物联网工程的关键技术精选(九篇)

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第1篇：物联网工程的关键技术范文

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[3]孔灵，李晓东等.物联网资源寻址模型[J].软件学报，2010，21（7）：1657-1666.

[4]物联网业务特征与业务模型研究[w]. ，2014.

[5]黄映辉，李冠宇.物联网：标志性特征与模型描述[J].计算机科学，2011，38（10）：4-6.

[6]沈苏彬，毛燕琴等.物联网概念模型与体系结构[J].南京邮电大学学报，2010，30（4）：1-9.

作者简介

田钧（1976-），男，湖北省人。现为佛山职业技术学院高级工程师、副教授、高级项目经理，主要从事计算机网络技术、物联网技术研究。

第2篇：物联网工程的关键技术范文

【 关键词 】 油田；信息技术；物联网；信息建设

1 引言

物联网系统的集成环境，可以提升行业生产效率；可以实现从自动化生产环境过渡为物联化、智能化生产环境，提升智能化处理能力；实现物联网应用和技术由点到面的结合，可以提升整体信息化管理水平和能力，最终实现企业智能化、一体化的应用集成。

目前，中原油田油井的数据采集及控制主要依靠人工完成，油井的一些数据需要工人到现场才能采集，如油压、油温、水量、产液、含水、示功图、套压等，工人劳动强度较大，而且采集的数据准确性和可靠性相对较低。此外，油田现场数据采集点大多存在环境恶劣、地势复杂、铺设固定通讯线路成本较高等问题，因此，完善油田物联网建设对于实现油井的自动化管理，提高工人工作效率，提高数据采集的精度、可靠性以及减少现场事故发生率等方面都具有非常重要的意义。

2 国内物联网发展现状

我国的物联网应用处于起步阶段，在一些重点行业已经进行了试点，如电网、交通、物流、节能环保、工业自动控制、医疗卫生、金融服务业、公共安全等，但是在应用水平上与发达国家还存在较大差距。物联网的发展涉及众多领域，给相关领域的技术带来了全面提升，尤其是传感器、智能计算、网络和通信、射频识别（RFID）等技术，一些技术的创新能力有了很大提高，但是并没有掌握物联网的部分核心技术，大部分技术领域落后于国际先进水平，长期受制于人，处在产业链低端。例如，①传感器技术：我国企业基本掌握了低端传感器研发的技术，但高端传感器和新型传感器的部分核心技术仍然未掌握。②物联网软件和加密技术：一些基础软件的研究水平还较低、自主研发的集成系统较少。SOA技术方面，主要停留在对现有结构的改造和优化，缺乏自主创新产品。③网络和通讯技术：目前无线传感器组网技术方面有所突破，芯片以国外技术为主，国内一些企业在逐步实现技术突破。我国掌握的网络传送技术已经达到世界先进水平，尤其是无线接入技术。④物联网相关信息处理与数据服务业：信息处理与数据分析的关键技术主要是数据库与商业智能。

我国数据库产业非常薄弱，知名企业只有三四家，只占国内市场10%左右的份额。商业智能（BI）领域我国虽然技术相对落后，然而已形成了一定规模，国内现有BI厂商有近500 家，但高端市场仍由国际厂商垄断。整体而言，我国拥有自主知识产权的数据库产品、BI 产品和掌握关键技术的软件企业少，产业链不完整，缺乏产品线完整、软硬结合、竞争力强的国际企业。

综上所述，我国尚未形成真正意义的物联网产业形态和爆发点，物联网有形成巨大市场的潜力，但潜在空间转化为现实市场还需要较长时间的发展，关键是通过技术和应用创新形成新兴业态和新增市场。我们预计，“十二五”期末我国物联网相关产业规模将达到5000多亿元规模，而真正可能形成万亿级规模的时间节点预计在“十三五”后期。

3 物联网关键技术及应用中遇到的问题

3.1 物联网关键技术

一般来说，在物联网应用过程中主要涉及三项主要技术：①传感器技术：该技术也是计算机的关键技术，传感器技术可以将模拟信号转换成数字信号；②RFID技术，它是集无线射频技术和嵌入式技术为一体的综合技术，可以广泛应用于自动识别、物品物流管理等方面；③嵌入式系统技术：它是一项复杂的计算机技术，兼容了软硬件、集成电路技术等核心技术。该技术可以广泛应用于物联网，用人做比喻的话，传感器相当于人的眼睛、鼻子、皮肤等感官，网络就是神经系统用来传递信息，嵌入式系统则相当于人脑，分类处理接收的各种信息。这个例子很形象地描述了传感器、嵌入式系统在物联网中的位置与作用。

3.2 物联网应用中的问题

①目前物联网在行业应用内都是“闭环”应用，局限在有限的范围内，相互之间的标准、规范不同，协议和体系也各异，信息也难以共享，无法形成完整的应用体系，物联网的优势无法体现。只有打破信息壁垒，制定统一的应用环境，才能形成不同领域、行业和企业之间的“开环”应用。

②突破物联网产业链在行业应用内共性技术和物联网中间技术等关键技术研究，技术研发过程要以应用带动开发，吸收国外先进技术经验，自主创新技术，形成符合国内特色的物联网核心技术。

③建设统一、标准、稳定的物联网应用集成环境，对下接入多种行业终端，对上支持多种行业应用，把各种垂直的物联网应用整合成一个扁平的应用网络体系，由此带动物联网产业规模的发展。

4 物联网在中原油田的应用前景

4.1 油田的客观条件为物联网建设提供条件

中原油田大多分布在比较偏远的地区，人口密度小，公网通信系统的覆盖较差。同时，油田地域广阔、设备种类多、运行状态复杂、自然条件恶劣，需要对这些设备的正常运行进行实时的监测，要实现现场与监测中心之间的通信，首要问题就是要克服地理环境所带来的限制。“在这样的地理环境中架设一个庞大的通信系统是一个费时和大量消耗资金的过程，地形的起伏不平导致铺设电缆后不宜传导，同时电缆穿过油田、山路、湖泊等地区可能存在潜在危险，这些问题都是油田物联网必须要逾越的障碍，这些客观条件使得在油田行业中搭建无线通信网络成为一种必然趋势。”

此外，除了油田所在的特殊地理位置环境问题，铺设光纤通信网络还存在建设成本高、工期长等诸多问题而且由于油田的工作性质，需要通信系统支持移动性，满足油田作业人员的室外移动办公。油田生产物联网对安全性、业务承载能力、网络覆盖、可靠性、应用范围具有高需求，使得众多现有的无线公网、WLAN等无线宽带接入网无法满足其全面需求而难以担此重任。

4.2 生产信息的自动感知、信息集成和智能处理

中原油田主要勘探开发区域包括东濮凹陷、四川普光气田和内蒙探区，可以设想物联网系统应用于采油井、天然气井、煤层气井、注水井、水源井、站库等油田生产领域以后，能够基本涵盖油田基础自动化应用的大部分领域，可以不断完善油田运行机制、深化精细管理，形成具有特色的管理模式。物联网系统应用于油田后，可以逐步深化投资成本预算长效控制机制和内控、审计、监察、稽核、法律“五位一体”的监督体系，生产经营运行效率和规范化管理水平将不断提高。结合油田各部门，可以将物联网设计成

4.3 对重点物资和车辆定位、智能跟踪和监控

中原油田生产车辆多，生产中涉及较多化学品、易燃易爆品、重点物资及危险品的运输，目前还没有从物流和物资的整个生命周期的管理模式有效地对这类物资进行管理。研究和应用物联网智能传感器的嵌入式软件和网络接入技术，可以自动感知和监控运输车辆物资情况；可以建立安全可靠的卫星定位+无线传输网络，实现对车辆物资即时数据的实时传输；可以建立统一的物流数据管理、分析预测和诊断系统，实现物流自动化监控和调优；可以通过数据采集、传输及应用系统的信息安全机制，保障物联网信息安全

4.4 构造完整的物资信息链，实现仓储智能化

中原油田现有的物资仓储设备和管理水平已经严重滞后现代高速发展的物流需求，建设智能物资仓储管理系统是对大量油田物资进行高效管理的前提，仓储管理需要具备智能化管理手段和信息化高新技术的物联网系统作支持。物联网系统应用在物资管理系统，可以有效满足油田产能建设和生产发展的需要。①物联网系统中的物资仓储管理软件可以跟踪管理物料从进厂到使用、报废的全过程。②RFID技术可以实现物资的自动化管理，提高物资周转效率；应用无线网络，实现物资的信息化管理，指导物资需求计划的制定。③仓储智能化管理软件与油田勘探开发的生产数据库、ERP、物采平台等建立连接。

5 结束语

物联网技术在国内的发展尚处于起步阶段，各项技术在不断发展进步，中原油田依托国内物联网技术现状，结合自身信息建设实际在逐步推进信息系统建设，如果物联网系统应用于油田的生产，可以加强油田各机关、采油厂、工程建设集团、供电管理处、物资供应部门、五大研究院、技术监督与测试部门、维修厂等单位的协同工作能力，提高油田生产效率，提高油田信息化管理水平，更好地满足油田各部门的需求。

石油行业是一个跨学科、多专业相互配合的技术高度密集型行业。基于物联网技术的数字化油田建设，在油田数据采集、远程监测、物资管理以及地面全面信息化等领域有着非常广阔的应用前景。

参考文献

[1] 王斌.关于物联网关键技术及其应用前景的研究[J].信息与电脑（理论版），2011年02期.

[2] 王喜明.物联网技术在民航机场的应用[J].江苏航空，2011年02期.

[3] 贺小花.物联网技术在机场安防中的应用前景[J].中国公共安全（综合版）， 2012年09期.

[4] 周志敏；李明涛.物联网在油田的应用[J].信息系统工程，2012年06期.

[5] 任伟.物联网安全架构与技术路线研究.信息网络安全，2012.（5）.

[6] 朱鹏飞，于华章，陆舟.物联网信息完整性保护方案.信息网络安全，2012.（8）.

第3篇：物联网工程的关键技术范文

关键词 交通运输 物联网技术 现状 发展

中图分类号：TP393 文献标识码：A

0引言

随着物联网技术的发展，物联网已经被广泛的应用到多个行业当中。在我国的交通运输发展当中，物联网技术的应用也变得越来越多，同时取得了良好的发展成果，推动了整个产业以及相关产业的发展。然而在物联网技术的应用过程当中，依旧存在整体技术先进性不强、相关标准不完善、与国际水平差距大等不足之处。因此针对物联网技术在交通运输当中的应用研究就变得十分重要，且具有现实意义。

1发展现状

（1）国外发展现状

相比于其他发达国家，我国在物联网之上的发展还较为落后。目前，美国的IVHS、日本的VICS系统，通过在车辆与道路之间信息通信的建立，交通运输的发展已经完成智能化和信息化两大方面。众多的先进无线技术被先后应用到其中，包括信号优先、职能定位等，并且在速度分析、信息采集等方面取得了巨大的进步。

（2）国内发展现状

随着我国社会经济的飞速发展，物联网受到的关注度越来越高，之后更是被定为重点发展的一项重要产业。总理于2009年提出应当针对物联网几项关键技术进行发展和突破，并且为之后的发展进行了提前的规划和安排，在此基础之上进一步的推动我国产业升级和发展。由国家批准，我国于该年九月正式组建标准工作组，主要针对信息技术进行研究。与此同时，出台一系列发展政策，为物联网的发展提供政策支持。在“十二五”期间，该产业将研究的重点对准信息安全、网络等方面，2010年，在我国首都正式成立了物联网标准联合工作组，其研究重点为技术与相关标准的制定。

2推进策略

（1）加强设计

在交通领域应用物联网技术，要不断的加强设计，尤其是顶层设计。在整个行业当中通过政策、人力、物力等方面的支持，有效的推动整个该方面的进一步发展，尤其是针对物联网的关键技术、行业发展策略、交通系统等方面的发展与研究。进一步推动物联网技术在交通领域的推广和应用，有效的提升行业整体的水平，从而实现渐渐缩短和发达国家之间的距离，促进物联网技术的飞跃性发展的目标。

（2）强化科技的支撑作用

通过科技专项的形式给予充分的支撑，将物联网技术的应用和推广，作为专项科技进行发展，并且进行信息化规划，给予充分的人财物的支持，推动该行业物联网技术的进一步发展和有效应用。尤其是关键性技术还需要着重的推广和突破，从而提高该行业整体技术含量。并且不断的完善其发展机制，确保整体系统的长效运行，积极响应我国的可持续发展和科学发展观要求。

（3）完善应用标准

着重进行应用标准的建设，为物联网技术的应用打下良好基础。目前我国已经成立了物联网智能交通标准工作组，与国家的相关工作有效的衔接，并且针对该行业的物联网应用进行了相关标准，以及标准体系等方面的研究。推动其朝着标准化和规范化的方向发展，从而实现互联互通。

（4）建立示范工程

要推动该行业的物联网技术的有效应用，就必须通过示范工程完成。这就要求要加强示范工程的建设工作，不断的优化在应用过程当中的不足之处。在交通领域应用物联网技术，应当主要以交通运输为主，积极做好带头示范作用。通过相关部门、企业、政府等的配合和支持，进行试点示范工程的建设工作，不断的完善实施机制，结合行业特征和国家的相关政策，推动应用技术的发展。通过示范工作，不断的总结失败的教训和提取成功的经验，促进关键技术的进步。充分结合“十二五”提出的重点发展任务，选择一些综合实力较好，具有一定优势的业务领域和企业，开展相关技术的推广工作。转变设备主要依靠进口、技术先进性不足等劣势，推动装备制造业的进步，促进信息服务产业的发展。

（5）突出服务，进行协调性发展

转变之前的发展途径，突出服务，提升服务质量，最大限度的满足人们的生产生活需求。让人们真实的感受到物联网的优势和便利性，支持物联网技术的应用，实现规模应用，从而带动整个产业的发展。与此同时要加强协调性的发展，统筹整体步调，不仅需要重视交通运输行业的发展，还需要关注相关行业，注重协调性发展，确保物联网技术在交通运输行业的有序应用。

3总结

综上所述，针对物联网技术在交通运输方面的应用现状，要求要针对目前存在的技术性不足、设备依赖进口等多个方面的不足，结合国家的相关政策、要求、任务等，以及行业的发展特征，进而不断的促进整个行业的进一步发展。主要通过提高顶层设计水平、完善应用标准、进行示范工程建设、突出科技支撑作用等方面，从而推动关键性技术的发展和推广，促进行业转型，缩短与国际应用水平的距离，为人们的生产生活提供良好品质的服务。

参考文献

[1] 陆长松. 物联网技术在物流业务流程再造中的应用研究[D].江西理工大学，2012.

[2] 郑欣. 物联网商业模式发展研究[D].北京邮电大学，2011.

第4篇：物联网工程的关键技术范文

Abstract： In recent years， the rapid development of the Internet of things is causing the scarce talent. In Qingdao Agricultural University，the major of internet of things was increased based on the coorperation between school and enterprise in order to train talents on the development of the internet of things. The urgent matter is the professional construction including courses construction， teachers construction，teaching material construction，experiment teaching and so on. In this article， the authors discuss the good influence of the cooperation between school and enterprise on these aspects and job prospect of students. The improvement on scientific research is discussed too.

关键词： 物联网；校企合作；专业建设；培养方案

Key words： internet of things；cooperation between school and enterprise；professional construction；training schemes

中图分类号：G64 文献标识码：A 文章编号：1006—4311（2012）28—0272—03

0 引言

自2005年11月17日，在突尼斯召开的信息社会世界峰会上，国际电信联盟《ITU互联网报告2005：物联网》，正式提出“物联网”的概念以来，世界各国纷纷投入了大量的人力物力财力以发展物联网。2009年8月，总理在无锡考察时，提出了“感知中国”的概念，从而掀起了物联网在我国发展的热潮。目前，各省、市纷纷制订了自己的物联网产业规划，但我国的物联网人才储备远远不能满足当下企业旺盛的人才需求。不少地区、行业和企业已经提前打响了物联网人才的争夺战。为了适应我国战略性新兴产业发展的需求，人才的培养成为当务之急。

行业的发展靠人才，人才的培养靠教育，处于教育金字塔顶端的高校，对物联网人才的培养有着不可推卸的责任。于是部分高校新增了物联网专业。对于一个新专业，没有经验可循，没有教训可鉴，一切都是摸着石头过河。怎样才能培养出符合行业发展需求的人才？校企合作办学不失为一个好办法。因为只有摸准行业脉搏，才能有的放矢，才能有针对性的培养人才，而企业正是寻找行业脉搏的好途径。青岛农业大学的物联网专业正是采取了这种办学模式。在校企合作办学模式下，企业会全程参与到学校的招生、教学、就业等三大环节中来，可以较好的帮助学校解决课程建设、师资建设、教材建设、实训室建设以及学生就业等一系列新专业亟需解决的难题，对专业建设产生了积极的影响。下面就此展开详细阐述。

1 企业可以为课程建设提供方向性建议

物联网是指让所有的物体通过各种信息传感设备，比如激光扫描器、GPS、射频识别装置等与互联网结合在一起而形成的信息网络。可以对物体实现自动识别以及信息的互联共享从而便于管理。由此可以看出物联网是以计算机、通信工程、电子信息等多种成熟专业技术作为支撑的一种新型技术。对于培养这种集成创新型技术人才的专业，课程建设显得尤为重要。

课程建设主要包括专业培养目标的设定、课程设置以及教学大纲的制定等方面。

第5篇：物联网工程的关键技术范文

医疗行业

创新产品奖

杭州医惠科技有限公司多年来一直坚持“以病人为中心”的服务理念，致力于倡导和推广无线移动技术在医疗卫生行业的创新应用，逐渐成为国内移动医疗应用领域的领导者。

医惠投资集团由国内外具有深厚医疗背景的投资财团共同组建，集团立足中国数字卫生信息化事业，致力于打造统一平台、统一标准和统一服务的数字医疗卫生信息化创新模式。凭借丰富的行业经验、创新的设计理念、先进的解决方案和强大的研发实力，在医疗区域整合、应用互联互通及医院数据资源共享和业务流程化等信息综合应用领域管理系统的研发、示范和推广等方面取得了突出的成绩，是当前国内医疗卫生行业最具创新性的前沿综合应用解决方案提供商、服务商和领导企业。

杭州医惠科技有限公司是医惠投资集团旗下核心控股企业，公司多年来一直坚持“以病人为中心”的服务理念，致力于倡导和推广无线移动技术在医疗卫生行业的创新应用，逐渐成为国内移动医疗应用领域的领导者，积累了大量内地和港澳地区高端客户群体，并且凭借丰富的行业经验、创新的设计理念、先进的解决方案和强大的研发实力成为“十一五”国家科技支撑计划重点项目——“国家数字卫生关键技术和区域示范应用研究”课题应用成果产业化的核心成员企业之一，中国工程院《物联网发展战略规划研究》医疗健康分课题参与单位，同时是浙江数字医疗卫生技术研究院工程技术研发中心。此外，公司也积极参与国家863计划“数字化医疗工程技术开发”主题项目中课题7“数字化医疗医院示范”和课题8“数字化医疗区域示范”两个课题的研究活动，还承担了“新一代宽带无线移动通信网”项目5“物联网及泛在网课题”中课题5-5面向数字医院的医疗物联网关键技术研究与设备开发及验证的任务。

医惠科技从当前医院医疗物联网项目的建设需求分析出发，针对医疗物联网信息基础设施异构分布、遗留系统集成等问题，和美国网件公司进行深度合作，突破性地推出了全球首款支持多网、多频及异构接入，能够实现对无线局域网及RFID传感网的融合接入的基础网络设备物联网AP WNDAP380R。

第6篇：物联网工程的关键技术范文

随着物联网技术和产业的发展，必将引发新一轮信息技术革命和产业革命，对经济发展和社会生活都将产生深远影响。物联网是指将物体通过多种信息传感设备、按约定的协议实现人与人、人与物、物与物全面互联，可进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。其主要特征是通过射频识别、传感器等方式获取物理世界的各种信息，结合互联网、移动通信网等网络进行信息的传送与交互，采用智能计算技术对信息进行分析处理，从而提高对物质世界的感知能力，实现智能化的决策和控制。

物联网产业是国家确定的战略性新兴产业之一，加快发展物联网产业，对于促进我市产业转型升级具有重要意义。一是迅速提升信息产业整体创新能力，促进创新型城市建设；二是加速推进工业化与信息化融合，促进经济发展方式转变；三是强力带动其他特色新兴产业发展，促进经济全面发展；四是有利于改善民生，提高市民生活质量，构建和谐社会。各级各部门一定要充分认识推进物联网产业发展的重要意义，采取有力措施，加大工作力度，不断扩大物联网研发应用范围，为建设繁华舒适、现代一流的省会城市奠定坚实基础。

二、总体思路和发展目标

（一）总体思路。充分发挥我市毗邻区位优势、省会政治经济文化中心优势、雄厚的产业基础优势和科技资源优势，以转变经济发展方式、调整优化产业结构、服务民生为目标，以政府为主导、企业为主体、示范工程为牵引、社会参与为基础，采取需求拉动和技术推动的互动发展模式，努力把物联网产业培育成为我市新的经济增长点，推动经济社会加快发展。

（二）发展目标。年，物联网产业销售收入达到300亿元以上，重点示范行业效果明显，重点示范区特色鲜明，城市民生智能化水平显著提高，成为我市重要战略性新兴产业。重点建设4个物联网技术创新平台，培育10个龙头带动企业，扶持50个特色鲜明的创新型企业，推动3个物联网产业基地建设，实施三类应用示范工程。力争在物联网关键技术方面形成有效技术支撑，通信设备、卫星导航、行业应用、物联网服务等领域形成产业规模。

三、重点任务

（一）规划整合物联网产业链

加快物联网产业布局规划，引导产学研金介积极参与，推进产业技术创新联盟，促进RFID传感器、二维条码、短距无线通信、IPV6云计算等一批关键技术及自主创新产品的研发和成果产业化，形成物联网产业聚集效应。推进物联网产业链整合，集中精力打造从传感器、芯片、软件、终端、整机、网络到业务应用的完整产业链，形成优势互补、协同发展、相对完善的产业体系。

（二）加快建设物联网技术创新平台

1中国电子科技集团物联网研发中心。坚持“需求拉动、技术推动”原则，以中国电子科技集团第13所、第54所为核心，联合我市物联网相关企业、科研院所，建设国内一流水准的物联网产业研究机构。整合多方优势资源，加快网络与宽带接入、基础材料与芯片、传感器网络、无线通信、卫星导航、信息安全等物联网关键核心技术的研发、生产和应用，积极参加标准制定，推进技术产业化以及重大试点示范项目建设，支撑全市物联网产业发展。

2航天信息物联网应用工程中心。依托航天信息股份有限公司联合建设物联网应用工程中心，加强射频识别、物联网信息安全等领域的重大技术研究，推动科技成果转化和集成创新，加快物联网应用技术发展。

3市物联网共性支撑技术研究中心。依托驻石高校，大力研发适用于物联网的可编程技术、测试技术、情境感知和环境建模技术等共性技术。加强现代信息通讯技术、计算机及网络技术、先进微电子技术、新材料、新能源等基础支撑技术的研究与应用。面向生产制造、社会管理和公共服务，提供物联网应用解决方案、计算处理、信息交换、数据存储和资源互调共享等共性技术服务。

4市物联网软件及系统集成技术研究中心。依托软件产业基地和软件高新技术企业，针对多网融合需求，加大应用管理和服务软件，以及信息服务平台技术的开发力度；重点发展物联网信息安全软件、产品和专业化服务；重点发展物联网系统集成和运行维护服务，支持企业面向行业应用开展物联网技术服务，以推动物联网应用的快速发展。

（三）培育扶持物联网产业龙头企业

加大政策、资源投入，重点培育与扶持具有整体设计与制造能力的企业以及将物质、能源和信息三大资源进行系统集成的企业，加大物联网关键核心技术与产品的研发力度，使其发展成为物联网产业的龙头企业，进而带动物联网产业的发展。

（四）积极推动物联网产业基地建设

依托现有产业基础，重点规划布局，以物联网产业龙头企业为核心，吸引相关企业，加快成果转化和产业聚集，发挥核心带动作用。重点推动建设三个物联网产业基地，一是以中电科集团第13所和54所为依托，打造物联网产业元器件生产制造及系统集成基地；二是以软件园为依托，打造物联网产业软件开发基地；三是以东部产业新城和正定新区建设为契机，以行业应用为突破，打造华北地区物联网行业应用示范基地。

（五）组织实施物联网产业示范工程

1重点产业示范工程。以提高重点产业的资源利用率和运营效率为目标，将物联网技术逐步渗透融入到工业、农业、电力等重点产业运营管理的各个环节，加快两化融合，抓紧实施智能生产、运营、管理源等示范工程。

生物医药产业。利用电子标签技术、温湿度传感器以及各类监控设备，开发和实施生物医药产业在生产、流通、库存、消费等环节的智能监管和安全溯源系统，实现对在产、库、途、用、售、监管“六在环节”可视全程追踪溯源。

智能商贸流通。利用射频识别RFID红外感应器、全球定位系统、地理信息系统、激光扫描器等设备，开发和实施商贸流通产业在物品流转、库存管理、消防管理、停车诱导等方面的应用系统，打造智能商贸流通业综合信息平台，实现智能化管理，提高运营效率，树立全新商贸流通品牌。

智能物流。通过RFID技术在多式联运、大型物流园区、城市配送、冷链物流等方面的应用，探索利用物联网技术对物流环节的全流程管理；开发面向物流行业的公共信息服务平台，开发适用于各种物流环境的特种电子标签、物流装备、读写器、中间件、管理系统等产品。

智能旅游。结合旅游现状，将传感器技术、射频识别技术、定位技术等物联网技术运用到旅游景点信息管理、商场酒店信息管理、智能导游、电子地图以及特色名优产品防伪等领域，为消费者提供更为便捷安全的服务，优化商务旅游环境，进一步提升旅游形象。

2公共安全示范工程。围绕公共安全的监测、保护和预防，将无线传感器网络技术、地理信息技术等运用到生态环境监测、公共安防监控等领域。无人维护、条件恶劣生态环境监测中，无需人工干预的条件下实现生态监测、数据存储与交互，提高生态监测实时性、可靠性。

食品安全溯源。将物联网技术与食品生产企业原有的生产管理系统、供应链管理系统相融合，开发涵盖生产、加工、存储和运输全过程的食品溯源系统，快速、自动、准确地采集各个环节的信息，实现对食品生产、流通、消费的全程监控。

城市水环境监控。运用无线传感器网络技术，对重点水源保护区域进行实时在线监测和动态跟踪保护，进一步减少和遏制水体污染事故发生。

大气环境监控。将传感技术、无线通信技术与大气监测仪器设备相融合，实现对大气的连续监测和远程监控，及时掌握监测区域的气象状况，预警、预报重大大气污染事故，定点监测污染区域的发展态势。

地下管网监控。将传感器（压力传感器、加速度传感器、气体传感器和温度传感器）定位技术、地理信息技术等相结合，实现对自来水、天然气等地下管网的线实时监测，有效破解地下管网监测难题，及时、精确发现施工破坏、泄漏等不安全因素，提高地下管网运行的安全性，降低维护成本。

公共安防监控。将智能传感设备、无线通信技术等运用到公共安防监控领域，机场、学校、商场、重点商贸市场等公共场所以及突发事件中运用物联网技术与系统，实现实时监控监测、人员定位、智能分析判断、防火防盗防恶性事件等功能，提升公共安全监控系统的数字化、网络化、智能化水平，保障城市安全。

3公共服务示范工程。围绕改善生活、方便百姓的目标，推动物联网技术融入百姓日常生活的多个领域。优先选择智能交通、智能社区、智能医疗保健等领域开展试点示范工程。

智能交通。利用传感技术、电子结算技术以及各类监控设备、显示设备，开发和实施智能交通指挥系统、停车诱导系统、智能车库系统，打造智能交通信息平台，实现智能化采集、实时交互路况信息以及车辆管理信息，提高交通运行效率，缓解城市交通压力。加紧实施基于物联网的泛在交通智能感知和调度系统项目、道路停车自动收费项目、公交二维码系统，积极联合相关企业、研究单位，开发全面智能交通解决方案。

智能社区。通过传感技术、射频识别技术、定位技术、地理信息技术与互联网、电信网以及广播电视网相融合，整合运用到小区周界安防、车辆出入与停放管理以及社区医院、超市等领域，实现社区内不同服务体系之间的互联互通，打造便捷、舒适及安全的生活居住环境。

智能医疗保健。推进物联网技术在电子病历、健康检测与实时监护等领域的运用，重点推进小区健康信息化平台建设，切实增强对特定人群生理特征的全天候监测和与医院的实时交互能力，不断提高远程医疗能力，提升医疗卫生系统的运行效率，减轻病人负担。

（六）突出带动电子信息产业发展

加快物联网新技术推广应用、新产品产业化步伐，整合本地区现有资源，积极引进大公司、大集团，加大与的区域合作力度，促进成果在市的应用推广。

四、保障措施

（一）成立组织机构，加强组织领导

1成立物联网产业发展协调领导小组。由市政府主要领导挂帅，常务副市长为副组长，有关部门领导为成员，负责指导我市物联网产业发展规划工作，研究制定相关政策措施，调动各方积极性推动产业发展，协调解决产业发展及技术应用等方面的重大问题。领导小组办公室设在市发展改革委。

2成立物联网专家咨询委员会。聘请覆盖技术、经济、公共管理等领域的国内外物联网知名专家，负责研究提出我市物联网产业发展中重大问题的建议，研究论证有关前瞻性的技术应用问题，为我市物联网产业发展提供理论和智力支撑。

（二）拓宽资金来源，加大资金扶持

1设立市物联网产业发展专项资金。从市现代产业发展资金中设立2000万元物联网产业专项资金，重点支持物联网产业示范工程、关键技术攻关项目和公共服务平台项目建设。以专项资金为引导，吸引金融资本、产业资本和社会资本向物联网企业倾斜，资助物联网企业进行技术创新、技术改造、人才引进与培养等。

2积极争取国家专项资金支持。鼓励物联网企业积极申报或与高校、科研院所联合申报国家高技术产业化项目、重大技术装备研制和重大产业技术开发项目、产业技术创新能力建设项目、自主创新成果产业化专项、中小企业专项资金及技术创新基金等各类国家专项，以及省高新技术产业发展项目和重大科技专项，对申报成功并获得国家、省专项资金的项目，给予10%市级配套资金。

3鼓励企业上市融资。建立物联网领域拟上市企业库，积极帮助拟上市企业做好上市融资工作，切实推动物联网企业到国内主板、中小板创业板上市融资；鼓励有条件企业积极到海外市场上市融资；推荐和协助有条件的物联网企业申请发行企业债券，募集发展资金。

（三）推进联盟合作，整合多方资源

筹建物联网产业技术创新战略联盟。由政府推动、核心企业牵头，组建由政府、产业链上下游相关企业、科研院所、网络运营商、中介组织以及产业用户等多方参与的物联网产业技术创新战略联盟。通过联盟，发挥政府的政策引导和资源整合作用、产业链上下游企业的产业化推进主体作用、科研院所的技术创新源头作用、应用部门的市场牵引作用，以及网络运营商的网络支撑作用，相互支撑、有机结合，推动共性及关键技术研发、技术标准制定，推动产业链上下游共同发展，提升物联网项目系统集成能力；通过联盟，加强与全国各地物联网产业联盟、协会组织的交流与合作，切实推进物联网技术产业化应用、技术标准体系完善与统一工作。

（四）突出政策扶持，优化发展环境

1适时出台扶持政策。启动物联网产业发展政策的研究制定，明确细化扶持重点、扶持资金和具体措施，扎实推进物联网产业有序发展。各县（市）区依照全市物联网产业发展规划，结合本地产业发展实际，制定相应措施，积极帮助和指导本地物联网产业发展，确保规划的顺利推进和严格实施。

2营造良好政策环境。加大土地支持力度，符合用地标准和要求的前提下，优先安排物联网工程项目用地；加强知识产权保护与奖励，充分调动和吸引社会各界的积极性和创新性，保障我市物联网产业的高水平发展。

（五）培育高端人才，提升创新能力

加大物联网人才培养力度，大力培养和引进物联网技术领军人才和高端人才，加强物联网产业专业人才培训，制定物联网产业人才培养计划。重点支持驻石高校建设物联网产业相关的专业和学科体系，使之能够培养引领物联网产业与技术升级的高素质人才，为加快我市物联网产业发展奠定人才基础。

（六）建立行业统计，提供咨询服务

第7篇：物联网工程的关键技术范文

[关键词]物联网；车联网；智能交通系统

中图分类号：TP 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）35-0200-01

1 引言

我国在2009年8月提出在无锡建立中国的传感信息中心，标志着中国物联网产业的正式启动。此后国家对物联网发展的重视程度逐年增长。

物联网的架构自底向上分为五层，分别是感知层、接入层、网络层、支撑层和应用层。其中感知层通过不同的终端上各种类型的传感器和传感器网络收集事物的相关信息及物体自身的属性。车联网是物联网的衍生品。在感知层上利用安装在车辆上的传感器，通过相关技术获取车辆的属性和静态及动态信息。在应用层上根据不同的功能需求对车辆进行运行状态监管并提供综合服务。车联网在未来的智能交通、智能车辆中有着极其重要的作用。

2 车联网的概念

车联网利用先进的信息技术包括传感器技术、计算技术、网络技术、控制技术、智能技术。将车辆、道路、行人和路边设备集成一个有机的整体，以提供车辆安全、交通控制、信息服务、互联网接入等应用。最终提高交通效率、降低交通事故、提升道路通行能力、提高社会服务。车联网的概念从不同的角度考虑理解有以下几种：一是从智能交通角度考虑，车联网是将数据通讯、感知技术、电子控制技术及数据处理技术集成运用于整个地面交通管理系统而建立的一种在大区域内，全方位的、立体的，及时、准确的综合交通运输管理信息系统；二是从车载自组网和信息通信的角度来考虑，车联网主要由安装了无线接口的移动车辆组成，可以说是一种通信技术和自动化控制产业高度融合的新兴产物。

3 关键技术

在物联网的发展过程所面临的关键技术问题同样也影响着车联网的发展历程。物联网关键技术中异构无线网络的融合、感知节点、数据的智能化处理等技术也应用于车联网。

异构无线网络融合。不同的无线网络通信方式和通信特点不同。现有的无线通信技术有WLAN、WIMAX、超宽带通信UWB、2G/3G/4G蜂窝通信、LTE以及卫星通信等网络。不同的车辆在不同的网络中传输信息需要实现信息共享，另外由于车辆是一个移动的单元，移动过程中发生网络切换，需要实现无缝切换。

感知节点。感知包括对车辆内、外的感知和整个道路的感知。感知节点的分布、功能选择、特征分析和有效利用已有的多元的感知节点是关键问题。不同的感知节点关注的问题是不同的，如道路感知更关心路面是否拥塞、结冰、湿滑，而车辆感知更关心车辆的行驶速度、所在位置、形势状态等等。

数据处理智能化。车联网拥有众多的感知节点，大部分感知节点不断运动，产生的数据量巨大。如果不对数据进行迅速的处理和有效的利用，那么这些信息就会被马上湮没。而且车联网系统中存在各种业务存在并发运行的情况，因此对系统的运算能力要求也很高。

4 应用现状

车辆安全。通过车联网感知节点信息的反馈，可以实时了解车辆的行驶状态、行驶位置、道路状况等等。当车辆出现问题需要救援时无须被救援者描述可以及时定位车辆位置；对长时间驾驶车辆产生问题或司机过度疲劳的情况车辆，以及将驶入路况较差或极端天气地区的车辆自动给出提示，提醒司机注意；对政府、学校、军用车辆以及重要物资运输车辆监控行驶路线和行驶状态，便于保障车辆安全并在发生情况时及时实施相应措施。

交通控制。利用车联网绘制实时交通状况。如某一时段某条道路是否拥堵，分析车辆的行驶路线和习惯是否是造成道路拥堵的原因。并根据分析调整道路信号，疏散车流缓解交通压力。甚至在刑事案件中通过车联网控制交通快速追捕逃犯。

信息服务。车联网信息的分享为企业和个人提供方便快捷的服务。如详尽丰富的电子地图、准确灵活的道路导航、快速便利的出租车电招服务。汽车制造企业可以通过收集、分析车辆行驶的各项信息了解用户对车辆的使用状况，及时发现问题，确保用户安全。而其他企业还可通过车联网提供的特定信息服务了解、监控、调整产品或原料的运输过程从而有效降低物流成本。

互联网接入。车联网与互联网的接入大大扩充了车联网的服务内容。在车辆内可以利用一些移动终端或车载系统通过车联网访问互联网。如及时浏览交通控制中心的交互及时播报路况信息，商务用车具备移动办公功能，还可以作为娱乐终端进行网上冲浪与车友共享网络游戏等等。

存在问题

车联网感知节点获取数据量大，信息处理系统的功能受限于系统存储空间和运算能力。因此要采取数据挖掘、人工智能等方式提取有效信息，同时过滤掉无效无用信息。由于车辆是移动的，所以确定信息的有效与否很大程度上取决于时间和空间以及当前的速度。除了硬件性能上的硬性需求，如何合理设定选取有效信息的参数及参数的比例也是需要解决的一个难题。

车联网拓扑测量和交通特征刻画困难。车联网中的车载自组网（Vehicular Ad-hoc Networks， VANET）是一种特殊的移动自组网。移动速度快，移动模式受道路制约。以往各类网络协议不适用。需要重新设计网络协议并进行可靠性测试。而这种测试的实地测量不易控制、危险性大、具有偶然性，容易受到外界条件的干扰。因此研究实际车辆宏观和微观运动模型难度很大。

信息安全问题。车联网感知点的安放、信息的收集、与互联网的接入、信息的共享，随之而来的必然是信息安全问题。行车记录，车辆的使用情况是否算为个人隐私还没有相关法律法规做出批示。由于感知点和一些应用终端分散在不同车辆不同环境中，需要制定的信息安全需求如何确定。如果黑客入侵车联网，通过交通控制系统扰通信号会产生严重的后果，类似的各种信息泄露、被破坏等问题使得相应的信息系统安全管理问题也值得深入探讨。

5 未来展望

以上谈到了许多关于车联网在应用过程中存在的问题。可以预见随着网络技术、感知技术、信号处理技术、汽车技术等技术的发展，车联网的框架体系将更加完善，应用服务也更加广泛。如车联网未来的发展方向要考虑云计算或并行处理来提高存储能力和运算能力。还要考虑与电力汽车的整合，在未来的交通基础设施中设置合理的充电网点；另外科学、完善的信息系统安全措施也是车联网今后发展不可忽视的保障体系。

参考文献：

[1] 赵静，喻晓红，黄波，等.物联网的结构体系与发展[J].通信技术，2010，43（09）：106-108.

[2] 郭莉，严波，沈延.物联网安全系统架构研究[J].信息安全与通信保密，2010（10）：73-75.

[3] 诸彤宇，王家川，陈智宏.车联网技术初探[J].交通工程，2011，77（05）：266-268.

[4] 罗春彬，彭，易彬.RFID 技术发展与应用综述[J].通信技术，2009，42（12）：112-114.

[5] 刘富强，单连海.车载移动异构无线网络架构及关键技术研究[J].中兴通讯技术，2010（03）：47-51

第8篇：物联网工程的关键技术范文

物联网技术发展迅速，预计将成为继计算机、互联网与移动通信网之后的世界信息产业第三次浪潮。社会经济的发展与产业的转型是物联网发展的巨大推动力，经济全球化使得所有企业面临着激烈竞争的局面，企业需要及时获取世界各地对产品的销售情况和需求信息，为全球的采购、生产制定合理的计划，为了提高企业的核心竞争力，需要推进信息化与工业化的融合。人民生活水平的提高，也需采用包括物联网在内的新一代信息技术改造升级社会管理和民生服务行业，以提高社会管理、公共服务和家居生活的质量和效率。当前，世界各国的物联网基本都处于起步阶段：美、日、韩、欧盟等都正投入巨资深入研究探索物联网，并启动了以物联网为基础的“智慧地球”、“U-Japan”、“U-Korea”、“物联网行动计划”等国家性区域战略规划。在中国，工信部于2012年2月正式了《物联网“十二五”发展规划》，规划的为物联网产业的发展提出了指导思想和发展目标。规划指出，“十二五”期间，我国将攻克一批物联网核心关键技术，在感知、传输、处理、应用等技术领域取得500项以上重要研究成果；研究制定200项以上国家和行业标准；培育和发展10个产业聚集区，100家以上骨干企业，一批“专、精、特、新”的中小企业，建设一批覆盖面广、支撑力强的公共服务平台，初步形成门类齐全、布局合理、结构优化的物联网产业体系。物联网技术正逐渐从实验室阶段走向实际应用，目前，物联网在工业制造、国家电网、机场安保、现代物流、医疗卫生领域、数字农林、环境保护、智能交通、智能家居、水系监测、食品溯源、敌情侦查和情报搜集等各个领域都得到了广泛的推广和应用。而从产业规模来看，据工信部预测，2015年我国物联网市场规模将超过5000亿元，2020年将达到万亿元级，预计未来5年复合年均增长率超过30%。物联网“十二五”规划的颁布，中国将物联网产业的发展提高到了国家战略层面，物联网作为新一代信息技术的高度集成和综合运用，具有知识密集度高、成长潜力大、带动力强、综合效益好的特点。巨型产业的发展都离不开人才的培养，没有人才的支撑，这个行业就不能兴旺繁荣，人才的培养是产业发展的基石。物联网领域人才需求的大量增长，给高校专业的发展与改造带来了机遇和挑战。2011年，在《教育部关于公布2010年度高等学校专业设置备案或审批结果的通知》（教高[2010]4号）中，新增批准的物联网工程专业25所，传感器技术专业2所。两年来共获批准的专业64个，涉及高等院校59所。除了本科院校设置物联网专业外，目前，多所高职高专院校设置了物联网技术应用专业。从无锡职业学院周志德教授对无锡物联网创新示范区中的30多所企业的调研报告及其中的人才需求分析表（表1）可以看出，高职学生除了在研发、设计、测试岗位中，从事测试与辅助设计工作外，可以作为物联网设备维护、解决方案撰写、项目实施管理、售后服务与维保、项目与产品市场营销等多种工作岗位的中坚力量。

1增设物联网课程的可行性分析

物联网技术既代表新一代信息技术的发展趋势，又立足于传统的学科之上，物联网融合了计算机技术、网络技术、电子技术、测控技术、电气工程及自动化和通信技术等多个技术领域，其中，物联网工程专业的主干学科为计算机科学与技术、通信工程、网络工程。物联网的技术架构被公认有三个层次：感知层、网络层和应用层。感知层利用RFID，传感器，二维码等及时地获取物体的信息；网络层则通过各种电信网络与互联网的融合，将物体的信息实时准确地传递出去；应用层是利用云计算，数据存储与数据挖掘等各种智能计算技术，对海量的数据和信息进行分析和处理，对物体实施智能化的控制。由于新增物联网专业需要较长时间的论证和审批，而基于物联网的体系架构和目前就业市场对物联网方向人才的岗位需求，优化并调整现有计算机网络技术专业课程，适当地增加物联网方向的专业课程，既可以补充学生在信息技术前沿领域的技能，又可拓宽毕业生在物联网方向的就业市场。目前的计算机网络技术专业开设的核心课程主要有：计算机网络技术，网络服务器的配置与管理，网络设备安装与调试，局域网组建与管理，网络安全与维护，网络综合布线与工程实施，C语言软件开发，网络存储规划与实施，网络数据库管理与应用等，这些课程已经涵盖了物联网的传输层和应用层的大部分技术要点，但是对于感知层的技术的学习相对较少。由于目前学生的学时较紧张，建议在高职的第四学期或第五学期开设一门物联网基础课程，一方面用来拓宽学生的专业知识，另一方面作为网络技术专业的后续物联网课程设置研究的试点。

2物联网课程建设的构想

2．1课程定位

根据调研，目前物联网方向的就业岗位主要集中在物联网系统集成，产品设计、研发和测试，物联网工程项目的实施、管理以及物理网的应用等。各相关企业也列举了从事物联网相关职位的职责信息（表2）。在计算机网络专业增设《物联网技术》课程，该课程是计算机网络技术专业根据专业培养目标和所面向的企业职业岗位要求而拟开设的一门专业课程，是基于物联网相关工作任务的项目化课程。本课程设置的主要目的是结合企业和劳动市场的需求，培养学生从事物联网设计、管理与维护的核心职业能力，使学生能够分析、设计、部署中小型企业物联网的网络结构和应用服务，维护网络安全，监控网络性能，具备管理物联网所需要的技术基础和能力基础。

2．2课程内容开

发《物联网技术》课程既是一门物联网方向的基础课程，又是一门涵盖内容广，技术综合性强的课程，它涉及了物联网的概念、架构、设计、组建、维护、应用等各个领域，采用工学结合模式的项目教学法进行设计，课程的开设将促进高职学生对新技术的理解与学习，又将在拓宽学生的就业领域等方面起到较好的作用。《物联网技术》课程按照学习领域认知、项目教学和综合实训的思路共设计了6个项目，18个任务，56个子任务，涵盖了物联网中的关键技术，主要包括：物联网的概念与应用，物联网的架构与技术体验，基于无线射频识别RFID的应用，无线传感网的组建与维护，现场总线网络的组建与维护，远程网络传输与多网络融合，小型物联网项目的设计与实施等内容。在每个项目中又提炼出各项关键技术的重要内容来设计成多个学习任务，例如在无线传感网的组建与维护项目中，包含了：感受短距离通信网和无线传感网，基于WiFi技术的传感网络，基于ZigBee的自组织网络，基于蓝牙技术的传输网络，无线传感网应用等任务，基本涵盖了无线传感网的重要知识点。图1为本课程的项目及任务，其中项目6中的四个任务为任选其一即可。

2．3教材开发

在对多家物联网企业进行调研和对人才需求的充分分析的基础上，准确把握物联网人才的培养目标、就业岗位、典型工作任务及专业知识与技能，由学校和公司共同开发工学结合模式的校企合作教材。

2．4师资培养

由于《物联网技术》课程涵盖的内容较广，涉及到无线传感网络（WSN）、传感器的应用与检测、无线射频技术（RFID）、现场总线技术、移动通信技术、物联网的设计与应用等多种技术，教师可能难以在较短的时间内深入的把握各项技术的内涵，可以请企业的专家与学校的教师共同讲述该课程，来培养教师的在教学内容和教学方法上的技能。学校创造条件支持教师参与企业培训、项目合作开发，做到教学信息和市场同步。

2．5实训室建设

物联网技术实训室的建设采用校企合作的模式，根据教学项目模块，采用先进的物联网产品进行设计、开发。它既可以为学生提供综合实训，也可以开展对外技术培训、职业技能鉴定工作。

3结论及展望

第9篇：物联网工程的关键技术范文

【关键词】 物联网 环境保护 传感器

1 引言

随着社会经济的蓬勃发展，人类面临的环境问题越来越严峻。土地退化、水资源短缺及污染、空气污染、低质量的城市环境基础设施、农村环境退化、环境事故日益频繁、全球环境问题诸如气候变化等。这些环境问题严重威胁着人们的健康，不利于社会的可持续发展。而且，目前我国环境保护领域的信息化程度仍偏低，各地区环保系统相关业务数据共享和服务不对外开放，从而造成各地重复投资。因此未来环境保护工作的重点将是促进环境保护向自动化、智能化、网络化方向发展，环保信息化势在必行。又由于近年来，物联网应用于环境保护领域是信息通信技术发展到一定阶段的必然结果，也是环保领域信息化的必然趋势。

2 物联网概念及相关技术

2.1 物联网的概念

物联网究竟是什么呢？顾名思义，物联网就是“物与物相连的互联网”。物联网（Internet of Things，IOT）概念最早于1999年由美国麻省理工学院提出，目前业界并没有明确统一的定义。早期的物联网是指依托射频识别（RFID）技术的物流网络，然而在20世纪90年代“物联网”的概念才产生，在2005年国际电信联盟（ITU）了互联网研究报告《物联网》后，它才引起各国政府与产业界的重视。早期的物联网并没有像现在这么完善，它仅仅只是依托射频识别（RFID）技术的物流网络，随着技术的完善和应用的发展，物联网的内涵已经发生了较大的变化。

所谓物联网，从狭义上讲，就是传感网，但物联网的概念相对传感网要大一些；从广义上讲，就是社会生态系统的智能化或者说地球的智慧化（所谓智慧地球），即实现所有对象（物品）的智能化识别和管理。物联网的基础是芯片技术、微型传感技术、无线传感器网络技术、智能技术、纳米技术、射频识别技术、MEMS（微机电系统）技术的高度发达和信息高速公路（互联网）的广泛应用。如今的物联网利用技术与智能装置对物理世界进行感知识别，通过网络传输互联，进行计算、处理和知识挖掘，从而世界上所有的人和物在任何时间、任何地点，都可以方便地实现人与人、人与物、物与物之间的信息交互，达到对物理世界实时控制、精确管理和科学决策的目的。

2.2 物联网相关技术

物联网是指在物理世界的实体中部署具有一定感知能力、计算能力和执行能力的各种信息传感设备，通过网络设施实现信息传输、协同和处理，从而实现广域或大范围的人与物、物与物之间信息交换需求的互联。物联网依托传感器、传感器网络技术、射频识别技术、通信网与互联网技术、智能运算技术等，实现全面感知、可靠传递、智能处理。

（1）RFID技术。RFID射频识别是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，可工作于各种恶劣环境。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签，操作快捷方便。RFID是一种简单的无线系统，只有两个基本器件，该系统用于控制、检测和跟踪物体。系统由一个询问器（或阅读器）和很多应答器（或标签）组成。（2）红外感应器。红外感应器是接收信号或刺激并反应的器件，能将待测物理量或化学量转换成另一对应输出的装置。用于自动化控制、安防设备。（3）激光扫描器。激光扫描器是一种远距离条码阅读设备，其性能优越，因而被广泛应用。激光扫描器的扫描方式有单线扫描、光栅式扫描和全角度扫描三种方式。激光手持式扫描器属单线扫描，其景深较大，扫描首读率和精度较高，扫描宽度不受设备开口宽度限制；卧式激光扫描器为全角扫描器，其操作方便，操作者可双手对物品进行操作，只要条码符号面向扫描器，不管其方向如何，均能实现自动扫描，超级市场大都采用这种设备相关的技术和平台的具体介绍有待完善和发展。（4）因特网技术。物联网是在现有计算机互联网的基础上，利用技术实现对物品的电子标识，然后再利用无线通信等技术接人互联网，构造一个覆盖世界上万事万物的网络，并实现网络中物品与物品或人与物品之间的“交流”。因此，因特网技术是物联网的技术基础，或者说，物联网是因特网技术在应用范围上的一个由人及物的拓展，因特网主要解决物联网中传感器节点感知信息的传输与共享问题。（5）实体标记语言（PML）开发技术。实体标记语言（physical markup language，PML）是基于为人们广为接受的可扩展标识语言发展而来的。提供了一个描述自然物体、过程和环境的标准，并可供工业和商业中的软件开发、数据存储和分析工具之用。它将提供一种动态的环境，使与物体相关的静态的、暂时的、动态的和统计加工过的数据可以互相交换。物联网中任何单品的有用信息的描述都可以用实体标记语言这种新型的标准计算机语言书写，它将会成为描述所有自然物体、过程和环境的统一标准而得到非常广泛的应用。

2.3 物联网的组织架构

物联网作为物联网技术在环境保护这一特定领域的应用，其技术应用于传统的物联网既有共同点又有特殊之处，其技术架构可以拓展为3层：感知层、网络层和应用层。用于环保领域的物联网组织架构如图1所示。

（l）感知层。利用传感器、多跳自组织传感器网络以及任何可以随时随地感知、测量、捕获和传递信息的设备、系统或流程，实现对环境质量、污染源、生态、辐射等环境因素的更透彻的感知。主要包括数据采集、处理技术以及传感器的部署、自组织组网和协同等技术，以传感器等采集感知技术、RFID识别技术以及无线传感器网络技术为代表。（2）网络层。利用无线网、互联网、环保专网、运营商网络，将个人电子设备、组织和政府信息系统中储存的环境信息进行交互和共享，实现更全面的互联互通。需要利用异构的网络接入技术和基础核心网络技术，包括基础NGN核心网和fTTH、3G、WIFi、蓝牙、Zigbee、UWB等接入技术。（3）应用层。主要包括面向环境保护的特定应用服务，以及实现网络层和应用服务间接口和能力调用功能的中间件，完成信息的分析处理和决策，实现特定环境监测的智能化应用和服务任务，以实现环境监测信息的识别、感知、分析和预测，发挥智能作用。

3 物联网在环境保护中的应用及产业化现状

全球面向环境保护的物联网发展还处于初级阶段，但已具备较好的基础。国内外已经有了众多面向环境保护的物联网应用案例，在污染防治、生态保护等领域发挥着巨大作用，如美国部署的用于实时监测城市环境污染数据的“CitySense”监测系统和用于监测大鸭岛海鸟栖息情况的生态监测系统、澳大利亚用于监测蟾蜍分布情况的生态监测系统、我国在无锡部署的太湖水环境监测示范工程等。随着国内外物联网在环境保护领域的大量应用，其各项技术也逐步趋向成熟，同时大量技术的成熟和产品的应用也为面向环境保护的物联网产业的发展奠定了良好的基础。

总体而言，我国面向环境保护的物联网产业环境建设正处于起步阶段。产业链面临着企业分散、规模小、技术能力薄弱等不利因素，全国知名研究机构和物联网行业内的产学研机构正在积极推进面向环境保护的物联网产业环境的发展。

4 物联网在环境保护中面临的问题

（1）关键技术制约物联网的发展。在感知层、网络层、应用层三个方面都存在着相应的关键技术的突破。如传感器的灵敏度和准确度有可能使产生错误的预警，直接造成了不必要的流程；传感网的低速率问题直接影响到大规模布置节点和终端所需要的路由和地址资源；目前物联网的网络层是多运营商、多种通信制式、多网络并存的，使环境信息无法实时进行共享，导致协同能力尚不能满足环境保护的需要；云计算的关键技术突破，对于各种应用领域的建模、数据处理、数据存储安全也有很大的影响。（2）安全性和可靠性有待加强。大多数情况下，环保感知层中的传感器是处于环境恶劣的地方的，有的地方甚至会有化学物质对其进行腐蚀等，另外又有个别不法分子破坏传感器，这都对传感器的可靠性有了进一步的要求，因此，感知层应能适应各种恶劣的应用环境。而网络层容易受到病毒或是黑客的侵入，导致数据的丢失；应用层的数据共享也会使数据的安全性进一步下降。（3）应用与产业化问题。现阶段面向环境保护的物联网应用规模领域较小，一方面形成不了成熟的商业模式，另一方面也不利于市场的培育，因此未来要选择重点领域和重点工程，积极引导面向环境保护的物联网行业示范应用，扩大应用规模，积累技术发展、产业应用、经营管理、政策实施等方面的经验。同时，目前我国面向环境保护的物联网产业链尚未成熟，仍然面临着巨大挑战。首先，是产业链各环节尚未形成共赢商业模式，各环节之间协同能力较差；其次，是产业链环节较长，复杂度高，导致整体成本很难降低；最后，产业链各环节企业相对分散，规模小，尤其是服务环节。因此，面向环境保护的物联网未来发展需要产业链的共同努力，只有在芯片商、传感设备商、系统解决方案厂商、移动运营商等上下游厂商的通力配合下才能实现上下游的联动，从而带动整个产业链，共同推动面向环境保护的物联网的发展。（4）人才相对匮乏。物联网在环境监测方面的应用是一个系统工程，涉及到法律法规、环境管理、化学分析、仪器仪表、自动化控制、信息通信、软硬件技术等多个学科领域。我国的环境保护工作经过十几年的努力虽然已经培养了大批人才队伍，但随物联网、云计算等新兴技术的发展和科学技术的不断提高，各种专业型、复合型的人才比较匮乏，新技术研发、行业应用开发等没有形成规模，这将直接制约环境监测的进一步发展。加大人才培养是物联网时代环境监测的重要任务，目前全国已经有几十所高校新增成立物联网工程等专业，将为我国物联网的发展培养大量人才；同时各单位要注重现有人才的培养，除了能应对现有工作之外，还可以胜任未来挑战性的多种工作。

5 面向环境保护的物联网的发展前景

物联网时代的到来是不可避免的，“智慧地球”、“感知中国”等理念越来越被人们重视，物联网相关的政策、技术、应用等正在加速推进，各行各业正在加快技术创新研究和行业应用实践，所有这些都说明物联网正以势不可挡之势向我们快速走来。在物联网时代即将到来的新一轮产业革命背景之下，污染源自动监控、环境在线监控、卫星遥感等技术手段的应用不仅会改变“废气靠看、废水靠闻、噪声靠听”的落后监管局面，也将会对环境管理理念、方法、体制、机制的变革形成推动力量。推进物联网在环保领域的应用，加快环保信息化的进程，将是利在当代、功在千秋的利民工程，也是当今中国所迫切需要的。我们相信，通过我国政府和行业从业者的不懈努力，抓住物联网时代这个发展契机，我国在环境污染有效控制和环境保护方面一定能取得飞跃式发展。

6 结语

面向环境保护的物联网是新时期物联网背景下环境保护领域信息化的必然趋势，现阶段我国面向环境保护物联网的发展已经具有一定的技术储备，同时也有相当的应用和产业化基础，但是总体而言仍处于起步阶段，在关键技术、标准体系、应用和产业化方面仍存在着一些亟待解决的问题，这些问题的解决需要政府、企业、科研部门以及各个行业的共同努力。面向环境保护的物联网的发展是一个持续长效的工程，也是一个利国利民的工程，在各方力量的不懈努力下必将构建出远大宏伟的面向环境保护的物联网，使其施惠于国，让利于民。

参考文献

[1]周燕燕.物联网对于保护环境的方式的转换[N].中国环境报，2011.3.

[2]刘韵杰.关于传感器网络产业及未来网络发展的建议[C].国务院总理听取信息领域专家汇报会，2009.9.19.

[3]物联网技术与应用发展的探讨[J].信息通信技术，2010.4（2）：9-13.