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根据司马煤矿企业设备管理的需求分析,设计了界面友好、操作方便的点检仪应用系统,该系统基于物联网技术,可以实现人员定位,可读取点检区域设备的RFID标签,并根据RFID标签采集无线传感器节点数据,显示设备的温度、振动等状态信息,然后将测量结果通过WiFi网络实时传输到B/S系统,由云计算服务器分析统计设备信息,并将设备维护工作指令回复到终端装置,使现场工作人员能够正确维护设备,保证设备长期在最优状态下运行。整个应用系统按功能分为6个模块:人员登录模块、RFID区域卡模块、点检工作模块、系统通信模块、辅助功能模块、本机设置模块,通过图形界面的方式实现人机交互,如图1所示。(1)人员登录模块:分为账户密码模式和RFID识别模式,点检人员身份验证成功后,可下载点检任务数据和故障体系数据。(2)RFID区域卡模块:点检数据根据点检区域卡划分人员点检任务,每个区域卡规定一个RFID号,通过RFID区域卡模块读取RFID卡号,并与点检数据进行匹配,匹配成功后可进行点检数据采集。(3)点检工作模块:通过点检作业标准进行数据采集,对点检异常数据进行故障表查询,并按照作业单标准进行检修作业。(4)系统通信模块:实现点检基础数据、点检作业标准、故障体系和检修作业标准的下载和点检采集数据的上传。(5)辅助功能模块:实现振动、温度数据的采集,并可通过输入法模块实现Win CE软键盘界面的切换。(6)本机设置模块:实现电压数据的采集并显示电量信息,通过时间设置模块校准点检仪时间,通过参数设置模块完成数据存储时间、位置等的设置。
2系统的测试
点检仪应用系统开发完成后进行测试,验证点检的各项功能是否实现。在测试环境下建立Win CE仿真器平台用于运行软件界面,并建立SQLCE服务器平成客户端和服务器的连接和同步。在数据库中录入人员信息登录成功后进入点检工作界面。首先测试区域卡读取是否正常,区域卡的读取有RFID读取和软键盘输入两种方式。区域卡RFID号读取后进行验证,验证正常则自动回到点检工作界面,验证失败则显示“验证失败”并需要进行重新输入,如图2所示。点检区域卡读取成功后即点检员已经到位,点检仪界面切换到点检工作界面。点检工作界面主要有4种工况:观察值的读取、数值数据的读取、温度值的测量、振动值的测量,如图3和图4所示。在点检仪各项功能测试正常的基础上,需要对点检仪与服务器进行通信功能的测试,完成点检仪从服务器端下载基础数据、点检作业标准数据等工作,最后点检仪将点检完成数据上传至服务器端数据库的点检交互作业。首先打开点检仪的WiFi连接进入无线网络,再打开数据同步页面连接服务器,输入服务器IP、端口号、数据库用户名和密码,登录成功后进入CERP设备管理点检定修系统,如图5所示。同时点检仪端可下载基础数据和点检作业标准,图6显示了成功下载设备类型、部门信息、人员信息等基础数据的状态,图7显示了全部岗位点检工作标准下载完成,数据下载成功的测试状态。
点检任务完成后与服务器端连接并进行上传操作。图8显示了主通风机房日检区域上传数据完成后,点检仪显示“全部上传成功”。此时登陆后台ERP系统查看,可清楚地看到该区域点检数据已经上传,并显示了漏检的数据以及异常的数据。
3结论
【关键词】ZigBee RFID 传感器 智能用电
1 引言
计算机技术、传感器技术、ZigBee技术、移动通信等物联网技术的快速发展,使得物联网技术在物流运输、环境监测、视频监控、安防保护、工业控制网络和智能家居等得到了广泛地普及和应用,有效提高了人们作业办公、家居生活的智能化、信息化和自动化。
2 背景技术
2.1 ZigBee技术
ZigBee技术是一种在IEEE802.15.4标准上经过改进和发展得到常用的无线网络标准技术,基于ZigBee技术的传感器网络具有自组织、自愈功能,网络稳定性较强、通信可靠性较高、具有较低的节点功耗、时延较短、容量较大、数据传输具有极高的安全性。
2.2 QT技术
智能用电管理系统应用开发过程中,为了能够提高版本的可控性和可移植性,管理系统开发过程中可以采用QT技术。QT技术是一种常用的网络通信控制软件开发和设计的可视化编程技术,其具有非常完美的封装机制,其能够实现有效地模块化处理功能,因此其可以为不同的应用实现重复开发功能,模块化之后,能够大大的缩短软件应用程序的开发时间,提高开发效率。
2.3 WI-FI通信技术
WI-FI通信模块内置TCP/IP协议并支持三种工作模式即AP、STA以及两种模式共存,提供了两种通信方式:透传方式和Socket通信方式。透传模式通信速度快,但控制不灵活;Socket通信速度慢,但可以方便控制单一的设备。因此,本方案采用的是Socket控制的通信方式,模块上电或复位后默认为透传模式,模块每次复位后都需要先进入命令模式再配置,依次设置UART、TCP、AP/STA后重启才可使设置生效。
3 智能用电管理系统设计
用电管理系统基于传感器CC2350芯片,结合CC2350芯片的软硬件开发套件,实现用电量管理。CC2350芯片集成射频收发和MCU控制功能于一体,并且在软件中包含一颗强大的32MHz的晶振及其他相关的阻容器件,并且CC2350芯片采用板载PCB板天线设计,采用巴伦匹配电路,因此传感器的接受灵敏度可以达到-97dB,在接口设计与德州仪器官方的发版CC2350EM完全融合在一起,具有极其强大的软件开发功能。硬件设计主要包括终端节点和路由节点两种。终端节点能够实现用电数据采集功能,并且将数据采集起来,发送到相关的路由节点,并且可以通过接收相关的响应指令,以便能够自动化调节用电量,终端节点功能如图1所示。
能源网关需具备远方抄表、电能计量、需量统计、电能质量测量、防窃电监测及主动上报等功能,能够满足在监测、计量、远程抄表等方面的应用需求。因此,路由节点可以读取传感器采集的数据,将传感器采集到的环境数据封装起来,并发送到相关的服务器,同时接收响应指令,并且实现路由转发数据的功能,如图2所示。
4 结束语
智能用电管理系统可以通过传感器节点及其构成的无线传感网络采集用电数据,已经成为物联网技术在智能家居中的重要应用,能够实现节能用电、能耗监控、过载管理和远程控制等功能,具有极其重要的作用和意义。
参考文献
[1]辅,张丽丽,程凌森.基于B/S模式的智能用电服务系统设计与开发[J].物联网技术,2013,27(4):41-44.
[2]张本利,刘和.物联网在智能电网中的机构框架与应用研究[J].通信管理与技术,2014,21(6):24-25.
[3]曾志洪,郭谋发,杨耿杰等.采用ZigBee技术的智能家居用电信息采集系统[J].电工电气,2011,11(10):25-29.
[4]申斌,张桂青,汪明等.基于物联网的智能家居设计与实现[J].自动化与仪表,2013,28(2):6-10.
[5]章鹿华,王思彤,袁瑞铭等.面向智能用电的家庭综合能源管理系统的设计与实现[J].电测与仪表,2010,24(9):114-115.
关键词:Internet of Things;RFID;传感网;M2M;智能
中图分类号:G202 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2012) 10-0144-01
一、物联网的基本原理
物联网是在互联网的基础上,利用RFID技术、无线数据通信技术,构造了一个涵盖世界上万事万物的“Internet of Things”结构体系。在这个网络体系中,商品与商品之间进行直接的“交流”,不需要人的干预。其实他的实质是利用RFID技术来实现的。
而RFID,射频自动识别技术,赋予了物品开口说话的权利,使得物品之间能够进行间接的交流和沟通[1]。在物联网的概念下,RFID标签中保存着规范而具有交互性的信息,通过开放新的计算机网络来实现信息的交换与共享,进而实现对物品的透明管理。
二、应用与技术
物联网有许多应用领域,包括:智能家居,智能医疗,智能交通,智能物流,智能电力,智能农业,智能工业等领域。物联网可以以电子标签和EPC码为基础,建立在互联网基础上形成的实物互联网络,宗旨是实现全球性物品之间信息的实时共享。物联网的系统结构由信息采集系统、PML、产品命名服务器(ONS)和应用管理系统四部分组成。
PML是产品生产商根据先前已知的原则,对产品进行管理,并依据XML标准来对产品实施信息管理的一种信息检索服务器。PML服务器在物联网中的主要作用是以方便可行的格式提供对产品原始信息进行有效的描述,以便于其他节点的及时访问。
信息采集系统,信息采集系统主要是由产品的电子标签,读写器,驻留有位信息采集软件组成,其功能主要实现产品识别,以及对EPC码的采集与处理。当存储有EPC码的电子标签经过读写器的感应区域时,产品的EPC码会自动的被读写器识别,从而实现自动化的信息采集,采集到的信息再交由上位机信息系统进行进一步的加工与处理,使得这些被加工处理过的数据能够被上层管理系统加以利用和管理。物联网通过与互联网相连,使得物理世界的任何产品无论何时何地都能进行互联,并且可以识别任何产品,让这些有型的产品都附带上了动态信息,使其成为了智能产品。
三、联网的发展与市场培育
从国际上看,欧洲,美国,日本都十分重视物联网的发展前景,并都做了大量的研究与开发工作。把ICT技术充分用到了各行各业,把感应器嵌入到全球每个角落,例如电网、交通(铁路、公路、市内交通)等相关的物体上。并利用网络和设备收集到的大量数据通过云计算、数据仓库和人工智能技术给出解决的方案。把人类智慧赋予与万物,赋予地球。他们提出“智慧地球、物联网和云计算”就是美国要作为新一轮IT技术革命的领头羊的最好证明。在北京2009年11月全球物联网会议上,他们介绍了《欧盟物联网行动计划》(Internet of things ---An action plan for Europe)其目的也是企图在“物联网”的发展上达到引领世界的目的。作为国家层面成立了《传感器的网络标准工作组》。而中国通信标准化协会也启动了基于互联网的物联网和基于电信网的物联网的相关标准和研究课题的申报工作。中国的几大电信运营商积极投入“物联网”的技术开发和应用的工作:物流信息化、公交视频化、校讯通、农村信息化、渔牧业监控、水文水质等。
感知交通:
1.打的找车不再困难??——“越是着急越是打不到车”是每个打车人都会遇到的难题,但是如今,无锡移动帮全市90%以上的出租车装上了智能定位管理系统,每辆车的位置在中央平台上都能显现出来。市民只需一个电话就能叫道车。系统还有同事防盗报警、定位查车、轨迹回放、广告信息等多项功能。不仅保障了司机的安全,更大大方便了乘客。如果哪天你不小心把随身物品忘在了出租车上,而又不记得具体车牌号码了,别担心,该平台的“查询历史车辆”功能将能帮你立刻查出相关的出租车车牌号。2.智能公交助力市民优先——等公交车从不会像地铁般悠闲,往往是我们“望眼欲穿”后,“拥挤不堪”的公交车才“姗姗来迟”,但是无锡移动助力打造的“智能公交”平台将能“感知”车辆位置,并实现智能调度。它让车辆调度员足不出户就可以知道车辆行驶到什么位置了,车内是否出现过度拥挤,哪条线路需要增派车辆了。
感知健康:
1.预约挂号远程会诊——医疗行业是与人民生活密切相关的行业,无锡移动与我市各大医院积极打造的医患通系统,搭建起医患沟通的感知平台,实现论文手机预约挂号,较好地促进了“看病难、看病贵”等问题的改善和解决。随着TD与物联网的融合,数字健康工程将为人们带来更多意想不到的惊喜,这些应用将推动着未来的医疗信息化向系统网络、信息移动化、服务远程化的方向迈进。2.体检竟然如此便捷——健康是人生最大的资本,但是繁琐的检查程序总是让现代都市人“望而却步”,但是有了物联网的支持,只要在你的手指上套上一个小夹子形状的传感器,你的体温和血糖就可以马上被测出,并且实现24小时跟踪。更让人诧异的是类似的传感器甚至可以植入到人体内部,包括体温,营养物质、有害物质含量等信息均可通过传感网传输至患者随身携带的TD手机上,帮助医生提出更科学、更加有效地治疗方案,这样的智能健康检查,怎能不使我们希冀。
四、结束语
由于物联网是基于现代高新技术,而提供的服务内容应属现代服务业,从发展服务产业角度看,物联网也是我国发展现代服务业的重要组成部分,而它所包涵的微纳制造技术、仪表及测试设备、各种信息通信网的制造和工程,则属先进制造业。
参考文献:
[1]田美花.基于RFID技术的生产执行系统关键技术研究[J].青岛:中国海洋大学,2007:56-57
[2]肖慧彬.物联网中企业信息交互中间件技术开发研究[J].北京:北方工业大学,2009:12-30
新版的本科专业目录仍然按照学科门类、专业类和专业三个层次进行划分,学科门类由原来的11个增加到12个,新增加艺术学门类;专业类由原来的73个增加到92个;专业由原来的635种调减到506种。面对如此多的专业,你准备报考哪个呢?如果你仔细看了新版的本科专业目录,你会发现,其中有些专业闻所未闻,有些专业的名称则甚至可以说是晦涩难懂,有点让人摸不着头脑。下面就让我们一起来解读几个这样的专业吧!
什么是物联网?有些同学可能听说过,有些同学可能多少了解一点,但估计很多同学都不知道物联网是什么东西,有什么用。要了解物联网工程专业,我们首先得弄明白什么是物联网。
通俗地来说,物联网就是通过各种信息传感设备,如射频识别装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等,把所有物品与互联网结合起来,实现智能化识别和管理。物联网是继计算机、互联网和移动通信之后的又一次信息产业的革命性发展。目前,物联网被正式列为我们国家重点发展的战略性新兴产业之一。
2010年初,教育部下达了高校设置物联网工程专业申报通知,众多高校争相申报。物联网产业具有产业链长、涉及多个产业群的特点,其应用范围几乎覆盖了各行各业。据测算,物联网的产业规模比互联网产业大20倍以上,而物联网工程技术领域需要的人才每年也将达百万。
物联网工程专业涉及广泛,遍及智能交通、环境保护、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工业监测、环境监测和情报搜集等多个领域。
培养目标
物联网工程专业培养能够系统地掌握物联网的相关理论、方法和技能,具备通信技术、网络技术、传感技术等信息领域宽广的专业知识的高级工程技术人才。
专业课程
电工电子技术、射频识别与传感技术、单片机技术、嵌入式技术、综合布线、通信工程制图、通信原理、通信网络基础、光纤通信、无线局域网技术、信息网络管理、智能楼宇系统、物联网技术、物联网应用与物联网工程等。
就业方向
面向物联网行业,物联网工程专业毕业生可从事物联网的通信架构、网络协议、信息安全等的设计、开发、管理与维护。主要面向岗位包括:物联网系统设计架构师、物联网系统管理员、网络应用系统管理员、物联网应用系统开发工程师等核心职业岗位以及物联网设备技术支持与营销等相关职业岗位。
学校推荐
根据2012-2013年中国大学本科教育分专业排行榜所提供的信息,物联网工程专业排名前八位的大学为:哈尔滨工业大学、江南大学、西北工业大学、重庆邮电大学、吉林大学、中南大学、华中科技大学、西安理工大学。
电气工程及其自动化这个专业确实不像有些专业一听就知道是干什么的,比方说通信工程、计算机软件技术、新型材料等等。
电气工程及其自动化涉及电力电子技术、计算机技术、电机电器技术、网络控制技术、机电一体化技术等诸多领域,是一门综合性较强的学科,其主要特点是强弱电结合,机电结合,软硬件结合。
电气工程及其自动化专业是电气信息领域的一门学科,由于和人们的日常生活以及工业生产密切相关,发展非常迅速,现在也相对比较成熟。它已经成为高新技术产业的重要组成部分,广泛应用于工业、农业、国防等领域,在国民经济中发挥着越来越重要的作用。
培养目标
该专业培养具有工程技术基础知识和相应的电气工程专业知识,受过电工电子、系统控制及计算机技术方面的基本训练,具有解决电气工程技术分析与控制问题基本能力的高级工程技术人才。
学科特点
学习本专业将受到电工电子、信息控制及计算机技术方面的训练。主要学习课程有电工技术、电子技术、控制理论、信息处理、系统工程、自动检测与仪表、计算机与应用和网络技术等方面的基本理论和基本知识。会受到良好的工程试验基础训练,还有大量上机实习等实际锻炼的机会。将在控制与生产自动化、自动控制与自动化软件应用方面获得系统分析、设计、开发与研究的基本能力。
报考提示
电气工程及其自动化专业对广大考生有很强的吸引力,属于热门专业,高考录取分数线往往要比其他专业高许多,造成这一情况的主要原因有:①就业容易,工作环境好,收入高;②该专业方向有着非常好的发展前景,研究成果较容易向现实产品转换,而且效益相当可观。但是鉴于国内现在的形式,考生在报考该专业的时候应该注意以下两点:
(1)充分考虑自己的兴趣。也许自己本来并不对该专业感兴趣,但是许多人都说好,于是自己就“感兴趣”了。这对以后的发展是很不利的,毕竟兴趣是最好的老师。
(2)衡量自己的综合素质。电气工程及自动化专业需要具有扎实的数学、物理基础,及较强的外语综合能力,为今后能够掌握并且灵活运用专业知识做准备。
就业前景
由于本专业研究范围广,应用前景好,毕业生的专业素养相对较高,因此就业形势非常好。通常情况下,学生毕业后可以选择质量技术监督部门、研究所、工矿企业等,也可以是一些外资、私营企业。如果毕业生能力足够强,又在学习期间积累了比较好的研究成果,完全可以自己创业,闯出一片属于自己的天地。需要指出的是,由于国外在该专业方向的研究要领先于我们,因此若想要有进一步的发展,出国深造是一个不错的选择。
高校排名
电气工程及其自动化专业综合实力排名:
1. 清华大学。有相关院士2人(卢强、韩英铎),国家重点实验室1个,电气工程国家一级重点学科,国家二级重点学科4个(电机、电力系统、电工和高电压)。各方面都是强项,国内顶尖。
2. 西安交通大学。有相关院士2人(邱爱慈、王锡凡),国家重点实验室1个,电气工程国家一级重点学科、国家二级重点学科3个(电机与电器、高电压与绝缘技术、电力系统及其自动化)。强在高压和系统,科研实力仅次于清华。
3. 华中科技大学。有相关院士3人(樊明武、潘垣、程时杰),国家重大科学装置1个,国家重点实验室1个,国家专业实验室1个,电气工程国家一级重点学科、国家二级重点学科4个(电机、电力系统、电力电子、电工)。电力电子和电机是强项,师资雄厚,近年来科研平台建设有了建设性发展,且院士最多。
4. 重庆大学。有相关院士1人(杨士中),国际电气工程师协会院士1人(李文沅),国家重点实验室1个,电气工程国家一级重点学科、国家二级重点学科3个(高电压、电工理论与新技术、建筑电气)。高压是强项,业内很有名,此外电工理论与新技术以及建筑电气实力都很强劲。
5. 浙江大学。有相关院士1人(韩祯祥),国家专业实验室1个,电气工程国家一级重点学科、国家二级重点学科2个(电力系统和电力电子)。
你知道什么是非织造材料么?非织造技术又是什么技术呢?非织造材料与工程专业是个什么样的专业啊?
先来看一下国家标准的非织造材料的定义:定向或随机排列的纤维通过摩擦、抱合或粘结或这些方法的组合而相互结合制成的片状物、纤网或絮垫(不包括纸、机织物、针织物、簇绒织物、带有缝编纱线的缝编织物以及湿法缩绒的毡制品)。这个定义还是让人有点不知所云。如果告诉你,非织造材料又称非织造布、非织布、非织造织物、无纺织物或无纺布,是不是有点明白了?
非织造技术是一门源于纺织,但又超越纺织的材料加工技术。它结合了纺织、造纸、皮革和塑料四大柔性材料加工技术,并充分结合和运用了诸多现代高新技术,如计算机控制、信息技术、高压射流、等离子体、红外、激光技术等。非织造技术正在成为提供新型纤维状材料的一种必不可少的重要手段,是新兴的材料工业分支。无论在航天技术、环保治理、农业技术、医用保健,还是人们的日常生活等许多领域,非织造新材料都已成为一种愈来愈广泛的重要产品。非织造产业被誉为纺织工业中的“朝阳工业”。
非织造材料与工程专业是一个多学科交叉且实践性较强的专业。在专业教学中重视理论基础,强化实践环节,立足产品开发,注重能力培养,强调创新意识。
培养目标
具有扎实纺织及材料科学方面基础知识和能力,适应现代新材料迅速发展趋势,能在非织造材料与产品制造领域从事科学研究、技术开发、工艺和装备设计、环境保护、国内外贸易、产品设计、新产品研制、工程应用及营销与管理等工作。
培养要求
本专业旨在培养具有扎实纺织及材料科学方面基础知识和能力,适应现代新材料迅速发展趋势,能在非织造材料与产品制造领域从事科学研究、技术开发、工艺和装备设计、环境保护、国内外贸易、产品设计、新产品研制、工程应用及营销与管理等工作的社会急需的复合型高级专门人才。
主干学科
非织造材料与工程学、非织造布学、非织造学、非织造布后整理、非织造产品开发、非织造产品与应用、非织造工程设计、非织造产品质量与检测、高分子物理与化学、功能纤维及其应用、复合材料、纺织材料学等。
就业方向
本专业毕业生可从事非织造材料与工程领域内的产品开发、工艺设计、设备设计与生产、生产技术管理、经营与贸易和质量检验等工作,也可就业于国内外纺织贸易、外资企业、政府部门、商检与海关、国有及私营企业、科研院所等。也可在“纺织工程”“纺织材料与纺织品设计”和“材料学”等学科继续读研深造。
学校推荐
东华大学、苏州大学、天津工业大学、西安工程大学、南通大学、武汉纺织大学。
从字面上来看,生物信息学是将信息科学应用于生物学。生物信息学广义的概念是指应用信息科学研究生物体系和生物过程中信息的存贮、信息的内涵和信息的传递,研究和分析生物体细胞、组织、器官的生理、病理、药理过程中的各种生物信息,或者说是生命科学中的信息科学。生物信息学狭义的概念是指应用信息科学的理论、方法和技术,管理、分析和利用生物分子数据。一般提到的生物信息学是指这个狭义的概念,更准确地说,应该是分子生物信息。
生物信息学利用应用数学、信息学、统计学和计算机科学的方法研究生物学的问题。目前的生物信息学基本上只是分子生物学与信息技术(尤其是互联网技术)的结合体。生物信息学的研究材料和结果就是各种各样的生物学数据,其研究工具是计算机,研究方法包括对生物学数据的搜索(收集和筛选)、处理(编辑、整理、管理和显示)及利用(计算、模拟)。目前主要的研究方向有:序列比对、基因识别、基因重组、蛋白质结构预测、基因表达、蛋白质反应的预测,以及建立进化模型。
培养目标
本专业培养德、智、体全面发展的,具有生物科学的基础知识,系统地掌握信息科学的基本理论、基本知识及基本技能,具备生物信息学方面的应用及研发能力。能在生物、信息、计算机、医药、医疗仪器等行业的企业、事业和行政管理部门从事应用研究、技术开发、教学及生产管理等方面的工作的复合型高级专门人才。
培养要求
学生主要学习生物信息学的基本理论和方法,受到相关科学实验和科学思维的基本训练,具有较好的分子生物学、计算机科学与技术、数学和统计学素养,具备生物信息的收集、分析、挖掘、利用等方面的基本能力,具有较好的业务素质。
主要课程
基础生物学、生物化学、分子生物学、解剖生理学、生物统计学、生物医学工程概论、生物信息学算法与实践、数据库与数据仓库技术、医学成像技术、数字图像处理、数字信号处理、医院信息管理、基因组信息学、蛋白质组信息学、计算机辅助药物分子设计、生物医学信息处理等。
就业前景
生命科学与信息科学是目前发展最为迅速的两大领域,作为这两大学科交叉的产物之一,生物信息学同样发展迅速,并在基因组学研究中发挥巨大的作用。国外一直非常重视生物信息学的发展,各种专业研究机构和公司很多,生物科技公司和制药工业内部的生物信息学部门的数量也与日俱增。由于对生物信息学的人才需求迅猛,发达国家也面临着供不应求、人才匮乏的局面。
专业展望
生物信息学积极倡导的全球范围的资源共享将对整个人类社会的发展产生深远影响,其研究领域和应用范围也将得到进一步拓展。生物信息学不仅具有重要的学术价值,还具有很大的商业价值,有着广阔的发展前景。随着后基因组时代的到来,生物信息学将发挥越来越不可替代的作用,将为生物医学、生物工程、农学、遗传学、制药和高科技产业提供巨大的推动力。可以毫不夸张地说,生物信息学将是21世纪生物科学发展的核心领域。
关键词:物联网技能大赛;中职人才培养
全国职业院校技能大赛对中职院校专业建设的导向和引领作用在职业教育领域已经达成共识,特别是对于物联网应用技术专业这类新兴专业,各院校的物联网相关专业均处于摸索阶段。大连市经济贸易学校物联网应用技术专业自2014年开始招生,专业建设步伐急需加快。学校从2013年开始参加全国职业院校技能大赛(中职组)物联网技术应用大赛,2016年取得三等奖,通过组织培训以及参赛的成效,发现技能大赛对物联网应用技术专业的建设起到了良好的指导和引领作用。
一、大赛是人才培养模式的创新
全国职业院校技能大赛物联网技术应用大赛的宗旨是:通过竞赛引领相关专业的教育教学改革与专业建设,满足物联网技术应用领域快速增长的人才需求;促进社会对物联网应用技术相关职业岗位的了解,提高中职学生的就业水平。
通过竞赛,进一步促进专业教学内容更新与教学方法改革,深化校企合作,引导专业教学方向调整,以适应物联网产业快速发展及高度关注物联网应用技术的趋势,进一步促进物联网技术(包括自动识别、网络传输、应用开发等)的普及。
大赛更强调培养中职学生的实践创新意识与基本能力,这一点是中职人才培养相对缺乏的因素。物联网专业从大赛的备赛和取得的效果中受到启发,建设周赛、月赛、全国职业技能大赛3个层次循序渐进、依次提升的大赛体系,分别与专业基础课、专业核心课相对应,全过程、全方位地对学生的技术和能力进行培养。
二、促进师资队伍建设
技能大赛是对职业院校学生技能水平的全面检阅,同时也是对职业院校办学质量,特别是教师能力素质的检验。物联网应用技术专业是一个集电子、通信、计算机、传感器、嵌入式系统等多学科的新兴专业,因此,建立一支结构合理、融合多学科门类知识、实践应用能力强的师资团队是物联网应用技术专业建设中急需解决的问题之一。
大赛组织之初,我们就把利用大赛培养一批理论功底深厚、专业技术精湛教师队伍作为一个重要任务。因此,这几年在大赛的带动下把青年教师有计划、有组织地安排到不同的训练项目中协助企业工程师参与指导,边指导边学习。一大批教师在大赛中知识面得到拓展,实践能力得到加强,技术得到更新。同时,企业兼职教师在教学组织、教学方法等方面也得到了快速提升。
三、促进课堂教学改革
全国职业院校物联网技术应用大赛从理论知识、实践操作以及职业素养等方面对学生进行了全面考核,涉及了物联网认知知识,如传感器、RFID技术、串口服务器、Zigbee技术等;物联网技术实操性知识,如物联网应用系统的布线、网络设计连接配置、软件系统部署维护等;物联网技术开发型知识,如.Net客户端开发、.Net Web端开发、Android移动端开发、无线传感网WSN开发等。
大赛结束后,将大赛的培训项目与课程进行整合,促进了教学内容的改革。比如,“智能农业、智能家居、智能商超实训等课程”依托大赛项目智慧社区中的部分案例作为教学项目,以实际产品为教学载体,把工程要求、企业技术融入教学。
在教学中以实际产品为教学载体、项目引领、任务驱动、把工程要求、企业技术融入教学。在教学中,将以教师为中心变为以项目为中心,被动接受变为主动探索;一切由教师说了算变为学生质疑探索、讨论、研究,过去的纸上谈兵、空讲理论变为真刀实枪做产品。教学模式和方法不断创新,大赛的培训过程就是职业教育教学模式方法改革的练兵场和试验场。
四、优化实训基地建设
中等职业教育务必要突出实践能力培养,实训基地是完成实训教学和培养学生职业素养、技能的主要场所,在专业建设中起着重要作用。
学校物联网应用技术专业起步较晚,实训基地的建设还在规划阶段。根据技能大赛的比赛模式、赛题内容以及要求,对物联网应用技术专业实训基地的建设方案进行了调整;依托国家级示范学校建设,及时完善实训基地的软件和硬件,主要针对课程体系中硬件安装、网络组建的核心技术开展实训教学。将技能大赛中关于Zigbee组网的相关要求融入平时的实训教学中;根据大赛试题中PC端开发以及移动端开发内容、形式,以智慧农业、智慧超市和智慧社区为主要情景建设物联网开发综合实训室。
五、构建开放的大赛平台
由于大赛的周期长、项目多、任务重、要求高,客观上需要构建一个开放的平台。在组织过程中,我们保证了参赛学生的来源是开放的。选手报名不限专业、不限年级;教练员队伍的组成是开放的,教练员的选聘不限专业、不限教学部、不限学校制,有计算机专业教师,也有供用电专业教师,有学校专任教师,也有企业工程师,还有大赛经验丰富的兄弟院校教师。
这样一个开放的教学研究平台一方面有利于不同专业、不同年级的学生相互交流、相互学习,另一方面促进了专业教师队伍的建设,在训练交流中学校的专职教师与企业工程师合作,师生共同参与实战训练,做中教,做中学,提高了专业教师的实践能力和教学项目的开发能力。而企业兼职教师与校内专任教师相互学习、取长补短,使兼职教学的组织管理、教学方法以及教案制作规范性等方面均得到提高。
总之,职业技能大赛的社会影响力以及社会关注度不断提升,物联网应用专业作为新兴专业,在进行专业建设方面要充分发挥职业技能竞赛的引领指导作用,积极开展课程体系建设、课程建设、师资队伍建设以及实训室建设,促进物联网专业的快速发展,提高物联网专业人才培养质量。
参考文献:
[1] 李想.浅谈职业技能大赛对我院专业建设的作用[J].青岛交通科技,2015,(6).
关键词:物联网;RFID技术;智能化;传感器
中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2017)04-0269-02
The analysis and Suggestions on Industrial Chain Environment and Development Model of Internet of Things in Qiandongnan Prefecture
ZHANG Cui-cui , LIANG Li-xiang
(Kaili University, Kaili 556011, China)
Abstract: It introduces the application status and development trend of Internet of things in Qiandongnan prefecture, focuses on the industry environment, industrial environment and development mode of Internet of things. Through the reading of many documents. In addition, some research achievements in the field of Internet of things are summarized and sorted out, according to the actual situation of applications of comprehensive consideration, puts forward reasonable solution, and optimize the robustness of the system.
Key words: the Internet of things; RFID technology; Intelligent; The sensor
在我国2010年10月18日颁布的“十二五”规划中,物联网是我国的七大战略性新兴产业的重要的组成部分,推动我国经济发展的速度,也是“十二五”规划期间引导中国经济发生大转变的主要力量,2013年,在物流领域,中国大约有70%的物流都采用了RFID技术作为物流的信息感知技术,借助物联网技术,物流负责人可以用来感知定位、采集信息、物品的分类以及对投递过程的追踪等。2014年,在北京举行的第四届物联网大会向全世界展示了物联网领域的高端技术成果,促进了科研成果产业化的合作[6]。到2015年,中国的物联网市场规模将扩大到达到7500亿元,年复合增长率大约为30%,市场前景巨大[7]。在信息技术快速发展的今天,物联网因为更贴近人们的实际生活,在各个领域内取得了相应的应用价值,毫无疑问地成为了当今世界的一个新颖而且应用前景广阔的研究热点。
1产业链环境
对于黔东南州的物联网产业,我们可以采用如下所示的框图来描述:
图1 黔东南州物联网产业链
在物联网产业链之下,产业链部分环节还存在相应的欠缺部分,以至于初期所投入的成本过高。在产业链的许多环节也存在各种各样的问题,如下具体描述:[1]
1)芯片方面:掌握的高端技术太少,大部分依赖于国外的企业,以至于被垄断;加上大多数厂商的工厂实力过于薄弱。
2)终端方面:生产投入的成本过高,兼容性太差,无法通用。
3)网络方面:宽带所能用的资源少,成本高;缺乏业务支撑平台;
4)应用开发方面:终端标准不一致,开发成本高;无法满足客户需求。
5)系统集成方面:项目进行时间长;供应商资金压力大。
6)用户方面:供应商有限,且投入资金多。
总的来说,黔东南州物联网产业链相互发展、相互制约,各个环节连接不通畅,集成过程受到了一定程度上的制约。
2 产业链发展的关键环节
1)RFID芯片整体实力落后
RFID芯片使用操作方便快捷,在我国的物联网产业链之中也占有举足轻重的重要,是我国及黔东南州物联网产业的最薄弱的一个环节。
2)传感器核心制造技术滞后
在全球最顶尖、最活跃的大多是美国、俄罗斯、日本以及德国这样的老牌工业产业国家,最高端、最顶尖、最精准的传感器以及新型传感器网络等市场几乎已经被他们所垄断,从而导致我国的传感器网络制造技术严重的滞后。
3物联网发展模式分析
1)发展的主要动力
在物联网的发展模式中,终端设备供应商将以业务的推动作为主,不仅可以通过这种方法获取各行各业客户的需求,还能够根据客户的不同 从而制定相应的业务开发模式,网络提供者提供服务,终端设备供应商提供解决的方案。利用这种方式虽然可以满足大多数客户的需求,但是由于其市场散乱零星,不具有固定规模的发展条件,业务太过于单一,加上对系统的可靠性需求过高,所以很难得到整体的质量保障。
2)政府主导下的规划
随着产业规模的进一步扩大,虽然国家从战略等方面实行了一些政策,加快了传感器网络的发展,但在这个扩大的过程中仍然面临了许多的发展问题,比如说:产业的规划和统筹、业务发展的规划、技术的提升等。在政府的引导和支持下,加上政府的鼓励政策和产业扶持政策,能够形成一定的科研、制造和网络服务等多种产业链的合作。
3)运营商的核心作用
在物联网的发展过程中,三大网络服务提供商发挥了主观能动性的作用,俨然成了黔东南州物联网产业链的核心主体和推动者。从4G网的推出,进一步地证明了三大运营商在物联网产业链中的重要角色。在未来物联网的发展中,三大运营商必将成为核心的角色,能够在网络的规模和通用性等方面发挥出比较关键的作用。
4发展物联网的建议
1)完善商业模式
在物联网初始发展阶段,可以首先通过免费服务吸引用户关注,然后进一步将潜质部分升级成为付费会员服务,以此提供增值服务作为交换。
2)增强技术开发
应当坚持自主创新,增加物联网技术研发力度,增加产品质量,从安全问题着手,把黔东南州技术性研究人员集中起来,投入人力物力去研发,彻底的打破国外企业在物联网产品上对我国乃至世界的垄断。[6]
3)积极参与标准制定
在物联网的发展过程中,因为各个层之间使用的技术不同,技术标准不同,而标准应该是兼容或一致的,所以需要重视国际交流,加强各国合作,密切关注物联网发展动态,寻求能够被普遍接受的标准。积极参加国际上国家间的各种交流活动,不仅可以让我们即时的掌握到世界物联网最新动态,还可以吸取成功和失败经验教训,从而使我们站在一个更高的起点去对物联网产业进行发展。
4)人才培养
在物联网发展过程中,我们需要有经验、有能力、高素质的人才,在人才培养和引领方面,有以下几点建议:一是大力培养高端技术人才,在高校内开设物联网相关专业、课程,使资源可以进行有效整合;二是大量引进有才能的人到黔东南州来工作,同时吸收优秀的研究成果,整理和借鉴国外的经验;三是加强黔东南州人才培养部门职能,充分发挥其人才培养和开发过程作用。
参考文献:
[1] 吕洪霞.我国物联网产业价值链发展研究[D]. 锦州:辽宁工业大学,2014.
[2] 张弓.基于物联网的政府公共服务研究[D].济南:山东师范大学,2014.
[3] 杜明军.大连港建设第五代物联网智慧港口发展模式研究[D].大连:大连海事大学,2014.
[4] 卢捍华,邵媛媛,孙洪波,等.物联网发展的标准问题[J].电信科学,2014(3):1-4.
[5] 吕琳露.中欧物联网发展政策比较研究――基于《欧洲物联网行动计划》与中国《物联网发展专项行动计划》[J].科技情报开发与经济,2014(9):158-160.
[6] 成,郑秋辰,刘佩云.推M开放的物联网发展[J].中国电子科学研究院学报,2014(3):239-244.
信息产业持续十年的高速发展,手机、互联网已和大多数人的生活密不可分。就在人们不断质疑信息产业的成长性时,以物联网、云计算、智慧地球等为代表的新一代信息技术应用蓬勃发展,推动着以绿色、智能和可持续发展为特征的新一轮科技革命和产业革命的来临。物联网已经成为我国战略性新兴产业,全国掀起了快速发展的物联网热潮。许多高校开设了物联网技术专业,主要是面向现代信息处理技术,培养从事物联网领域的系统设计、系统分析与科技开发及研究方面的工程技术人才。具体的课程内容涵盖了电子技术、现代传感器和无线网络技术、物联网相关高频和微波技术、有线和无线网络通信理论、信息处理、计算机技术、系统工程等基础理论课程,以及物联网系统的传感层、传输层与应用层关键设计等专业核心的知识和技能。在此基础上,所开设的《物联网技术与应用》课程内容涵盖了物联网、无线射频识别(RFID)技术和无线传感器网络(WSN)的基本概念、原理、应用,主要包括了物联网概述、物联网体系结构及其信息技术、RFID技术、RFID的频率标准与技术规范、RFID电子标签应用、无线传感器网络、云计算、物联网安全技术、物联网的应用等内容。课程内容相对于计算机专业和电子技术专业的学生来讲,学生都可以学懂该课程的内容,但是,相当非计算机专业的大学生若按照该内容开设该门课程,学生学起来就困难重重。
2《.物联网技术与应用》课程作为公共课程开设的思路
该门课程作为计算机公共课程开设,能让非计算机专业的学生能听懂和学到物联网的基本知识,了解物联网基本应用,就必须在课程内容的选择时,做较深入的探讨,抛开物联网技术开发或标准制定等内容,通过应用案例的研究展示,告诉学生该如何理解和应用物联网技术,是“为应用而应用”。该门课程核心观点认同物联网存在的必要性,认为其发展大有前途。从物联网应用案例的各个角度展开,形成一些明确的、共识性的观点:①物联网的广泛应用将是继计算机、互联网与移动通信网之后的又一次信息革命,或称为信息产业革命的第三次浪潮;②互联网与物联网的整合,改变了人类的生产和生活,实现全球“智慧”状态;③物联网带来了新的产业革命,可利用物联网信息通信技术改变未来产业发展模式和结构;④作为信息技术与网络技术,物联网可广泛应用于各行各业,实现信息的共享、反馈;⑤物联网将是一个新兴产业,物联网产业是具有万亿元级规模的产业;⑥当前我国物联网发展的障碍集中于安全、成本、效率、标准化、整体规划等方面。
3《.物联网技术与应用》课程融合学科开设探索
针对当前物联网大多数都是针对技术的开发,主要是计算机专业或应用电子技术专业等专业的学生学习,而对于一些非计算机专业的学生来讲,不需要深入了解传感器、网络构架等专业内容,只需要知道物联网在本专业中怎么样使用和能做什么用,所以,针对非计算机专业的学生,通过该门课程的学习,希望可以深入浅出地解答物联网中很多尚未清理的疑问,比如,物联网是什么?物联网能做什么?物联网、云计算、传感网等热门词汇是什么关系?物联网有哪些关键技术、辅助技术?物联网的产业链怎么构成?物联网在社会、经济以及人们的日常生活中如何应用?物联网的产业未来发展的前景如何?能在物联网产业中扮演怎样的角色?物联网产业发展对未来职业有何影响?等等。通过深入分析《物联网技术与应用》课程的技术内容和广泛的应用范围,结合不同学科的大学生所掌握的知识结构特点,理清了针对非计算机专业的学生如何调整该门课程的教学内容。课程内容为48学时,分三大部分。第一部分,主要以物联网为主线,描述物联网的认知、物联网关键技术的特征结构及应用领域[2]、物联网产业链;第二部分,详细介绍物联网在供应链管理中应用、物联网在智能电网中应用[3]、物联网在物流管理中应用[4]、物联网在农产品产业链中应用、物联网在社会经济领域中的应用;第三部分,主要介绍物联网技术发展的新趋势和新特点,以及新时期对物联网专业技术人才培养工作的需要,从争夺国际经济科技制高点的角度探讨了物联网标准体系及建设重点、物联网技术的发展方向以及物联网产业发展及对未来职业的影响。具体课程内容见表1。本课程作为新技术的介绍课程,注重的是物联网的含义、架构和运营过程的理解,并了解物联网在各行业的应用,是拓宽知识视野,提高信息素养的素质教育课,无须太多技术背景。在第二部分的应用篇,可以针对不同专业学生,老师可以选择性地有详有略地讲解。该门课程可以在工科类和经管类专业中先行开设,例如:物流专业、营销专业、自动化专业等专业课程拓展,从而为未来物联网的普遍实施奠定理论基础和实践经验。
4.结语
开设移动互联网软件开发方向专业除了要考虑人才需求情况外,还要考虑师资队伍及实训实践条件等因素。笔者所在学校在2009年之初就开始尝试申报开设移动互联网开发技术专业,2010年申报开设软件技术(移动互联网开发技术方向)专业,并获得批准。在开设移动互联网软件方向的专业建设上有一些经验与大家分享。1.师资条件作为教师,必须时刻关注行业发展情况。移动互联网发展变化快,开发平台竞争激烈,在2009年3G元年各培训机构热衷于诺基亚Symbian系统平台的软件开发培训,而随着Android和iOS平台快速崛起,Symbian系统已经失去了霸主地位,诺基亚于2011年12月宣布放弃Symbian系统。掌握行业发展趋势,在专业建设中可以处于主动,有的放矢。作为专业教师,需要快速掌握新技术。目前国内主流的移动互联开发平台为谷歌公司的Android和苹果公司的iOS。Android应用开发采用Java语言,iOS开发采用Objective-C。2005年郑州电力高等专科学校开始开设Java相关课程,2006年开始指导学生从事JavaME应用开发,2011年组织教师参加由教育部人事司和高等教育司联合举办的“移动互联网暨3G应用技术开发”师资培训。这些都为软件技术专业(移动互联网开发方向)的开设进行了技术储备。2.实验实训条件2012年11月数据显示,Android占据全球智能手机操作系统市场76%的份额,中国市场占有率为90%。2012年第四季度我国智能手机出货量中Android创纪录地占据了86%的市场份额,其次苹果的iOS占据了12%的市场份额。考虑到苹果iOS开发成本较高,根据自身情况,学校选择Android作为教学平台。Android开发在Windows环境下就可以进行,开发所用的Eclipse、SDK、ADT等均可免费下载使用,学习成本较低,现有的实验实训条件基本可以满足一般应用开发的需要。2012年学校计算机专业成功申报中央财政支持的职业教育实训基地建设项目,引进了多套3G及物联网开发教学实验平台,并建设移动互联网开发实训室,为专业的开设提供了有力的硬件保障。
二、人才培养目标及培养规格
移动互联网软件开发主要面向的工作岗位有WAP网站开发、Android应用开发、移动商务网站开发、Java企业级应用开发、手机游戏开发、软件测试及移动网络服务等。软件技术专业,移动互联网开发技术方向的人才培养目标是:培养适应社会主义现代化建设需要的德、智、体、美等全面发展的具有移动设备应用开发能力、移动网站开发能力、移动增值业务开发能力、软件运行维护及测试能力、快速跟踪计算机新技术的能力、较高职业素质、较强社会适应性的技术应用性人才和高技能人才。人才培养规格包括思想品质、知识结构、能力结构和素质结构几个方面,其中能力结构是专业培养的重点。能力结构为三个方面:一是基础能力,如管理的方法与技能、协调、公关能力、自学能力、检索文献资料的能力等。二是外语应用能力,具有英语听、说、读、写的基本能力,掌握一定的专业词汇,能借助词典阅读专业外语资料,能阅读英文电力设备说明书,掌握日语基本知识和语言运用能力。三是专业能力,熟悉HTML、CSS+Div、JQuery、JSP等Web技术、具备基于B/S的系统软件开发所需要的数据库设计与应用能力、基本的系统分析与设计能力、程序编码能力及软件测试能力;具备基于Java平台和Android平台的移动应用程序开发能力;具备软件测试能力、计算机组装与维护能力、网络运行与管理能力、及常用软件的使用能力。
三、专业课程的设置
基于移动互联网的软件技术人才培养的专业课程围绕移动互联网web开发能力、移动嵌入式应用开发能力和软件测试及运行维护能力三个方面来设置,如表1所示。学生通过专业基础课程的学习,掌握计算机的基本操作、程序设计基础、常用数据结构和算法、数据库基础、软件开发流程、需求分析与设计方法以及移动通信网络基础知识。针对不同能力目标设置相应的专业课程,通过教、学、做一体化教学使学生掌握技术要领。在具备基本的实践和应用能力后,安排校内和校外的专业实训对技术的应用和实践能力进行强化,提高技术的熟练程度。鼓励学生顶岗实习,到企业中解决实际问题,提高专业技术水平,培养学生的职业精神。
四、立足新技术,办出专业特色
目前国内很多院校都开设有软件技术专业,但是专业同质化严重,很多软件专业课程杂而全,学生学习的目标不明确,专业设置毫无特色。目前国内移动互联网和物联网蓬勃发展,二者联系密切,在物联网开发平台中嵌入的就有3G移动开发模块。很多院校陆续开设物联网专业,但是开始移动互联网开发专业的不多。郑州电力高等专科学校根据师资和实验实训条件,以移动互联网开发为重点开设软件技术专业,突出自身的软件优势,专注于移动互联网开发新技术的应用,争取办出特色。学校计算机专业成立了创新实践工作室,组织学生学习实践新技术,早几年就在教学中引入JavaME手机开发技术,一批学生成为第一代3G开发人才。2011年引入Android技术,很多学生开发了不错的智能手机应用,成为3G移动互联网开发领域的专家。2011年学校组织学生参加全国软件专业人才设计与开发大赛,获得全国总决赛一等奖,检验了软件技术教学的水平。2012年,郑州电力高等专科学校被教育部教育管理信息中心授予“全国三网融合移动互联网人才职业能力培训项目考试点”,为移动互联网开发职业认证的开展提供了条件。IT技术发展日新月异,对于高等职业教育来说,软件技术专业应立足新技术,面向行业需求,结合学校自身情况,明确专业目标,办出特色。
五、结论
工业和信息化部副部长毛伟明在大会致辞中指出,物联网是新一代信息技术的高度集成和综合运用,具有庞大的市场和产业空间。作为物联网技术的核心,传感技术是获取和处理信息的关键,其发展水平是衡量一个国家信息化程度的重要标志。
发展物联网是国家战略
如果个人计算机的出现所引发的信息处理是第一次信息化浪潮、互联网和移动通信网带来的信息传输是第二次信息化浪潮的话,业界专家认为,由物联网驱动的信息获取则是信息化的第三次浪潮。同时,这三个浪潮恰好构成了物联网的三个层面,即应用层、网络层和传感层,也是物联网技术不断走向成熟和发展的过程。
我国政府高度重视物联网产业的发展。指出,要让物联网更好地促进生产、走进生活、造福百姓。一句话概括了物联网的应用前景和重要性。在我国政府大力发展的战略性新兴产业中,物联网同样占有一席之地。
毛伟明副部长指出,大力促进传感技术进步,加快发展物联网,是推进信息化与工业化深度融合、加快结构调整和转变发展方式的重要举措,也是提升国家竞争力、在高起点上推进国家经济转型的战略选择。
作为此次论坛的主办方之一,工业和信息化部电子第一研究所所长洪京一认为,在当前国际经济复苏基本趋稳的基础上,物联网成为世界各国摆脱金融危机、实现经济复苏和占领全球竞争制高点的重要手段。美、欧、日、韩等发达国家和地区都将物联网作为未来发展的重要领域,谋求在未来激烈的国际竞争中占据有利位置。
经过多年的努力,我国物联网产业发展良好。据介绍,2013年产业规模超过5000亿元,年复合增长率超过30%,具备了较好的产业基础和发展前景。传感器、射频识别(RFID)、通信协议、网络管理、智能计算、协同处理等领域的技术实力不断提升,部分科研成果已达到世界领先水平。各地区、各有关部门积极推动物联网在相关领域的应用,开展了一系列应用试点和示范项目,并取得积极成效。毛伟明副部长认为,作为一个新兴产业,物联网产业发展总体上还处在起步阶段,创新能力亟需提升,缺乏龙头骨干企业,规模化应用不足,这些都成为制约产业发展的关键因素。
传感器是发展瓶颈
物联网的核心技术包括信息传感采集技术、网络构建技术和服务管理技术。从中不难看出,信息传感采集技术是物联网的基础,传感器是感知识别的重要元器件,它在物联网中的地位举足轻重,而市场规模可达到万亿美元。
不过,就是这样一个重要的环节,现在成为我国物联网发展的瓶颈。中国工程院院士、清华大学教授尤政认为,目前我国传感器的关键基础部件发展滞后,核心传感元器件受制于人,已成为我国物联网发展的主要障碍。
工业和信息化部电子元器件行业发展研究中心总工郭源生对物联网和传感器领域有深刻的了解,他认为,目前传感器产业化问题除了政策性扶持和投资问题外,主要存在对行业的深刻认识和整体性问题,突出表现为:对产品技术、产业规模状况缺乏深刻认识;行业文化和产业化不相适应;企业体制和机制严重制约;缺乏技术开发和产业化发展等专业人才;市场拟合度不高;缺少国际化市场能力。
杭州麦乐克电子科技有限公司总裁吕晶透露了一组数字,2007年时,全球传感器市场美国和欧洲各占有33%份额,日本占有19%,其他国家占有剩余的15%。而现在,亚洲市场已占有60%以上的市场份额,不过他说,仔细观察发现,60%的市场其实是应用市场,而制造和技术方面领先的还是美国、德国和日本。
在大会的演讲和讨论中,专家们都明确指出了目前在物联网和传感技术的发展过程中存在的种种问题,并提出了自己的建议,其中重视顶层设计是众多专家的共识。尤政院士通过对国外物联网和传感技术的发展研究,介绍了国外的发展经验,值得我们借鉴,其中第一条同样是重视顶层设计,引导产业发展;其次是产业政策和法规是有力保障;第三,产业链分工科学合理;第四,注重创新和研发投入;最后,人才培养体系结构完善。
这些国外发展的经验的确值得我国相关部门和企业思考。
推进物联网研发和产业化
对于如何推动物联网的发展和产业化,毛伟明副部长在大会上指出,一是加强规划指导和政策引导,组织实施好物联网发展专项行动计划,继续落实《物联网“十二五”发展规划》,有序推进我国物联网持续健康发展。二是推进国家传感网创新示范区建设,形成各地区各环节发挥优势、分工合作、协同推进的格局。三是强化核心技术攻关和标准制定,围绕物联网产业链的关键环节,集中资源突破核心技术和重大关键共性技术,加快物联网标准体系建设,积极参与国际标准制定。四是积极引导行业示范应用,选择一批重点领域,统筹部署物联网应用和感知基础设施建设,探索创新商业模式和体制机制。五是进一步协调、落实和完善政策措施,强化产业政策、科技政策、财税政策、金融政策、土地政策、人才政策等的协调互动和衔接配合。