物联网技术与应用精选(九篇)

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第1篇：物联网技术与应用范文

关键词：物联网 技术 进展

中图分类号：TP391.44 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2013）04-0252-01

作为世界信息业的第三次跨越，据权威机构预测，物联网在2022年可能得到全面普及，跟物-物之间的互联，人与人之间的通信进行比较，比例为30：1。因此，将来万亿级的信息产业就是物联网。

1 物联网的含义

物联网就是指利用全球定位系统、射频识别、激光扫描器以及红外感应器等一些传感设备，根据规定的协议，连接互联网和物品，对信息进行交换及通信，从而实现识别、监控、跟踪、管理以及定位智能化的一类网络概念。物联网的原理是对互联网及各种类型的传感器进行连接的一种新型技术。同时，物联网也是根据现在的互联网、无线通信等一些新型技术，从而形成一个涉及所有事物的物联网。物品之间可以在物联网中进行相互之间的沟通，而不需要人进行作用。

物联网的本质就是根据射频自动识别技术，利用互联网对商品进行自动识别，并对信息进行互联和共享。同时，射频自动识别技术也是可以使物品进行表现的一种新型技术。在射频自动识别技术的标签里对规范且互用性强的信息进行储存，利用无线通信网络将其进行采集，对商品进行识别，利用开放的计算机技术对信息进行共享及交换，对物品进行合理的管理。

2 物联网的关键技术

物联网如果想对物品之间的感知、通信及识别等一些功能进行实现，就必须有先进的新技术进行支持。现在，物联网包括的关键技术有：对事物进行感知的传感器网络技术，对事物进行联系的互联及组网技术，对事物位置进行判别的全球定位系统以及对事物进行思考的智能技术。（1）传感器网络技术。传感器就是指机器对物质世界进行感知的器官，对外界的物理条件、化学组成以及外界的信号等进行感受，对这些获得的信息进行传递。现在，对传感器技术进行研究主要是对微型嵌入式、传感器以及射频等技术进行研究，对这些进行研究的重点则是传感器技术。因为对传感网的信息进行预处理数据以及采集的核心与基础是传感器节点技术，而其实现的前提条件是传感器技术。伴随着技术的继续向前发展，以前的传感器已经逐渐向网络化、智能化、微型化以及信息化的方向前进。（2）组网和互联技术。对传感器进行组网及互联的技术是对物联网的功能进行实现的连接器，其研究的主要方向有：对新型的无线传感组网的内部结构进行构建；对动态分组技术进行创新；对冗余技术进行高可靠性的实现；对无线接入、网络平衡及断开技术进行研究。（3）全球定位系统。全球卫星定位系统就是根据通讯和卫星技术，测距及测时物体并精确的定位物品。用户使用的GPS信号接收机、在空间利用的GPS 星座以及地面监控系统是全球卫星定位系统的三个重要组成部分。（4）智能技术。智能技术就是对相关技术及办法等进行综合运用，从而实现预期成果智能化的目的。对物品进行植入新型的智能系统，不仅使物品实现了相应的智能化，而且可以使其和客户进行主动或者被动的沟通，这也是物联网的重要技术之一。对其进行研究的主要内容或者方向有：对人工智能的理论进行研究，同时对新型的人机结合技术、对信号进行处理以及对智性进行控制的技术和系统进行研究。

3 物联网的应用

如果要将物联网定义为网络，还不如定义为应用。经过对物联网的原理、定义和特征等进行理解，使我们意识到，物联网是一个具有很强适应性、丰富以及立体的系统。在对物联网进行推进的过程中，根据不同的原因以及不同的时期，既要与我国的创新规划相符合，也要与我们国家的信息通信业以及工业的前进方向及发展潜力相适应，并根据我国在世界上的竞争地位，确定适合我国发展的良好道路，从而推进物联网技术在我国的发展。

（1）物联网在智能城市中的应用。我们国家很多地方已经开发及应用了物联网。例如，上海的移动公司已经利用物联网技术对数据采集、处理以及传输，并根据自身的特色形成了一套综合利用方案。根据现在的数据显示，已经有11万个芯片被装在出租车以及公交车上，从而使物联网在所有行业中得到了充分的应用，对城市的正常运作进行了保证。（2）物联网在能源管理与公共事业中的应用。据估计，中国将在2025年将发展成为国际最大的能源消耗国家之一。因为存在电网体系效率很低的问题，在发电以及输电的过程中存在很严重的浪费问题。目前，无论是安装的计量器还是发电机的涡轮都是根据先进的技术对事物进行合理的感知及度量。其感知及度量可以帮助我们对信息及数据进行良好的收集，根据最新的分析工具对智能化进行洞察，然后再对决策进行良好的决定。鉴于仪表管理技术的重大进步，让企业及个人根据能源的时间与方式进行选择，这也就为对太阳能、风能等进行利用打下了坚实的基础。实现电力的智能化也就对电力的质量及可靠性进行了反映，对停电的问题进行恢复的时间越来越短，从而对生产率进行提高，同时也对电力隐藏的问题进行保护，对需要进行替换的设备和支付进行准确的估计，停电智能及智能电表管理技术已经在电力系统得到了应用。（3）物联网在交通管理中的应用。对交通进行规划的工作人员已经开始对多个系统的集成进行应用，对许多国家、城市或者地区的费用及服务进行整合。如果有了智能的交通管理系统，就可以对人们之间的距离进行缩短，同时也可以对环境进行保护。（4）物联网在物流业中的应用。物流成本在我国的GDP中所占的比例一直比发达国家高，这就直接的导致了运营效率较低的问题发生。例如，在2007年，物流成本在我国的GDP中占的比例为20%，但是日本才占10%，欧盟占8%，美国占9%。20%的物流成本中光运输成本就占了60%以上，储存的成本占25%左右。我国供应链效率比较低的主要原因有运营、法规以及基础设施等三个主要的方面，这就不仅对我国企业的市场竞争力进行了削弱。同时，对我国物流和国内市场的扩大进行了妨碍。

4 结语

我国与其他西方发达国家在应用物联网方面都处于同一起点，我们必须根据现在的机遇，对某些核心及关键技术进行突破，形成具有自己特色的技术体系，提高物联网技术在国际市场的竞争力。对物联网进行推广是促进经济发展的一个主要动力，其在我国的应用前景非常广阔。

参考文献

第2篇：物联网技术与应用范文

关键词：物联网；技术应用；应用领域；应用发展

引论

物联网主要是利用现代网络技术及通讯技术和传感技术将实际的物体同互联网进行对接，从而实现监管、定位跟踪和识别物体的技术。从技术层面讲物联网技术包含了红外感应技术、射频识别技术、激光扫描技术以及全球定位技术，并结合网络通讯技术实现物与网络的连接。该技术作为现代科技革命的起点受到了业内人士的广泛关注，并且随着物联网技术在各个领域的应用发展，其开始引起政府的重视。甚至很多发达国家将物联网技术的研发作为信息化战略发展的重点内容。从总体上看，物联技术仍旧处于起步阶段，各项技术都还有待完善，但是随着人类科技的发展，该技术在未来必然将逐步的完善，成为推动人类社会、经济、文明的重要科技力量。

1物联网技术分析

1.1数据采集技术

数据采集技术是实现物联网的关键技术之一，目前传感器技术相对成熟，但如何利用传感器技术实现实际物体数据的精确采集，利用图像识别技术仍旧是目前物联网技术研究的关键。

1.2智能终端技术

感知延伸层的实现是物联网技术得以全面实现的核心，而智能终端研究则关系到这一层面的最终实现，因此也是物联网的关键技术之一。目前应用广泛的智能终端主要有智能手机、电脑、智能PDA等，这些智能终端进一步拓展了物联网，并发挥了物联网技术的应有价值。但想要真正完善物联网技术，还需要更加完善、性能更加稳定的智能终端。因此智能终端的研究也是物联网技术研究的内容之一。

1.3通信技术

通讯技术是实现物联网技术的重要依托，尤其是现代无线智能通讯技术。虽然宽带通讯在现代社会中已广泛普及，并臻于完善，无线通讯技术也逐步的发展，但如何将这些技术融入到物联网技术中仍旧是当前技术研发层面上的重要课题。

1.4数据处理技术

物联网由于联通了网络世界与现实世界，因此其所接收处理的数据量必然相当庞大。如何对海量数据进行处理，如何发掘信息价值仍旧是当前物联网技术发展中的瓶颈。但是随着信息处理技术的发展，相信这一问题也会迎刃而解。

1.5网络兼容技术研究

网络兼容技术是物联网中必不可少的技术，由于物联网技术将待识别的物体连接入网络，因此必须需要网络兼容性实现这种连续连接。

1.6信息安全问题

信息安全一直是互联网技术研发所要面对的难题，同样物联网的信息安全也是其技术发展面临的重大挑战。信息安全研究所要面对的不仅仅是安全访问以及加密技术，还包括系统安全技术、体系安全管理等。

1.7标准化研究

通过不断的实践，研究者发现，技术标准化是推动技术完善和发展的主要途径，但是物联网在我国并没有制定统一化的标准。这一问题必然会成为制约物联网发展的主要因素，因此标准化研究也是物联网技术发展研究的主要内容之一。

2物联网的应用

2.1智能城市的建设

现代人们越来越能体会到智能化生活的便利，而物联网的应用可以有效实现智能城市的建设，为人们提供更加便捷的服务。例如令城市管理更加的完善、城市规划更加的合理，合理配置、利用城市资源，实现经济的可持续发展等。除此之外，通过物联网，还能对城市进行全面监控、统一管理。

2.2智能交通的实现

现代城市交通拥堵是阻碍城市发展、影响人们出行质量的重要问题。而通过物联网则可以很好的实现智能交通，解决交通拥堵问题。通过物联网可以集中处理监控中心数据，并通过智能化媒体终端进行数据交互，并分析最终的多媒体数据信息，从而实现统一管理、合理调配的智能化城市交通管理。

2.3智能家庭的实现

物联网技术可以将家庭医疗设备纳入物联网体系，从而测试、跟踪加重病人、老人的各项生理指标。并将这些跟踪数据到家属智能终端或医疗机构。从而更好地为客户提供健康服务，构建和谐家庭、和谐社会。

2.4智能家居的应用

利用物联网技术可以给人更高的家居品质，将家庭各项设备纳入物联网中，从而实现智能化家居。对家庭设备，人们可以通过网络进行远程操控，实现更加便利的智能化生活。除此之外，通过物联网还能对家庭进行实时监控，为生活提供安全保障。

2.5农业智能生产的实现

农业生产为人们提供赖以生存的基础保障，而通过物联网则可以改变传统农业种植模式，现代农业通过对农业种植参数的调整，可以极大的改善作物生产环境，从而减少产出周期，并提高产量。此外物联网技术可以自动监测作物生长参数，并实时监控传输，从而为现代农业技术发展提供可靠依据。

3物联网的应用发展

随着物联网技术的完善，在实际应用中逐步开始发挥其技术优势，并且随着新能源建设、环保建设、信息网络建设以及高端制造产业等领域的发展，物联网的推广应用必将进一步推进各个产业的发展。除此之外，加快物联网的研发应用加大对战略性新兴产业的投入和政策支持，业内人士表示，“物联网”开始被写进政府工作报告。这也意味着物联网的发展进入了国家层面的视野。总的来说，物联网技术对社会的影响将体现在下面这些方面：

3.1便捷生活

通过物联网，公众可以便捷的获得自己所需要的食品、物品，并且对食品、物品的了解更加的详细、清晰，例如原料产地、加工过程等。因此通过物联网不仅可以保证生活的便捷程度的加深，同时也能够提高食品安全程度。另外，随着物联网技术的发展，在医疗领域也会逐渐的引入物联网技术，例如远程护理帮助服务。随着该技术在医疗领域的发展，在未来，社区老人足不出户将会获得专业的护理帮助。因此物联网对于人们生活的改变不仅仅在于吃得放心、用得舒心、住得顺心，还会很大程度上改变人们的生活习惯和生活品质。只要在家中安装相应的传感设备，就可以远程实时监控家中情况，远程控制家中的电气设备，保证居家安全。

3.2节能环保

物联网对人们生活的改变不仅仅在于生活细节。随着城市私家车数量的增加，城市交通拥堵问题困扰着人们，并且拥堵的交通还会加剧能源浪费和空气污染。而通过物联网技术，则可以令司机适时了解交通状况，选择最便捷的路线，从而降低交通拥堵，不但方便了司机，同时也提高了城市交通效率。供电部门可以随时了解用户使用电力的情况．对电网进行智能化处理和设置，通过对配电变压器的实时监控对电能质量的检测，对负荷情况的了解可以实现电网的一体化管理。据悉，江西省电网已经通过这种技术使一年的用电损耗降低1.2亿千瓦时。物联网技术还可以通过对输电线路的监控来减少输电线路发生故障的几率，并且也使故障的维修时间减低，实现能源的节约。我们预计，物联网技术的一体化功能在节能减排方面必将会有极大的贡献。

3.3发展潜力巨大

物联网的发展仍旧处于起步阶段，很多方面还需要进一步完善。但是我国的物联网技术同世界物联网技术的起步相对统一，因此该技术在我国的应用发展具有相当大的潜力。并且目前阶段应用效果可以表明，物联网技术必然会成为推动我国经济再一次腾飞的中坚力量。

参考文献

[1]冯杰，郗家贞．对物联网组网架构的探究[J].信息与电脑：理论版，2010（08）：155-156．

[2]燕妮.浅论物联网技术的应用研究[J].科技信息，2013（19）；155-156.

第3篇：物联网技术与应用范文

关键词：物联网 体系结构 核心技术

中图分类号：TP391 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2014）02-0225-01

1 引言

随着传感技术、计算机技术和通信技术的快速发展，物联网技术作为新的信息技术的代表，现已成为当前研究的热点内容之一。物联网作为一个新经济增长点的新兴产业，具有诱人的发展前景和良好的市场效益。

2 物联网的体系结构及关键技术

物联网技术的标准体系结构大致有三层：即最底层的感知层、负责数据传输的网络层以及面向客户需求为用户提供服务的应用层[1]。

（1）感知层主要是负责对物理信息的采集，实现自动识别和全面感知。接入网关和传感节点这两部分构成了感知层，其中，接入网关负责实现网络的联接及信息的汇聚和初步处理，它对于降低网络中的通信开销十分有效。此外，接入网关还有节点管理、协议转换和可扩展的功能。传感节点是物理世界和物联网相联接的边界节点，因此，传感节点需要具备通信和信息处理的能力。传感节点与其他物联网传感节点及其它相关应用交互的前提就是要与物联网网络层之间建立联接。

（2）网络层的主要功能是在应用层和感知层之间处理和传递和交换感知层所获取的数据信息，是为范围内的应用和服务提供传输网络具有路由寻址功能以及传送功能。物联网的核心技术就是感知数据的管理和处理技术，因此，网络层无障碍传输感知层数据的同时，数据传输的可靠性和安全性也是网络层信息处理能力的应该具备的必要条件。网络提供连接、控制互联互通的功能；应用支撑平台提供相关的支撑及开放的接口，将应用接入网络，实现资源的充分利用；业务网关，如第三方运营平台，以后将是未来物联网发展的重要部分，通过此类平台实现应用的安全接入。

（3）应用层的是将感知到的数据信息通过传输后进行的分析处理，最终实现智能化的控制、管理和服务。应用层主要是解决信息处理，并实现人机交互功能的问题[2]。

3 物联网的发展及所面临的问题

3.1 物联网的发展

物联网作为高新技术的代表，由于的巨大的发展潜力和诱人的市场价值，物联网从提出到发展一直都是学术界和企业界的热点，被各国政府作为推动经济发展的国民生活水平提高的重点，已发展到国家经济发展的战略高度。

作为发达国家的美国在2000年就将传感网设立为其五大国防建设领域之一，其各个高校也对物联网展开了大量的研究，并取得了较好的研究成果。尤其是美国IBM公司提出的“智慧地球”口号，更是得到了美国现任总统奥巴马的青睐，将其提升到了国家战略高度。欧盟委员会在2009年提出要让欧洲在物联网的发展上领先全球，并以政策文件的形式了物联网战略，启动了多个研发项目来提高网络智能化水平，从政策和资金上对物联网的公司合作提供支持。

物联网作为新世纪最具发展前景的高新技术产业，其在国内受到各界的高度重视，国家从政策上对物联网的研究及发展提供保障，国内的科研机构和高校在理论研究和实际应用方面都有了不错的研究成果。2013年，中国移动加快物联网专网平台建设，推出了“行车卫士”自主品牌终端和多款通信模块，完成首款物联网专用芯片研发。在四川成都，以物联网为基础的成都第一个“智慧城”正式落户北部新城。该项目是四川兴茂集团将与大唐电信、美国思科公司通力合作而打造的国际物联港，将物联网RFID技术全面运用到交易管理、仓库管理、资产管理、定制应用、生活服务等方面，联合金融服务、休闲商业、商务办公、智慧住宅等全能配套，形成集购物、展示、休闲、商务为一体的国际化服务模式及现代贸易体系，着力实现“中国首席物联应用”的成功典范。

3.2 发展所面临的问题

物联网发的势头迅猛，且取得了一定的成果，但要实现物物相连的“智慧城市”的目标，依然存在一些问题。

一是目前国内与物联网相关的应用需求所呈现出的层次较低、规模不大等特征，对产业链各个环节人力和资本的积极参与的热情难以激发。

二是由于物联网技术的应用较复杂，其核心技术的研发速度和水平一时无法满足实际应用需求；并且在应对复杂的需求环境时，现有的技术水平距离实际应用还有一段距离。

三是缺乏物联网发展相关规范和技术标准。没有标准就没有规模化，物联网是一个多设备、多网络和多应用所互相融合的一个大网络，在其发展过程中，相关规范和技术标准的指引不能缺失。

四是需要破除跨行业的壁垒。物联网实现行业信息化、部门信息化，而信息的共享和信息服务，就需要破除跨行业间的壁垒，建立新的共享与协同型的管理体系和生产流程。

除此以外，软硬体设计、开发工具、终端联网设备和大数据分析服务的垂直整合不易，再加上网络通讯、控制和管理技术相当复杂，因而导致整体物联网环境建置和系统整合之路遭遇重重阻碍。

4 结语

如今的智能手机改变了我们的生活方式，全球上百亿的移动联网终端为物联网的推广和发展提供了主要条件，虽然现阶段的物联网技术及其应用尚处于起步阶段，但未来的物联网将彻底改变我们的工作和生活方式。

参考文献

第4篇：物联网技术与应用范文

关键词：物联网 港口物流 RFID信息采集技术 应用实践

1.对物联网概念本质的几点认识

目前我对物联网给出一个清晰的定义仍较为困难，但对物联网本质的认识基本形成。物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、激光扫描器等信息自动采集设备，按约定的协议，根据需要实现物品互联互通的网络连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的智能网络系统。物联网主要有三层架构：即：感知层、网络层和应用层。

物联网的本质概括起来主要体现在三个方面：一是互联网特征，即对需要联网的物一定要能够实现互联互通的互联网络；二是识别与通信特征，即纳入物联网的“物”一定要具备自动识别与物物通信（M2M）的功能；三是智能化特征，即网络系统应具有自动化、自我反馈与智能控制的特点。

物联网是现代信息技术发展到一定阶段的必然产物，是多项现代信息技术的聚合性应用与技术提升，将各种感知技术、现代网络技术和人工智能与自动化技术聚合与集成应用，是信息技术系统性的创新与革命，是现代物流发展到高级阶段不可或缺信息技术

物联网技术集成将借助于新的传感技术、RFID技术、GPS技术、视频监控技术、移动计算技术、无线网络传输技术、基础通信网络技术和互联网技术的发展，推动现代物流发展。

2.港口现代物流应广泛采用物联网技术

物联网技术雏形实际早已在港口物流中得到应用，有些港口物流系统采用了红外、激光、无线、编码、认址、自动识别、传感、RFID、卫星定位等高新技术，已经具备了信息化、网络化、集成化、智能化、柔性化、敏捷化、可视化等先进技术特征；新信息技术在物流系统的集成应用是物联网在物流业应用的体现。目前物联网在港口物流领域应用主要为：

（1）物流过程的可视化智能管理网络系统：这是基于GPS卫星导航定位技术、RFID技术、传感技术等多种技术，在物流过程中实时实现车辆定位、运输物品监控、在线调度与配送可视化与管理的系统。

（2）智能化的企业物流配送中心：基于传感、RFID、声、光、机、电、移动计算等各项先进技术，建立的全自动化的物流配送中心。借助配送中心智能控制、自动化操作的网络，实现商流、物流、信息流、资金流的全面协同。目前一些先进的自动化物流中心，基本实现了机器人队码垛，无人搬运车搬运物料，分拣线上开展自动分拣，计算机控制堆垛机自动完成出入库，整个物流作业与生产制造实现了自动化、智能化与网络化系统。

（3）企业的智慧供应链；在竞争日益激烈的今天，面对着大量的个性化需求与订单，如何精细化管理、全天候满足客户产品部件加工供应需求，使生产企业物品“零”库存，需要智慧物流和智慧供应链的后勤保障网络系统支持。

（4）产品的智能可追溯网络系统；目前，在港口滚装船商品汽车、钢材、水产品、农产品、食品等物流领域，产品追溯体系发挥着货物追踪、识别、查询、信息采集与管理等方面的巨大作用。

目前，港口企业积极探索物联网在物流领域应用的新模式，随着物流业一体化的发展使得企业的采购、仓储、销售、配送等协作关系日趋复杂，企业间的竞争已不仅是产品性能和质量的竞争，也包含物流能力的竞争。利用物联网信息技术代替实际操作，减少浪费，节约时间和费用，从而实现供应链的无缝对接和整合为实现物流流程信息化管理，采用信息化管理手段对公司的仓储、物流信息等进行一体化管理，以促进数据共享、货物和资金的周转率、提高工作效率，实现与现代化物流企业管理同步的信息化流程。

3.RFID信息采集技术在港口物流中的应用实践

RFID技术和传感技术和是物联网中重要的物流信息采集技术，在现代物流领域应用较广。采用远距离RFID射频识别技术及网络信息技术对企业物流货品进行智能化、信息化管理，可实现自动记录货品出入库信息、货物配送、配载出库、卸货中转、货品盘点信息。物联网RFID信息采集技术在广州港新沙公司、新港公司及珠海港达供应链有限公司物流企业已成功应用与实践；主要技术方案及功能如下：

（1）RFID信息采集技术系统组成。RFID信息采集技术系统是集射频自动识别技术、无线通信技术、计算机控制技术、网络技术于一体的集成。

系统硬件主要由固定式阅读器、平板天线、货物电子标签、无线手持式阅读器、管理服务器组成。固定式阅读器与天线一起安装在仓库出入口处，以获取物品上电子标签的信息并通过局域网（或者RS485总线）把所读取到的电子标签信息传送到管理服务器上进行处理，手持式阅读器用于物品盘点时，读取物品电子标签信息，并通过无线方式把电子标签信息传送到管理服务器上进行处理。

（2）RFID信息采集技术在港口物流实践中实现的功能。

①物品入库货品入库前，在其外包装上粘贴一张柔性电子标签，并写入物品信息，物品入库时通过阅读器读取后，通过局域网讲这些信息显示在屏幕上，让操作人员根据其信息进行存放。

②散货配送。散货在收货称量完毕后，通过无线手持式阅读器在管理中心数据库寻找空闲车辆的信息，为该货品分配运输车辆。车辆到达并装货后，再通过无线手持式阅读器输入车辆信息、货品信息、到达目的地及时间、货主名称等信息，并通过手持式阅读器的无线功能传送到中心数据库中进行确认和保存。

③配载出库；操作人员根据客户的出库计划制作出货清单，同时通过车辆的GPS信息找到空闲车辆，分配运送该清单上的货品，然后在仓库中找到所需货品进行出库作业。

④卸货中转；货品达到目的地（或中转地）卸车后，采用手持式阅读器读取货品上电子标签信息。了解产品的情况。

⑤货品盘点；盘点时，工作人员可采用手持式阅读器，在仓库内采集物品上的电子标签信息，完毕后，把所采集到信息通过无线方式传送到中心数据库上进行对比、保存，形成盘点报表。

广州港新沙公司通过RFID信息采集技术实现跨区域集中式管理、分布式操作和实时监控功能；高效地完成各种业务操作，改进仓储管理，提高物品出入库过程中的识别率，确保实物与单据数量保持一致，提高出入库效率。

4.物联网技术在现代物流中的应用发展趋势

物联网技术在现代物流领域中将会广泛应用，其应用发展趋势：

①智慧供应链与智慧生产融合；随着RFID技术与传感器网络的普及，物与物的互联互通，将给企业的物流系统、生产系统、采购系统与销售系统的智能融合打下基础，而网络的融合必将产生智慧生产与智慧供应链的融合，企业物流完全智慧地融入企业经营之中，打破工序、流程界限，打造智慧物流企业。

②智慧物流网络开放共享，融入社会物联网；物联网是聚合型的系统创新，必将带来跨行业的应用。如产品的可追溯智能网络就可以方便地融入社会物联网，开放追溯信息，让人们方便地实时查询、追溯产品信息。今后其他的物流系统也将根据需要融入社会物联网络或与专业智慧网络互通，智慧物流也将成为人们智慧生活的一部分。

第5篇：物联网技术与应用范文

物联网在中国物流行业应用的发展历程

物联网的发展是一个从信息自动提取、信息整合、物品局域联网、局部系统的智能服务与管控等向全网融合的逐步深化的过程。在中国，物流行业物联网技术的应用经历了三个阶段。

(一)启蒙阶段(2003～2004年)

在启蒙阶段，物流行业物联网的应用是从两个独立的技术路线开始探索的，一是基于RFID／EPC的技术路线，二是基于GPS／GlS的技术路线。

1999年，国际上在RFID／EPC的基础上提出了物联网概念，2003年1 1月，EPC global成立，同年，基于RFID／EPC的物联网概念引入中国，在中国成立了EPC global的分支机构。2004年4月，中国举办了第一届EPC与物联网高层论坛，10月，举办了第二届EPC与物联网高层论坛。同年，关于物联网的图书首次在中国出版。在这一时期，中国物流领域掀起了第一轮物联网概念炒作与应用的小，组织了一系列关于RFID／EPC的会议，一些关于RFID技术与应用的杂志与网站开始创办，人们对RFID技术在物流行业应用也寄予厚望。在物流领域，基于RFID技术的解决方案、应用案例不断涌现，智慧化的物流系统开始出现。

GPS／GIS技术与物流可视化管理系统的理念，大约从1999年前后在国内物流领域开始探讨和报道，自2001年开始探索GPS在物流货运监控与联网管理上的应用，2003年开始出现一些成功的应用案例。这一阶段是应用GPS／GIS感知与定位技术结合互联网技术，对移动中的物流运输车辆与货物实现联网、跟踪、定位、调度、配货等智能管理与运作，初步具备了物联网的特征，但是当时这一技术路线及其应用案例并未纳入物联网理念范畴。

(二)起步发展与探索阶段(2005～2009年)

虽然物联网在物流行业的发展一开始就遇到了很多问题，但是人们并没有停止物联网在物流行业应用的探索。如：针对RFID芯片成本问题，一方面通过加快技术创新，不断降低RFID芯片成本，另一方面，物流行业也结合实际探索RFID技术应用模式，消除成本带来的影响。

其中最为典型的应用是“中国集装箱电子标签系统”在航运“物联网”项目中的应用。“集装箱RFID货运标签系统”通过RFID无线射频识别技术与互联网的有机结合，可为货主、港口、船公司、海关、商检等相关单位提供集装箱实时状态信息，对提高集装箱运输的安全水平和运输效率具有重要意义。

除了以集装箱为单元的物联网应用，很多企业还在探索以更小的物流单元――托盘物流单元为终端节点的物流行业物联网系统。比如，烟草行业对全行业使用的托盘均要求嵌入RFID标签，实现烟草物联网应用。

在GPS／GIS方面，为了实现智能调度、可视化运输管理，很多企业建立了基于互联网的物流运输GPS追踪系统，从而实现对全公司所有车辆在全国各地移动过程中的感知、定位、追踪与智能调度管理。社会的物流信息平台，也借助这一技术，对在途车辆提供在线配货信息服务，实现回程空车可就近配货、在线监控与管理，从而实现货运物联网应用。

(三)理念提升阶段《2009年至今》

2005年11月17日，国际电信联盟(ITU)借用了原来基于RFID／EPC技术提出的“物联网”概念，从更广泛的角度提升了物联网理念，了《ITU互联网报告2005：物联网》，宣布了无所不在的“物联网”通信时代来临。得益于ITU在2005年的以物联网为标题的年度报告，物联网理念得到了全面提升，形成目前以感知技术、网络通信技术和智能应用技术为核心的三大物联网本质特征。

围绕三大本质特征，目前物联网感知技术更加丰富，除RFID技术以外，面向所有感知技术开放，凡是能够起到自动感知的技术体系都可以纳入物联网感知技术体系，目前常用的传感技术、RFID技术、GPS卫星定位与识别技术、视频识别或机器视觉技术等都可纳入物联网终端感知技术体系；网络方面，互联网、传感网、局域网、电视网、电信网也在走向融合，可纳入物联网网络技术体系；智能应用则更加广泛，打开了智能物流发展创新的空间，一个智慧物流的时代正向我们走来。

物流申的物联网技术

(一)物联网概念与主要技术体系

目前物流行业大多数人认可的物联网定义为：物联网是“物物相连的互联网”，即通过各类传感装置、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，按约定的协议，根据需要实现物品互联互通的网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的智能网络系统。

物联网的特征主要体现在三个方面：一是互联网特征，即对需要联网的物～定要能够实现互联互通的互联网络；二是识别与通信特征，即纳网的“物”一定要具备自动识别与物物通信(M2M)的功能；三是智能化特征，即网络系统应该具有自动化、自我反馈与智能控制的特点。

(二)物流中应用的物联网主要技术

根据物联网的特征来划分，物联网主要有三大技术体系，一是感知技术体系；二是通信与网络技术体系；三是智能技术体系。下面结合其在物流行业应用情况进行分析。

1、物流业常用的物联网感知技术

为了对物流中的“物”进行识别、追溯，常采用的是RFID技术、条码自动识别技术：

为了对物流中的“物”进行分类、拣选、计数，常采用的是RFID技术、激光技术、红外技术、条码技术等；

为了对物流中的“物”进行定位、追踪，常采用的是GPS卫星定位技术、GIS地理信息系统技术、RFID技术，车载视频技术等；

为了对物流作业中的“物”进行监控，常采用的是视频识别技术、RFID技术、GPS技术等：

为了对物品，尤其是特殊物品的性能及状态进行感知与识别，常采用的是传感器技术、RFID技术与GPS技术等：

综合来看，在物流行业目前最常用的物联网感知技术主要有RFID技术、GPS技术、传感器技术、视频识别与监控技术、激光技术、红外技术、蓝牙技术等。

2、物流行业常用的物联网通信与网络技术

在区域范围内的物流管理与运作的信息系统，常采用企业内部局域网直接相连的网络技术，并留有与互联网、无线网扩展的接口；在不方便布线的地方，常采用无线局域网技术；

在大范围物流运输的管理与调度信息系统，常

采用互联网技术、GPS技术、GIS地理信息系统技术相结合，组建货运车联网，实现物流运输、车辆配货与调度管理的智能化、可视化与自动化：

在以仓储为核心的物流中心信息系统，常采用现场总线技术、无线局域网技术、局域网技术等网络技术；

在网络通信方面，常采用无线移动通信技术、3G技术、M2M技术、直接连接网络通信技术等。

综合分析，物流行业为了使移动或存储中形态各异“物”能够联网，最常采用的网络技术是局域网技术、无线局域网技术、互联网技术、现场总线技术和无线通信技术。

3、物流行业物联网常用的智能技术

在企业厂区的生产物流物联网系统，常采用的智能技术主要有ERP技术、自动控制技术、专家系统技术等；

在大范围的社会物流运输系统，常采用的智能技术是数据挖掘技术、智能调度技术、优化运筹技术等；

在以仓储为核心的智能物流中心，常采用的智能技术有自动控制技术、智能机器人技术、智能信息管理系统技术、移动计算技术、数据挖掘技术等；

以物流为核心的智能供应链综合系统、物流公共信息平台等领域，常采用的智能技术有智能计算技术、云计算技术、数据挖掘技术、专家系统技术等智能技术。

综合来看，物流行业物联网常用的智能技术有智能计算技术、云计算技术、移动计算技术、ERP技术、数据挖掘技术和专家系统技术等。

物联网技术在物流业的应用状况分析

(一)感知技术应用状况

在中国物流信息化领域，应用最普遍的物联网感知技术首先是RFID技术。RFID标签及智能手持RF终端产品有比较广泛的应用，RFID技术主要用来感知定位、过程追溯、信息采集、物品分类拣选等。

其次是GPS／GIS技术。物流信息系统采用GPS／GIS感知技术，用于对物流运输与配送环节的车辆或物品进行定位、追踪、监控与管理；尤其在具有运输环节的物流信息系统，大部分均采用这一感知技术。

视频与图像感知技术居第三位。该技术目前还停留在监控阶段，需要人来对图像分析，不具备自动感知与识别的功能，在物流系统中主要作为其他感知的辅助手段，也常用来对物流系统进行安防监控，用于物流运输中的安全防盗等，这一系统往往会与RFID、GPS等技术结合应用。

传感器的感知技术居于第四位。传感器感知技术及传感网技术是近两年才在物流领域得到重视与应用的技术。目前，传感器感知技术也是与GPS、RFID等技术结合应用，主要用于对危险物流系统、粮食物流系统、冷链物流系统的物品状况及环境进行感知。传感技术丰富了物联网系统中的感知技术手段，在食品、冷链物流和危险品物流具有广泛应用前景。

扫描、红外、激光、蓝牙等其他感知技术在物流领域也有少量应用，主要用在自动化物流中心自动输送分拣系统，用于对物品编码自动扫描、计数、分拣等方面，激光和红外也应用于物流系统中智能搬运机器人的导引。(注：上述扫描指自动输送分拣机上的条码扫描，不包括手持终端的条码扫描)。

各类感知技术在物流业应用情况如图1所示。

根据对相关资料的统计分析，多项感知技术集成应用的情况也较多，如RFID技术与传感器技术结合、GPS技术与RFID技术结合、车载视频与GPS技术结合等。

(二)网络与通信技术应用状况

现代物流的特点是系统化和网络化，目前，物流系统全部是网络化的运作，很少有物流系统是点对点的单线管理与优化。因此，物流信息化的最大趋势是网络化与智能化。

在物流系统中，企业内部的生产物流管理系统往往是与企业生产系统的运作与管理相融合，物流系统作为生产系统的一部分，在企业生产管理中起着非常重要的作用。企业内部物流系统的网络架构，往往都是以企业内部局域网为主体建设的独立的网络系统。

在物流公司，面对大范围的物流作业，由于货物分布在全国各地，并且货物在实时移动过程中，因此，物流的网络化信息管理往往借助于互联网系统与企业局域网相结合应用，但也有企业全部采用局域网技术。

在物流中心，物流网络往往基于局域网技术，也采用无线局域网技术，组建物流信息网络系统。

在数据通信方面，往往是采用无线通信与有线通信相结合，新的物流信息系统还大量采用了3G通信技术等先进的技术手段。

根据对物流信息化案例的不完全统计，采用互联网技术的占68％，采用局域网技术的占63％，采用无线局域网技术的占24％，有的系统采用多种网络技术，如图2所示。

(三)智能管理技术应用状况

根据对相关资料的统计分析，目前，物流信息系统能够实现对物流过程智能控制与管理的还不多，物联网及物流信息化还仅仅停留在对物品自动识别、自动感知、自动定位、过程追溯、在线追踪、在线调度等一般的应用，专家系统、数据挖掘、网络融合与信息共享优化、智能调度与线路自动化调整管理等智能管理技术应用还有很大差距。只是在企业物流系统中，部分物流系统可以做到与企业生产管理系统无缝结合，智能运作；部分全智能化和自动化的物流中心的物流信息系统，可以做到全自动化与智能化物流作业。

几种重要的物联网技术在物流业的应用领域与前景

(一)RFID技术在物流业的应用领域及前景

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

1、RFID技术在物流业的应用

在物流领域，RFID电子标签可以应用于自动仓储库存管理、产品物流跟踪、供应链自动管理、产品装配和生产管理、产品防伪等多个方面。大量使用RFID电子标签可以提高整个供应链和物流作业管理水平。RFID在物流业的重点应用方向包括：货运集装箱追踪与管理；道路货运车辆的跟踪与管理；托盘等装载设备的跟踪管理；配送中心管理；航空集装设备、货物追踪及行李管理；机场货运车辆的智能调度与管理。

2、RFID技术的应用前景分析

物联网的发展给RFID在物流业应用带来良好的发展机遇。随着物联网技术的发展，在物流领域，RFID的应用将会由点到面，逐步拓展到更广的领域。据中国RFID产业联盟和计世资讯(CCW Research)预测，物流领域的应用将是中国RFID市场增长最快的领域之一，主要体现如下：

(1)医疗与药品智能追溯系统进入成长期。医疗领域的RFID市场已基本完成培育期，正在进入成长期，在医疗领域采用RFID可以用生机勃勃来形容，几乎每一个RFID项目都可以立即得到回报。

(2)食品卫生和动物疾病防疫领域发展迅速。食品卫生和动物疾病防疫等安全问题为RIFD的大规模普及提供了契机，采用RFID标签，组建智能追溯的食品物联网体系，可以监控贯穿食品和药物供应

链的实时信息，对动物的原产地和疾病进行追踪和控制。

(3)智慧物流与供应链市场需求可观，但对技术的要求则比较高。智慧物流供应链管理对RFID的市场需求量十分可观，只是目前还受种种因素的限制。通过识别每一个货品、货箱及托盘，RFID标签为运营商提供了清晰了解分销链的能力，从而识别任何一件货品，检查货品状态及来源史，并将货品发送到供销网络中的任何地点。

(4)资产与物品仓储管理的增长将使闭环应用成主流。越来越多的企业开始考虑如何将RFID用于闭环应用。目前的IT资产管理就是一种RFID技术在闭环的应用，通过部署RFID系统来跟踪资产设备，可以更安全地追踪到设备的位置及使用者的身份，能避免因设备丢失造成的损失，并能保持敏感数据的安全性。RFID技术还可用于跟踪生产环境中的工具和用品及工厂内的消耗物品。

(5)与电信技术的融合衍生出了NFC等新领域。电信技术与RFID技术结合可为各行业建立物联网与信息化最后1公尺的建设提供开放、标准化的基础，极大地节约社会资源，创造经济效益。目前一些管理市场化水平比较高、信息化基础比较完善的行业，将成为RFID通信技术应用的先行行业，比如电子支付、物品管理、物流管理、生产制造、安全控制等领域的应用潜力都比较大。

总之，RFID技术在物流信息化领域应用市场前景广阔，物联网技术的发展更为RFID技术在物流业的大规模应用创造了良好的市场环境。

为了抓住RFID市场机遇，笔者建议，企业在物流业RFID技术应用的开发方面瞄准下列六个方向。

(1)针对物流行业应用RFID技术进展缓慢的现状，支持开发适用于各种物流环境的特种电子标签，包括各种材质的托盘、周转箱标签、集装箱标识标签、温度传感标签、堆场定位标签、车辆标签等。

(2)开发整合集成RFID技术的物流装备，进行RFID技术与现有物流装备的整合。

(3)支持RFID中间件的开发，开发支持多协议读写器，同时能与现有的物流仓储、运输等管理系统无缝对接的RFID中间件系统。

(4)支持与鼓励面向物流行业的RFID公共信息服务平台的开发与应用示范，实现跨地区、跨行业的RFID信息的识别、采集、传输与信息应用服务，满足物流企业进行RFID系统快速部署的需求，并与现有物流信息公共平台进行互联互通。

(5)支持物流行业RFID应用标准的研究和制定，包括物流领域RFID数据规范、RFID技术与物流装备的整合标准、基于RFID技术的物流操作规范，RFID中间件与物流系统、数据平台的数据交换标准等。

(6)推广RFID技术在物流业九大重点工程中的应用示范，包括在多式联运和转运设施、大型物流园区、城市配送及冷链物流、大宗商品和农村物流、制造业和物流业联动发展、物流公共信息平台、物流标准和技术推广、物流科技攻关、应急物流中的应用示范。

(二)全球卫星导航技术在物流业的应用领域与前景

全球定位系统(GPS)是美国国防部发射的24颗卫星组成的全球定位、导航及授时系统。北斗卫星导航系统是与GPS相类似的技术，是中国自行研制开发的区域性有源三维卫星定位与通信系统(CNSS)，是除美国的全球定位系统(GPS)、俄罗斯的GLONASS之后第三个成熟的卫星导航系统。这些全球卫星定位导航系统与电子地理系统结合，可以对移动的物体进行定位、追踪、检测、联网，该技术是对移动中的物品进行联网与定位追踪最好的技术手段，也是物流行业最主要应用的物联网技术之一。

1、全球卫星导航技术在物流业的应用

GPS应用于车辆运行管理中，可对运输的车辆和货物进行实时定位、跟踪和监控，还可以对车辆进行调度，同时提供车辆报警等功能，以确保货物安全，因此，车载式GPS有着广阔的发展前景。具体可以应用于对特种专用车辆的定位跟踪、城市出租车管理、公交系统、长途运输等领域。

在基于GPS的物流配送监控系统中，GPS主要辅助实现车辆跟踪、路线的规划导航、话务指挥、信息查询、紧急救援与应急物流等物流配送监控功能。

在基于网络的GPS系统中，通过在互联网上构建公共GPS监控平台，可以免除物流运输公司自身设置监控中心所导致的大量费用，包括各种硬件配置、管理软件等。网络GPS使投资费用降低和无地域性限制的信息获取，提高了GPS的普及率，从而增加了物流业的利润。

在基于GPS技术的智能港口物联网中，通过利用GPS等技术，可建立港口物联网支撑技术与平台。如江阴打造的智能港系统，包括专用车载GPS监控系统、集装箱卡车GPS监控软件、专用车载GPS监控系统软件等，这些技术为江阴打造智能港口提供了关键技术。

2、GPS技术在物流业的应用前景

随着中国物流产业的振兴，基于GPS／GIS的移动物联网技术将获得巨大发展。预计未来几年，中国物流领域对GPS系统具有巨大的市场潜力和不可估量的发展前景，对GPS系统的需求量将以每年30％以上的速度递增。

(三)无线传感网在物流业应用领域与前景

无线传感器网络(WSN，Wireless SensorNetworks)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多跳的自组织的网络系统，其目的是协作地感知、采集和处理网络覆盖区域中感知对象的信息，并发送给观察者。

WSN在物流的许多领域都有应用价值，包括生产物流中的设备监测、仓库环境监测、运输车辆及在运物资的跟踪与监测、危险品物流管理、冷链物流管理等。

WSN在物流中具有巨大的应用潜力，但是大规模的应用还有待时日。根据实地调研和文献资料分析得知，目前，无线传感器网络在物流业中的应用十分有限，大部分还停留在学术研究或是开发实验阶段。要在物流业获得广泛应用，其中有很多关键技术还需探讨，如能量管理、节点定位、拓扑控制、MAC协议和路由协议等技术，此外，应用成本问题也需解决。

(四)智能机器人在物流业应用情况及前景

智能机器人是物联网家族的重要成员，是物联网智能应用的执行者之一。智能机器人技术也是物联网重要的技术产品。借助于物联网，将机器人纳入物联网系统中，利用机器人的自动化性能，可实现智能作业与管理。

物流行业机器人的应用最早出现在1995年，在我国烟草行业物流作业系统中首先得到应用。当时，卷烟厂采用智能码垛机器人对卷烟成品进行码垛作业，用AGV(自动搬运车)进行自动搬运作业，节省了大量人力，减少了烟箱破损，提高了自动化水平。这时的机器人还只是单线的点对点作业，尚未融入物流网络系统。

目前，智能机器人在我国烟草、汽车、医药等行业的物流系统中得到了广泛应用。随着物流信息技术的发展，智能机器人也有独立的作业环节开始融入物流作业系统，成为现代物流系统的组成部分，成为智慧物流的重要装备。

在中国现代物流系统中，智能机器入主要有两种类型，一种是从事堆码垛物流作业的码垛机器人，一种是从事自动化搬运的无人搬运小车AGV，这些智能机器人在全自动化物流系统中执行物流网络系统的堆码垛作业指令和自动化智能搬运作业指令。

第6篇：物联网技术与应用范文

如今农村蔬菜大棚正逐渐摆脱单打独斗的局面，而以大规模的合作体形式存在，这为发挥集体的优势、推广物联网技术创造了条件。

一、物联网技术在蔬菜大棚中的应用现状

现以山东省淄博市某生态农业园为例，剖析物联网技术在蔬菜大棚中应用的点滴体会：

此生态农业园现有员工120余人，公司积极探索物联网技术在蔬菜大棚中的应用。现拥有现代化高标准示范种植园区基地53万余平方米，年产蔬菜近万吨。

1.此生态农业园的种植特色

（1）检测体系完善。公司为每个大棚安装监控系统，全程监控蔬菜的种植情况，形成了纯自然的生态资源。同时，公司完善了硬件基础设施建设，新建了蔬菜检测中心、配送中心、农资配送中心，发挥了监控和检测的物联网初级功能，保障了消费者的利益。

（2）控制功能健全。雨帘和风扇随温度的变化自动感应运行，将室内温度保持在25摄氏度左右;大棚顶部采用避光板遮挡光线，下方悬挂多层大棚膜，使大棚蔬菜免受雨水的影响，避免了肥料流失，有利于棚内保湿、保暖。

（3）蔬菜身份明朗。此生态农业园的蔬菜从种子入土的那一刻就开始有了自己的编号和身份，就算是走出大棚来到人们的餐桌上，市民也能通过包装标签对应联系到种植人。

2.物联网技术在蔬菜大棚应用中的瓶颈

（1）物联网的经费投入高昂。安装一套较为完备的物联网设备至少要5～6万，一般农户承受不了;即使是农业园，经济上也难以承担，需要国家补贴。

（2）物联网的建设投入贫乏。蔬菜产品的竞争力强弱，最终取决于蔬菜产业科学技术水平的高低。没有国际先进的产业技术装备，没有健全的科技服务体系，没有生产者素质的提高，蔬菜产业就无力参与国内外的竞争。长期以来，由于经济不发达，农村对蔬菜产品的生产基础设施建设投入极少。

（3）物联网的技术投入落后。在种苗研发培育、栽培技术、种植现代化设备的研发与应用、病虫害防治等农业技术的投入方面，我国部分蔬菜大棚还远远不够。大部分菜农的蔬菜生产仍以传统耕作为主，蔬菜栽培管理技术较为落后，且由于农民观念的转变很难突破，懂技术会操作的农民很少，部分农民种植盲目性大，导致市场竞争力不强，经济效益不够稳定。

二、物联网技术在蔬菜大棚中的应用对策

1.加强物联网技术应用的普及培训

科学技术是第一生产力，“互联网+”时代呼唤更多的物联网专家投身到农业建设的服务中去，倡导专家们走入大棚，有针对性地开展培训和帮扶，普及物联网技术，让更多的菜农成为物联网技术应用的行家。

2.构建完整的物联网控制系统

一个完整的蔬菜温室大棚自动控制系统应该包括数据的采集、传输、分析三个环节，技术人员直接通过有线网络或无线网络平台，实时监测大棚现场的传感器参数，控制大棚现场的相关设备，从而实现远程自动灌溉或自动启动风机降温系统、水暖加温系统、空气内循环系统等，以进行环境温湿度的调节。

3.发挥物联网控制系统的功能

利用物联网技术搭建温室大棚来控制蔬菜的生长环境，发挥监测和报警功能、病虫害预警功能、远程设施控制功能、远程生产指导功能、植物成熟状况预报功能、远程生产活动跟踪功能等，使蔬菜获得最佳的生长环境并增加产量，以实现跨季节的蔬菜培育。

[5]探索物联网技术阶段性的应用方案

根据不同蔬菜品种的生长特性和规律，制订与之相适应的蔬菜种植方案，分阶段利用物联网技术来调节控制土壤酸碱度、温度、湿度等，自动化管理蔬菜，提高蔬菜种植的效益，实现蔬菜种植的精细化管理。

5.改变物联网技术的应用现状

应用物联网技术能够高效可靠地获取信息，从而借助智能决策系统实现传统农业向现代农业的转变;应用物联网技术能够改变我国蔬菜大棚生产成本高、效率低、生产经营模式粗放等传统农业现状，提升大棚管理规模化、产业化、智能化水平。

6.大力推广物联网技术的服务功能

第7篇：物联网技术与应用范文

关键词 物联网；Zigbee；Modbus；多功能电表；嵌入式网关

中图分类号：TP274 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）17-0026-01

近年来，随着物联网技术的快速发展，社会企业对物联网技术人才的需求与日俱增。高校紧跟技术热点，结合自身优势纷纷开设物联网专业。物联网专业涉及层面非常广泛，是一个多技术和多学科互相交叉的综合性专业，如何针对高职院校的特点，开设物联网综合实训课程，即通过一个综合项实训项目，贯穿物联网的各个层次，全方位展示物联网数据处理的全过程，是各高职院校要解决的当务之急。

本文设计开发的综合实训系统贯穿物联网技术的感知层、传输层和应用层，通过末端设备采集建筑物多功能电表、水表、燃气表能耗数据，以有线和无线两种方式上传到Cotex A8智能网关，由网关进行初步存储、处理后最终通过TCP/IP协议上送后台服务器。

1 实训平台总体设计

1.1 系统功能

根据国家节能减排需求，要求各大公共建筑需要实现能耗的分类分项数据采集与统计，因此该实训平台具有以下功能。

1）硬件接口：RS485接口、RS232接口及以太网接口。

2）Zigbee无线网络协调器、路由器及终端节点，构建Zigbee无线采集网络。

3）连接多主机，周期性（周期可调）向主机汇报能耗数据；或者响应主机发来的命令，被动上传指定的能耗数据。

4）智能网关具有本地存储功能，保证在网络不通的情况下补传能耗数据。

5）Web系统能处理各种数据报表，找出异常数据，及时报警或反控设备开关，关闭异常设备。

1.2 硬件设计

1）嵌入式智能网关。智能网关采用具有工业级别的TI处理器TM3358，主频可达1GHz，具有512M SDRAM内存，512M NAND FLASH外存，2个RS232串口，2个RS485接口，2个100兆以太网口。

网关PCB采用核心板加底层扩展板的方式，有利于硬件主板的扩充，接口全部由底板引出，核心板只集成CPU、SDRAM、NAND Flash及时钟电路。核心板支持SD卡引导，方便Linux系统升级。

2）Zigbee数据采集器。无线Zigbee数据采集器基于TI公司的CC2530芯片，该芯片除了具有8051微处理器功能外，还具有2.4G高频RF电路，能够收发无线数据，并且提供性能卓越的Zigbee 2007半开源协议栈，是一个完整的SOC解决方案。

在CC2530上加MAX232芯片扩展出一个RS485接口，连接末端485协议的多功能电表或其他能耗设备。

1.3 系统整体架构

建筑物能耗监测系统基本由三部分组成：数据采集子系统、数据中转处理子系统及数据中心服务子系统。

数据采集子系统安装在被监测的大楼内部，主要由有线计量表具、无线Zigbee数据采集器、嵌入式智能网关等三部分构成，网关通过TCP/IP网络连接能耗数据中心服务器。整个系统应用架构如图1。

图1 建筑能耗监控系统架构图

2 软件设计

2.1 网关操作系统构建

智能网关硬件基于Cortex A8 处理器，通过winbond 83977及MAX232扩展2个RS485接口。系统层主要由Uboot、Linux内核及根文件系统三部分构成，全部针对硬件平台开发相应驱动，实现系统定制。

2.2 网关应用层

根据系统功能要求，网关上层主要设计了三个线程，分别是串口485数据采集线程、串口协调器数据采集线程及服务器命令侦听线程。网关接口挂接的机具参数必须在主线程启动之前进行初始化。

2.2.1 核心控制进程

1）首先与服务器连接，进行身份认证，身份证信息由本地终端配置，由MD5加密算法送至服务器进行检验。

2）从服务器获取表俱参数，如表类型，表地址，和网关的接口参数等。

3）定时器开启，在周期到达时，按照约定命令接口格式向所有主机发送表俱数据。

4）处理本地数据，当网络不通时，将数据存储在智能网关U盘中，网络恢复时补传数据到服务器。

5）智能网关和服务器之间采用心跳包方式保持连接，并通过心跳包向主机发送智能网关状态。

6）智能网关和主机之间的数据格式如下表。

包长度

（4字节） 命令类型4字节 命令私有数据 校验和

（3字节） 结束

（0x0d 0x0a）

2.2.2 电表数据采集线程

1）基于485串口总线的多功能电表、水表、燃气表可同时串联在智能网关的485接口上，由485串口读写线程统一管理。该线程根据核心线程获取的参数轮询采集电表的特定参数，将参数实时数值写在共享内存中，由核心调度线程发送给主机。

2）基于RS232的Zigbee协调器，由Zigbee串口线程负责采集无线Zigbee终端采集器发送过来的能耗数据，统一处理后记录在共享内存中，由核心调度线程处理。

3）采集数据线程关键需要解析特定电表采用的协议：比如Modbus协议、DLT645规约、常工电子多功能电表SIMS协议、CT188协议等。

2.2.3 Web服务器线程

Web服务器侦听线程程，主要是侦听Web服务端发出的命令请求，响应服务端的请求，比如采集特定表、特定时间内的参数，控制表的状态等，实现M2M人机对话功能。

3 实训模块

该系统有效监控建筑物的各项能耗信息，完成从表俱、传感器采集数据至后台云计算处理的全过程，非常适合建筑物联网专业学生进行综合实训。在实训过程中，可让学生完成实训系统的拆装布线，也可让学生针对单一模块功能进行完善或开发训练。具体实训模块如下。

1）综合布线模块：完成表俱的强弱电布线及Zigbee、智能网关的无线组网过程。

2）无线数据采集模块：完成Zigbee终端节点对传感器、多功能电表进行数据采集。

3）网关系统开发模块：完成Cotex A8网关的系统构建，对Uboot、Linux内核进行裁剪移植，制作rootfs文件系统，搭建上层应用。

4）网关控制模块：完成网关和服务器之间的身份认证、数据采集及定期发送功能。

5）Web系统开发：海量数据传送到云服务器后进行云计算，及时给出报表或控制末端设备，必要时发出报警信息。

4 结束语

本文根据我院物联网专业人才培养方案量身定制了一款综合实训平台与系统，实际授课过程学生不仅能对建筑物联网的全数据流程具有感性认识，而且还可以选择其中一个模块进行完善，提高自己物联网系统开发能力。

本系统可部署在学校、企事业单位的大型建筑物内，全面监控建筑能耗中的分类分项数据，实现数据的统计、报表及深度挖掘，满足国家对大型公建的节能减排政策的具体要求，具有推广价值。

基金项目

常州工程职业技术学院教育研究立项课题。

参考文献

[1]高等学校校园建筑节能监管系统建设技术导则.住房和城乡建设部，2009.

[2] DL/T-2007 645-2007多功能电能表通信协议.

第8篇：物联网技术与应用范文

现阶段，随着我国社会主义市场经济逐步完善，计算机物联网技术也得到了空前的发展，而且已经被广泛应用于各个领域之中，尤其是物流领域，这不仅提高了我国计算机的整体发展质量和水平，同时还完善了我国物流发展进程，由此可见其优势是十分明显的。本文针对目前计算机物联网技术在物流领域中的应用的现状以及存在的问题，提出几点有效的措施和建议，希望能为物流企业又好又快地发展提供新的思路。

关键词：

计算机；物联网技术；物流领域；应用创新；有效策略

0引言

随着我国计算机物联网技术质量和水平不断提高，传统的物流管理模式已经不符合现当代社会发展的需要，基于此将计算机物联网技术广泛应用于物流领域中优势是显而易见的。

1计算机物联网技术简述

1.1计算机物联网技术内涵

计算机物联网技术主要是指一种提炼信息，实现信息链接、共享的一种新型方法和方式，它能够从大量的、丰富的、不完整的数据中挖掘出更多人们比较关注和感兴趣的信息或者是知识，通过这种方式实现网络资源的共享和链接，从而进一步优化我国计算机物联网技术的质量和水平，这也是我国科学技术发展到一定水平的必然要求和趋势。在日常生活中，人们除了应用计算机的工具软件处理许多事情之外，相当部分的现实问题也都可以利用计算机程序的方式加以解决，实现一些个性化的信息处理方式。将计算机物联网技术广泛应用于物流领域已经成为社会发展的必然趋势和要求。计算机物联网技术最早是产生于我国上个世纪末，这也是其最早出现的时期，当时计算机物流网技术只是被小范围的应用与此同时，将计算机物联网技术和物流领域二者有机结合，能够实现物流领域信息的分析和浏览，然后将其进行有机整合和处理，从而实现我国物流领域又好又快发展，在这个基础上为企业领导者提供科学的参考，从而实现我国计算机物联网技术的又好又快发展，这样的技术方式更加具有合理性。

1.2计算机物联网技术特点

首先，计算机物流技术操作能力强。物流技术最主要的就是需要熟练操作，只有正确的掌握了操作方法才能使用，在实际教学的过程中，不仅要掌握理论知识，还需要进行实践，只有在实践的基础上才能得到真正掌握物流技术的核心，从而实现升级计算机软件的目的。其次，物流技术专业能力强。物流技术具有多种特点，每一个层技术都有其自身不同的特点，因此物流技术在很大程度上提升了整个计算机软件的开发水平和效率，从而确保了计算机软件开发的安全性和稳定性，见图1。最后，物流技术更新时间短。随着我国计算机技术的迅猛发展，计算机应用软件更新速度逐渐加快，每隔几个月就会出现一次新的版本，这与物流技术的更新速度是密切相关的，尤其是将物流技术融入到计算机物流技术应用过程中，其实十分便捷，从而实现了物流领域的开发。

2我国物流领域中存在的问题

虽然经过多年的漫长发展，我国物流领域已经初具规模，并且取得了一定的成效，但是在实际发展和建设的过程中仍然存在着诸多问题，从而直接阻碍了物流领域的发展，具体问题表现如下：

2.1物流管理系统不健全

由于很多企业在整合之前，或多或少的都会存在一些自身的弊端和缺陷，尤其是在物流管理的过程中，还有很多尚未审核和虚假的材料。例如：物流信息材料前后内容不相符合、相关工作人员参加工作的时间提前，文化程度普遍提高，物流信息不科学、不健全，还有很多物流信息被遗弃等，这些都直接影响了我国物流管理系统的发展和健全，从而导致物流管理系统出现混乱。

2.2物流管理系统老化

很多物流管理方式和系统老化、落后，由于物流管理不能够直接带来经济效益，因此往往会被忽视，经常出现物流信息管理不科学、不完善等情况。还有很多物流信息并没有利用先进的计算机技术进行整理，因此还采用人工记录方式，严重影响了整个物流信息管理的质量和水平。与此同时，还有一些物流管理系统无法满足实际发展的需要，从而降低了整个物流信息管理的规范化和科学化。

2.3物流管理人员素质较低

很多物流信息管理人员自身意识和素质较低，从而严重影响了整个企业的发展，很多物流人员自身对与计算机的掌握水平不熟练，操作不娴熟，从而直接降低了我国物流事业的发展质量和水平，严重影响了我国物流领域发展的安全性和稳定性，进一步减低了我国物流管理发展的效果，从而给我国物流发展带来了不必要的阻碍，严重影响了我国物流事业的又好又快发展。

3计算机物联网技术在物流领域中的创新策略

现阶段，随着我国科学技术水平的不断提高和优化，因此我国物流管理工作也逐步得到了完善和优化，传统的管理方式和模式已经不符合现代社会发展的需求，因此有很多数据信息都不能发挥其真正的效果，因此为了进一步提高资源的利用效率，将其经济效益发挥到最大的效果，从而将那些潜在的信息挖掘出来，这样才能够对其进行系统的整理和总结，因此在整个计算机物流技术应用的过程中，只有这样才能够利用其价值进行优化。

3.1健全物流管理系统现阶段

随着我国科学技术水平的不断提高，计算机物联网技术已经被广泛应用于其中，因此要将计算机物联网技术广泛应用于物流领域中，必须将计算机物流网系统提上日程。因此这就需要健全物流管理系统，逐步规范物流管理系统，这样在未来我国的物流领域也会进一步朝着智能化、多元化、信息化、深度化等方向进行全面发展，从而丰富和优化我国物流管理方法和效果。由此可见，将计算机物联网技术和物流日常管理二者有机结合，才能实现物流领域管理的和安全化，确保其稳定持续快速发展。

3.2树立规范的物流管理理念

物流信息管理和建设情况要严格按照国家规定的一系列科学的方法进行日常管理，因此企业必须将物流管理内容做到位，掌握其关键的核心内容，进一步实现物流管理的效果和水平，在这个过程中还需要增强物流管理的科学性和有效性。在整个物流管理系统过程中，需要将物流信息进行系统的整理和归档，真正实现专人、专门管理，从而确保整个物流信息管理的可靠性和有效性，确保我国物流信息管理系统能够安全合理运行，确保其管理工作的合理性。在此过程中要将计算机物流技术广泛应用于其中，防止设备出现老化的情况，优化整个物流系统的质量和水平，实现物流管理工作的又好又快发展。

3.3提高计算机物联网技术水平

传统的物流系统要改变过去、传统单一的模式和方法，建立健全物流信息化建设的质量和水平，逐步创新计算机物联网技术的质量和水平，更新计算机物联网技术的方法，从而将传统的手写稿逐步存入计算机档案中，优化整个计算机数控挖掘技术的质量和水平。实现物流信息管理的经济手段和行政手段，发挥档案信息管理的积极作用，确保整个物流信息管理的合理化、安全化以及规范化，实现企业经济效益和社会效益的最大化，实现企业持续健康发展。利用计算机物联网技术，真正优化物流信息管理效果。

3.4创新物流信息管理系统方式

将计算机物联网深入挖掘技术能够进一步创新物流信息管理系统方式，不仅节省了不必要的人力和物理，还能够优化整个物流管理的处理效果和速度，进一步提升物流管理的整体质量和水平，优化物流信息管理的模式。与此同时，避免其出现其他经济或者是物流信息的流失，强化整个物流信息管理的效果，为其提供定量化管理指导和方法，确保其安全平稳运行和发展，在此基础上利用计算机物联网技术创新档案信息管理系统，维护系统的安全稳定发展，从而实现我国物流信息管理的科学性和稳定性，进一步优化我国物流信息管理系统的模式和方法。

3.5将物联网技术与物流发展有机结合

随着我国科学技术的飞速发展，物联网技术和物流网络二者有机结合，在整个物流领域发展中是十分重要的，中间技术起到一个桥梁作用，它属于相对于独立的系统，能够将各种复杂技术进行排除，减少干扰，从而降低物联网技术过程中的难度和复杂性。由此可见，中间技术具备了周期短、系统优化、应用简单等优势，因此将其广泛应用于物流领域中，起到保护的作用，实现各种资源之间的优势互补。与此同时，对于一些较为特殊的领域和结构而言，要想实现计算机物联网技术的开发和管理，就必须在四层技术的基础上将数据分为集成层与资源层两种，这样才能够进一步提高计算机物联网技术开发的质量和水平。与此同时，还可以将分层技术进一步细化，具体涵盖了应用层、客户层、以及资源层等多个方面，使用这样的不同模型，就可以形成综合的组件，然后安放于不同的机械设备上，提高物联网技术的质量和水平。

4结束语

综上所述，由于我国物流领域发展具有内容多元化、信息保密性、以及内容动态性等诸多优点，因此传统的物联网管理系统已经不符合现代社会发展的模式，只有将计算机物联网技术广泛应用于物流领域中，通过树立规范的物流管理理念、提高物流管理人员素质、提高计算机物联网技术水平、创新物流信息管理系统方式、将物联网技术与物流发展有机结合等方法，才能够提高实现我国物流事业又好又快发展。

参考文献：

[1]郑海艳.计算机物联网技术在物流领域中的应用与创新研究[J].互联网发展,2015，12(1):12-12.

[2]刘华.计算机物联网技术在物流领域中的应用与创新研究[J].河南科技,2015，1(15):14-15.

[3]郭登权,张峰峰.计算机物联网技术在物流领域中的应用与创新研究[J].兰州科技,2016，15(2):10-11.

第9篇：物联网技术与应用范文

【关键词】物联网；经济领域；主要应用

引言

在过去较长的一段时间里，互联网技术渗透到社会各领域，在为人们生活带来便利的同时，也促进了传统经济发展模式的改变。其中，物联网作为目前应用较为广泛的一种互联网技术，不仅推动了社会经济的多元化发展，还解决了过去给人们带来困扰的一系列问题。

1物联网技术对人们生活的重要意义

在互联网科技的推动下，人们传统的生活方式有了质的转变。在互联网技术的快速发展过程中，物联网技术的应用凭借其独特的优势形成了新的经济发展模式。物联网，顾名思义，就是基于互联网信息的交互优势实现与传统生活中不同物质间的数据信息交互。在以往生活中，我们所接触的生活物质是一个没有感情生硬的东西，所有的物质需要通过人们的使用才能发挥作用，而新时代物联网的发展就是为了让所用的物品能够通过共享数据信息来提高物品的实际使用效率。以空调为例，在过去空调调温需要通过遥控器完成，温度的调节需要人的参与。随着电子信息技术的发展，设计人员将传感器技术与智能芯片应用其中，从而实现空调的远程控制，空调在接入了物联网系统之后，人们打开空调不再受到时间和地域的制约，通过智能手机能够对已连接互联网的空调进行控制。这样人们在下班回家时，家中的空调就已经处于工作状态。物联网确实改变了人们的生活方式，而且，物联网的应用不仅体现在我们的日常生活之中，它对于社会经济发展也有着极为重要的作用[1]。

2物联网技术在社会经济领域的重要应用

2.1物联网与智能家居产业

随着智能科技的不断发展，人们生活中使用的很多电器已经表现出高度的智能化，使得物联网技术应用较为普遍。人们在选择家居时越来越倾向于智能化，而在互联网信息技术和移动通信技术的不断发展过程中，已经逐渐形成了生活家电+移动通信+互联网信息的智能家居数据信息交换系统。随着物联网技术的不断发展，智能家居设计已经成为一种新的产业发展方向。目前，我国智能家居产业规模已达3400亿元，且具有继续增长的趋势。目前，以物联网为核心的智能家居产业的竞争已经趋于白热化，在市场经济体制的淘汰作用下，已经逐渐形成了一批资金雄厚且极具实力的企业，如海尔、小米等。在物联网技术推动下，智能家居产业正朝着规模化、规范化、体系化的方向发展，这对于我国智能家居产业的进一步发展有着重要作用。

2.2物联网与养老产业

随着我国逐渐进入人口老龄化社会，出现了越来越多的空巢老人和独居老人。国家推行的家庭医生政策，使得每一位老人都可以接受一位专业医师的指导照料。但是，在庞大的养老需求面前，传统家庭医生形式是一种理想化的状态，真正想要实现是十分困难的。然而，物联网的智能医疗则使之成为了现实。智能的医疗设备可以统计老人的实时身体健康数据，经过物联网技术输入家庭医生的数据库，让医生可以根据老人实时的血压、血脂、血糖等数据信息，给予老人最有效的治理指导，从而为老人的身体健康提供最好的保障[2]。进而形成了一个庞大的市场需求，物联网技术的应用改变了传统养老产业的发展模式，使之更加人性化、科学化，这对于养老产业的健康发展有着积极的促进作用。

2.3物联网与共享经济

近年来，共享经济进入了人们的生活，无论是共享单车、共享电源还是共享汽车，都在一定程度上改变了人们的传统生活方式。所谓共享经济，其实是通过物联网技术，实现社会资源合理分配与使用，这是基于社会可持续发展与绿色经济理念的创新经济发展模式，而被共享的物品都可以参与到共享经济当中，甚至是一把雨伞都可以用于共享。以共享单车为例，早期共享单车确实给人们的生活带来了巨大便利，它也是共享经济成为社会经济体系的一个重要组成部分。但是，由于缺乏正确的引导，以及资本的盲目进入，导致共享单车市场发展处于无序的状态，一时间，全国各大城市“车”满为患，国家开始对共享单车进行管控。最终，市场的淘汰机制将以共享单车为代表的共享经济引入正确的发展轨道。共享经济已经成为人们生活中不可缺少的内容之一，在当前我国社会经济发展中起着极为重要的作用。