物联网的起源与发展精选(九篇)

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第1篇：物联网的起源与发展范文

《物联网与云计算》一书，尝试从物联网和云计算融合发展角度，去介绍相关的云计算技术以及云计算的服务模式。本书阐述了云计算是物联网发展的基石，物联网融合云计算发展，将深刻改变我们的未来的观点，并以多个经典案例分析，阐述了云计算将成为物联网发展所必须的IT基础设施，云计算是物联网进行海量数据处理和分析的大脑，云计算平台将成为物联网业务的管理和运营平台，造就物联网海量应用的长尾效应并形成物联网应用良性发展的健康产业生态系统的发展趋势。

目录

第1章云计算是物联网发展的基石

1.1从互联网到物联网

1.2云计算是物联网的基石

1.3物联网的国内外发展趋势

1.3.1物联网应用的整体发展情况

1.3.2全球的物联网应用处于起步阶段

1.3.3发达国家处于领先地位

1.3.4我国物联网应用初创待发

1.3.5物联网应用的发展趋势

1.4物联网的发展深刻影响未来

第2章云计算的起源

2.1 Animoto的创业故事

2.2云计算是当今的热门名词

2.3云计算在中国

2.4云计算的前世今生

2.4.1高高在上的大型计算机时代

2.4.2合久必分：PC时代的到来

2.4.3分久必合：互联网让PC合在了一起

2.4.4合中有分，分中有合：云计算时代来临

第3章云计算的概念和特点

3.1云计算概念

3.2云计算的分类

3.2.1公有云和私有云

3.2.2 XaaS

3.3云计算的特点和优势

3.3.1快速满足业务需求

3.3.2低成本、绿色节能

3.3.3提高资源管理效率

3.4云计算与网格计算

3.5云计算中心和超算中心

3.6 Google云计算成功的秘诀之一

3.6.1 Google的蜕变

3.6.2一个简单的想法

3.6.3顺利启程

3.6.4 MapReduce

3.6.5初见成效

3.6.6幸运女神的降临

第4章云计算的服务形式和商业模式

4.1云平台和云服务

4.1.1云平台

4.1.2 Google App Engine

4.1.3云服务

4.2云计算的典型商业模式

4.2.1 Google在互联网领域的神话依赖于PaaS

4.2.2 Amazon的商业模式创新全面启动了IaaS服务

4.2.3 SalesForce.com的成功源于SaaS

4.3典型的云计算应用

4.4云计算的商业模式的成功秘密

4.4.1海量用户支持、良好用户体验促成互联网后向收费模式的成功

4.4.2“人人是服务的使用者”，“人人是服务的提供者”

4.4.3对大规模用户的海量数据计算成为可能

4.4.4 IT服务设施从硬件依赖转向软件依赖

4.5云计算的优势

4.6云计算的社会价值及其影响

4.6.1云计算对电子信息产业的影响

4.6.2云计算的价值

第5章云计算关键技术和开源社区

5.1云计算技术框架概述

5.2虚拟化技术

5.2.1什么是虚拟化

5.2.2虚拟化技术的分类

5.2.3云计算机时代下的虚拟化技术

5.2.4虚拟化打开了云计算的大门

5.3海量分布式存储技术

5.4并行编程模式

5.5数据管理技术

5.6分布式资源管理技术

5.7云计算平台管理技术

5.8云计算是一种多粒度和变粒度的计算

5.9绿色节能技术

5.10云计算和开源社区

5.10.1虚拟化平台软件Xen与KVM

5.10.2云基础设施管理平台Eucalyptus与OpenNebula

5.10.3分布式计算框架Hadoop

5.10.4云平台访问接口适配层libcloud与Dasein Cloud API

5.10.5开源精神

第6章云计算的产业现状和发展

6.1云计算的产业现状

6.2云计算产业市场分析

6.2.1美国市场走向成熟

6.2.2国内市场政府推动，喜中有忧

6.2.3现状原因：供给匮乏，需求乏力

6.3云计算的未来发展

第7章云计算数据中心及其度量维度

7.1云计算发展迅猛，市场初具规模

7.2云计算对数据中心建设带来挑战和机遇

7.3国外先进云计算数据中心

7.3.1 Google云计算数据中心的最佳实践

7.3.2 Facebook的绿色数据中心

7.4云计算数据中心的构建

7.4.1电子邮箱服务中心的构建

7.4.2搜索服务中心的构建

7.4.3视频服务中心的构建

7.4.4云存储服务平台的构建

7.5粗略评价数据中心健康性的5个指标

第8章云计算和物联网的关系

8.1云计算是物联网最具成本优势的IT基础设施

8.2云计算是物联网最具计算力和存储力的平台

8.3云计算是物联网数据挖掘的大脑

8.4云计算是构筑物联网长尾效应的开放平台

8.5云计算和物联网融合发展

8.5.1物联网和云计算融合发展第一阶段

8.5.2物联网和云计算融合发展的第二阶段

8.5.3物联网和云计算融合发展的第三阶段

第9章云计算和物联网融合应用案例

9.1云计算与无线城市

9.2云计算与交通物流

9.2.1智能交通

9.2.2智慧物流

9.3云计算与健康医疗

9.3.1医疗保健应用

9.3.2家庭社区远程医疗监护系统

9.3.3医院临床无线医疗监护系统

第10章物联网和云计算相融合的未来服务形式

10.1物联网业务模式分析

10.1.1物联网的商业机会

10.1.2物联网的商业应用类型及其应用系统组网方式

10.1.3物联网业务的商业运营模式和商业合作模式

10.1.4物联网的商业模型

10.1.5国内外运营商分析

10.2当前物联网应用模式所存在的问题及解决方案

10.2.1当前物联网应用模式所存在的问题

10.2.2以云计算技术融合物联网技术的物联网应用解决方案的分析

第2篇：物联网的起源与发展范文

关键词关键词：物联网；智能家居；ZigBee技术

DOIDOI：10.11907/rjdk.162351

中图分类号：TP301文献标识码：A文章编号文章编号：16727800（2017）001018002

引言

随着国家经济发展，人民生活水平日益提高，生活智能化、个性化、便捷化越来越受关注，智能城市、智能交通、智能社区逐渐走入人们生活，智能家居崭露头角。智能家居拥有智能、便捷、个性、安全等优势，从时间、空间等方面提高人类生活质量，具有广阔的市场前景。1智能家居

智能家居（Smart Home）是利用综合布线技术、网络通信技术、自动控制技术等，将家居设备相关信息集成于一个以住宅为基础的平台，构建高效的住宅设施与家庭日常事务的管理系统。实现家居设备之间相互共享和交换，提升了家居的安全性、便利性、舒适性、艺术性，以及环保节能的居住h境[13]。2智能家居发展

物联网作为互联网的延伸融入人们生活，极大改变了人们的生活方式和理念。计算机技术、网络技术和控制技术逐渐向传统家居渗透，物联网冰箱、洗衣机、电视等智能家居出现在人们生活中，未来生活的智能化不再是遥不可及的梦想。2.1国外智能家居发展情况

智能家居技术是物联网发展的实践，最初起源于物联网技术迅速发展的美国，发达国家紧随其后并提出符合本国国情的相关智能家居建设方案。在国外，智能家居技术起步早、技术成熟，智能家居系统人机交互性以及UI设计可操作性良好。

1984年，美国诞生了世界上第一幢智能建筑――都市办公大楼 （City Place Building）。此楼最初并非“智能”，原因是联合技术建筑系统公司（United Technologies Building System Co， UTBS）参与此建筑的装修，获得该大楼的空调、电梯及防灾设备等建设工程。UTBS公司作为这幢大厦的住户，不仅将空调系统、电梯以及防火防灾等各子系统计算机相连，而且利用嵌入式通信技术连接计算机与用户通信终端，为大厦其他住户提供相关的计算机服务和通信服务。都市办公智能大厦在经济相对发达的国家引起强烈反响，各国先后提出本国的智能方案。

1997年，比尔・盖茨的智能化豪宅完工，首次引入智能化设备和系统，其中包括智能照明设备和智能温控系统。用户可根据需求通过智能设备设置相关参数，从而使生活环境达到最优。智能化设备和系统从此走进人们家中。

1998年，新加坡举办的电子消费品国际展览会上推出了家庭智能系统，是“未来之家”的缩略模式[4]。该系统包含三表抄送、安防报警、家电控制等功能。

据2000年不完全统计，新加坡约有5 000个家庭采用家庭智能化系统，美国有超过400万个家庭使用该系统。

国外智能家居发展至今，研究水平随着人们日益增长的物质文化需求而提高，智能家居系统普及成必然趋势。

2.2国内智能家居发展情况

中科院最早启动物联网研究和开发。虽然起步较晚，但我国的技术水平处于世界前列，具有研发优势和重大影响力[5]。

1999年，中国科学院研制出45Mbps的电力线高速通信产品，并运用于沈阳一个拥有200户规模的小区，极大方便了人们日常生活，这是中国最早将智能技术应用于国民生活的实例。

2014年，美的与小米达成战略合作协议，除资本层面外，小米与美的将在智能家居及生态链、移动互联网进行多种模式的战略合作，包括双方在智能家居、电商、物流和战略投资等领域的对接。

2015年初，海尔与魅族的跨界合作终于落地。魅族入驻海尔U智能家居平台，海尔将向魅族开放其U平台SDK，使魅族手机可控制所有海尔智能家居产品，同时魅族也将向海尔开放Apps系统级别权限。

智能家居发展迅速，但是各个厂家参照的标准不统一，产品兼容性差，导致智能化系统成本增加，影响消费。2005年，信息产业部正式家庭网络推荐标准，鼓励各大厂家对家庭网络进行全面综合研究，实现国家未来智能家居的发展规划。 3智能家居技术

智能家居技术从本质上而言是对网络技术、物联网技术和自动化控制技术的综合运用[6]。3.1网络技术

国务院于2010年公布了第一批“三网融合”试点城市，标志着三网融合拉开序幕。三网融合并不仅仅是传统的电信网、计算机网和有线电视网三大网络的物理结合，更是其通信业务的融合。它要求以光纤到户/光纤到小区（FTTH/FTTZ）为主要接入方式。光纤信息传输速度快，深入千家万户，运行成本低。三网融合使智能家居拥有更便利的传输方式、更高效的传输速率、更安全的传输环境，从实质上促进了智能家居产业的升级。

智能终端和无线网络的发展也推动了智能家居的发展[7]。智能终端拥有良好的人机操作界面，使用户达到更好的智能家居操作体验，完美地诠释“科技以人为本”的追求，成为最佳的人机交互窗口。以WiFi为主的无线网络技术的普及，不仅实现了移动网络的分流，而且承担移动网络的压力，成为有线网络的有益补充。这种技术支持在数百英尺范围接入互联网的无线电信号，减少布线麻烦，实现对家电的智能控制，具有良好的扩展性和移动性，让智能家居控制变得便捷、人性化。

3.2物联网技术

物联网起源于1990年，最早实践于施乐公司的网络可乐贩售机。2010年，国家发展与改革委员会、工信部等部委发文，推动新一代信息技术物联网的研究。

物联网（The Internet of Things），字面含义为物物相连的互联网，是互联网的拓展和延伸。由此可知，物联网的客户端不再仅限于传统终端，而是将其拓展和延伸到任何物体与物体之间，在物体与物体之间实现信息交换和共享。

物联网是指通过各种信息传感设备，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程等信息，实现物与物、物与人，所有物品与网络的连接，方便识别、管理和控制，并与互联网结合形成一个巨大网络，是新一代信息技术的集成。

在物联网还没有提出来时，智能家居处于数字化时代，单纯被动地接收数据。而物联网的兴起，给智能家居带来了第二次生命，重新定义了智能家居概念，主动控制和交互，使智能家居变“数字”为“智慧”。

在智能家居系统中，物联网将所有家电设备连接到一个网络，让设备状态、设备参数等信息共享和交换[8]。

物网技术架构大致分为3层，从下至上分别是感知层、网络层、应用层。下层为上层提供数据，上层为下层提供数据处理等服务，各层相互独立却又相互联系。

感知层运用各种传感器、传感网感知并收集外界信息。ZigBee智能家居系统要求用户只需将普通开关、插座更换为ZigBee智能开关、智能插座，然后安装ZigBee无线接收器等智能设备即可实现家居智能化控制。

网络层能高效无障碍地将感知信息传输给应用层。

应用层处理和管理数据，并将处理后的数据进行应用。智能家居系统应用层监控和管理家电设备工作情况，云计算可以跨网络平台工作，这就使得通过智能终端可以随时随地监控家居设备系统。

3.3自动化控制技术

自动化控制技术以控制理论为基础，通过具有一定控制功能的系统完成对所有设备的控制任务，保证家电设备运行过程按照预想进行，实现自动控制目标。在日常生活中，自动洗衣机是最早进入家庭的自动化设备。

在智能家居系统中，智能家居由6个子智能系统组成：①智能灯光控制系统（光暗传感器，通过进入房间光线强弱可判断每个房间明暗程度，通过无线设备将获得的参数传输到设备控制器，自动调节灯光）；②智能安防控制系统（光电传感器、烟雾传感器、燃气体探测器）；③智能背景音乐控制系统；④智能煤水电控制系统；⑤智能家电控制系统；⑥智能车库控制系统（车库拥有独立的温度湿度传感器与调节装置，功能是调节车库温度、湿度，但灯光仍由灯光控制系统独立控制），这6部分相互独立又相互联系。当用户发送请求时，子系统可以自动接收请求并作出相应处理，给予相应操作，从而调节用户家居环境，使之成为最适合用户居住或处于用户最为满意的工作状态。智能系统运用ZigBee技术连接定位，当用户进入某一房间，首先定位位置，然后使用手机或其它电子设备通过有线网络、无线WIFI或者移动网络获取房间定位，打开灯光或者调节灯光等；智能家电温控系统获取室内温度，通过温度传感器判断调控温度。同时，智能背景音乐系统根据用户喜好播放音乐。自动化控制技术让智能家居成为人们生活中减轻负担的自动化管理者，提高了人们物质、文化生活水平。

4结语

第3篇：物联网的起源与发展范文

【关键词】物联网 智能家居

1 绪论

1.1 物联网智能家居定义

关于物联网，简单来说就是通过装置在各类物体上的SIM卡、传感器、二维码等，经过接口与无线网络相连，给物体赋予智能，可实现人与物体间和物体与物体间的沟通和对话，这种将物体连接起来的网络被称为“物联网”。

1.2 物联网智能家居背景

智能家居是在互联网的影响之下物联化体现，物联网智能家居的起源是在20世纪80年代初，随着大量采用电子技术的家用电器面市，住宅电子化（HE，Homen Electronics）的出现。80年代中期，将家用电器、通信设备与安保防灾设备各自独立的功能综合为一体后，形成了住宅自动化概念（HA，Home Automation）。80年代末，由于通信与信息技术的发展，出现了对住宅中各种通信、家电、安保设备通过总线技术进行监视、控制与管理的商用系统，这在美国称为Smart Home，也就是现在智能家居的原型。

2 物联网智能家居体系结构

2.1 智能家居系统结构

智能家居通过物联网技术将家中的各种设备（如音视频设备、照明系统、窗帘控制、空调控制、安防系统、数字影院系统、影音服务器、影柜系统、网络家电等）连接到一起，提供家电控制、照明控制、电话远程控制、室内外遥控、防盗报警、环境监测、暖通控制、红外转发以及可编程定时控制等多种功能和手段。

2.2 智能家居消费结构

智能家居作为一个新生产业，处于一个导入期与成长期的临界点，市场消费观念还未形成，但随着智能家居市场推广普及的进一步落实，培育起消费者的使用习惯，智能家居市场的消费潜力必然是巨大的，产业前景光明。 正因为如此，国内优秀的智能家居生产企业愈来愈重视对行业市场的研究，特别是对企业发展环境和客户需求趋势变化的深入研究，一大批国内优秀的智能家居品牌迅速崛起，逐渐成为智能家居产业中的翘楚！ 智能家居至今在中国已经历了近12年的发展，从人们最初的梦想，到今天真实的走进我们的生活，经历了一个艰难的过程。

3 中国智能家居发展现状

3.1 中国智能家居技术现状

我国的物联网智能家居的发展与国际上相比是还是有一定差距的， 目前我国流行的433M，315M无线产品采用的技术都属于国际淘汰的落后技术，这些技术在安全性，可靠性，抗干扰能力，自修复能力等等方面已经完全不能适应物联网智能家居的发展。至于蓝牙（包括低功耗蓝牙）在安全性方面一直存疑，致使除西方发达国家外的其它国家都不敢大规模采用。WiFi因其便利性广受家庭用户欢迎，作为一种普通的网络接入技术它无可厚非，但作为智能家居无线技术（WiFi包括低功耗WiFi）还存在安全性差、组网规模小、无自修复能力等缺点，尚不能满足智能家居的需求 。

在2011年11月28日，工业和信息化部印发《物联网“十二五”发展规划》中指出，“推进传输技术突破，重点支持适用于物联网的新型近距离无线通信技术和传感器节点的研发，支持自感知、自配置、自修复、自管理的传感网组网和管理技术的研究”协调推进产业发展，以形成和完善物联网产业链为目标，引入多元化的竞争机制，协调发展与物联网紧密相关的制造业、通信业与应用服务业。

物联网的目的是要将各种信息传感传动单元与互联网结合起来从而形成一个巨大的网络，在这个巨大网络中，传感传动单元与通信网络之间需要数据的传输。物联传感技术是全球第一个利用物联网来控制灯饰及电子电器产品（我们通称为zigbee产品），并将其作为智能家居主流产品走向了商业化。它在自配置、自修复、自管理、低功耗，高安全、抗干扰等方面有着非常独特的优势。

3.2 中国智能家居研究现状

相较于传统的智能家居，物联网智能家居不仅具有传统的居住功能，兼备建筑、网络通信、信息家电、设备自动化，提供全方位的信息交互功能，甚至为各种能源费用节约资金。物联网智能家居与传统的智能家居在通信方式上有着明显的差别。传统智能积极的通信方式是有线，这种方式主要的缺点是前期安装施工和后期改造比较麻烦，且不易维修。而物联网智能家居的通信方式是无线，这种方式的最大优点在于给设备的扩展留有足够的空间，便于后续的自由扩展。

物联网智能家居能实现用户家庭的最大智能化，更符合现代家庭的需求。物联网智能家居最大限度的将家居设备连接到一个局域网上，实现了用户家庭的最大化智能。它可以将家居中的所有物品连接起来，实现家居网络中所有物体均可被寻址、所有物体均具有通信能力、所有物体均可作、部分物体具有传感与信息上传共享功能。

4 总结

家居生活迈向智能化是必然趋势，而随着物联网等新兴技术相继进入智能家居行业，众厂商也各自形成了自己的特色产品，价格也逐步向平民化的趋势迈进。从有线到无线、从概念炒作到应用实施，智能家居经过十几年的发展历程，终于实现了质的跨越。未来的智能家居，将会更好的为用户服务。而物联网则成为智能家居发展的一道重要分水岭，将对智能家居的发展方向、产业规模进行拓展和延伸。物联网时代下的智能家居将更加具有发展潜力。

参考文献：

[1] 戴春荣.我国移动产业现状和发展前景分析[J].上海证券报.2009，25（5）：22-23

[2]姚万华.关于物联网的概念及基本内涵[M].中国信息界，2010，67-68

第4篇：物联网的起源与发展范文

关键词：物联网；数据交换标准；可扩展标记语言；标准本体

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：2095-1302(2012)04-0067-05

Research on the data format standard of Internet of Things based on

XML and ontology

GUAN Jian

(College of Information, Capital University of Economics and Business, Beijing 100070, China)

Abstract: Currently in the application level of Internet of Things(IoT), relevant data format standards are very complicated and every relational subject goes his own way. To solve this problem, this paper, from the view of XML and ontology, started with the relationship among Internet, Semantic Web and IoT and then put forward the way of building the IoT data format standardization system. The IoT data format standardization should be based on XML for syntax and on standard ontology for semantic consensus.The standardization system should be based on top-level ontology, supported by vertical domain ontology and horizontal task ontology, and establish a variety of application ontology standards. Finally, the system with a specific application is illustrated and some key points for the development are analyzed.

Keywords: Internet of Things(IoT); data format standard; XML; ontology

0 引 言

2009年被称为中国的物联网元年，这一年，总理在无锡视察时提出了“感知中国”战略。2010年的“两会”期间，物联网首次被写入政府工作报告中，被确定为国家要大力发展的战略性新兴产业。近年来，从中央到地方、从政府到企业，一场物联网建设的热潮正在如火如荼地展开。然而，当前物联网的发展仍处于初级阶段，还面临着传感器技术不成熟、缺乏商业应用模式、信息安全和隐私等诸多问题与挑战，其中制约物联网发展的最大瓶颈，则是缺乏统一的技术标准，尤其是数据表达、交换和处理标准。因为传感器关键技术的突破、商业应用模式的推广等等，都只是物联网中“物”的问题，而数据交换标准则涉及物联网中“联”的问题。如果不能实现物与物之间畅通无阻的信息交换，就不能称之为真正的物联网。

1 物联网数据交换标准现状

物联网系统主要分为三个层面：感知层、传输层和应用层。感知层主要是对物体进行识别或数据采集；传输层是通过现有的通信网络将信息进行可靠传输；应用层则是对采集的数据进行智能处理或展示。在这三层体系中，感知层中基于物理、化学、生物等技术发明的传感器“标准”多已成为专利。而传输层的各种通信标准也已基本成熟，建立新的物联网通信标准难度较大，可行性较小[1]。因此，物联网标准的关键和亟待统一的是关于应用层的标准，而其中尤以数据表达、交换和处理标准为核心。

目前，针对物联网应用层的数据交换标准主要有PML、EDDL、 M2MXML、NGTP等。其中，PML是实体标注语言，它是EPC（产品电码）物联网中交换信息的共同语言，用来描述人及机器都可以使用的自然物体的描述标准。EDDL是电子设备描述语言，它可以描述现场设备中的数据，以用于工程、调试、监视运行和诊断。M2MXML是一种用于终端设备间的通信协议，它包含一个用于分析协议的、与语义无关的Java API。NGTP是宝马公司推出的开放式Telematics协议架构平台，它使用统一、开放的接口来区分Telematics服务供应链的各个环节[1]。此外，还有智能建筑领域的OBIX标准、公共安全与应急领域的CAP标准以及PCM（脉码调制）遥测技术的IRIG标准等。

可以看出，现有的物联网应用层的数据交换标准大多是针对某一特定领域或行业业务提出的，有一定的局限性，所以当前物联网缺少的是一个统一的物联网数据交换大集成应用标准（或标准体系）。欧盟有关机构正在进行数据交换标准“融合”的研究，目标是综合考虑相关领域已有的基于XML的数据交换标准，以便为那些在不同的标准中语义上具有等价性的数据元素（尽管他们可能有不同的名字）提供全球唯一的交叉引用方式和标识结构，从而提炼出一个基础的元数据标准，把这个标准作为物联网数据交换的核心，那么，对于不同的行业应用，就可以基于元数据扩展出相应的行业数据交换标准[1]。

总体来说，物联网的标准化工作已经得到了业界的普遍重视，但对于应用层的标准化工作来说，还需要客观分析物联网标准的整体需求，从国际标准、国家标准、行业标准、地区标准等多个层次进行统筹设计；其次，还需要协调各个标准的推进策略，优化资源配置[2]。

2 物联网数据交换标准体系的构建

2.1 构建物联网数据交换标准体系的基石

XML 技术是为了克服HTML在互联网信息交换和表示方面的缺陷而设计的，本体论最初也是起源于哲学领域，随后在研究人工智能时被引入计算机领域。虽然两者的出现都不是为了解决物联网领域的数据交换标准问题，但它们却为这一问题的解决提供了必要的理论基础和技术手段。

2.1.1物联网数据交换标准的语法基础――XML

XML（eXtensible Markup Language,可扩展标记语言）是W3C组织于1998年推出的一种用于数据描述的元标记语言标准[2]。作为SGML（Standard Generalized Markup Language，标准通用标识语言）的一个简化子集，它结合了SGML丰富的功能和HTML的简单易用，同时具有可扩展性、自描述性、开放性、互操作性、可支持多国语言等特点，因而得到了广泛地支持与应用。

对于作为物联网数据交换标准的格式来说，XML具有以下显著优点：

(1)可定义行业或领域标记语言

XML可以用DTD或者Schema来定义，一份遵循DTD或者Schema定义的XML文档才是有效的。因此，XML可以针对不同的应用建立相关的标准语言，如化学标记语言（CML）、数学标记语言（MathML）、语音标识语言（VoiceXML）等，包括目前物联网中很多已经存在的标准都是基于XML定义的。

(2)具有结构化的通用数据格式

XML使用树形目录结构形式，可以自行定义文字标签并指定元素间的关系，同时它也是W3C公开的一种数据格式，没有版权的使用限制，因而十分适合作为不同应用程序之间的信息交换格式。

(3)可提供整套方案

XML拥有一整套技术体系，如可扩展样式表语言XSL、数据查询技术XQuery、文档对象模型DOM等等。

2.1.2物联网数据交换标准的语义基础――本体

本体（Ontology）起源于哲学，被Neches等人引入计算机科学领域后，在人工智能、语义Web、软件工程、图书馆学以及信息架构等领域得到了广泛应用。关于本体最流行的定义是Gruber在1993年给出的，即“本体是概念模型的明确的规范说明” [3]。Studer在对前人的定义进行概括后提出：本体的概念包括四个方面[4]：

(1)概念模型：它是客观世界现象的抽象模型，其表示的含义独立于具体的环境状态；

(2)明确：所使用的概念及使用这些概念的约束都有明确的定义；

(3)形式化：本体的表示是形式化的，可以被计算机处理；

(4)共享：本体中体现的是共同认可的知识，反映的是相关领域中公认的概念集，它所针对的是团体而不是个体。

本体的目标是获取相关的领域知识，提供对该领域知识的共同理解，确定该领域内共同认可的词汇，并从不同层次的形式化模式上给出这些词汇（术语）和词汇间相互关系的明确定义。所以，本体是具有不同知识表示的Web应用系统之间进行数据或知识交换共享的基础结构。通过定义共享和公共的领域知识，本体可帮助机器之间或机器与人之间更加精确地交流，实现相互之间的语义交换，而不只是语法级的交互[5]。

按照领域依赖程度，Guarino将本体划分为四类[6]：第一类是顶级本体，用于描述通用的概念和概念之间的关系，如时间、空间、物质、对象、事件、动作等，顶级本体独立于特定的问题和领域，与具体的应用无关；第二类是领域本体，用于描述特殊领域（如教育或金融）中的概念，即陈述性知识；第三类是任务本体，用于描述特定任务或活动（如入学或取款）中的概念，即过程性知识；第四类是应用本体，应用本体可通过进一步特殊化领域本体和任务本体，将其用于描述既依赖于特定领域，又依赖于特定任务的概念，这些概念通常对应于领域个体执行特定活动时所扮演的角色（如学生入学或客户取款）。

2.2 构建物联网数据交换标准体系的思路

顾名思义，物联网就是物与物相连的网络，要想实现物与物之间畅通无阻的“交流”，就需要在语法上相同，在语义上互通。通俗的说，就是用相同的格式表达同一个意思。XML在语法上的结构化信息表达能力和本体在语义上的透明性之间的优势互补为物联网数据交换标准的建立提供了很好的解决思路。

2.2.1 从互联网向语义网、物联网发展

由于XML具有诸多的优点，因此，XML成为许多应用领域的首选信息表示格式。同样，XML也非常适合于物联网中的信息传输，同时，它还可使得各种物联网终端能够和当前的互联网实现很好的对接。因此，物联网的数据交换标准应该是一种基于XML的标记语言，而且，从目前已经存在的数据交换标准来看，也确实如此。然而，XML具有一定的语义局限性，它具有语义表达能力，却没有语义透明性，它允许用户在文档中加入任意的结构，而无需说明具体含义，但其缺乏数据表达式与相应概念之间的统一性。正因为如此，在XML2000会议上，Tim Berners-Lee提出了语义网的概念。语义网使用本体来描述一个专业领域知识中的重要概念以及概念之间的关系，以使得这些概念和联系在共享的范围内有着明确而唯一的定义，从而达成一种共识，这样，机器之间或人和机器之间就可以进行无障碍的交流。

语义网被称为下一代互联网，而物联网则是一种泛化的互联网，两者都将是互联网的发展方向，只是它们的出发角度不同，前者偏向于从技术角度出发，后者偏向于从应用角度出发。由于物联网具有自动识别、自动传输、自动处理等特点，因此，与当前的互联网相比，物联网更需要机器之间或人和机器之间实现语义级别的交互。

2.2.2 基于本体分类构建物联网数据交换标准体系

本体从底层向上分为顶级本体、领域本体和任务本体以及应用本体，这些不同层次的本体可向我们提供这个世界的共性描述，而物联网正是要将世界连接起来。

首先，物联网所连接的各种物体都处在同一个世界中，它们都具有某些共同的特点，即人们对于这个世界的基本认识，如时空、物质、事件、行为等，所以，物联网数据交换标准体系的基础是顶级本体标准。其次，物联网各个垂直的应用领域都有特殊性。具体到每一个领域，都有可能、有必要发展一套依托于领域本体的标准。但是，很多类型的业务词汇和流程是可以跨越多个垂直应用领域而公用的，所以，还有必要发展起跨领域的物联网任务本体标准，即某个领域的本体标准可能构建于多个任务本体标准之上，而某个任务本体也有可能被多个领域本体所引用。最后，具体到每个企业、组织甚至个人，它们针对于自身的物品、行为、过程等，也可以建立起基于顶级本体、领域本体和任务本体的应用本体标准，以供其他个体在与自身发生信息交换时共享这些事先定义好的内容。

基于上述思路，物联网数据交换标准应以XML为语法格式、以标准化的本体为语义共识。按照本体的分类，物联网数据交换标准体系应以顶级本体为基础，以纵向的领域本体和横向的任务本体为支撑，建立起各种不同的应用本体标准，其整个物联网数据交换标准体系示意图如图1所示。

2.3 物联网数据交换标准体系的应用实例

XML使物联网中的节点可以采用相同的数据交换格式，而本体则可以使相关节点对交换的数据实现语义上的共识和推理。下面用一个具体的实例来说明XML和本体在物联网数据交换中所发挥的作用。

例如，某消费者家里的智能家居系统检测到冰箱里的苹果存量不足，那么，系统就会根据预先设定的程序自动向网上商店发出购买指令。这样，关于此次购买行为中的苹果描述信息如下：

xmlns=”.

[8]蒋建文.基于多Agent的信息家居系统研究[D].合肥：合肥工业大学，2003.

[9]李为冲.XML到OWL文档生成方法研究[D].青岛：中国石油大学（华东），2008.

第5篇：物联网的起源与发展范文

关键词：P2P网络借贷；信息不对称；道德风险；借贷监管

一、前言

P2P网络借贷是随着当前互联网金融的不断发展和民间借贷的繁荣而逐渐兴起的一种新型金融服务模式，其实质仍属于小额民间借贷，方式灵活，手续简便，为个人提供了新的融资渠道和融资便利，是现有银行体系的有益补充，有助于促进金融结构的完善。提及P2P借贷，很多的人会跟“网络欺诈”“跑路”这样的负面字眼联系起来，对P2P存在着诸多的不理解，甚至是误解，由于网贷平台建立门槛低，监管较弱。7月18日，中国人民银行等十部委了《关于促进互联网金融健康发展的指导意见》，让P2P终于有章可循，又一次把互联网金融推到了风口浪尖。

二、P2P网络信贷产生与发展

P2P本质上是连接个人借贷双方的第三方网络平台，是网络上的沟通变得更容易、更直接共享和交互，真正地消除中间商，为企业和个人提供更大的方便。

关于P2P网络借贷平台的起源，目前比较认可的有两种说法，一是尤努斯教授，另一个是英国的Zopa，随着贷款行业的不断发展，也有很多企业在小额贷款里脱颖而出。自首个P2P网贷平台出现以来，美国Prosper在2006年2月成立，德国Smava在2007年2月成立，然而2006年4月，中国首家P2P网贷平台宜信公司也正式成立，这种新型的网络信贷模式在世界范围内发展迅速并呈现广阔的发展前景。原本起源于欧美发达市场经济的P2P网络信贷，如今在中国呈现出蓬勃发展的迅猛势头，截止2014年年底，我国已经超越英美，成为全球规模最大的P2P网贷市场。

三、P2P网络信贷的发展模式

（1）信息中介平台模式。这种模式风险较低，它的特点主要是投资者的资金没有任何形式的担保，风险完全由投资人自负；完全基于线上的信用评审体系不能确保借款人信息的真是有效。（2）小贷公司线上模式。该模式与其他两种模式相比，风险居中，主要是放贷杠杆无限制，平台风险大；连带担保机构或个人的资产实力状况不明。（3）债券转让模式。此种模式风险较高，平台资金压力大，个人账户风险集中，有资金池的嫌疑。

四、P2P网络信贷存在问题分析

1.P2P借贷行业法律法规的缺失。互联网金融行业，尤其是P2P行业，一直因为没有经营门槛和标准而鱼龙混杂，甚至有些问题平台本身就是为了诈骗。截止今年4月末，市场上活跃的P2P平台已超过1800家。与此同时，问题平台数量激增，P2P平台经营不善、不合规、道德风险等问题严重。行业发展的乱象会在一定程度上影响市场参与者双方的信心。

2.网络监管难度较大。一方面，借贷双方信息的真实性难以监管，网络信贷环境的虚拟性导致难以去评估借贷双方资产状况和信用状况，网络信贷的匿名性和隐蔽性使得监管机构难以监管资金的流向的安全性。另一方面，P2P网贷发展不健全，行业行规缺乏，员工素质参差不齐等等一系列问题都难以进行监管。

3.个人信用体系的不健全。我国P2P网络借贷未来的发展面临着个人信用体系不健全，相关法律法规缺失和行业性较差等障碍， 此外，网贷平台对个人信息的安全性、保密性问题也是不容忽视的。

五、P2P网络信贷发展对策建议

1.对于投资者。市场上P2P理财公司众多，产品各不差异，收益率也不一样，建议投资者在选择产品时能理性的谨慎的选择一款适合自己产品，同时，在选择P2P公司时一定要多走动，多调查，选择有正规资质，规模较大，信誉较好的公司进行办理业务，以保障投资者的资金安全。

2.对于政府。目前，《关于促进互联网金融健康发展的指导意见》的出台，对于包括第三方支付，P2P，众筹等互联网金融业态都诠释了明确的定义，是互联网金融发展历史商的里程碑事件，让真正有实力、模式健康、运营规范的企业更好地服务市场、保护投资者，同时让不合格的企业被淘汰。但是，互联网金融的发展任重道远，仍需政府加强监管力度，出台更多规范性的法律法规，将监管规则进一步细化，对于那些有问题的平台给予沉重的打击，更好促进金融创新，促进P2P网贷平台的规范发展，更好的作为银行体系的补充功能，鼓励P2P网贷平台的理念创新、模式创新和技术创新。

3.对于P2P网贷平台。P2P网贷平台要强化对自身风险的控制，组建风险评估小组，进行信用评级；要实行“实名制”注册，审查开户人的身份证明文件并确认真实性后才同意开户，对其所进行的金融交易进行实名记录，建立个人和企业的信用资料库，合理划分信用等级，加强管理；提高自身平台的盈利模式，开展新的业务范围，积极创新。

4.对于商业银行。对商业银行而言，既要按照银监会要求，防范民间借贷风险向银行系统的转移，亦应关注其中的业务机会，积极开展对P2P网络借贷平台的资金监管服务。

六、P2P网络信贷发展前景

P2P网络信贷模式发展的必要性和存在性是不可置疑的，虽然目前来看，P2P网贷发展存在不少问题，但发展势头良好。国家关于《指导意见》的出台更是对互联网金融，对P2P的肯定与接收，此项规则的制定有诸多强力部门参与，说明中央政府对互联网金融相当重视。任何一个新事物的出现，都会有不完善的过程，正如当时第三方支付平台的发展一样，会存在很多争议，被冠以洗钱，非法集资的帽子，时至今日，第三方支付平台已得到国家及大众的认可，P2P网贷是理财的新趋势，前景广阔，发展迅速。

参考文献：

[1]张正平，胡夏露.P2P网络信贷：国际发展与中国实践[J].北京工商大学学报，2013（03）.

[2]钱金页，杨飞.中国P2P网络借贷的发展现状及前景[J].金融论坛，2012（01）.

第6篇：物联网的起源与发展范文

    1 物联网的概念与安全需求

    物联网是指借助红外感应器、激光扫描器、RFID(射频识别)、GPS(全球定位系统)、传感器节点等信息传感设备,按照约定的协议,把任何物品与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理等功能的一种网络。目前,在全球范围内都兴起了物联网建设的浪潮,中国也适时的提出了物联网建设的战略规划,并将其上升到国家战略层面,将其确定为国家“十二五”规划中七大战略新兴产业之一,并加以重点推进。

    对于现代信息技术的发展,只有在能够保证隐私信息不被泄露,并且能够提供完善的安全保护措施前提时,才能被广大用户接受和使用。物联网技术的发展和广泛应用,同样需要有完善的安全管理策略作为保障,因此安全问题已经成为制约物联网发展的关键问题。

    由物联网的概念我们可以认识到,物联网作为一个新型的系统,能够实现现实世界与虚拟世界的实时交互,但它仍旧同互联网保持着十分紧密的联系,可以是在互联网基础上更加深入的发展,具有信息处理的智能化、信息传输的无线化和数据感知的随时性等特征,物联网的用户端在任何物品与物品之间得可以实现有效的应用,进行相关信息的传递等服务。众所周知,互联网环境下本身就存在着大量的安全隐患,而物联网又是以无线网络和传感网为核心技术的,这就给物联网的应用和发展带来了更多的安全隐患,使物联网所面临的安全问题更加严峻。

    从整体上,随着移动互联网技术的发展,其安全维护措施也在不断完善当中,因此为物联网的安全管理奠定了一定的基础,但是不同于传统的网络,物联网的安全问题在很大程度上是由于感知网络和应用平台在集成时形成的。要想真正解决物联网的安全问题,不仅要对移动网络中的各种安全问题采取相应的应对措施,还需要针对物联网在发展中出现的新问题、新情况,增强特殊安全问题解决的针对性。尤其是随着物联网应用范围的越来越广泛,物联网的安全管理水平,与整个国家的经济和安全都息息相关,技术人员不断加大科研的投入力度,深入研究和探讨物联网在应用过程中可能面临的各种安全问题,对物联网的安全管理体系进行不断的完善和发展,这已经成为当前一项十分紧迫的任务。

    2 物联网中的安全问题分析

    物联网具有三大特征:全面感知、可靠传递和智能处理。利用RFID、传感器、二维码等随时随地获取物体的信息,实现全面感知;通过无线网络与互联网的融合,将物体的信息实时准确地可靠地传递给用户;利用云计算、数据挖掘以及模糊识别等人工智能技术,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。但就在物联网不断发展的背后,不可忽略其在安全管理中面对的各种问题和挑战,信息安全和网络安全已经成为物联网发展过程中必须考虑的核心问题。

    2.1 感知层中的安全问题

    物联网感知层中的任务是全面感知外界信息,通过各类传感器、RFID装置、全球定位系统、扫描仪、摄像头等设备对各种原始信息进行收集,其中可能存在的安全问题主要有:1)由于物联网中的信息经常是通过无线网络的平台进行传输的,因此信息可能存在被截获或破解的安全风险问题;2)传感智能节点容易受多侵袭;3)传感网的节点可能受到来自于网络的DOS攻击,严重时甚至会造成传感网系统的严重破坏。

    2.2 传输层中的安全问题

    物联网传输层的主要职能是要把在感知层中收集到的各种信息可靠、安全地传输到物联网的信息处理层,并对信息进行相应的处理,但由于信息在传输过程中,可能需要通过一个乃至多个不同架构的网络才能实现信息的交接,这时就难免就会存在一定的安全隐患,可以说,互联网中存在的安全问题都有可能传导至物联网传输层,并造成更严重的安全隐患。例如,跨异构网络的网络攻击、DOS攻击、DDOS攻击、假冒攻击、中间人攻击等。

    2.3 处理层中的安全问题

    物联网的处理层需要对接收到的信息进行处理,判断各类信息的真实性、安全性和意图。在信息的处理过程中,既有操作性的指令数据,也有一般性的数据,需要尤为注意的是那些恶意指令和错误指令,那有可能是攻击者的破坏行为。因此,在信息的处理过程中不可避免的会面对以下安全问题:终端数量多,提供的信息量大,来不及对信息进行判别;设备从网络中逻辑丢失;智能设备出现故障,导致工作效率下降;非法入侵者的人为破坏;无法实现灾难控制并从灾难中恢复等。

    3 物联网安全问题的解决对策

    3.1 技术性措施

    3.1.1 节点安全措施

    为了保证物联网设备在遭受破坏的情况下而不至于使系统遭受致命性的打击,可以采取以下几点有针对性的安全措施:1)在物联网网络的关键位置配备冗余传感器,这样可以实现特殊情况下的网络自愈;2)限制网络的发包速度和同一数据包的重传次数;3)在通信前对节点与节点之间进行身份认证。

    3.1.2 传输安全措施

    在物联网内部,为了保障内部通信的安全,应当使用密钥管理机制。一方面,在通信时可以建立一个临时会话密钥,而认证性使用对称密码的认证方案需要预置节点间的共享密钥;另一方面,应当建立端到端密钥协商机制、密钥管理机制、端到端认证机制和机密性算法选取机制等。

    3.1.3 其他技术措施

    在技术上,除了要采取节点安全和传输安全措施外,还应当重点考虑以下措施:1)对传输层的恶意指令进行分析,采取预防措施,建立灾难恢复机制;2)做好病毒的检测和网络入侵的防控工作;3)秘密文件和移动设备文件应当采取备份措施;4)密文查询、挖掘与安全相关的数据、安全多方计算、安全云计算技术等;

    3.2 非技术措施

    在对物联网中的安全问题进行解决和维护时,除了要结合物联网的特征和存在问题的类型采取一系列的技术性措施外,还应当从管理、教育、安全风险评估等角度采取一系列的非技术措施,对物联网中可能出现的安全问题做好预防工作,提高用户的安全意识。首先,物联网的相关部门要制定严格的管理制度,明确物联网安全管理中的职责和权利,规范相关人员的工作行为,避免安全管理工作上的失误和疏漏;其次,应当有针对性的对用户进行安全培训,让用户充分认识到物联网信息安全的重要性,懂得如何对各种安全问题进行预防和解决;再次,要懂得对物联网的安全风险进行评估和态势分析,定量和定性的评价网络运行状态,进行实时监测和预警。

    4 结论

    综上所述,随着物联网的深入发展,必将会给我们的生活、学习和工作带来极大的便利,促进社会经济的更好发展,但是物联网技术的应用同样存在着安全性的问题,如果处理不好可能会造成很多不必要的损失。由于物联网所具有的分布广泛性、节点移动性、网络异构性、业务应用复杂性等特征,物联网安全问题的解决也变得相对复杂,我们在力发展物联网的同时,只有对其安全问题与解决对策的给予更够的重视,加大相关研究的力度,才能确保物联网的健康、可持续发展。

    参考文献

    [1]彭勇,谢丰,郭晓静,等.物联网安全问题对策研究[J].信息网络安全,2011(10):4-6.

    [2]吕方兴.物联网面临的主要安全问题[J].科技视界,2012(19):1671-68.

    [3]杨文祥.物联网安全问题分析与相关措施探讨[J].中国信息界,2012(5):57-58.

第7篇：物联网的起源与发展范文

本单元所对应的是高中历史课程标准历史必修3的第7专题（以下简称本专题）。根据课标①所规定，本模块和本专题都包括史实和史识两个层次的学习目标，就本单元而言，史实层面的学习目标是了解近代科技史上取得的重大成果和重要人物;史识层面的学习目标是要理解和认识“经典物理学对自然科学的意义”，“量子力学和相对论的意义”，“科学与宗教在人类起源问题上产生分歧的根源”，“说明科学进步对社会发展的作用”。显然，认识和理解科学技术进展与人类思想文化和社会发展的关系，是相关教学的重点和难点。

近代科技史作为高中历史学习的基本内容之一，既要理清与历史学科背景差异较大的科技发展史脉络，又要把握科技与社会、人文的内在关系，有机呈现两个层次的学习目标，确实不易把握。从抽到本单元参赛选手的现场表现看，基本都能思路清晰地处理属于史实层面的近代科技发展历程，但大部分选手基本忽略了史识层面的目标，即近代科学技术史与人类思想文化和社会发展的关系。主要表现在《物理学重大进展》一课只讲授人类物理学知识的进展，多反复强调“经典力学奠定了近代科学的基础”或“经典力学开创了实验的研究方法”，几乎没有选手去追问“近代科学为何首先以经典力学为突破？”或“实验何以如此重要，以致成为古代科学与近代科学的分水岭。”结果是同学们只能“知道”而非“认识”经典力学在近代自然科学理论发展中的意义;《探索生命起源奥秘》一课的教学则集中在从解剖学到细胞学，再到进化论等生命科学知识演进上，几乎无人概括科学与宗教在解释生命起源或人类起源问题上的根本分歧;《从蒸汽机到互联网》一课是科技与人类发展关系最直接的一课，但绝大多选手对本课的处理与历史（Ⅱ）中的“工业革命”无异。另有不少选手可能是出于对历史课堂人文性的追求和体现，在探索生命起源奥秘的教学中花了很多时间去介绍和讨论社会达尔文主义，还有个别选手在课堂上全方位地介绍宗教与科学的关系。由于这些内容对于选手们和“学生们”都非常陌生，使教与学的活动难以在“历史”的层面展开，而脱离了作为历史课程的课堂要求。

显然，学习科学技术史仅仅停留在自然科学发展脉络的层面，课标所规定的教学目标难以达成;完全脱离课标和学情，讨论社会达尔文主义与科学、宗教的关系，同样有失偏颇。造成这种偏颇的最重要原因之一，是将教学立意狭窄地集中于自然科学发展上。如何破解这个问题？我们认为，将科技史置于广阔的文化史视阈中，全面理解和把握科技与人文的密切关系，在此基础上，寻找切合课标、适合学情、紧扣教材的文化史视点，将对近代科技史的深刻认识体现在教学立意中，并以此统领教学设计，当可获得令人较为满意的教学效果。

从课标对近代以来世界科学发展历程的规定看，如前所述，它包含两个层次的学习目标;从教材内容的选取和设计来看，它包含着从古代科学向近代科学、从发现以求知到发明以致用的演进过程;从科学发展自身的特点来看，科学世界本身也是一个十分丰富的人文世界。科学发展依赖良好的社会环境和人文背景，需要社会人文因素的参与;反之，社会人文发展很大程度上也取决于科学的进步。只有将近代以来科学发展历程置于纵向的历史文化传统、横向的特定社会人文背景，以及深层的科学家的理想、信念、意志、兴趣、激情等文化史视阈中，才能深切理解、合理解释近代以来世界的科学历程，才能使科技史课堂彰显历史学科的价值与魅力。

纵向把握西方传统文化对于近代科学技术发展历程的关联。

包括科学技术史在内的人类历史都经历了从低级到高级的发展过程。“人是一种悬挂在自己编织的意义之网中的动物，文化就是这样一些由人自己编织的意义之网”，“人的思想、人的价值、人的行动甚至人的情感，都是文化的产物”。①可见，文化既是人的创造活动的成果，也是人的创造活动本身。进而，以往的文化传统影响并制约着以后历史中人的创造活动与创造成果，科学技术也不例外。近代以来世界的科学发展历程，必然受到古代科学、思想意识的影响。“《天体运行论》扉页的左页印有柏拉图的名言‘不懂几何者莫入’”;②解剖学创始人维萨留所说“人是艺术品，上帝就是艺术家……男人和女人都体现了艺术家的设计思想……提示设计者的思想和意图就是解剖学家的使命”，③是古代思想意识对近代科学影响的最生动注脚。

横向把握近代西方社会人文与近代科学技术发展的关联。

文化是一个包含多层次、多方内容的统一系统，或者说是由许多要素形成的有一定结构的系统。在这个系统中，文化按其所面对的问题可分为三个方面，即人和自然关系的方面、人与社会关系的方面、人自身精神与肉体的方面，科学、技术、政治、法律、文学、艺术等按其内容的侧重分别属于这三个方面，哲学、宗教处于核心的地位。④基于这种观点和方法，文化史的研究不是依据个别的、零散的事实，而是将事实整理为彼此关联的诸要素，在诸要素的相互作用下建立一个自身完备的结构总体。唯物史观认为科学技术的出发点是人的经济活动。认为人与自然的关系是在物质生产实践中形成的，但同时它又始终是一种社会性的关系，是处于一定社会关系中的人同自然的关系，科学技术是人发现自然、描述自然和适应自然、改造自然的过程和产物。“如果有望远镜，托勒密不会创立日心说”，①“技术是人类意志驾驭自然的物化方式”，②都是科学技术与各种社会因素之关系的形象注脚。

深入把握重要科学家个人的思想意志对近代科学技术发展的特殊作用。

西方的历史哲学认为，“历史不过是一群有思想的人干的事”，③科技史尤其如此，科学离不开对真理的追求和向往，离不开敢于怀疑、勇于批判的真知灼见。要理解科学技术史，不仅要关注科学技术发现、发明本身，还要透视科学技术发现发明背后的“思想”。马克思强调，“瓦特的伟大天才表现在，他在1784年4月获得的专利说明书中，预见到蒸汽机的一切可能用途，并指出利用它来建造机车锻造金属的可能性”;另一些科学家强调，“发明是一回事，会不会经营发明是另一会事”，都是有力的证明。

当我们将近代科学技术史置于上述三个维度的文化史视阈中，不仅可以“看到”，而且可以“看透”近代以来世界科学技术所取得一系列重大成果及其背后的思想文化。为达成课标所规定的基本教学目标、体现历史科学魅力与价值，迈出了实质性的步伐。

毕竟，历史课堂不是历史研究的翻版，教师的理解更不能代替学生的学习和思考，教学设计不必也不可能是鸿篇巨制的理论专著。在深入理解科学技术史背后的“思想文化”之后，需要找到合适的文化史视点、建构合理的相关教学立意，以统领教学设计。

找寻合适文化史视点的有效路径，就是在宽广的文化史视阈下，将上述研究和学习科技史的三维视角聚集于所要解决的核心问题。根据课标要求，本单元要解决的核心问题必须是，也只能是“近代以来世界的科学进展与人类进步的关系问题”，由此，本单元的教学立意即可确定为：人类与自然对话的过程漫长而曲折，科学技术是人类与自然对话的重要桥梁，它与一定的社会环境和人文因素相互作用。近代以来世界的科学技术，是在对未知真理不断探究精神的支持下、在近代特定的社会历史条件与思想文化因素交互作用下发展进步的;科学技术的发展，改变着人对自然、社会乃至科学技术本身的态度。

明确了本单元的核心问题和教学立意后，具体到每课的核心问题和教学立意，问题也就迎刃而解：

第11课《物理学的重大进展》要解决的核心问题是“探究精神、思想解放、物质条件等与物理学近代化和现代化的关系问题”，即将课标中要求的“认识经典物理学对于理论科学的意义”聚焦在研究手段的转型上，实验较之数学与逻辑的方式更加客观、更加接近客观真理，更符合科学求真求实的精神，它对于追求真理而言如此重要，以致成为近论科学的基石。将课标要求的“相对论与量子力学的意义”聚焦在对世界看法的改变上，如果说用简单法则或机械运动解释世界的经典力学给社会带来理性和规则，那么微观世界运动形式的复杂和无规律则带给社会多样性和包容性。物理学的进展就是这样与社会、人文交互作用。由此，本课的教学立意可确立为：对客观真理探究的冲动深深根植于西方文化传统，数学、逻辑都曾是西方历史上探究和认识客观真理的手段与方式。文艺复兴后对客观真理的探究进入崭新阶段，近代物理学、现代物理学相继诞生的同时奠定了理论科学最本质的特征――以实验为基础、以数学为表达。本课以近代物理学对客观真理的探究历程为线索，了解近代以来物理学在客观真理探究中取得的辉煌成就，感受社会、人文因素与物理学进展的相互作用，深入理解经典物理学、相对论、量子论的深层意义。

第12课《探索生命起源之迷》要解决的核心问题是“探究精神如何将生物学从服务信仰推向排除上帝”，即将课标明确要求的“概括宗教与科学在人类起源上的根本分歧”，聚焦在达尔文进化论诞生的过程之中，既让同学们理解科学曾服务于宗教，宗教也曾借助自己的力量使科学得到发展，又让同学们明白宗教和科学是在不同的社会历史条件下产生的两种不同的对世界的解释方式。如此，既达成课标所要求的基本目标，又不必过于复杂地涉及宗教与科学的关系问题。由此，本课的教学立意可确立为：生命起源是人类自我认识的亘古之谜。中世纪西欧基督教万流归宗的地位，使神创万物成为普遍信仰。文艺复兴以来，伴随着思想解放、先进工具的出现，在人们试图用新工具和新方法进一步理解神创万物的过程中，生理学、细胞学、进化论先后诞生并不断完善，直到将神从生命起源中的主角位置上排除。本课将以与生命科学的关系为线索，考察生命奥秘的探索历程，理解科学与宗教在人类起源问题上产生分歧的根源。

第13课《从蒸汽机到互联网》所要解决的核心问题是“科学技术社会化背后的推动力”。科学技术社会化，是科技对人类社会发生影响的前提，要达成课标所规定的“理解科学技术的发展对人类社会发展的作用和网络信息技术对人类社会的影响”，必须聚焦于科学技术社会化及其背景的推动力上。近代以来，生产方式的改变，人对提高生产效率的追求，不断推动科学技术社会化，直至科学技术成为第一生产力，反之，科技社会化又为科学的进一步发展提供更先进的研究设备、更大规模的研究群体。如此，既能实现课标的要求，又不至于讲成又一堂“工业革命”。由此，本课的教学立意可确立为：科学技术史是人类社会与自然对话的历史。科技活动及其成果的本质是社会性的。把科技成果普及到社会中服务于生产生活、促进人类社会发展体现了科学技术社会性的本质特征。从蒸汽时代到电气时代再到信息时代，人类对自身发展的追求推动科学技术不断社会化，科学技术社会化程度加深反过来推动科学技术更加迅猛的发展。本课以科技社会化为线索，让同学们感受科技社会化过程中科学家们的执著与追求，认识科技成果社会化背后的真正推动力。

简言之，近代科学技术史是中学历史教学的重要内容，也是不易把握的难点。在教学中，既要让学生从史实层面了解近代科技史上取得的重大成果和重要人物，又要从史识层面把握科技进步与人类思想文化和社会发展的关系。为此，教师必须加强史学理论学习，提高史学修养，以宽广的文化史视阈把握教学层次，以合适的文化史视点建构教学立意，进而，使近代科技史教学成为中学生拓展人文视野、训练史学思维的园地。

第8篇：物联网的起源与发展范文

关键词：物联网；小区管理系统；智能小区

一、相关概念

随着科技的迅速发展，现阶段，我国小区管理已进入智能化时代。智能小区指将一群特征相似的住宅楼集中起来形成一个相对独立的区域，进行集中管理，具有完整的自动化控制管理系统。小区的智能化假设是一个时代的产物，小区实现智能化发展，不仅能够改善小区居民的日常居住环境、提高居住质量，还能节省一定的人力、物力、财力。

物联网，是21世纪经济、科技发展的产物，为了形成对事物的辨别、定位、监控、实现事物之间的信息交换、信息通讯。物联网技术已经在智能小区管理系统中得到广泛应用，例如，如今广泛使用的自动报警、门禁卡、电子监控、电子巡逻等系统。

二、物联网下小区管理系统的设计与实现

（一）智能小区自动报警系统

为了有效监控小区周围的安全状况，管理人员在小区的部分围墙上安装了自动报警器，一旦出现状况，报警器便会自动响起，通知相关人员。这种方法能及时发现犯罪分子的违法行为，并进行处置。

1、自动报警系统设计原理

探测器、传输系统、控制中心、现场警示设备等组成了小区自动报警系统。小区周边的围墙上被安装自动红外探测器，不法分子爬墙进小区时，探测器便能清楚地检测到不法分子入侵的信号，探测器将信号通过传输信号传送到物业管理控制中心，控制中心的电脑上便会呈现相关的预警信息，现场的探照灯、录像设备等装置会被系统自动打开，不法分子便会落网。在实现自动报警系统时，注意以下相关事项：

第一，自动报警系统具有预防剪线、阻挡、断电等功能，如果工作人员发现系统无法正常运转、工作，必须马上向控制中心报警，系统的可靠性便能得到有效提高；

第二，自动报警系统的探测器使用了双射束技术实现探测的，如果两组信号同时被中断，系统便会发送报警信息，这种做法能使探测器不受动植物、自然因素等的影响。为了防止探测盲区的出现，探测器中的发射器、接收器被交叉安装，降低了错报、误报信息的发生概率；

第三，整个小区被划成若干个小区域，系统如果发出报警信息，那么小区的保安队便能及时、迅速地赶到事故发生现场。

2、自动报警系统评价

为了增强整个系统的实用性、可靠性，系统所需的设备，采用的都是经过检测的合格产品，该系统采用的红外线自动探测方法，与以往的人工值守方式相比，大大提高了报警的及时性、真实性、准确性，节省大量的人力、物力，有效降低小区物业管理成本。

（二）智能小区电子门禁系统

电子门禁系统，指为了加强小区的安全管理而采用微机的自动识别技术，该系统能有效提高小区户主生活环境的方便度和安全度，现阶段已广泛用于小区管理中。

1、电子门禁系统设计原理

伸缩式栅栏门、电磁锁、控制器、读卡器、卡片、按钮等因素共同组成了电子门禁系统利用分级的管理模式，为了方便管理、监控每天进出小区的人员而采用IC卡以及保安管理，这是一级；小区每个单元的楼道门采用分级系统，这是二级。

2、电子门禁系统工作原理

物业给小区里的每一位居民发了独立的IC卡，居民进出小区时，通过刷IC卡自动开启小区大门，如果居民丢失了自己的IC卡，可以申请挂失，该张IC卡便失效了，改变了以往使用机械锁时繁琐的工序；如果外来人员需要进入小区时，保安会通过对讲机与受访的户主联系、确认，并登记外来人员信息后，才放行。

（三）智能小区闭路电视监控系统

在小区里装置24小时工作的闭路电视装备，对相关需要监控的场所实时监控，并且保存监控场所内的视频、声音，为之后的具体事件的处理提供相关证据，提高小区的安全性。监视、传输、控制等部件共同组成了小区的闭路电视监控系统。

监视部件：通常被设置在小区的出入口、单元楼道出入口、车库出入口等区域，在不同的区域采用不同的摄像机，来满足不同区域的不同安全等级要求。

传输部件：电源线、视频线等实现了高清数字摄像机信息的传输；电源线、视频线、控制线等实现了全方位移动的具有监视功能摄像机信息的传输。正常视频线的传输线是500米，超过这个距离时就需要增加均衡器，来提高信号，增加传输质量。

控制部件：摄像机、控制处理机、监视器等共同组成控制部件，摄像机由录像机、显示器、多画面分割处理器等部件组成。矩阵控制主机、键盘组成了控制处理机，为了让本地监视器能接收到任意一幅图像，可以在不同的地方设置很多个监视器、矩阵控制键盘。

（四）智能小区电子巡更系统

智能小区电子巡更系统，指保安们事先规划、设计好巡逻路线，在指定的时间内到达巡逻路线中的每一个地点，并且在规定的时间内巡逻规定的区域地点，巡更点、巡更仪、传输介质、管理主机等组成了智能小区电子巡更系统，该系统能有效制定小区保安的巡逻计划，完整保存巡逻记录。

1、电子巡更系统的功能

第一，安全有效地制定和修改小区保安的巡更路线、巡更时间，并且设置灵活的查询功能；

第二，打印巡更任务单，并且发放给小区执行该任务的保安，另外通过管理主机优化巡更路线，这样能够有效地避免巡更盲点的出现；

第三，如果巡更时发生紧急事故，巡更保安可以通过巡更仪发送报警给管理中心，这样能及时有效地发现、组织各类安全问题的发生；

第四，为了更清楚地知道小区保安的工作情况，可以增加管理中心与巡更仪的通讯，并将通讯信息保存、加以管理，就可以清楚地查到参与巡更的保安人员的巡更时间、违规记录等。

2、智能小区电子巡更系统设计原理

这个系统利用无线巡更的方式，将巡更点设置在小区内需要重点巡更的区域内，巡更人员经过巡更点时，把巡更卡贴近巡更仪，那么巡更仪将自动保存本次巡更记录，并将该记录发送到管理中心的主机上，巡更记录被保存到管理主机上。

结语

物联网，是21世纪经济、科技发展的产物，为了形成对事物的辨别、定位、监控、管理一体化的网络系统，使用先进的传感技术，实现事物之间的信息交换、信息通讯。物联网技术已经在智能小区管理系统中得到广泛应用，例如，如今广泛使用的自动报警、门禁卡、电子监控、电子巡逻等系统。高科技、互联网迅速发展的时代，各地的小区管理也逐渐迈向智能化时代。现阶段，虽然我国在智能小区管理方面取得了显著的成就，然而不可否认的是智能小区不管是系统的开发还是实践方面都存在一些问题。利用物联网改进小区管理系统，可以更好地造福人们的生活。

参考文献：

[1]李芳.多技术整合物联网应用案例分享[Z].中国自动识别网，2011.

第9篇：物联网的起源与发展范文

智能家居在英文中常用SmartHome，起源于80年代中期的美国，它是以住宅为平台，利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、无线自动控制技术、音视频技术等物联网技术为应用基础的新兴行业，通过运用物联网技术将家居生活有关的设施集成，构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统，提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性，并实现环保节能的居住环境。它又属于一个多行业交叉的领域，与IT、IPV6、物联网、互联网、云存储、人脸和指纹等生物识别、无线射频控制、电力控制技术，以及家电、电气、地产、建筑、安防、家居装饰等行业和技术息息相关。目前已在美国、德国、新加坡、日本等经济发达的国家得到了广泛的应用。

据市场研究机构JuniperResearch公司最新公布的一份报告预测，受“智能家居”（Smart Home）互联娱乐（Connected Entertainment）部分强劲增长驱动，以及包括智能监测与控制及智能健康产业的推动，智能家居市场价值有望于2017年达到600亿美元，较今年的250亿美元大幅上升。

上世纪末智能家居来到中国，伴随着近年来智能建筑的进步和发展，以及三网融合、光纤入户、物联网政策的实施，其在中国已经显露出春笋般成长的局面，并处于市场导入和培育阶段。

2.73亿家庭预示着中国将成为世界上最大的智能家居市场。面对诱人的市场前景，近年来许多家电和IT企业纷纷树起“智能家居”的大旗，如长虹、海尔、海信、TCL、微软、谷歌等，同时，也催生了一批优秀的智能家居生产企业快速成长，但目前国内还没有出现一个强势品牌。最为典型的是传统的家电企业海尔集团对智能家电及物联网家电的进入，以及传统家居卖场红星美凯龙在上海投资2亿元人民币打造的“智能家居体验中心”。此外，借助国家大力发展物联网产业的东风，无锡、杭州、嘉兴、温州、广州等多地均建立了物联网产业园，并设立产业发展专项资金来促进物联网发展。

虽然智能家居产业具有远大的发展前景，但是依旧面临着市场混乱、行业标准缺失以及产品兼容等系列亟待解决的难题，导致其发展步履维艰，不少企业面临着入不敷出的尴尬局面，这也使得产业出现了“内热外冷”的局面，企业对其热忱度很高，一大批企业纷纷涉足，而消费者对其并不认可，接受度不高。

作为一个由传统产业领域融合而形成的新兴产业，智能家居属于系统化的产品，它并不是单纯的一次性投入，后续维护和维修费用支撑很重要。而智能化设备的使用和维护相当复杂，需要有专业化的管理和维护队伍，也需要强大的技术支撑，因此，智能家居对软件、硬件技术要求很高。这对于从事智能家居的厂商而言面临着巨大的挑战。

目前市场上从事智能家居的代表厂商主要分为四类，一类是以传统的楼宇对讲厂商为主，包括冠林、安居宝、视得安、振威、慧锐通、佳乐、麦驰等，这类厂商主要是提供一个智能化的综合控制平台，在此平台上整合了安防报警、家电控制等众多子系统。此类企业规模大，资金雄厚、技术积累深，它们涉足智能家居主要是力求楼宇对讲厂商的华丽转型。

另一类是以家电厂商为主，如海尔、TCL、海信、长虹等，这类厂商主要提供信息化网络化的家电为主，该类厂商涉足智能家居多采用产品外包OEM的形式，旨在通过智能家居的新潮概念来促进物联网家电设备的销售。

还有一类专注于灯光控制、窗帘控制等模块和接口的生产厂商，代表厂家有施耐德、波创、瑞朗、TCL一罗格朗、欧瑞博等，主要是配合前两类厂商，提供各类智能开关和接口模块。目前这类厂商从细分市场切入，以“节能、实用、易用”等产品性能为卖点，发展势头较好。

最后一类是专做智能家居管理与控制系统（俗称中控系统）的厂家，包括科道、星航、思美特、聚晖等厂家，这类厂商侧重于软件平台开发和解决方案设计，属于系统集成商。由于没有统一通讯协议和接口标准，配套产品的兼容性、稳定性和拓展性较差，产品性能参差不齐，未能给客户提供好的体验，导致客户对其解决方案认可度低，这也使得目前该类厂商生存发展较为艰难。