物联网发展起源精选(九篇)

前言：一篇好文章的诞生，需要你不断地搜集资料、整理思路，本站小编为你收集了丰富的物联网发展起源主题范文，仅供参考，欢迎阅读并收藏。

第1篇：物联网发展起源范文

〔关键词〕物联网；高校图书馆；射频识别技术

〔中图分类号〕G25072 〔文献标识码〕A 〔文章编号〕1008-0821（2012）11-0045-03

物联网被称为是继个人计算机、互联网之后科技界的第三次信息革命，也被称为是继互联网之后信息产业的第二个亿万级的产业。目前，物联网已经成为世界各国科技和产业竞相关注的热点。美、日、韩等国都已将物联网提升到战略发展高度，纷纷投入巨资，深入研究物联网。我国也正高度关注、重视物联网技术的研究与应用。高校图书馆在信息时代扮演着重要的角色，研究物联网技术对于高校图书馆的管理与服务升级以及核心竞争力的提升都有着非常重要的现实意义。

1 物联网概述

1.1 物联网概念的出现

1998年，美国麻省理工学院创造性地提出了当时被称为EPC（Electronic Product Code，EPC，电子产品编码）系统的物联网架构。1999年在美国召开的移动计算和网络国际会议上提出了“传感网是下一个世纪人类面临的又一个发展机遇”。同年，中科院启动了“传感网”研究，目前已建立了一些实用的传感网。2005年11月17日在突尼斯举行的信息社会世界峰会上，ITU（International Telecommunication Union，国际电信联盟）了《ITU互联网报告2005：物联网》，正式将物联网概念称为The Internet of Things[1]。2008年底IBM提出的智慧地球战略，进一步明确和细化了物联网的概念，对物联网的应用场景、应用潜力进行了描述与分析，物联网正式进入公众的视野。

1.2 物联网的定义

物联网的定义分为广义和狭义两方面。广义来讲，物联网是一个未来发展的愿景，等同于“未来的互联网”或者“泛在网络”，能够实现人在任何时间、地点，使用任何网络与任何人与物的信息交换以及物与物之间的信息交换；狭义来讲，物联网是物品之间通过传感器连起来的局域网，不论接入互联网与否，都属于物联网的范畴。

1.3 物联网的特征

物联网是对物体具有全面感知能力，对信息具有可靠传送和智能处理能力的连接物体与物体的信息网络。它具有技术性、感知性、智能性等基本特征。

1.3.1 技术性

物联网是技术变革的产物，是由多项信息技术融合而成的新型技术体系。通过射频识别技术（RFID）、传感技术、纳米技术和智能嵌入式技术，物联网将世界上的物体从感官上和智能上连接到一起。由此可见，物联网是一个包含众多先进技术、复杂而庞大的系统，而其发展又依赖其众多技术的支撑和保障。

1.3.2 智能性

物联网使得人们所处的物质世界得以最大程度地数字化、网络化，可实现对物体的智能化识别、定位、跟踪、监控及管理。通过在物体上植入各种微型感应芯片，借助无线通信网络，就可实现人与物体、物体与物体之间的智能连接、智能识别以及科学管理。

1.3.3 移动性

物联网通过在各种各样的物理实体中植入一种短距离的移动收发器，实现任何时间的连通、任何地点的连通以及任何物体（包括人）之间的连通。可以对任何物体（包括人）实现实时定位、追踪、监控和管理。

第2篇：物联网发展起源范文

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：物联网发展起源范文

[关键词] 物联网； RFID； 传感器网络； 云计算； 私有云； 集团型企业； 主数据

doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2012 . 24. 050

[中图分类号] TP393 [文献标识码] A [文章编号] 1673 - 0194（2012）24- 0083- 03

0 引 言

随着物联网产业的发展，其在科技和经济领域的重要战略性地位越来越被各国家和地区所重视，而其一些关键技术已经在相关领域得到应用。由于物联网涉及到的行业领域很多，其构成的不同技术也存在不同的发展阶段。本文从物联网的技术构架及应用等方面对其进行了阐述，重点综述物联网的关键技术云计算在集团性企业主数据存储方面的相关成果及应用。

1 国内外物联网的起源与发展

物联网起源于20世纪90年代末，于1999年由美国麻省理工学院（MIT）提出，旨在通过使用网络无线射频识别（RFID）系统将所有的物品通过射频识别等信息传感设备和互联网连接起来，实现智能化识别和管理。早期的物联网是在RFID技术的基础上发展而来的，其主要目的是在物流系统中代替条码识别，实现信息采集的高效化、自动化。

其实早在2004年，日本就推出了基于物联网的国家信息化战略——“U-Japan”。希望通过催生新的科技信息革命，开拓以人为本，实现人、物之间的相互连接。“物联网”概念的正式确立是在2005年ITU在突尼斯举行的信息社会世界峰会（WSIS）上，并且了《ITU Internet reports 2005——the Internet of things》。ITU在报告中指出，物联网是为了将信息和通信技术从连接人与人，扩展到连接任何物品。2009年6月18日，欧盟物联网研究项目集合体CERP-IoT发表《物联网策略研究路线图》报告描述了物联网的发展前景，对物联网进行了定义，并且首次提出了对物联网的发展管理设想。同年10月13日，韩国通信委员会了《物联网基础设施构建基本规划》，将发展物联网产业作为其新的经济增长点，并提出了构建包括4大领域和12项详细课题在内的物联网发展方案。

我国的物联网产业也在这样的大环境下发展起来。2009年8月7日，总理视察无锡时提出“感知中国”理念。2010年3月5日，总理又在《政府工作报告》提出要将“加快物联网的研发应用”纳入重点产业振兴。

2 物联网的定义及主要特征

2.1 物联网的基本定义

由于物联网所涉及到的领域很多，不同行业的学者对其定义的起点各不相同，对物联网的描述还没有达成共识。下面给出了几个较有代表性的物联网定义。

定义1：物联网是未来网络的一个重要组成部分，它是以标准、互通的通信协议为基础，具有自我配置能力的全球性动态网络设施。在这个网络中，所有实质和虚拟的物品都有特定的编码和物理特性，通过智能界面无缝链接，实现信息共享。

定义2：由具有标识、虚拟个性的物体/对象所组成的网络，这些标识和个性运行在智能空间，使用智慧的接口与用户、社会和环境的上下文进行连接和通信。

定义3：物联网指通过信息传感设备，按照约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络，它是在互联网基础上延伸和扩展的网络。

由以上的几个定义我们可以看出，目前，物联网的概念较之其最初的概念有了较大的扩展。从最初的通过使用感知网络连接物品与物品，实现智能化识别和管理；变成了将物品、人、环境等一系列物理实体与信息空间融合，实现一切事物的数字化、网络化高效信息交互和融合。

2.2 物联网的主要特征

物联网的主要特征包括3点：

（1） 全面感知。全面感知特征体现在信息采集方面，物联网通过射频读写设备、二维码识别设备、传感器终端等不同的信息采集设备对所需的信息进行采集和获取。

（2） 可靠传送。随着物联网技术的发展，信息采集设备开始向分布式构建发展，要将分布的物体接入到信息网络当中，实现实时的信息采集，必须依靠可靠的通信网络。

（3） 智能处理。由于物联网存在海量信息，且由于采集设备型号、分布不同，采集到的信息也可能存在异构性和不可靠性，这就需要对海量的感知数据和信息进行分析并处理，实现智能化的决策和控制。

3 物联网的技术体系及相关技术

3.1 物联网的技术体系

根据ITU在2007年于《Requirements for support of USN applications and services in NGN environment》中提出的建议，可以将物联网分为以下5个层次。

感知层：该层是通过各种不同的信息读取设备和传感器对物体的属性、状态等进行实时的采集辨识。

接入层：接入层主要是为信息进入互联网提供接口技术，这种技术手段是多样的，可以是通过移动通信技术、无线传输、有线传输技术等。

网络层：网络层的主要功能是利用现有的互联网为采集到的信息提供高效、可靠、可信、安全的传输服务。

服务管理层：该层的主要功能是通过具有海量数据处理功能和计算功能的计算集群，对采集的数据进行实时的监控和管理，为上层应用提供可靠的接口。

应用层：应用层根据不同行业以及应用环境的实际需求，差异化的定制符合其需要的应用服务。

随着物联网的不断发展和软硬件技术的不断进步，信息感知网络技术和云计算技术已经成为物联网技术发展的主要瓶颈。

3.2 物联网的关键技术

3.2.1 感知网络

感知网络主要包括传感网络和识别网络。

（1） 传感器网络，是指由大规模的分布式传感器终端、基站以及信息监控中心构成的系统。根据不同的应用需求，动态、协同的感知和采集网络覆盖区域的各类对象信息，用以支撑上层监控和决策。他由传感模块和短距离传输模块组成。其中传感器模块包括温度、适度、压力等多种传感器，而短距离传输模块包含无线传输和有线传输模块。目前，国内外传感器硬件技术已经发展的较为成熟，所以研究的重点集中在低功耗、高可靠性的短距离信息传输技术，其中ZigBee和WiFi是其中的主要传输技术。

（2） 识别网络。识别技术是以二维码和RFID标签的读写为基础的，是实现全面感知的基础。目前，国内外的条码识别技术已经较为成熟，在各个行业得到广泛的应用，可以实现精度较高的信息采集，但是由于条码自身的诸多特性限制，包括不可修改，需接触式读取，容易被破坏等，不能很好地满足信息识别的要求，而RFID正好克服了条码中存在的问题。

无线射频识别（radio frequency identification ，RFID）技术是一种能够实现自动识别和数据获取的技术。它的工作过程是阅读器向RFID 标签发送能量，然后标签向阅读器返回数据，阅读器解码并向主机返回数据。

RFID技术具有如下特性：数据的读写功能；标签容易小型化和多样化；耐环境性；可重复使用；穿透性强；数据的记忆容量大，与传统的条形码相比，条形码识别物品的种类，而RFID技术确定每一个单独的物体对象。

但是由于RFID产业发展较晚，在硬件以及技术上都不够成熟，其标签以及读写设备成本较高，还不能在各个行业内普遍地推广。所以在物联网的感知网络中，异构设备的协同合作现象还将长期存在。

3.2.2 云计算

云计算是一种将动态、可扩展的虚拟化计算资源进行整合，并通过互联网提供出来的服务，包含5个特点：

（1） 虚拟化：云计算的虚拟化特点是由于其呈现给用户的是一个与物理资源相同功能和接口的虚拟资源，这个资源可能建立在一个或多个物理实体上，从而为用户屏蔽了底层的物理细节。

（2） 弹性的规模扩展：由于云计算采取一种按需分配的理念，可以根据使用者不同的需求，调整应用资源的分配，从而提高了资源的利用率。

（3） 分布式存储：云存储的目标是利用平台上的多台服务器存储单元，替代单一服务器进行信息存储的功能，从而实现对存储资源的抽象和统一管理，通过这种方式，能最大限度地利用存储资源。

（4） 分布式计算：与分布式存储类似，云计算将大型的运算任务分成多个细粒度的子任务，并且在多个计算节点上进行调度和计算，从而实现海量数据的分析和处理功能。

（5） 多租户：云平台区别于普通局域网和信息中心的最主要特征是其通过互联网使大量用户能够共享同一堆栈的软硬件资源，并且根据每个用户的需要分配资源，而不影响其他用户的使用。

3.2.3 管理和支撑技术

随着物联网的发展，为了为其提供可靠的良好的发展和运行环境，要求对网络的可知性、网络管理和安全保障的相关技术进行研究。

（1） 测量分析。随着物联网的复杂性不断提高，其可测性成了网络研究的基本问题，需要一种高效的检测机制。

（2） 网络管理。由于物联网的感知网络具有异构性，且其传输网络具有开放性和自治性，使得物联网存在着与其他网络所不同的特性，需要研究出新的管理模式来保证其高效稳定的运行。

（3） 安全保障。由于物联网的开放性、包容性和匿名性，所以其信息的安全性也同样非常重要，需要一种有效的安全构架，来实现其信息的机密性、真实性、完整性和抗抵赖性。

3.3 物联网技术在企业主数据流转中的应用

集团型企业业务繁多，数据量巨大，形成了一个庞大的企业内部云环境，利用云计算分布式计算相关技术对集团型企业中主数据流转的相关过程进行优化能大大提高企业运营的效率，更好地为社会服务。

云有公用云与私有云之分。公用云是指那些以即用即付的方式提供给公众的云。私有云是指不对公众开放的企业或组织内部数据中心的资源。私有云平台是整合企业内部的资源为企业自己服务的云计算平台，这里我们主要介绍的应用是私有云的技术。

相对于公有云而言，私有云部署在企业内部，其数据安全性，系统可用性都自主控制，私用云的相关应用，已成为大型企业其部署IT系统的主流模式。

企业主数据流转的关键环节是各个子系统之间消息的交换以及进程之间的通信，通信技术的优劣直接影响主数据流转的速度及效率，继而影响企业的运转。

在私有云系统中，组件之间存在很大差异，所使用的平台和语言也有明显差异，因此将系统各个计算组件进行整合是企业主数据流转的核心问题。

以往基于事件处理的消息系统不能完成系统组件解耦合，开发者往往需要学量的通信知识，使得系统维护和开发工作异常困难。分布式计算相关技术能很好地解决这个问题。在此我们提出一种基于消息的通信技术，消息中间件技术（MOM）。它是一种使用消息传输机制实现进程间通信的方法，一种存储转发通信技术。

消息中间件技术能够使得应用程序分布在不同的异构系统中，可以减少程序和网络协议的复杂度。在这种云环境下，消息将被发送至系统消息服务器中，服务器将消息存放至若干队列中，并等待接收者的请求提取消息或者直接推送给发送方。基于消息中间件通信中的所有对象都是异步的，其控制的通信对象和实体没有直接联系，其生命周期容易控制，并降低了程序的复杂度，大大提高企业主数据流转的效率。

基于消息的中间件技术可以方便地实现组件之间的同步和异步通信模式，完善通信的需求，使各个系统组件仅仅通过消息队列或者消息内容进行联系，从而将各个系统组件独立出来，完成了复杂系统之间解耦合的需要，使不同的计算组件之间的通信协议和规定可以完全由相对应的开发者设计和实现，明显增强系统的扩展性。

主要参考文献

[1] 孙其博，刘杰，黎葬，等. 物联网：概念、架构与关键技术研究综述[J]. 北京邮电大学学报，2010，33（3）.

[2] 宁焕生，张瑜，刘芳丽，等. 中国物联网信息服务系统研究[J]. 电子学报，2006，34（12）.

[3] 韩国信息通信.韩国计划至2012年构建“物联网”基础设施[EB/OL]..

[4] 丁振华，李锦涛，等. RFID系统与传感器网络中的数据处理综述[J]. 计算机应用研究，2008，25（3）.

第4篇：物联网发展起源范文

我们都知道互联网的概念是指计算机之间通过网络互相连接，传递信息，而物联网，顾名思义，则是物体之间以互联网为基础通过某种协议进行连接，传递信息，可以说物联网是互联网的升级版，我们将物-物-机连接为一体，达到信息更充分的互换和处理。1999年提出的官方概念是：通过射频识别（RFID）（RFID+互联网）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器、气体感应器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，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。简单来说，就是利用传感器将一个实实在在的物体信息化，并对信息加之交换和利用。

2物联网的发展

物联网最早起源于1990年施乐公司的网络可乐贩卖机，而后由麻省理工学院相继提出物联网的相关概念，2003年美国提出传感网络技术是未来改变人们生活的十大技术之首，为物联网的兴起奠定了技术基础。2005年国际电信联盟正式在信息社会世界峰会上引用了物联网的概念，由此物联网正式进入大众的视线。2009年欧盟发表了欧洲物联网计划，同年，亦将物联网作为我们经济发展的重要战略性产业之一，为物联网的发展洒下浓墨重彩的一笔。随着工业4.0时代的到来，作为其重要的技术支持--物联网的发展更是如破竹之势，迅猛快速。

3物联网的技术研究方向

3.1传感器技术

传感器技术是从模拟信号转换为数字信号时就有了，传感器技术分为传感器和传感器网络两大部分，传感器是将物品的信息数字化，然后按照规律将信息输出，传感器网络则是有大量传感器节点构成，用于接收，采集，和处理感知对象的的各种信息，并将信息传给用户。物联网需要实现物物信息交换就是一个数字信号的交换，所以传感器技术是物联网必不可少的技术基础。

3.2RFID标签

射频识别技术是一种利用射频信号在空间耦合实现无接触的信息传输，并通过所传输的信息自动识别目标对象的技术。一个完整的RFID系统主要包括三个部分：标签，读写器及应用控制系统，RFID技术就像物联网的手，帮助物联网探取到每一个物体的信息，同样也是构建物联网的基础。RFID的工作原理是，无源的标签接收到读写器发射的一定频率的射频信号而被激活，从而将产品信息发送出去，而有源的标签则在不断发送射频信号，这时读写器接收到以后，读取信息并将信息交给计算机，计算机通过运算做出相应的反应与指令，RFID可以有效的应用于自动识别和人工智能等领域。

3.3嵌入式系统技术

嵌入式系统技术我们并不陌生，我们的生活随处可见以嵌入式系统为特征的产品，大到卫星系统，小到mp3、手机。我们的生活正在被嵌入式系统改变着，我们的社会也因嵌入式系统技术而不断进步。嵌入式系统技术是综合了计算机软硬件、集成电路技术、传感器技术、电子应用技术为一体的复杂技术。作为物联网的核心技术，嵌入式系统技术是用于接收信息并处理这时物联网智能的一大体现，如果说传感器技术和RFID只是单纯的的收集物体信息，形如手，那么嵌入式系统技术便是物联网中的大脑，用于思考。

4物联网在各类自然灾害防御上的应用

4.1地震灾害方面

一个基于物联网的地震报警系统的专利中提到，在车辆上安装地震探测装置采集地震信息，然后将采集的地震信息传输到物联网服务器，物联网服务器接收所述地震信息并进行分析处理，判断是否发生地震或将要发生地震，如果判断结果为是，则物联网服务器发出报警信号，否则继续信息采集和处理。这个发明充分利用车辆本身的供电系统和数据传输系统，并充分发挥了车辆分布范围广泛的优势。利用物联网服务器作为信息处理平台，可以完全发挥物联网服务器强大的数据处理优势。因为物联网的应用，使得该地震报警系统探测点分布范围更广，信息获取分析更加及时，而且最重要的是成本低。

4.2气候灾害方面

目前，物联网技术已经被广泛的用于气象监测，气象预报和气象信息传输等方面，基于物联网技术，福建龙岩气象局和中国移动共同搭建了一个“灾害性天气监控预警平台”，同样的例子，安徽气象与电信合作，建立了一个绿色通道用于气候灾害预警信息，目的是促进防灾减灾工作信息化。在物联网改变了人们生活的今天，我们运用物联网技术将气候灾害的防御趋向信息化，趋向敏捷准确化，有效的避免毫无准备下的暴雪或干旱的袭击，从而保障人们生命财产安全。

4.3洪水灾害方面

通过物联网结合气象系统，实现对降雨的时长，强度等信息的预先采集，建立防洪防汛预警系统，同时在排水管道，雨水泵站，河流湖泊等地方安装水位监测装置，随时采集水位及运行情况，全面而准确的了解排水管道网的水量负荷状况以及排放状况，如此以来可随时采取相应措施缓解强降雨或水位猛涨的压力，有效预防洪涝灾害；再者利用物联网技术对排水管道进行日常监控管理，可以做到及时维护管道，维修受损管道，防范于未然，加强防汛抗洪能力。

5物联网在自然灾害防御上的应用的可行性分析

5.1物联网的技术支持

更加完善科技不断进步，物联网技术不断更新，使得物联网更便捷的用于各类领域中。自然灾害的防御是我们乃至全人类都在关注和研究的领域，自然也不会例外。

5.2互联网的发展

使得信息的传递更加快捷准确物联网的意义就是传递信息，当我们在防御各类自然灾害的时候，需要的就是气象，地壳，排水管道等等事物的信息，而如何快速准确的做出决断或制定紧急预案，就在于信息获取采集的速度和准确性，今天的互联网做得到这一点。

5.3设备维护问题

第5篇：物联网发展起源范文

《物联网信息安全》教学大纲

课程代码：

0302040508

课程名称：物联网信息安全

学

分：

4

总

学

时：

64

讲课学时：

64

实验学时：

上机学时：

适用对象：物联网工程专业

先修课程：《物联网工程概论》、《通信原

理》、《计算机网络技术》

一、课程的性质与任务

1.

课程性质：

本课程是物联网工程专业一门重要的专业课。

课程内容包括物联网安全特

征、物联网安全体系、物联网数据安全、物联网隐私安全、物联网接入安全、物联网系统安

全和物联网无线网络安全等内容。

2.

课程任务：

通过对本课程的学习，

使学生能够对物联网信息安全的内涵、

知识领域和

知识单元进行了科学合理的安排，

目标是提升对物联网信息安全的

“认知”

和“实践”

能力。

二、课程教学的基本要求

1.

知识目标

学习扎实物联网工程基础知识与理论。

2.

技能目标

掌握一定的计算机网络技术应用能力。

3.

能力目标

学会自主学习、独立思考、解决问题、创新实践的能力，为后续专业课程的学习培养兴

趣和奠定坚实的基础。

三、课程教学内容

1.

物联网与信息安全

（

1）教学内容：物联网的概念与特征；物联网的起源与发展；物联网的体系结构；物联网安全问题分析；物联网的安全特征；物联网的安全需求；物联网信息安全。

（

2）教学要求：了解物联网的概念与特征，了解物联网的体系结构，了解物联网的安全特征，了解物联网的安全威胁，熟悉保障物联网安全的主要手段。

（

3）重点与难点：物联网的体系结构，物联网的安全特征；物联网的体系结构，物联网的安全特征；物联网安全的主要手段。

2.

物联网的安全体系

（

1）教学内容：物联网的安全体系结构；物联网感知层安全；物联网网络层安全；物联网应用层安全。

（

2）教学要求：

了解物联网的层次结构及各层安全问题，

掌握物联网的安全体系结构，掌握物联网的感知层安全技术，

了解物联网的网络层安全技术，

了解物联网的应用层安全技术，了解位置服务安全与隐私技术，

了解云安全与隐私保护技术，

了解信息隐藏和版权保护

1

欢。迎下载

精品文档

技术，实践物联网信息安全案例。。

（

3）重点与难点：信息隐藏和版权保护技术，物联网的感知层安全技术，物联网的网络层安全技术，物联网的应用层安全技术。

3.

数据安全

（

1）教学内容：密码学的基本概念，密码模型，经典密码体制，现代密码学。

（

2）教学要求：掌握数据安全的基本概念，了解密码学的发展历史，掌握基于变换或

置换的加密方法，

掌握流密码与分组密码的概念，

掌握

DES算法和

RSA算法，

了解散列函数

与消息摘要原理，

掌握数字签名技术，

掌握文本水印和图像水印的基本概念，

实践

MD5算法

案例，实践数字签名案例。

（

3）重点与难点：数据安全的基本概念，密码学的发展历史；基于变换或置换的加密

方法，流密码与分组密码的概念，

DES算法和

RSA算法；数字签名技术，文本水印和图像水印的基本概念。

4.

隐私安全

（

1）教学内容：隐私定义；隐私度量；隐私威胁；数据库隐私；位置隐私；外包数据

隐私。

（

2）教学要求：掌握隐私安全的概念，了解隐私安全与信息安全的联系与区别，掌握

隐私度量方法，

掌握数据库隐私保护技术，

掌握位置隐私保护技术，

掌握数据共享隐私保护方法，实践外包数据加密计算案例。

（

3）重点与难点：隐私安全的概念，隐私安全与信息安全的联系与区别；隐私度量方法，数据库隐私保护技术，位置隐私保护技术；数据共享隐私保护方法。

5.

系统安全

（

1）教学内容：系统安全的概念；恶意攻击；入侵检测；攻击防护；网络安全通信协

议。

（

2）教学要求：掌握网络与系统安全的概念，了解恶意攻击的概念、原理和方法，掌握入侵检测的概念、原理和方法，掌握攻击防护技术的概念与原理，掌握防火墙原理，掌握病毒查杀原理，了解网络安全通信协议。

（

3）重点与难点：双音多频信号的概念以及双音多频编译码器工作原理；信号编解码器芯片引脚组成与工作原理，信号编解码器芯片的典型应用电路图及软件编程。

6.

无线网络安全

（

1）教学内容：无线网络概述；

无线网络安全威胁；

WiFi

安全技术；

3G安全技术；

ZigBee

安全技术；蓝牙安全技术。

（

2）教学要求：掌握无线网络概念、分类，理解无线网络安全威胁，掌握

WiFi

安全技

术，掌握

3G安全技术，掌握

ZigBee

安全技术，掌握蓝牙安全技术，实践

WiFi

安全配置案

例。

（

3）重点与难点：

无线网络概念、

分类，理解无线网络安全威胁；

WiFi

安全技术，

WiFi

安全配置案例；

3G安全技术，

ZigBee

安全技术，蓝牙安全技术。

2

欢。迎下载

精品文档

四、课程教学时数分配

学时分配

序号

教学内容

学时

讲课

实验

其他

1

物联网与信息安全

8

8

2

物联网的安全体系

12

12

3

数据安全

12

12

4

隐私安全

8

8

5

系统安全

10

10

6

无线网络安全

10

10

7

复

习

4

4

小

计

64

64

五、教学组织与方法

1.

课程具体实施主要采用课堂理论讲授方式，以传统黑板板书的手段进行授课。

2.

在以课堂理论讲授为主的同时，

适当布置课后作业以检验和加强学生对讲授知识的理解和掌握；

适时安排分组讨论课，

鼓励学生自行查找资料设计电路，

并在课堂上发表自己的设计成果。

六、课程考核与成绩评定

1、平时考核：主要对学生的课程作业、课堂笔记、课堂表现进行综合考核。平时考核

的成绩占学期课程考核成绩的

30%。

2、期末考核：是对学生一个学期所学课程内容的综合考核，采用闭卷考试的形式，考

试内容以本学期授课内容为主。考试成绩占学期课程考核成绩的

70%。

七、推荐教材和教学参考书目与文献

推荐教材：《物联网信息安全》

，桂小林主编；机械工业出版社，

2012

年。

参考书目与文献：

《物联网导论》

，刘云浩主编；科学出版社，

2013

年。

《物联网技术与应用导论》

，

暴建民主编；

人民邮电出版社，

2013

年。

《物联网技术及应用》

，

薛燕红主编；清华大学出版社，

2012

年。

大纲制订人：

大纲审定人：

3

欢。迎下载

精品文档

欢迎您的下载，

资料仅供参考！

致力为企业和个人提供合同协议，

策划案计划书，

学习资料等等

打造全网一站式需求

第6篇：物联网发展起源范文

这并非全部，在更高级也更炫的配置中，完全可做到家中从空气、水到地暖，全部为智能控制。空气经过过滤，中央净水，中央地暖，能让房间的“微环境”富含负氧离子（在北京的雾霾天里这简直太难能可贵了），还可以随时调节温度和湿度，并通过软件始终保持在自己感觉最舒服的那一挡。

“你们现在看到的就是物联网技术的一个小小表现。”陈骥兴致勃勃地告诉我们，“更方便更快捷更安全的智慧城市才是物联网瞄准的‘靶心’。”

“组合金刚”物联网

什么是物联网？

物联网起源于欧美，起步几乎与互联网同步，但受制于通汛技术的局限，所以长期以来只在工业领域应用，流入大众生活不过是这几年的事。陈骥给了我们一个简单的解释：“其实物联网可以看成是个组合的变形金刚，是传感网+移动互联刚，在物体上植入各种微型感应芯片使其智能化，然后借助无线网络，人和物体‘对话’，物体和物体之间‘交流’。这些物体既可以是小小的手表、钥匙，也可以是汽车、楼房。”

其实，物联网技术的应用已经开始了，例如RFID（射频识别）在门禁卡、生物识别（指纹等）、感应灯、公交车卡等领域普遍使用，但这些都是独立运用，没有相互支持和远程联网。“而当物联网与互联网、移动通讯网相连时，人们的生活方式将从‘感觉’跨入‘感知’的阶段。正是这种与互联网结合的‘物联网’范畴，才是未来智能城市、智慧地球的真正核心依据。并且将给人以巨大的想象空间：未来人们的生活将是智能化的。”

做“苹果派”，不做“爱迪生派”

这里的“苹果派”当然不是吃的，但对于陈骥和他的团队来说，这个选择依然是“可口”的。

陈骥很欣赏苹果公司的模式，“掌握核心的技术，做架构，像APP　Store一样，搭建一个平台，外面有很多人来做APP软件。”相对应的，他把那种事无巨细，都要从无到有面面俱到的公司称为“爱迪生派”公司。“物联网最顶端的商业价值还是做技术，但是你要做到每一样技术和产品都掌握，那可能在达到目标之前就已经埋在土里了，企业要活下来首先要找到安身立命之处，那就是从应用开始——这是整个物联网领域最前端的东西。”

陈骥所带领的中国物联网集团股份有限公司及其旗下的华夏威盛（北京）网络科技有限公司走的是“技术+运营”的路子，“核心技术由自己掌握，产品一部分自己生产，一部分外包。物联网牵扯到软件、硬件、控制系统等等，本身就是条产业链，而不是一个纯粹的制造业。我们不是卖标准产品，而是提供解决方案。”

陈骥和他的团队瞄准的是民生领域——也就是大众生活的衣食住行方方面面。智能家居他们已经在做了，个人客户多是讲求生活品质的SOHO一族，精英阶层，“应用的情况还不错，起到了‘隐形保姆’的作用”。而智能汽车则是另一个重点，“长远看是要实现车和车，车和人，车和路，车和天气之间能互动。”现在他们已经开发了一款车载远程控制系统，“比如我的汽车在海南，一个朋友想借车，我只需要用我的手机客户端发送一个信号，车就可以开动了，而且我可以随时监控车的行驶路径并了解借车者的驾驶习惯，并随时监控燃油、发动机的情况等等。”

做企业要看未来

和我们想象的不一样，陈骥并没有做IT或者工程的技术背景，但在外资企业摸爬滚打多年的他，对商业机会的捕捉很是敏感。“做企业是做未来，不是做当下。”在陈骥看来，物联网和移动互联网、3D打印技术等一样，是找到了人和社会的“痛点”，“人有不方便的时候，这些不方便就是机会和市场。”

一个关注能让生活更美好的技术的人必定是热爱生活的，这个天秤座男人喜欢健身、游泳还有唱歌。在一年中，陈骥大概会有一个月时间在国外，他饶有兴致地给我们讲述他在英国看到的“二维码小镇”，“镇上随处部能看到各式各样的二维码，比如一座老教堂，用手机一扫码就知道了全部的建筑信息，还有这座老建筑里发生的故事。”

第7篇：物联网发展起源范文

【关键词】物联网;商业模式;电信运营商;移动终端商

0.绪论

网络技术得以深远发展的今天，信息化社会对通信的要求已经不仅仅限于人与人之间的通信；传感技术、RFID和网络技术的成熟使人与物品，物品与物品之间的通信成为可能，这就带来了物联网概念，它被称为继计算机、互联网之后，世界信息产业的第三次浪潮。发展物联网一方面可以提高经济效益，大大节约成本；另一方面可以为全球经济的复苏提供技术动力。目前，美国、欧盟、日本、韩国、新加坡等国都在投入巨资深入研究探索物联网。我国也正在高度关注、重视物联网的研究，在无锡、上海、南京、杭州、重庆、北京、武汉、广州等城市开展试点工作。为推动物联网产业发展，总理曾特别指出“要早一点谋划未来，早一点攻破核心技术，要依靠科技和人才占领科技和经济发展制高点，保证我国具有可持续发展的能力和可持续的竞争力”。因此，物联网产业将成为今后工业化与信息化结合发展的热点和政府、社会关注的焦点。从市场的角度来看，据Forrester Research指出，“物联网”有关技术、产品和应用的全球市场价值将会从由2008年20亿美元增长到2012年l15亿美元。目前，物联网的初级应用MZM实现主要是通过传感节点（包含嵌入式智能）、网络（包含无线网络、有线网络）、信息处理平台实现的。为了促进物联网产业健康、有序、规模化的快速发展，具有先天优势和产业规模的互联网运营商和终端设备商更应该在新兴的物联网产业中找准位置，发挥自己应有的作用和价值。

1.物联网发展现状

从技术发展角度看，传感器网络（Sensor Network）的概念最早由美国军方提出，起源于1978年美国国防部高级研究计划局（DARPA）开始资助卡耐基梅隆大学进行分布式传感器网络的研究项目，当时此概念局限于由若干具有无线通信能力的传感器节点自组织构成的网络。随着近年来互联网技术和多种接入网络以及智能计算技术的飞速发展，2008年2月，ITU-T发表了《泛在传感器网络（Ubiquitous Sensor Networks）》研究报告。在报告中，ITU-T指出传感器网络已经向泛在传感器网络的方向发展，它是由智能传感器节点组成的网络，可以以“任何地点、任何时间、任何人、任何物”的形式被部署。该技术可以在广泛的领域中推动新的应用和服务，从安全保卫和环境监控到推动个人生产力和增强国家竞争力。

物联网的基本功能在于人与人、人与物、物与物之间在任何时间和任何地点都能够通过任何的网络获取任何的服务，物体也赋予了智能化。基本应用大体分为三类：信息识别及位置监控、（环境、物品属性）动态监测类、智能控制类。

物联网的一个突出特点就是将跨行业的物品信息，通过统一的接日标准和标识标准，集中存储、处理，实现跨行业信息资源共享，更广范围的协调处理，让世界变得更有“感知力”，更加“智慧”。

物联网采取集中计算处理和分布式计算处理两种信息处理模式同时采用，极大增强了边缘网络的快速反应能力，物体可嵌入智能芯片，让物品“更智能”，反应速度更快，边缘网络的处理能力更强。

物联网自身具备三个特征：

（1）全面感知：即利用RFID，传感器等随时随地获取物体的信息。

（2）可靠传递：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。

（3）智能处理：利用云计算，模糊识别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。

2.物联网产业环境分析

2.1物联网产业政策环境

物联网在我国获得了良好的产业政策和国家支持。按事件发生的先后顺序总结如下：

早在1999年我国就启动了物联网关键技术之一的传感网技术研究，研发水平处于世界前列。在世界传感网领域，我国是标准主导国之一，传感网标准体系已经形成了初步框架。从前端传感、中间信息传递，到后端信息处理和应用的物联网产业链条正在形成。我国已将“物联网”明确列入《国家中长期科学技术发展规划（2006一2020年）》和2050年国家产业路线图。

2.2物联网产业技术环境

2.2.1相关技术标准有待完善

物联网目前还是一项新兴的技术方案，相应的技术标准严重滞后。在物联网这个全新产业中，我国的技术研发水平处于世界前列，具有重大的影响力。中科院早在1999年就启动了传感网研究，与其它国家相比具有同发优势。该院组成了2000多人的团队，先后投入数亿元，在无线智能传感器网络通信技术、微型传感器、传感器端机、移动基站等方面取得重大进展，目前已拥有从材料、技术、器件、系统到网络的完整产业链。

2.2.2 RFID技术

物联网中非常重要的技术是RFID电子标签技术。以简单RFID系统为基础，结合已有的网络技术、数据库技术、中间件技术等，构筑一个由大量联网的阅读器和无数移动的标签组成的，比Internet更为庞大的物联网成为RFID技术发展的趋势。RFID全称为“Radio Frequency Identification”（中文名为“射频辨识系统”），是一项利用射频信号通过空间电磁藕合实现无接触信息传递并通过所传递的信息达到物体识别的技术。

2.2.3云计算技术

当前物联网数据处理中的一个重要的技术就是云计算，即通过互联网向用户提供分时的硬件服务和分空间的硬件服务的技术，实现为用户提供托管服务和配置的计算资源。云计算三大优点：用户端不需购买计算机；用户端不必买昂贵的计算机软件；计算机硬件和软件会不断升级。云计算最重要的问题在于如何保证数据的安全性，尤其是如何保证数据不被IT巨头公司所独有。

2.2.4传感器与传感网技术

传感器是能感知指定的被测量信息，并能按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置。随着微机电系统、片上系统、无线通信和低功耗嵌入式技术的飞速发展，孕育出无线传感器网络，并以其低功耗、低成本、分布式和自组织的特点带来了信息感知的一场变革。无线传感器网络就是由部署在监测区域内大量的廉价微型传感器节点组成，通过无线通信方式形成的一个自组织网络。在物联网的实际应用中由于布线的成本和难度，使用无线传感网技术的场景要多于使用有线方式连接的传感网络。

第8篇：物联网发展起源范文

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：物联网发展起源范文

Abstract： With the continuous development of the technology of the Internet of things， people's expectations and definition of the family no longer stick to the traditional way of life. The smart home has become a hot research in the field of information technology in recent years. In this paper， the smart home design of Internet of things is based on FPGA technology. It can collect the information of temperature， humidity and light intensity in real time， implement the environmental control system， intelligent fish raising system， intelligent food and beverage systems， multimedia control system， security alarm system and other functions， and provide new physical network smart home life experience for the users.

关键词：智能家居；FPGA；ZigBee；无线传感器节点

Key words： smart home；FPGA；ZigBee；wireless sensor node

中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2016）18-0068-02

0 引言

智能家居系统的概念起源于上世纪70年代的美国，随后，传播到欧洲、日本等国并且得到了很好的发展。在我国，智能家居这一概念推广较晚，约在90年代末家居智能化系统才得以进入国内，但发展速度惊人。随着物联网技术的不断发展，根据人们需求而开发设计的智能家居系统拥有更加优越及复杂的配置，可以将家庭中各种通信设备、家用电器以及家庭保安装置通过物联网技术连接起来，实现环境控制、养鱼养花、烧水煮饭、多媒体控制及安全报警等功能，并可以异地监控、管理、报警，为住户提供安全舒适、高效便利的学习生活及工作环境。

由于智能家居系统还缺乏统一明确的国际标准，许多公司开发出的产品都是基于自己组网和信息交换协议，很多产品是针对特定的组网环境开发的，部分核心技术没有对外公布，技术复杂，直接导致了使用范围的局限性。再者，缺乏对应的第三方产品，各个接入设备之间不能兼容，互操作性差，不利于产品的扩充，因而进一步局限了产品的发展。再加上有的系统成本过高，严重影响了产品的普及。本文通过FPGA构建了一个嵌入式控制处理平台，利用FPGA技术低功耗、定制性高、扩展性强、接口灵活等优点，实现了物联网智能家居控制部分的设计，能够满足家居需要。

1 FPGA在物联网智能家居中的应用

目前常见的智能家居系统大多基于ARM的嵌入式系统，这类系统并不能同时支持多种无线通信协议。通过整合多种无线通信控制方式，来实现基于FPGA的物联网智能家居控制器，为智能家居的控制领域探索了一种新可行性的方法。利用FPGA芯片可自由定制以及接口灵活性的特点，设计智能家居控制器各个模块，相比ARM单片机支持串口少的短板，可以使系统在同一时刻支持多种通信方式，从而使系统具有更高的适应性和可扩展性，能够同时控制多达31个家用电器，基本满足日常家居需要。基于FPGA的物联网智能家居在设计实现的过程中，使用了Quartus II等集成开发环境，以及ModelSim专业仿真工具，利用Verilog HDL硬件描述语言，在Altera公司的DE2开发板上进行开发设计。

2 基于FPGA的物联网智能家居设计

2.1 系统功能

基于FPGA的物联网智能家居系统能够最大限度地使家居更加智能化，其三大关键功能是通过网络信息终端进行信息的获取、处理以及，进行信息的及时反馈；对相应的单元以及一些机构进行控制，实现实时监测；兼容性一定要足够强大。该系统特色功能具体如下：

①环境控制系统：对室内温度、湿度、亮度进行实时测量，通过人设模式控制空调、加湿器、窗帘、灯光等设备达到宜居的室内环境；②智能养花系统：通过测量相关参数，提供浇水、施肥、遮盖阳光等功能，可以远程监控养花，或者自动养花；③智能养鱼系统：通过测量相关参数，提供补氧、喂食、控温、换水等功能，可以远程监控养鱼，或者自动养鱼；④智能餐饮系统：通过控制烧水壶、微波炉、电饭锅等设备电源及煤气开关，完成烧水、蒸煮、烹饪等功能，可以远程监控完成或自动完成；⑤多媒体系统：通过开关控制，可以远程操控电视、音响、电脑等设备；⑥完全报警系统：通过测量相关水电气参数或者红外感知参数，对室内实时监控，如有危险提示则报警。

2.2 系统架构

该系统是以单个家庭为单位进行安装，智能家居控制台采用大唐移动公司研制的智能家居控制试验箱，ZigBee中心节点采集环境信息。FPGA相当于智能家居系统中的管理中心，其核心是采用Altera公司推出的32位高性能软处理器nios2与每个子节点连接。管理中心通过串口可根据接收到的ZigBee中心节点数据进行处理，并通过家庭总线系统与其他节点设备进行关联操作，实现家庭环境的监测与管理，从而为用户提供安全、舒适的生活或工作环境。智能家居控制器系统结构图如图1所示。

2.3 硬件结构

2.3.1 FPGA部分

系统的核心控制部分由FPGA实现，其设计思路是：采用Altera公司DE2-70开发平台来完成系统设计，从ZigBee网络传输过来的数据经过串口后存储到DE2-70开发板上的SDRAM中，在FPGA控制平台上，由Altera的IP核构成Nios II软核，并植入FPGA芯片中，然后通过软件编写来实现FPGA控制平台的功能，然后系统从SDRAM中读取数据后将温度、湿度等信息显示在LCD液晶屏上。FPGA系统的Nios II软核结构如图2所示。

2.3.2 无线传感器节点

无线传感器模块由ATMEGA128和CC2420组成，CC2420通过SPI总线连接到ATMEGA128。CC2420是Chipcon As公司推出的首款符合2.4GHz IEEE802.15.4标准的射频收发器，该器件包括众多额外功能，是第一款适用于ZigBee产品的RF器件。该模块能够在低电压低频率模式下开始工作，同时能够进行低功耗操作，还能够支持许多种不同的低功耗模式，例如睡眠模式以及深度睡眠模式等，都是可以实现的，从而达到系统更加智能化的目的。无线传感器模块如图3所示。

2.3.3 ZigBee中心节点

ZigBee中心节点使用大唐移动公司研制的智能家居控制试验箱配套产品，模块内嵌工作频率2.4GHz基于IEEE802.15.4标准的ZigBee通信协议，支持最新的RS232串行模式，在此标准通信协议下，经测试，ZigBee中心节点每次接力通信都能在75m范围内提供250kbps的速率，能在网状或多次跳接无线网络内支持串行数据路由，速率最高可达38.4kbps，能够达到目前国内产品的最好性能，完整体现了最新ZigBee网络层的强大功能。

3 结论

本系统通过FPGA构建了一个嵌入式控制处理平台， 利用FPGA技术低功耗、定制性高、扩展性强、接口灵活等优点，实现了物联网智能家居控制部分的设计。最终通过Altera公司的DE2开发板验证，本控制系统在板载50MHz的时钟频率下稳定运行，实验结果达到了预期目标。该系统中的部分模块已在我学院SMT实训基地自主开发研制并生产。另外以该系统项目为例，通过翻转课堂教学模式激发了学生的实践操作能力、创新能力，对在研课题具有较好的理论价值和实际意义。

参考文献：

[1]韩德强.嵌入式家庭控制器系统的设计与实现[J].电子技术应用，2008（3）：23-25.

[2]文璧，张洁，徐谦.基于无线射频与FPGA技术的数据采集系统[J].中国测试，2009.