物联网技术的应用精选(九篇)

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第1篇：物联网技术的应用范文

随着现代信息处理技术、无线射频技术的日益提升，计算机物联网技术在国内多类行业中迅速崛起并推广，极大提升了传统生产、物流与生活的信息化程度，为物品快速识别、实时定位与有效监管，提供了技术手段。本文从物联网技术的概念入手，阐述计算机物联网相关技术，并从其应用环节与领域进行了探究分析，以推动物联网技术的相关行业应用。

关键词：

物联网；无线射频；应用

1计算机物联网概述

以激光扫描、无线射频（RFID）、多源传感器技术为基础，利用无线传输数据链所构建的现代计算机物联网，构建起数据采集、声光电多元传输的信息框架，从而实现了数据的快速采集与数据传输处理，有助于实现主体对实体目标的有效定位监管，提升主体与主体、主体与实体间的实时互联共通。计算机物联网的基础为互联网技术所构建的信息交互框架，实体如同人类一样利用射频识别、无线通讯等技术被赋予客观感受，实现实体与人间的交互，可实现产品的源头追溯、实时监管与快速定位，优化生产供应链条、提升货品流通领域的科技创新，被广泛应用于路况信息智能指挥、物流供应链管理、家庭电子器件智慧调控、互联网医疗远程服务等行业领域，从传统物品监管服务上实现了创新管理与系统一致性写作，实现了多源数据的共享利用，推动了国内工业制造、医疗服务与物流供应链领域的转型升级与行业革命。

2计算机物联网相关技术与数据分层

当前计算机物联网技术，其相关的核心技术为多源传感器技术、无线射频技术（RFID）和计算机信息处理技术，按照互联网网络协议分为5个数据层，其相关技术与数据框架具体细分如下：

（1）物联网相关技术：

①多源传感器技术，物联网框架中借助声光电等传感器接收设备，过滤与采集特定实体属性信号，实现物品实体的编码快速精细识别，实现智慧社会中的实体快速智能化多源感知；②无线射频（RFID），即非接触式识别技术，利用无线射频读写器扫描实体物品电子标签，获取物体相关的属性信息，快速实现数据信息的采集、电子标签RFID识别；③计算机信息处理技术，即利用计算机硬件、互联网传输网络、多类型传感装置等载体或设备，实现多元与多源数据的采集、传输与编辑处理，进而实现多源数据的综合有效管理，从而推动物联网数据的快速处理，提升办公审批效率、增加工业生产产值、改善民众传统生活水平。计算机技术的核心即为多源信息快速处理，其关键环节在于计算机物联网的优化维护，其发展升级根本在于对传统数据算法和分析原理的技术创新。

（2）物联网数据框架体系：

按照网络框架协议，物联网系统可分为数据信息感知层、数据物理互联接入层、网络数据传输层、关键技术支撑层与应用接口框架层，通过构建物联网平台，实现实体电子标签属性信息的快速准确获取与识别，建立起物品识别、交互互联与技术服务相关的综合性框架网络。

3当前计算机物联网技术的现状与建议

伴随科技的创新发展与国内关于物联网的资金投入，当前尽管已经初步建立较为完备的物联网体系发展框架，但与国际发达国家相比关于计算机物联网建设方面，仍存在较大差距，具体体现在如下方面：

（1）国内物联网建设方面的法规不健全。

由于物联网行业涉及计算机、互联网、数据识别共享等多方面平台，数据获取与处理较为复杂，相对存在一定的纠纷环节，当前国内关于互联网相关的法规较为欠缺，尤其传统的经济合同法或民法等法规，不完全适用于现代计算机物联网领域，成为行业发展的诟病与消极因素。

（2）物联网与公众安全性方面。

由于物联网建设处于初级起步阶段，关于数据采集与传输的相关规范不完善，缺乏通用数据格式，关于核心数据、云端SSAE标准制定与信息加密等环节相对薄弱，关于数据标准编码、数据整合监督、信息安全保障方面，任务依旧十分严峻。

（3）计算机互联网技术有待提升。

计算机技术飞速革新，产品数据标准与规范面临快速变革，物联网建设方面尽管无线数据传输与GNSS定位技术目前相对较为成熟，但多源传感器识别与无线射频RFID技术仍处于粗放起步阶段，当前对该类研究的投入力度不足，关于物联网运行功效的评估体系与测试上，相对不够健全与完善。针对以上国内物联网发展中所存在与展现出的问题，应逐步健全物联网相关法律法规，建立物流管理、运输监督与产品合作方面的秩序体系，制定物联网数据安全保障框架建设，探索物联网漏洞自检与修复功能，严格管理身份认证与监督机制，加强科研资金与技术资源投入，融合计算机网络技术、现代信息处理技术与无线射频RFID电子标签识别技术等，初步探索出适合国内市场运作实际的编码规范，培育物联网构建、运营与监管专业人才，服务于大数据背景下的物联网建设步伐。

4总结

伴随现代科技与信息处理技术的提升，物联网概念的提出与发展逐渐由空想理论模型演化为物品实体运营，依托无线射频RFID、多源传感器与计算机网络所构建的现代计算机物联网，尽管面临行业领域跨度广、产品行业标准尚未完善和法律法规不健全等现实性问题，但随着经济结构转型期对现代互联网技术的认知，国内社会对计算机物联网技术在实体智能化监管方面的认知，必将不断提升与日益加强，今后加强现阶段互联网技术安全性建设、构建安全高效的数据采集、传输、处理与存储框架，对推动新时期计算机物联网体系的构建，具有重要的经济价值与社会效益。

参考文献:

[1]李航,陈后金.物联网的关键技术及应用前景[J].中国科技论坛,2011(01):81-85.

[2]周云,贾颜亮.物联网技术在物流领域的应用与创新研究[J].黑龙江科技信息,2015(15).

[3]郎为民,王逢东.全球物联网的发展现状[J].电信快报:网络与通信,2011(04):3-6.

第2篇：物联网技术的应用范文

[关键词]数字时代；物联网技术；生活方式；反思

[DOI]10.13939/ki.zgsc.2015.15.163

1 引 言

以物联网为核心的信息技术的发展被誉为第三次信息技术革命。从1999年基于RFID/EPC技术的物联网技术首次提出到目前被广泛地应用，可以看出物联网技术在不断地融入到人们的生活之中，并且逐渐的成为人们生活越来越不可缺少的一部分。而物联网技术与数字技术的结合也在各个领域里开始得到关注。

2 物联网技术的相关背景

2.1 “物联网”概念简述

物联网是“物物相连的互联网”，是通过各类传感装置、RFID技术、视频识别技术、红外感应、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按照特定的协议，并根据需要实现物品互通的网络相连。同时进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的智能网络系统。“物联网”是继计算机、互联网与移动通信网之后的世界第三次浪潮。“它”的问世打破了传统的思维模式。过去的思维一直是将物理基础设施和IT基础设施分开即物理基础设施――比如机场、车站、公路、商场、工厂等；IT基础设施――数据中心、个人电脑、宽带等。“物联网”是把芯片直接植入建筑材料、包装材料本身，如钢筋、混凝土、电缆等，让材料与材料直接对话。打个比方，地球就像是一个整体的大工地，而世界的运作就是在“工地”上面进行，这其中包括经济管理、生产运行、社会管理甚至个人生活等方面。

2008年3月在瑞士苏黎世举行了全球收割国际物联网会议“物联网2008”，探讨了“物联网”的新理念和新技术与如何将“物联网技术”推进发展的下个阶段。2009年8月7日总理到无锡微纳传感网工程技术研发中心视察并就此发表了重要讲话。8月24日，中国移动总裁王建宙赴台首次提出了“物联网”概念。他指出通过装置在各类物体上的电子标签（RFID）、传感器、二维码等经过接口与无线网络相连，从而给物体赋予智能，可以实现人与物体的沟通与对话，也可以实现物体与物体互相间的沟通和对话。这种将物体连接起来的网络被称为“物联网”，王建宙同时指出，要真正建立一个有效的“物联网”有两个重要的因素。一是规模性，只有具备了规模，才能使物品的职能发挥作用，二是流动性，物品通常是静止不动的，而要让物体与物体之间得到很好的对话必须让物体运动起来。这样才能实现很好的对话。“物联网”的作业也就能够很好的体现出来。

2.2 数字时代与人们的生活

举个例子：我国的无线电通信网络已经覆盖了全国大部分地区。包括从繁华的都市到偏僻的农场。到处都有无线网络的覆盖，这就给“物联网”的广泛应用提供了一个很好的背景基础，加上人们现在对固定台式电脑的依赖越来越低，移动终端的兴起让人们渐渐地步入了一个新的生活节奏。以前的模式是人们如果需要上网必须坐在电脑前，通过有线网络、光缆、等媒介进行与外界的沟通，自从第三代（3rd Generation，3G）移动通信技术的发展，为人们的生活大大的创造了可以随时随地的上网与外界联系的条件。人们可以随时随地通过手机、平板电脑等移动设备进行社会活动。在手机上装上一些类似于RFID的识别码或者软件可以让人们的生活变得更加便捷。

图1 3G手机在生活中的一些应用

由此可以看出，无线网络是物联网必不可少的基础设施，安置在动物、植物、机器和物品上的电子介质的数字信号可以随时随地的通过无处不在的无线网络传输出去。自从“云计算”技术的应用，使得数以万计的各类物品的实时动态管理变得可能，同时也使得整个网络可以相当于一台真正的电脑。

3 物联网技术的未来展望

3.1 物联网技术对未来经济的推动

物联网需要自动控制技术、信息传感技术、射频识别技术、无线通信技术及计算机技术等，物联网的研究将带动整个产业链的发展。物联网如果大力在国内普及的话，用于动物、植物和机器、物品的传感器与电子标签以及相应配套硬件设施。这些都对信息技术元件的生产带来一个巨大的推动作用，在满足市场需求的前提下同时还能增加大量的就业岗位，同时也为我国目前的国情减轻了一些负担。同时，由于当今形势下中国与世界的联系越来越紧密通过物联网技术的不断成熟，也可以让中国以劳动制造密集型的产业得到很好的发展。

3.2 物联网技术在人们日常生活中的应用

可能平时大家在超市或者商场里面都会发现商品上有“条形码”而且在结算金额的时候收银员在用扫描仪对准条形码进行扫描最后由电脑进行金额结算，这其实就是一种无形的物联网，只是还不够成熟。目前人们的生活水平日渐提高，在3G手机不断更新的今天，一种新型的“二维码”应运而生。如图2所示。

图2 二维码

当这种新型识别码出现后，它可以应用在各个层面，对我们的生活起到了很大的帮助，同时也让我们的生活更加便利。如图3所示，人们可以通过手机直接拍下二维码，然后在网上进行购买或者读取信息等。交通不方便的地方可以通过这种形式来更加方便地去选择一些商品，同时也让购买不再变得那么有限定。让消费者可以随时随地地去设计他的生活，即更好地让人机结合。

图3 二维码的应用

4 物联网技术的日益成熟带给我们的反思

当物联网技术日益成熟以后，我们会发现物联网技术让我们变得既熟悉又陌生，虽然我们可以很方便的购买很多物品，在对于物品制造的时候我们也可以通过机器、电脑等来进行监督，但是我们是否意识到这一点，就是当我们不再去接触这些物品的时候，我们对于物品的认知层面就会下降，最后我们只能了解到我们生活在一个充满了条形码，充满了网络虚拟的一个环境之中。我们跟家人的谈话不再是面对面的那种场景，可能更多的是通过可视电话、视频聊天来完成这个过程。在我们传达信息的同时，我们是否忽略掉了真正的情感交流？

我们通过网上购物来实现日常生活的满足，但是这却让我们失去很多去商场、菜市场、店铺的体验。对于那种身临其境的体验，以及对于商品的最直观的感知效果已经被那些照片和条形码所渐渐地替代。我们不再是三五成群地一起去逛街，一起去挑选。不再对商品质感、做工等进行很好地研究，我们只是通过拍下来的图片，然后选定进行网上购买。农民也不再去田里种地，而是在播种的时候对每个种子打上标签，之后一切的生长需要都通过植物自己来完成，需要水分或者养料的时候通过物联网来实现，因为“植物自己已经可以思考了”。不需要人们来进行呵护。我们的本能在渐渐地消失，做个大胆的设想，随着物联网技术的成熟，是否在几十年或者几百年以后，人们的衣食住行等一切社会活动、生理活动都需要依赖于电脑或者物联网呢？渐渐地，随着物体与物体之间的交流越来越多，人类是否已经成为了地球上多余的生物了或者已经同化成了物体与物体之间的一部分了呢？我们需要思考甚多。

5 结 论

物联网可以让我们很好地生活，让我们更便捷地交流，也可以让物体与物体之间变得更加智能。在物联网日渐成熟的今天，我们需要明确我们究竟需要“它”能够给我们带来的好处与弊处。深入地了解并且正确地使用物联网，是今后需要研究的课题。在这个时代有些“感知”已经被我们所忘记，有些正在消亡。人是一个群体动物，是脱离了群体而不能独立存活的。所以在人类发展的道路上需要交流与沟通，“物”只是我们的一个辅助工具用来辅助我们生活得更好，交流更加紧密。

参考文献：

第3篇：物联网技术的应用范文

构建基于物联网技术的食品安全追溯框架

食品质量安全追溯是一个能够连接食品种植/养殖、仓储、生产加工、包装、运输、检验、监管和消费等各个环节，通过物联网技术采集食品生产与供应各环节信息，建立食品安全信息数据库，让消费者详尽了解食品生产和流通过程，提高消费者放心度。一旦发现问题，食品质量管理部门就能够根据数据库信息溯源进行有效地控制和召回，从源头上保障食品的质量安全。

物联网技术在食品质量安全追溯中的应用

种植/养殖基地方面通过环境传感器检测农户种植/养殖基地的空气温湿度、土壤温湿度、气体成分含量、光照强度等信息，并通过无线网络将这些信息发送到食品质量安全追溯数据库。同时，种植者/养殖者身份信息、品种、产地、立地条件、用药情况等种植/养殖过程信息发送到食品质量安全追溯数据库，食品质量监督管理部门可以实时检测农户种植/养殖基地的环境参数，可以通过互联网浏览器远程动态监测农作物/养殖物生长情况的实时数据，可自定义网络节点地图、可查看每个节点的详细数据、可监测到网络性能以及每个节点的运行状态、可选择时间跨度绘制多个监测节点中的数据趋势图。仓储加工方面为保持食品原材料品质并使其转化成为商品，食品加工企业采收后要经过一系列工序，加工环节中要注意各环节的清洁卫生，技术人员通过样品检测，严格把控质量安全，记载这些信息并上传到食品质量安全追溯数据库。利用物联网条码技术的强大信息容量以及抗污损能力等特点，对食品进行入库管理、出库管理、盘点管理。工作人员利用RFID技术，使用手持终端设备扫描条码可以有效缩短包装、搬运、盘点、统计的时间，大幅提高仓储管理效率，保证食品仓储加工质量。包装方面通过对种植基地/养殖基信息和仓储加工环节信息进行数据处理，将RFID条码贴在包装好的食品上，从而起到产品追溯的简洁效果。按照需求不同，可以生成箱/盒标签和托盘标签两种标签。如果产品要进行分销和零售，就生成箱/盒标签，标签要包含GTIN、批号、包装日期、国家批准号码或供货商全球位置码、原产国（地）、农田代码（可选）和收获日期（可选）等。如果产品要进行仓储和物流运输，就生成托盘标签，标签要包含SSCC、物流单元内贸易项目的GTIN、物流单元内贸易项目的数量、托盘化日期、净重、毛重、原产国（地）和农田代码（可选）等。配送方面利用传感技术、RFID技术、GPS技术等监控配送车辆，采集车辆车牌和驾驶员信息、装车地点信息、装车时间、目的地信息、到达时间、配送车辆行驶路线信息、运输车辆车门开启次数、运输途中温度和湿度等信息，将采集到的数据上传到食品质量安全追溯数据库，保证食品配送环节可控、可查。消费者方面消费者可以通过上网追溯、条码追溯、超市的触摸屏追溯买到的食品，通过追溯系统，更加清楚的了解到产品的生产与流通信息。消费者大可不必担心追溯的信息是否可靠，因为检测食品样品时，检测仪直接将检测结果传送至食品质量安全追溯监管数据库，根本没有修改的机会，从而使每个消费者都能吃上放心的食品。

基于物联网技术的秦皇岛市食品安全追溯应用效果预测

第4篇：物联网技术的应用范文

【关键词】环境监测 物联网技术 应用研究

1 前言

现阶段，随着高新科技的快速发展，物联网在各行各业的应用逐渐增多，物联网技术由于集成了远程的监控与遥测、自动化采集与传输等最新技术，对环境监测工作将起到重要的作用，将会彻底改变现有环境监测工作的理念与方式。

2 物联网的概念

物联网（The Internet of things，IOT）是指在互联网的基础上扩展和延伸到物体与物体之间信息交流的一种新型信息技术，物联网的定义是实现物体与物体、人与物体、人与人之间的信息交流。物联网在国内的应用一般是使用定位系统、红外线感应仪、全球定位系统（GPRS）、激光扫描仪和气体感应器等设备间的信息，进行交换和记录，实现检测、定位、监测和扫描的一种信息技术，实现各种设备之间信息的交流，让使用者能够在物联网中得到需要的信息，让监测和管理的信息具有时效性和保证其准确性，达到人工智能化的监控，提高工作效率和生产力，弥补传统工作中的不足。物联网在现代被广泛运用于各个领域中，例如智能交通、医疗服务以及环境监测等各种方面，也体现了物联网的智能化与实用性。

3 环境监测中物联网技术的应用

我国传统的环境监测技术，在技术限制和设备设施不完善的情况下，环境监测的范围、内容、准确度、时效性以及数据的应用，都无法从根本上满足环境保护的需要。随着物联网技术在环境监测中的应用，可以让我们更加准确、及时的获取环境监测信息并充分应用到环境管理工作中，保证对环境的科学高效化管理。

3.1 大气监测中物联网技术的应用

大气质量自动监测，是利用物联网技术在监控范围内布设各种特定的传感器，通过各种传感设备对大气环境中的二氧化硫、二氧化氮、臭氧、一氧化碳、可吸入颗粒物、细颗粒物等指标进行数据采集，将数据通过网络实时向监控中心进行传输，不仅仅可以实现同步监测的基础功能，同时也能实现预报功能的一种全面监测。目前随着物联网技术应用的不断深入，对大气环境数据的分析、利用、综合评价以及预警等方面都在向广度和深度扩展。

3.2 水质监测中物联网技术的应用

在我国水资源日益紧缺的时代背景之下，水质环境监测工作的重要性也越来越突出，只有做好水质环境监测工作才能为水资源的合理开发、利用以及保护提供科学的资料依据。在水质监测过程中通过运用物联网新技术，在重点水质监控位置上布放传感器，通过无线传输方式24小时在线监测水质的各项变化，提高监测数据的准确性和时效性。水质监测通过与物联网技术的进一步融合，不仅为水环境治理提供了有力的数据支撑，而且还能有效地搭建水质监测预警平台，在水污染事件中发挥出重要作用。

3.3 重金属污染监控中物联网技术的应用

随着现代化工业化进程的加快，更加注重对重金属的环境监测，由于重金属污染不仅具有持久性的特征，同时也难以进行根本上的消除。通过物联网技术的应用，在监测的范围内，一旦水中重金属因子含量出现异常就会报警，为重金属的清理争取更多的处理时间，对污染进行及时的补救，同时可以为后续处理工作提供准确、可靠的技术支持。

4 物联网应用于环境监测所面临的问题和趋势

近年来，物联网技术虽然在环境监测中有着相对广泛的应用，推动了环境监测信息化的快速发展，但物联网在环境监测领域的发展仍然存在一些问题需要解决。

4.1 存在的问题

（1）相关技术设备还需提升。环境监测的感知层包括环境传感器、在线监测仪器、传感器网络等，由于这些技术设备普遍存在着功能单一、可靠性不够、成本高以及维护难度大等诸多问题，制约了物联网在该领域的广泛应用。（2）监测信息不能共享。目前由于各种环境信息系统的开发缺少顶层设计，系统之间不能很好的共享，使得环境监测数据不能进行有效整合，造成数据不能共享，工作中各自为政。（3）监测数据应用开发不够。随着物联网在环境监测中应用范围的拓展，各种监测数据都通过网络源源不断传递到各级环保部门，海量的数据由于缺乏深度的处理和分析，不能为环境决策提供科学的保障。（4）环境监测系统的整体管理水平较低。由于监测系统整体素质以及体制等诸多因素的束缚，造成整体管理水平较低，直接影响到物联网在环境监测中作用的发挥。

4.2 发展趋势

未来随着物联网技术的发展，可以深入挖掘其在环境监测智能化、自动化、信息化等各方面的应用，同时不断扩大环境监测领域，逐步开展生态、土壤、生物、电磁等监测内容，建立完善的环境监测网络。

5 结语

物联网作为一种新兴信息技术，能够弥补传统环境监测过程中的不足，为环境监测工作提供新的发展模式。因此，物联网技术在环境监测中的应用，前景会十分广阔。

参考文献：

[1] 赵富安，赵宇.物联网技术浅析[J].科技致富向导，2013（3）：45-46.

第5篇：物联网技术的应用范文

“物联网”这一概念，最早是在2005年的世界信息峰会上被提出的，在当时的峰会报告中明确指出了物联网的时代将要来临。物联网是在互联网、计算机技术与移动通信得到快速发展之后的新型的信息产业发展，也是信息产业在未来的主要发展方向及产业调整、更新的核心发展动力。物联网目前还没有比较明确的标准化体系结构，一般来说，物联网主要的体系结构包括了感知结构、网络结构及应用结构。感知结构主要是通过RFID技术以及物联网整体结构中的传感器、网络技术等，来对相应的物品进行感知，在感知基础上进行物品识别分析，之后再进行资源共享。网络结构是物联网整体结构中的基础结构，具有比较重要的意义与价值，感知结构采集到的物品信息都要被传输到网络结构中，网络结构再利用互联网技术对这些信息进行相应的计算分析。应用结构是物联网整体结构中的输出部分，主要是对信息进行最终决策，并且实现人物交互或物物交互。

2物联网技术在现代农业信息化中的主要应用

目前，随着我国相关技术的不断革新与深化发展，物联网技术在我国的各领域中都得到了较为广泛的普及与应用。我国目前正在大力推广农业信息化的建设工作，物联网技术在现代农业信息化中的主要应用就体现在以下几个方面。

2.1农业环境的监控

物联网技术在现代农业信息化中的应用，首先就体现在对农业环境的监控方面。农业生产想要获得最终成功，保证农产品的整体质量，就需要种植人员和农业部门对农业环境进行实时监控，以此掌握农业环境中的不断变化的信息，为农业生产的现代化种植提供相应的科学依据。但是，传统的农业环境监控工作，一般都是靠人力监控来进行，不仅需要耗费较多的人力资源，监控效果的准确性也经常得不到保证。应用新型的物联网技术对农业生产环境中的天气状况、作物土壤状况等进行实时监控，不仅可以保证监控工作顺利进行，还能实现对农业生产的预警功能。应用物联网技术对现代农业信息化中的农业生产环境进行监控的时候，主要是利用了物联网技术体系中的智能化程度较高的传感器。这种传感器可以在任何时间对农业生产中的环境信息进行相应的采集，并且将所采集到的数据进行传输，工作人员通过对数据进行相应的分析就可以知道当前农业生产环境的具体情况，并提出针对性较强的农业生产建议。

在利用物联网技术对农业环境中的天气因素及水资源因素进行监控的过程中，工作人员可以与当地的气象部门进行合作，将物联网技术与气象部门的信息技术进行实时结合，第一时间掌握农业生产环境中的天气情况。在监控农业生产环境中的水资源因素时，由于物联网技术与气象部门的预报技术进行了紧密结合，因此，农业生产环境中的降雨量、降水总量、具体的水位变化情况、农业生产用水的水质问题等都可以被物联网技术进行实时接收与传递。这样一来，工作人员就可以及时掌握农业生产环境中的水资源因素，做好相应的抗旱及防汛工作。某地的农业生产部门在现代农业信息化工作中应用物联网技术对农业生产环境中的环境参数进行了实时的监控与分析。该地农业部门的工作人员利用物联网技术中的传感器来监控当地农业生产中的具体温度、光照时间、土壤成分与湿度、土壤的肥沃程度等。工作人员通过分析传感器收集的数据就能实时掌握具体的环境参数，并及时指导种植人员对农作物生产环境进行改善，及时排查病虫害等，保证了当地现代农业信息化工作的顺利进行。

2.2远程诊断

我国很多农村地区的农业生产工作，存在比较分散、病虫害多发、农作物生长诊断困难等主要问题。这样一来，农业部门就可以利用物联网技术来对农作物进行远程诊断。目前，我国的寿光蔬菜基地已经在使用这种比较先进的物联网诊断终端，来实现对农作物的远程诊断与分析工作。寿光蔬菜基地应用的这种物联网诊断终端，内部主要包括了智能传感器、传输网络、专家诊断平台等部分。该终端设备的前端主要利用传感器来采集相应的音频与视频，以此保证专家可以通过分析数据来进行相应的对讲，与此同时，专家可以通过该物联网终端对种植户进行远程指导，帮助他们进行农业生产。寿光蔬菜基地应用的这种物联网远程诊断终端，不仅提高了农业诊断工作的效率，也保证了农业生产的整体效果，获得了较好的经济效益。

2.3保障农产品安全

当前，我国农产品安全事故频发，给人们造成了严重的心理负担，也不利于现代农业信息化工作的持续推进。在这样的情况下，农业生产部门可以利用物联网技术来保障农产品的安全，加强农产品从种植生产到最终销售的一系列监管工作。这样，就可以保证农产品的流通过程处在严密的监督之下，将食品安全事故发生概率降到最低。目前，我国已经在猪肉等农产品中开始利用物联网技术实行食品安全监管工作。一些地区的农业部门在农贸市场配备了带有传感、追踪等物联网技术的溯源系统，消费者购买农产品后会得到有溯源码的凭条，并且根据凭条上的溯源码来追查农产品的产地、质量、检疫情况等，有效保证了农产品的安全。

3结论

第6篇：物联网技术的应用范文

关键词：节能 物联网 多功能

0 引言

随着国家工业建设的高速发展，人民生活水平的飞跃提高，我国的路网建设全面铺开，各种市民广场如雨后春笋般的出现在大小城市的各个角落，每到晚上，华灯初上的时候，国家繁荣富强的感觉在我们每一个国人心中油然而生。在路灯和广场照明灯为我们带来极大方便的同时，也在大量的消耗着我们宝贵的能源，由于照明工程普遍所采用灯具功率过大，灯具能源利用效率较低，能耗居高不下，按普通道路照明每35米一支灯杆，每灯杆上两盏250W钠灯，一个晚上8.5小时照明来计算，每一公里道路照明每月的电量消耗大约4371度，小数怕长计，电费的支出成了各管理单位头疼的事，围绕着路灯照明节能的方法层出不穷，但是综合效果不理想，因此路灯照明节能改造的市场潜力非常巨大。

1路灯节能技术的各种方式

高压钠灯具有发光效率高，寿命长，较省电等特点，高显色型高压钠灯的发光功率为45～601lm/W，显色指数Ra=80～85，产生的是黄光，具有高光通，透雾性能好等优势，是道路、广场照明中的主流，led照明发展的初期，因为led灯在色温，穿透性不佳的影响下，不能有效的取代钠灯，在过去一段时间里，路灯节能，也就是围绕着钠灯来做，一般的路灯中，每杆有两套钠灯，每盏钠灯的功率选用250w，加上电感镇流器的损耗，我们实测每套灯具消耗的能量在300w左右，在为了节省照明费用的前提下，我们大约经历了几个阶段的尝试：

1、1早期的单杆加装定时器控制

在初期的实验阶段，为了在保证照明效果与节能方面取得平衡，我们在已建成路灯段的每一杆灯柱下加装一个计时器来实现半夜灯的控制，实现到晚上设定时间后每杆路灯交叉熄灭一盏路灯的形式，理论上计算能节约22%的电费支出，但在使用过程中，定时器在室外的工作性能极不稳定，亮灯率不理想，维修量大。

2、2 改造线路实现半夜灯效果

通过改造，在原来路灯管线中加装一条电力电缆，采取每杆左右灯交叉接线的方式，在路灯控制箱中加装一套时控设备，来控制全夜灯和半夜灯的工作时间，节约电费支出约为22%，效果较好，而且稳定，在一段时间的工程建设中，都采用了这种的方式来进行实施节能方式，使用范围广。

2、3利用单片机来控制路灯箱输出电力的方式

由于在交叉亮灯道路照明中，虽取得一定的节能效果，但是在下半夜中因为采用了隔杆交叉亮灯的方式，照明亮度平顺性不好，在全夜和半夜灯切换时让道路使用者视觉效果不舒服，在部分路段加装线路改造条件不成熟，催生了控制电力输出的路灯节能管理方式，在实验的路灯箱中，加装一个大功率电流电压控制单元，该单元采用单片机编程，利用外接键盘进行节能模式的设定，在一定的时间段里利用可控硅对输出电流进行慢速的降低，下半夜降到原来功率的65%左右，视觉效果理想，但可控硅在工作过程中会产生电源污染，降低功率因数等，综合效果有待进一步的测试。

2物联网控制技术在路灯管理中的应用

“物联网”诞生于1999年，在2005年开始普及，在05年国际电信联盟的报告中，物联网已经不再是基于RFID技术的单一模式，覆盖范围得到了很大的拓展，自2009年时任总理提出“感知中国”起，物联网成为了新兴战略产业的其中一项，受到了各个层面的重视，物联网方面的应用得到了飞速的发展，各类型的物联网终端产品价格合理的回归，大规模的实现每一盏路灯都可以得到控制成为了可能，在政府节能政策的推动下，我们开始了基于物联网的路灯管理技术改造探讨。

2、1对物联网路灯控制技术的要求

日常的路灯管理、维护，我们需要知道每盏灯具的是否工作，工作的情况如何，线路的供电质量，路灯电力变压器工作情况，设备所在地温度，湿度等等的信息，越多越好。一直以来，这些工作只能通过定期的巡查才能得到部分的数据，工作量非常大，且对有些隐性故障不能及时的发现，因此，我们要求的物联网路灯控制技术中，必须对上述的各项都进行采样、分析，出现严重警告信息时要及时的通知到管理人员进行处理，并可以远程做出应急处理。

2、2物联网路灯的结构和控制

在本例应用测试中，我们选用了某能源管理公司的物联网路灯管理系统模板，并就实际使用进行了适用性修改，实现节能，科学有效和可以利用IE浏览器远程实时管理，该系统采用2级管理的方式，以每一个路灯箱变安装一台服务器，通过电力线载波通讯来管理每一盏路灯，箱变服务器再通过GPRS无线传输公网与监控系统进行通讯，实现各种功能。整套系统包含以下：

2、2、1路灯个体监控管理模块

在每一盏路灯的灯具中安装一个终端控制模块，该模块实现单灯控制，按需调光，工作状态监控等功能，通过电力载波形式实现与箱变服务器的通讯，为每盏灯进行命名识别，电压、电流、功率因数、温度等数据实时采集、控制。同期改造过程中，我们采用了120w双灯珠带透镜的led灯取代传统的250w钠灯，由于控制模块采用全电子设计，相对于传统电感式镇流器，控制模块可以节约电源约20%，连灯整体节能效果达60%以上。

2、2、2路灯箱式变压器服务器模块

在每一个箱式变压器控制箱中，安装一台箱变控制服务器，该服务器采用GPRS技术，利用电信企业公网与管理中心通讯，采用电力线路载波形式与各灯管理监控模块通讯，是管理中心与路灯之间的通讯控制中枢，控制服务器采用电力滤波等技术来保证与终端通讯数据可靠有效。

2、3物联网路灯节能控制的实现方式

箱式服务器实时对箱式变压器的工作温度、箱内湿度，环境温度、电压异常等监控，发现故障情况主动上报管理中心，路灯开启可以采用自动、人工干预两种工作方式，管理中心将有关的运行数据通过网络下发到各箱变控制服务器中，箱变服务器在满足一定的预设数据的条件下，启动路灯供电线路，各灯开始工作，并与服务器之间建立载波数据通讯，箱变服务器实时的对路灯工作参数监控管理，在下半夜启动节能模式，控制各路灯终端控制模块缓慢减小工作电流到性价比最高点，照明效果和节能效果良好。

3 结论

物联网路灯控制模式相比普通形式led路灯、节电柜和太阳能改造方式，不但节能效率高，更加有管理方便，随时可以因应个别特殊需要的情况下打开相关路灯等功能，社会效益良好。通过物联网控制技术对所有路灯实现了远程化、智能化管理，可以通过互联网实时监控、管理每一盏路灯的开启、关闭及调节功率。与使用定期人工逐一调节箱变亮灯时间的做法对比，该远程智能化路灯管理系统能做到足不出户管理所有终端，在日常维护工作中节省大量的人力投入。在本改造中同时采用了120w双灯珠带透镜节能led路灯，照明效果得到大幅提升，尤其是下半夜全亮照明效果大大优于原有的隔盏亮模式，且在亮灯数量翻倍的情况下，节约能源约50%以上，节能效果显著。参考文献资料：

第7篇：物联网技术的应用范文

关键词：屠宰加工；物联网；RFID；二维码；溯源

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：2095-1302（2013）04-0081-03

0 引 言

动物屠宰加工作为动物养殖和流通的中间环节， 在追溯管理过程中起到承前启后的关键作用。屠宰加工企业生产现场存在环境复杂、工序长、数据采集不便等问题，一直是肉制品追溯管理链中的最薄弱环节。利用RFID与二维码标签技术与网络通信技术实现屠宰加工企业生产线上动物的数据采集，克服了目前存在的问题，提高了数据采集的可靠性和准确性，很好地连通了整个追溯链，极大提高了生产效率和保证了肉制品的安全。

一直以来，RFID技术被认为是物联网的代名词，而以物联网技术建立起的屠宰加工管理系统，以动物标识为源头，以动物产品条码为结尾，利用网络通信、二维条码、智能识读设备、智能卡、热敏打印机、数据库等技术，把动物屠宰检疫、产品加工的各个环节贯穿起来，全程记录并跟踪动物及动物产品的主要业务数据，实现从动物入场检疫、准宰、屠宰、分割、成品检疫、产品销售、数据统计、数据上传、溯源查询的全程监督追溯管理。本文案例为新疆维吾尔自治区畜牧厅建设的新疆畜牧综合信息服务平台下屠宰加工管理子系统。

1 屠宰加工管理系统主要业务流程

新疆维吾尔自治区畜牧厅建设的新疆畜牧综合信息服务平台下屠宰加工管理系统的软件截面图。该系统主要有10个业务流程。

1.1 入场登记

对进入屠宰场的动物进行三证（即屠宰证、检疫合格证明、完税证）检查，符合要求的赶入待宰圈待宰（对未佩戴耳标的动物必须由检疫员补戴耳标或RFID标识，才允许入场），入场登记员对其进行登记并给畜主发入IC卡，不符合要求者不予入场。

1.2 宰前检疫

待屠宰圈中的动物，经畜主要求屠宰的，由驻场宰前检疫员作宰前检疫并登记。当发现患病或可疑动物时，要立即组织专家确诊，并采取紧急防疫措施，有效隔离病畜及同群畜，按国家标准进行防疫消毒处理或无害化处理。

1.3 准宰通知

对宰前检疫合格的动物，发放准宰通知单。由驻场准宰通知单发放员根据宰前检疫打印三份并发放到畜主、屠宰施工员、宰后检疫员。图2所示是屠宰加工管理系统生成的准宰通知单。

1.4 实施屠宰

屠宰施工员根据准宰通知单要求实施放血、剥皮、去头等屠宰工序。

1.5 宰后检疫

动物屠宰后由驻场宰后检疫员检疫并登记，如发现有害产品，则作无害化处理并登记无害化处理情况。同时要对耳标进行回收，回收的耳标要存放到指定地点。

1.6 出场登记

出证登记员凭宰后检疫员已检疫合格的准宰通知单，并结合货主信息，作动物产品出场登记。

1.7 快速出证

打证值班员根据货主IC卡或身份证自动打印该货主的动物产品检疫合格证明。

1.8 凭票领货

货主凭动物产品检疫合格证去屠宰间领货。

1.9 每日盘点与定期统计上报

系统管理员在每日屠宰场业务结束后，对未屠宰的动物作盘点处理，并定期对屠宰检疫数量、无害化处理数量进行统计及上报工作。

1.10 溯源查询与稽查

消费者根据动物产品证章号（条码）通过网站溯源查询；动物卫生监督人员通过移动智能识别设备进行证章稽查。

2 屠宰加工管理系统主要业务管理模块

2.1 入场检疫管理

入场检疫管理包括动物进场报检、入场审核（查证验物）、入场登记、检疫登记。

入场检疫是屠宰企业收集追溯信息的关键点。在入场检疫时主要收集供应商送入屠宰企业的动物信息，包括动物产地检疫信息（出县境动物产地检疫信息）和动物运载工具消毒信息。操作人可以扫描动物产地检疫合格证或者动物运载工具消毒证明，以获取动物的检疫结果、数量等信息，同时也可以手工录入饲料使用记录、兽药使用记录等相关数据。

2.2 成品检疫管理

成品检疫管理包括成品检疫信息登记、成品检疫信息查询两大块。成品检疫信息登记主要实现对成品的检疫申请登记、检疫结果填写，具体信息包括动物产品检疫信息、出县境动物产品检疫信息和动物及动物产品运载工具消毒证明等信息；成品检疫信息查询则主要是根据成品编号以及成品类别等对成品检疫的信息进行查询。

2.3 产品销售管理

记录企业产品的去向。需要扫描标签（白条或分割品、包装标签），并详细记录不同标签的不同去向。

2.4 快速出证

销售商可以通过二代身份证或IC卡，领取已屠宰的动物产品时，系统根据销售商的身份信息自动打印当前动物产品检疫合格证，出证快速。

2.5 无害化处理管理

为避免病害畜禽及其产品的二次污染，条例规定对病害畜禽和畜禽产品，要在动物卫生防疫机构或者商务行政主管部门的监督下，按照规定进行无害化处理。无害化处理的费用和损失，县级以上人民政府按照国家和自治区规定给予补助。

2.6 产品召回管理

为避免或者减少已经流入消费市场的病害畜禽产品的危害，根据《中华人民共和国食品安全法》的精神，强化畜禽产品生产者作为食品安全第一责任人的责任，条例要求畜禽定点屠宰厂（场）应当建立产品召回制度。

3 屠宰加工管理系统涉及的关键技术

3.1 RFID

射频识别即RFID（Radio Frequency IDentification）技术，又称电子标签、无线射频识别，是一种通信技术，可通过无线电信号识别特定目标并读写相关数据。

RFID射频识别是一种非接触式的自动标识技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无需人工干预，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。

3.2 二维条码

二维条码（2-dimensional bar code） 是用某种特定的几何图形按一定规律在平面（二维方向上）分布的黑白相间的图形记录数据符号信息的；在代码编制上巧妙地利用构成计算机内部逻辑基础的“0”、“1”比特流的概念，使用若干个与二进制相对应的几何形体来表示文字数值信息，通过图像输入设备或光电扫描设备自动识读以实现信息自动处理。 它具有条码技术的一些共性：每种码制有其特定的字符集；每个字符占有一定的宽度；具有一定的校验功能等。同时，还具有对不同行的信息自动识别功能及处理图形旋转变化等特点。 二维条码能够在横向和纵向两个方位同时表达信息，因此能在很小的面积内表达大量的信息。

二维条码和手机摄像头的配合将产生多种多样的应用，比如今后我们可以在自己的名片上印上二维码，别人只需用安装二维条码识别软件的摄像手机轻松一拍，名片上的各种资料就全部输入手机啦；如果超市的商品也印上二维码，我们就可以在手机上获得关于该商品的大量详细信息。目前，二维条码已经在日本和韩国获得广泛应用，台湾和大陆地区也已经开始推广，今后可以用二维码在自动贩售机买可乐、缴费、网上购物等等。

二维码是在农业部溯源系统中广泛使用的识别技术，动物耳标、耳标包装箱、耳标批次包装、产地检疫证、出县境动物检疫合格证、出县境动物产品检疫合格证、动物及动物产品运载工具消毒证等都是使用的二维条码技术。二维条码技术的主要特点是信息量大，识别效果好，价格便宜。

3.3 嵌入式技术

动物的养殖、运输和加工地域分部广，需采用移动设备对动物及动物产品进行监管。嵌入式设备体积小，便于携带，随着技术的发展，有些设备甚至已经具备了早期PC机的处理能力，已经可以完全满足溯源系统的需要。

简单讲，嵌入式设备就是将普通计算机的功能进行低功耗、小体积设计后，产生的一个功能专一的小型设备。

在农业部溯源系统中，使用的嵌入式设备称为移动智能识读器，具备了条码扫描、GPRS无线传输、证章打印等功能，具有WINDOWS的操作界面。

3.4 GPRS技术

General Packet Radio System，简称GPRS，是中国移动公司提供的无线数据传输技术。特点是实时在线，覆盖范围广，传输速度可以达到115 Kb/s。符合溯源系统的数据传输的需要，因为溯源系统选择使用中国移动的GPRS网路进行数据传输。

3.5 手机WAP

Wireless Application Protocol，简称WAP，是一种无线应用协议，是一个全球性的开放协议。WAP定义可通用的平台，把目前Internet网上HTML语言的信息转换成用WML描述的信息，显示在移动电话或者其他手持设备的显示屏上。它不依赖某种网络而存在，今天的WAP服务在3G到来后仍然可能继续存在，不过传输速率更快，协议标准也会随之升级。

4 结 语

屠宰加工管理系统有助于规范屠宰场生产业务，同时为监管部门提供了信息化监管手段，进一步坚实了检疫工作基础，强化了检疫监管能力，直接促进动物产品质量安全检疫工作的落实，为广大民众吃到“放心肉”提供了保障。

参 考 文 献

[1] 王海.基于RFID的物联网技术在畜牧业中的应用[J].黑龙江畜牧兽医，2012（16）：22-24.

[2] 常景.RFID在国内外畜牧业中的应用[J].中国电子商情，2008（4）：26-28.

第8篇：物联网技术的应用范文

关键词：物联网；智能交通；电子收费系统

1 智能交通的概念

智能交通是一个运用现代电子信息技术面向交通运输的服务系统。它最大的特点是将信息进行收集，然后对信息进行处理、、交换、分析、利用，最终为交通的参与者提供多样性的服务。换句话说，就是在高科技的支持与帮助下，让传统的交通模式变得更加智能化，更加安全、节能、高效率。

在未来城市的发展中，无线信息将成为车辆与交通设施之间、车辆与车辆之间的桥梁，未来的交通技术将利用电力化、车联网和自动驾驶来实现城市交通设备、信息等各方面资源的整合，完成城市智能交通系统的构建。未来的智能交通系统可以让车流就像海中的鱼群一样，在马路上快速的游动但却又彼此不会相撞。

智能交通在中国主要应用于以下三大领域。

（1）公路交通信息化，主要是指高速公路建设、省级国道公路建设、公路交通领域。公路收费是现在的热点项目，而这个项目又以软件为主。联网收费软件和计重收费系统是公路收费的两个组成部分。

（2）城市道路交通管理服务信息化。城市道路交通管理服务信息化的主要问题是兼容和整合，所以，这一领域的应用热点就是选择一个综合性的信息平台，来实现对兼容和整合。

（3）城市公交信息化。根据目前的情况来看，公交系统信息化在国内城市中应用的比较少，也比较落后，而智能公交调度系统在国内的发展还基本处于空白阶段。不过在一些一线城市以及南方沿海地区，都已经开始重视智能交通的发展了。

2 智能交通系统

交通问题是国计民生问题，而交通拥堵现在已经成为一个严重的社会问题。针对这种情况，提高交通的智能化功能是当前解决问题的一个有效方法。因此，智能交通管理系统的建设已经成为城市交通发展的必由之路。

智能交通系统（Intelligent Transportation Systems，ITS）是通过将传感器技术、RFID 技术、无线通信技术、数据处理技术、网络技术、自动控制技术、视频检测识别技术、GPS 技术、信息技术等综合应用于整个交通运输管理体系中，从而建立起实时、准确、高效的交通运输控制和管理系统。

智能交通系统的工作流程是：首先通过布设各种传感器，获取需要的交通信息；然后使用有线或者无线的网络通信技术；将获取的交通信息进行传输和汇集；最后将所有数据进行融合处理，从而达到监控和管理交通基础设施以及交通流量的目的，为交通使用者及管理者提供服务。

3 智能交通的体系结构

智能交通作为物联网在交通运输领域的应用，遵循物联网的体系结构。智能交通系统由五大子系统组成，分别是：交通信息采集、互联通信、交通状况监视、交通控制和信息。要想形成一个智能化的交通系统，实现车与路之间、车与人之间以及人与人之间的互相连通，那么必须依靠智能交通前端的感知技术、中间的传输技术以及后端的信息处理技术。

ITS 系统使用大量的嵌入式设备用于雷达测速、运输车队遥控指挥、车辆导航等方面，同时通过大量的传感器采集、存储公路城市交通各个路段的交通数据，进行分析和显示，以供交通管理部门了解交通状况，对拥堵路段进行疏通，也便于司机进行合理的避让。

如在有些路段，常可以看见一些大的LED 显示屏，显示某路段车流拥堵或者交通事故，请绕行之类的提示。同时ITS 系统内集成的GPS 车辆监控子系统，将各种交通、天气等信息在中心站和各子站之间通过无线通信的方式进行传输，从而使得各子站的GPS 接收机能够接收到车辆当前的位置、时间等数据，然后再通过无线通信方式传输给中心站；中心站将汇总的各子系统位置信息，送往电子地图，显示各子站的运动轨迹，最后通过无线通信调度指挥各子站，利用系统监控软件完成对各子站的状态监控。这样就实现了对各子站的监控管理。

智能交通系统具有典型的物联网架构，由感知层、传输层、数据智能处理层和应用层组成。

感知层包括信息采集和末梢网络两个子层。传感器、条形码、二维码、RFID、智能装置等作为数据采集设备，将采集到的数据通过末梢网络上传给网络层。数据采集设备将采集出行者、车辆和道路等多方面的交通信息，然后通过末梢网络将采集到的这些交通信息传输给网络层。

传输层是在现有网络的基础上建立起来的，主要承担着数据传输、汇聚功能。在物联网中，要求传输层能够把感知层感知到的数据无障碍、高可靠性、高安全性地进行传送。在智能交通系统的传输层中，目前主流的电话通信网、移动通信网、互联网、企业内部网、各类专网等网络都是重要的核心网络；主要使用的应用技术是接入技术以及各种延伸网等交通信息传输技术。

数据智能处理层是要对多种数据或信息进行处理，然后组合出高效、符合用户要求的信息的过程。

应用层的主要功能是把感知和传输来的信息进行分析和处理，做出正确的控制和决策，实现智能化的管理、应用和服务。这一层解决的是信息处理和人- 机界面的问题。

4 物联网技术在智能交通中的应用

电子收费系统（Electronic Toll Collection，ETC）又称不停车收费系统，是ITS 的重要组成部分。ETC 系统一种能实现不停车收费的全天候智能型分布式计算机控制、处理系统，是电子技术、通信和计算机技术、自动控制技术、传感技术、交通工程和系统工程的综合产物，是典型的物联网应用。当车辆通过拥有ETC 系统的收费站时，ETC 系统将在车辆通过的瞬间自动完成所过车辆的登记、建档和收费的整个过程，在不停车的情况下收集、传递、处理该车辆的各种信息。

高速公路ETC 系统由车载单元（OBU）、路边装置（RSU）、ETC 管理中心及后端的银行结算系统4 个部分组成。车载单元一般使用IC 卡加CPU 单元组成的"双片式"结构，其中IC 卡存储账号、余额等信息，CPU 单元存储车主、车型等物理参数并为车载单元与路边设备之间的高速数据交换提供保障。路边装置负责完成与车载单元的高速通信，实时读取通过车辆中车载单元的数据，进行合法性判断后，发送控制信号，并将车辆通信信息发送到管理中心。ETC 管理中心对整个系统进行监控和管理，与银行收费系统进行通信和业务处理数据交换。后端的银行收费系统对收到的扣费请求进行结账和对账处理。

5 结语

随着物联网技术在智能交通中的应用以及发展，城市交通的智能化程度也将会大幅度提升，从而全面提升了道路管理部门对智能交通的管理和控制水平以及信息服务水平。物联网技术将使城市的智能交通朝着大规模网络化、集成化和面向服务化发展，最终成为智慧城市的重要组成部分。

参考文献：

第9篇：物联网技术的应用范文

关键词： 电力设备；温升；物联网技术；预警；应用；

Abstract: This paper introduces and analyzes working principle,system components,system characteristics and applications of the electrical equipment temperature rise of the early warning system which based on the Internet of Things technology. Through the power equipment temperature early warning system which based on the Internet of Things, It can get real-time monitoring and remote acquisition for the temperature of the key node, to replace the traditional temperature of artificial hand-held infrared temperature measurement device of regular inspection.

Keywords: Electrical equipment; temperature; Internet of Things technology; early warning; application;

中图分类号：F407.61文献标识码：A 文章编号：

1引言

随着用户对供电可靠性的要求越来越高，相应的对变电站、开闭所等站房内的设备运行的安全稳定性也提出了更高的要求。高压开关柜、母线接头、室内外刀闸开关等重要设备，在长期运行过程中容易出现表面氧化腐蚀、紧固螺栓松动，触点和母线排连接处老化等问题，导致接触电阻增大，随着电力系统的发展，负荷越来越大，极易引起温升过高，如得不到及时解决将使绝缘部件性能降低，甚至导致击穿，造成恶性事故，从而造成重大经济损失。近年来，在变电站和开闭所内已发生多起开关过热事故，造成火灾和大面积停电事故，所以解决开关过热是杜绝此类事故发生的关键，而实现温度在线监控是保证高低压设备安全用行的重要手段。

本文介绍和分析基于物联网技术和数字温度传感相结合的方法组成的在线无线测温系统的工作原理、系统构成、特点及应用, 通过基于物联网技术的电力设备温升预警系统对关键节点的温度进行实时监控和远程采集，可实现替代人工手持红外测温设备定期巡检的传统测温方式无法实现的诸多功能和现场无法解决的问题。

2系统工作原理

无线式在线测温系统一般由无线测温传感器、无线测温采集终端及无线测温采集系统组成。温度传感器安装于被测点上，根据被测发热点的温度变化，以无线方式将数据传送到采集终端上，实现对被测点温度信息进行实时采集，每个传感器具有唯一的ID编号，以确保传输正确性。无线测温采集终端安装在测温现场，用来收集温度传感器的温度信号，将其重新打包，通过有线或无线方式发送至无线测温管理系统。无线测温管理系统安装于中心监控室，将传感器采集的温度信号进行数字化分析处理，实时监控现场设备运行情况，并可发出预警信号，并具备历史查询等功能。

3系统组成

电力设备温升预警系统由终端单元和监控中心构成，终端单元包含测温终端和数传基站构成，监控中心由数据解析服务器和系统管理软件组成。

采用433MHz的无线技术平台 ，测温终端一体化、微型化的封装，采用等电位安装技术将测温终端直接安装在开闭所配电柜、低压配电电缆和母排接头、闸刀触点和其他连接部等处实现温升的在线监测。无线测温发射器与被测点直接接触，测得的温度及时准确，温升情况通过远传基站传输给远端的控制中心实现温度测量的自动管理。当被测点温度超过预先设定的阈值时，就发出报警信号及时提醒有关人员采取措施。具体功能模块实现如下：

1、测温终端功能模块

测温终端通过RFID无线射频与测温数据终端相连，主要具有以下功能：

1）实时温度的检测

2）温度越限和温度突变越限判决和报警信息上传；

3）温度数据的定时采集上传；

4）接受测温数据终端温度采集指令，采集即时温度上传。

2、无线数传基站模块

无线数传基站通过RFID与测温终端相连，并通过SRS232/485 或者GPRS 方与监控中心之间实现通讯。无线数传基站主要具有以下功能：

1）接收测温终端温度采集数据并上传至监控中心；

2）接受监控中心温度采集指令并转发给相应的测温终端；

3）显示测温终端温度采集数据；

4）显示测温终端报警数据并以声音提示；

5）输入并发送温度采集指令至指定的测温终端。

3、后台管理模块

系统管理的物理体系结构可以为单机系统，也可以采用单服务器客户端系统。典型的单服务器的物理体系结构由数据服务器、客户端及一些组网设备组成。

系统软件功能模块组成

1. 配置管理模快

2. 告警管理模块

3. 日志管理模块

4. 系统管理模块

4系统的特点及应用

该系统的主要优点：

1、检测精度高、实时性强

1）测温终端温度检测精度可达到：±1℃。

2）测温终端温度检测分辨率为：0.1℃

3）测温终端温度检测时间间隔为：≦10s

2、通信方式灵活可靠

1）作为终端单元的测温终端和测温数据终端之间采用无线通信，使测温终端的安装最大可能的不受安装地点的限制。

2.）测温数据终端与监控中心之间可采取灵活多样的通信方式，例如RRS485、SMS、GPRS等。

3、安装方式灵活多样

1）由于测温终端和测温数据终端之间采用无线通信，测温终端不需要任何有线连接，因此安装地点限制比较小。

2）测温终端采用多种安装卡具，适用于设备和线路上不同的安装方式的需求。

综上所述，此系统的无线测温方式具有施工安装容易、不受空间及距离影响、测温准确性高、实时性强、有较好的绝缘性、抗电磁干扰性和安全性较高等特点，解决了传统测温方式为通过人工手持红外测温设备定期巡检的测点多、劳动强度大；某些地区或设备不适合人工检测、不能及时发现温升；开关柜内无法进行测量；测温不准确，人为、环境干扰因素大；无法积累历史数据，无法分析温升变化（尤其是对设备老化问题的分析）；无法向综合自动化系统发送温度信息等缺点。该系统可应用于高、低开关柜温度实时在线监测，替代红外人工巡检测温；二次电缆沟、低压大电流电缆温度在线监测；高压电容器、电抗器在线运行温度低成本实时监测；变电站高压刀闸等一次设备连接部件的温度在线低成本实时监测；开闭所、配变、柱上开关温度监测等。

但应用的同时应注意，报警温度设置是否合理是正确使用的关键。在使用该系统时，因设备及电缆等排列方式、通风条件、环境温度等各不相同，导致预警和报警温度存在差异，可能会导致误报。所以应对不同情况的设备的预警和报警温度作相应的理论计算。

结束语

基于物联网技术的电力设备温升预警系统实现了对电力系统的低压配电柜、开关柜、高压开关触点（以及人员无法接近的其它危险、恶劣环境）的温度进行实时在线检测，经过与电力自动化系统连接，在中心监控室内就可以实时监视运行设备的温度状况，真正做到了远距离遥测，解决了红外测温等方法需要人工到现场巡视、扫描造成延误而引起的故障。

参考文献

[1] GPRS terminal design, Baker S electronic, engineering design MAR2002.