物联网的发展及现代化应用所面临的问题和展望20.docx

上传人:小飞机 文档编号:1811717 上传时间:2022-12-20 格式:DOCX 页数:20 大小:120.43KB
返回 下载 相关 举报
物联网的发展及现代化应用所面临的问题和展望20.docx_第1页
第1页 / 共20页
物联网的发展及现代化应用所面临的问题和展望20.docx_第2页
第2页 / 共20页
物联网的发展及现代化应用所面临的问题和展望20.docx_第3页
第3页 / 共20页
物联网的发展及现代化应用所面临的问题和展望20.docx_第4页
第4页 / 共20页
物联网的发展及现代化应用所面临的问题和展望20.docx_第5页
第5页 / 共20页
点击查看更多>>
资源描述

《物联网的发展及现代化应用所面临的问题和展望20.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《物联网的发展及现代化应用所面临的问题和展望20.docx(20页珍藏版)》请在三一办公上搜索。

1、 毕业设计(论文) 设计(论文)题目: 物联网的应用 班 级: 信息1013 学 生 学 号: 2010824140 学 生 姓 名: 朱穆 指 导 教 师: 邵顺增 常州工程职业技术学院 二一二 年 12 月 计算机技术系(2013)届毕业设计(论文)任务书计算机技术 系 计算机信息管理 专 业 信息1013 班 朱穆 同学:课题名称物联网的应用一、课题内容及目标 物联网概述。根据相关文献的阐述提出物联网的定义;其次,分别阐述国内外物联网发展的现状,对物联网作简单的介绍和阐述,针对物联网在发展过程中所面临的问题和未来发展方向做简单的探讨,并对其现阶段发展状况的说明和实际应用的举例。 随着物联

2、网技术应用在生活的各个领域,通过计算机可以掌控日益激增的最终用户设备,传感器和传动结构,并将它们与后台系统连接。超级计算机可以将成堆的数据转换成可以指导行动的智能,使我们生活各方面:比如,电力、医疗、城市、交通、银行以及其他方面更加智能。二、对学生的要求 对物联网概念做简单的介绍,并应用自己的理解作进一步的阐述。充分利用网络、期刊、书籍等信息资料,对物联网进行更深一步的解读。对物联网目前的发展状况和应用技术问题进行简单的分析。三、进度安排 (完成时间: 2012 年 11 月 19 日到 2013 年 1 月 25 日 )时间(周次)工作内容预定目标及检查方式11-13撰写论文开题报告论文开题

3、报告文档14开题报告修改,并上传定稿概要设计文档和详细设计文档15撰写论文,并将论文初稿上传课程资源库后台设计web程序16中期检查中期检查报告17-18继续收集资料,修改论文初稿课程资源库后台设计web程序19撰写论文验收测试报告及验收报告20答辩准备答辩ppt四、本课题必须完成的内容1、调查研究、查阅文献和搜集资料;2、撰写开题报告,确定课题方案;3、系统总体设计方案,包括主要开发工具及平台;4、系统详细设计方案,包括控制流程图、功能模块、数据流图、程序框图、开发关键技术等;5、撰写毕业综合课题论文五、说明1、本任务书一式三份,系、教师、学生各执一份(如有校外教师指导时为四位);2、学生须

4、将此任务书作为论文报告的附件,装订在说明书中。指导教师意见: 指导教师签字: 年 月 日专业教研室主任:年 月 日系主任:年 月 日19毕业设计(论文)开题报告系别计算机技术系专业计算机信息管理班级信息1013姓名朱穆性别男学号2010824140毕业设计题目物联网的应用指导教师姓名邵顺增专业技术职务讲师1、 课题选题目的及意义(包括理论上和实践上的意义) 物联网作为一个新兴的行业概念,由政府自上而下的强力灌输和广大媒体的热炒,特别是远望谷(002161)、新大陆(000997)、厦门信达(000701)、东信和平(002017)四只物联网概念股票点数的急剧攀升引起了社会各界的广泛关注,并且根

5、据他的概念和定义,不难想象出在未来社会化大发展中必将得到广泛的产业化应用。选择本题目主要是考虑到物联网作为继互联网飞跃发展这后将会在个人健康、交通控制、环境保护、公共安全、平安家居、智能消防、工业监测、老人护理等几乎所有领域发挥重要作用。那么如此大的一个社会产业化应用,将会催生出巨大的产业链和市场效应。虽然在目前无论是科研能力还是市场开发能力远远跟不上理论可及的思维风暴,只要是便捷化、智能化、人性化、泛社会化的社会发展趋势还在,基于无线通讯、有线网络的基础建设进一步巩固和扩大,那物联网产业化、市场化指日可待,只是时间上的问题。由此广泛的基础,对于一个新兴行业而言,早关注必尽先了解,早进入必尽先

6、产业,等到产业化到来的一天,先期的大量时间、精力、资金的投入必将带来丰厚的回报,并且我相信这一天,对于物联网的这一天并不遥远,就在明天二、国内外研究现状我国在“物联网”的启动和发展上与国际相比并不落后,我国政府在看到了物联网的无限前景后,加大了在物联网方面的资金、技术和人力的投入,以加紧攻关,研发核心技术,打造自主知识产权。目前在国内物流方面应用比较多的系统类型包括仓储管理系统、车辆定位跟踪系统、订货管理系统等,在铁路物流运输方面应用最早、最成功的案例之一是铁路车号自动识别系统。从国际上看,欧盟、美国、日本等国都十分重视物联网的工作,并且已作了大量研究开发和应用工作。它的核心是利用信息通信技术

7、(ICT)来改变未来产业发展模式和结构(金融、制造、消费和服务等),改变政府、企业和人们的交互方式以提高效率、灵活性和响应速度。把ICT技术充分用到各行各业,把感应器嵌入到全球每个角落,例如电网、交通(铁路、公路、市内交通)等相关的物体上。并利用网络和设备收集的大量数据通过云计算、数据仓库和人工智能技术作出分析给出解决方案。把人类智慧赋予万物,赋予地球。他们提出“智慧地球、物联网和云计算”就是美国要作为新一轮IT技术革命的领头羊的证明3、 课题研究的基本思路及欲解决的主要问题物联网的发展状况和未来方向,并对未来产业化应用做简单的可行性解剖。物联网作为新兴产业概念,面临着诸多的技术瓶颈和产业风险

8、,亟需政府出台相应的扶植、优惠政策以助物联网产业化的发展和技术体系的完善。那么借助互联网的普及化和广泛使用,物联网将是未来社会化大发展的最大趋势和方向,以真正实现未来生活的便捷化、简单化、舒适化、智能化。4、 课题研究欲解决的主要问题 主要问题和解决对于物联网安全技术不是很了解;通过上网查资料,问老师得以解决。主要是针对物联网技术的可行性进行产业化分析,并对现阶段所面临问题提出几点解决方案5、 已进行的前期准备及资料搜集情况 查找有关物联网大量书籍、网上搜索,向老师、同学请教。六、设计(论文)阶段性工作计划时间(周次)工 作 内 容11-13撰写毕设设计任务书和论文开题报告14开题报告修改,并

9、上传定稿15撰写论文,并将论文初稿上传16中期检查17继续收集资料,修改论文初稿18撰写论文验收19整理资料、制作答辩ppt 20答辩准备、七、参考文献1项有建.从互联到物联:物联网本质初探J.软件工程师,2009,(12):31-32.2中国RFID产业联盟官方网站物联网专业博客3易网新闻“计量科技将大有可为物联网与质量系列报道”4国家中长期科学和技术发展规划纲要八、指导教师审阅意见签字: 年 月 日 摘 要物联网”是在“互联网”的基础上,将其用户端延伸和扩展到任何物品与物品之间,进行信息交换和通信的一种网络概念。其定义是:通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息

10、传感设备,按约定的协议,而无需人的干预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、管理和信息的互联与共享的一种网络概念。其中射频识别(RFID)技术将会在物联网世界里扮演重要的主角。RFID的英文全称是Radio Frequency Identification,RFID射频识别简单地讲就是一种非接触式的自动识别技术,它是通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据,整个识别工作无须人工干预,可以工作于各种恶劣环境。它主要由带有芯片(chip)的电子标签、读写器(writer-reader)、通讯系统等部分组成。主要工作原理是:电子标签进入读写器发射电磁波的

11、磁场后,接受无线射频信号,凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的数据信息,读写器读取信息并解码后,送至中央信息系统进行相关数据处理。它能广泛应用于交通、家居、环保、政务、安保、消防、电网、食品安全和国防等各个行业和生活的各个方面。其实质影响在不久的将来可能要远远大于互联网,将会给人类社会带来的深刻的影响和巨大的变革。关键词:物联网 射频识别(RFID) 传感器技术 感知 智能化 电子标签读写器 微系统与信息技术 信息产业的第三次革命浪潮 目 录毕业论文任务书 3毕业论文开题报告 4摘要 8正文10一、物联网产生的背景及发展历程10二、物联网的概念 12三、物联网的区域和行业应用15四、物

12、联网未来发展趋势18总结18 致谢19参考文献20 引 言物联网被称为继计算机、互联网之后,世界信息产业的第三次革命浪潮。物联网把所有物品通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理。物联网又称之为传感网。传感网是物物互联、感知世界,从技术角度叫传感网,从用户和产业角度又叫物联网。物物互联的精髓是感知,感知包括传感器的信号采集、协同处理、智能组网,甚至信息服务,以达到控制、指挥的目,将其用户端延伸和扩展到任何物品与物品之间,进行信息交换和通信。目前信息的传输和计算已不成问题,而信息的感知

13、和获取还是存在相应的不足。物联网就是通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,而无需人的干预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、管理和信息的互联与共享的一种网络概念。物联网是一种信息感知的网络,是更透彻的感知、更全面的互联互通和更深入的智能化。它能广泛应用于交通、家居、环保、政务、安保、消防、电网、食品安全和国防等各个行业和生活的各个方面。其实质影响在不久的将来可能要远远大于互联网,将会给人类社会带来的深刻的影响和巨大的变革。 正 文一、物联网产生的背景及发展历程计算机的出现使信息处理获得了质的飞跃

14、,形成了信息技术第一次产业化浪潮,在我国催生了中关村园区;互联网和移动网的发展使信息传输获得了巨大提升,成为第二次产业化浪潮。以物联网为代表的信息获取技术的突破,将从虚拟信息空间、人人互联发展到对现实物理世界的感知,通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,而无需人的干预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、管理和信息的互联与共享,为信息传输和信息处理提供更为丰富的需求源泉和强大的发展助力,从而掀起第三次产业化浪潮。物联网作为以强大需求为牵引的前沿技术,将继续推动计算机、手机、网络产业的发展,并将使信

15、息获取出现革命性的变化。在物联网技术浪潮中我国与国际同步,具有同发优势,处于同等水平,并做到部分领先。但是欧、美、日等国家依靠在技术方面的巨大优势,他们在RFID技术的研究与应用方面处于领导地位。无论是在专业设备的设计制造,还是在RFID标签的硅晶片、标签天线设计制造、封装、读写器的设计开发等方面,均领先于其他国家和地区。在2000年,美国国防部就把它定为五大国防建设领域之一,仅在美墨边境“虚拟栅栏”(就是防入侵传感网)就计划投入470亿美元。在沃尔玛、麦德龙、辉瑞制药、美国国防部等巨头的推动下,在世界范围内RFID技术的应用发展非常迅猛。奥巴马就任美国总统后与美国工商业领袖举行的“圆桌会议”

16、上,IBM首席执行官彭明盛首次提出“智慧的地球”这一概念,得到了奥巴马的积极回应,日本和韩国则提出“U-japan”和“U-Korea”战略,我国早在1999年,中科院上海微系统所在我国就开展物联网技术的研发,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、传感器终端机、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。中科院上海微系统所在1999年,联合中兴通讯,做出来一个演示版本。2003年、2004年,中科院上海微系统所与宁波市北仑区政府信息中心合作搞“动态北仑”。之后,又在北仑区做了几个产业化项目,对物联网在我国的

17、初期发展起到了重要的推动作用。其后,物联网在上海机场、上海公安局等多家单位扩大了应用。目前在世界传感网领域,中国与德国、美国、韩国一起,成为国际标准制定的主导国之一。2006年6月9日,国家科技部联合十五个部委颁布了中国射频识别(RFID)技术政策白皮书。白皮书共分为五章,分别阐述RFID技术发展现状与趋势、中国发展RFID技术战略、中国RFID技术发展及优先应用领域、推进产业化战略和宏观环境建设,为中国RFID技术与产业未来几年的发展提供了系统性指南。继而2009年8月7日,国务院温总理在无锡视察时指出:要在激烈的国际竞争中,迅速建立中国的传感信息中心,或者说“感知中国”中心。2009年11

18、月3日,国务院批准同意:在无锡建设国家传感网创新示范区(国家传感信息中心);2010年1月16日,全国人大吴邦国委员长视察无锡并亲笔为“感知中国”中心题词。 3月5日,温家宝总理在第十一届全国人大三次会议上的工作报告中指出大力培育战略性新兴产业。3月30日首届物联网应用高峰论坛采取主题发言和应用项目体验相结合的方式进行探讨,本次论坛是普及物联网应用知识的有力推手。来自工业和信息化部、中国科学院、电信系统和产业链相关单位的专家围绕物联网宏观政策、产业发展战略、相关技术标准和行业应用等作了主题发言,并向来宾现场展示了16个主题、26项物联网应用,涉及工业、农业、交通、物流、电力、水利、环保、医疗、

19、保险等十多个关系国计民生的重要行业。以应用牵引和市场需求为导向,将不断推进技术、制度和文化理念等方面的创新驱动,以更加优惠、更有吸引力的政策,搭建技术、信息、金融服务等公共服务平台,形成产业发展的良好生态环境,力促产学研用的结合,推动物联网应用到更多的行业和领域。丰富的融合应用方案展示了物联网的巨大潜力,一条完整的物联网产业链轮廓已日渐清晰和成熟。 物联网在我国的发展和政府对传感产业的大力支持有目共睹。并且我国的无线通信网络已经覆盖了城乡,从繁华的城市到偏僻的农村,从海岛到珠穆朗玛峰,到处都有无线网络的覆盖。无线网络是实现“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产

20、生的数字信号可随时随地通过无处不在的无线网络传送出去。“云计算”技术的运用,使数以亿计的各类物品的实时动态管理变得可能。为迎接物联网时代的到来做了非常充分的准备,为我国物联网的飞跃发展奠定了其市场广泛应用需求基础。因此也涌现出了无锡物联网产业研究院,上海秀派电子科技有限公司,西安优势微电子公司,苏州木兰电子科技有限公司,杭州中芯微电子有限公司等一批集物联网传感终端设备研制和提供射频识别解决方案为一体的优秀高科技企业。2009年10月24日,在中国第四届中国民营科技企业博览会上,西安优势微电子公司宣布:中国的第一颗物联网的中国芯“唐芯一号”芯片研制成功,中国已经攻克了物联网的核心技术。唐芯一号芯

21、片是一颗2.4G超低功耗射频可编程片上系统PSoC,可以满足各种条件下无线传感网、无线个域网、有源RFID等物联网应用的特殊需要,为我国的物联网产业的发展奠定了基础。2009年,无锡传感网中心的传感器产品在上海浦东国际机场和上海世博会被成功应用,首批价值1500万元的传感安全防护设备销售成功,这套设备由10万个微小的传感器组成,散布在墙头墙角墙面和周围道路上。传感器能根据声音、图像、震动频率等信息分析判断,爬上墙的究竟是人还是猫狗等动物。多种传感手段组成一个协同系统后,可以防止人员的翻越、偷渡、恐怖袭击等攻击性入侵。由于效率高于美国和以色列的防入侵产品,国家民航总局正式发文要求,全国民用机场都

22、要采用国产传感网防入侵系统。至2009年8月,仅浦东机场直接采购传感网产品金额为4000多万元,加上配件共5000万元。中科院上海微系统与信息技术研究所副所长、国家传感网标准化工作组组长刘海涛称,若全国近200家民用机场如果都加装防入侵系统,将产生了上百亿的市场规模。一、 物联网的概念2.1 物联网的定义物联网”是在“互联网”的基础上,将其用户端延伸和扩展到任何物品与物品之间,进行信息交换和通信的一种网络概念。其定义是:通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,而无需人的干预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、

23、跟踪、监控、管理和信息的互联与共享的一种网络概念。其中射频识别(RFID)技术将会在物联网世界里扮演重要的主角。2.2物联网的工作原理RFID的英文全称是Radio Frequency Identification,RFID射频识别简单地讲就是一种非接触式的自动识别技术,它是通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据,整个识别工作无须人工干预,可以工作于各种恶劣环境。它主要由带有芯片(chip)的电子标签、读写器(writer-reader)、通讯系统等部分组成。主要工作原理是:电子标签进入读写器发射电磁波的磁场后,接受无线射频信号,凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的数据信息,读写器

24、读取信息并解码后,送至中央信息系统进行相关数据处理。2.3物联网的技术瓶颈及可行性解决方案对物联网概念的理解不难看出,在整个链网中阻碍其产业化、规模化的核心问题主要有以下四点有望进一步突破:1)RFID标准体系亟需建立。RFID电子标签技术是重中之重,实际上,物联网就是基于RFID技术建立起来的,这是目前最有发展前途的信息技术之一。RFID技术已经在某些领域有所运用,例如我国的第二代居民身份证、公交“一卡通”等,但是对于物联网系统的广泛建立和应用,标准的不统一就直接限制了其产业化和规模化的发展。2)各种传感器技术也是决定物联网能否大范围实用化的关键。其中传感技术又分为:电阻与电容式、自感与压电

25、式、磁敏与磁电式、光电式、热电式、 波与核辐射式、化学与生物式等,由于涉及众多学科领域,传感器技术一直以来是分散在各学科领域各自发展的,虽然在数据采集和数据处理上有一些共性,但对于不同参量的传感器技术还是存在非常大的差异,因此各种传感技术的并头发展就更显重要。3)物联网各种终端设备的电磁兼容性能也是要克服的主要问题之一。要保障这些设备在各种环境下正常工作并不对周边电子设备产生干扰,精准的电磁兼容性能测试实验是关键。4)由于大部分物品的流动性,物联网终端设备的信息通常是通过无线链路链接到核心网上。目前,无线通信的制式和协议非常多,例如,蓝牙、WLAN、3G、无线自组织网络等。于是哪种制式和协议更

26、适合物联网,需要视具体的应用环境而定。对于以上四点问题个人觉得应尽早着手从两个方面进行解决和部署:第一,由国家牵头相关科研单位积极借鉴国际标准建立一整套属于我国自己的产业化应用标准。第二,作为相关企业也必须主动行动起来,以开放、共享的心态参与到相关标准的建立中去,从大的讲是为我国自主标准贡献自己在实际应用层面的技术经验,释放自己的智慧,共享与整个产业和社会;从自身来说如果一旦把握行业标准制定的话语权必定会赢得产业优势,在将来带来巨大的市场效应和份额。当然,其实对此,相关专家也提出了几点可行性的解决方案:第一,建立我国自主的RFID参数计量标准。其中,最重要的就是多标准的协议测试。即由国家建立一

27、套完整的测评标准体系,对不同标准RFID产品的性能、可靠性与一致性进行研究,并形成完整的测试技术规范,以满足目前市场发展趋势的需求。因为目前RFID市场产品标准不统一,互操作性差,所以我们目前迫切需要建立一个RFID参数计量装置,以满足采用不同标准的RFID产品测试要求。中国计量科学研究院信息电子所副研究员何昭认为,建立一套完善的RFID参数计量测试平台对整个RFID技术都将会是一个极大的促进和推动。“作为国家级计量科研机构,如果我们能够建立RFID测试平台,就可以提出RFID产品的系列测试方法,制定RFID产品测试标准与规范,从而满足物联网应用的需要。” 第二个技术难点是对实际应用环境的模拟

28、。“RFID产品在实际应用中通常处于极为复杂的环境中,例如物品杂乱地挤在一堆、仓库中有其他电磁干扰源、高温或超低温环境,所有这些因素都有可能影响RFID系统的正常工作,造成数据的丢失或数据的存储错误,因此其测试和验证的复杂性也将大幅度提升。特别是,对于物联网而言,网络的可靠性和安全性是非常重要的一个指标。因此我们必须通过大量具有实际意义的仿真实验与现场实验相结合,对物联网系统进行计量评估。”何昭说。第二,创建“自组织网络”测试平台。在国家中长期科学和技术发展规划纲要的“前沿技术”部分,自组织网络被列为信息技术重点发展的三个技术方向之一。据介绍,自组织网络与传统通信网络最大的区别在于,自组织网络

29、中每个通信终端不但可以完成传统通信终端发出信息和接收信息的功能,还能作为一个简易的路由器,完成转发信息的功能,这样整个通信网络就不再需要依赖固定的基础设施,如固定的通信基站,而仅通过所有用户持有的通信终端就能以自组织的形式形成网状网。这种网络具有组网灵活,网络不易受到破坏,用户数量不受限等优势。由此可看出自组织网络的通信模式非常适合于物联网的要求。并且一个通信系统,需要测量和评价的主要部分是终端设备、链路质量以及通信网络协议。对于物联网而言,终端设备主要就是RFID和各种传感器技术,而链路质量的测量和通信网络协议的测试也是决定物联网成败与否的关键。因此一些专家就指出:“急需由国家建立一套完整的

30、测评标准体系,对不同标准RFID产品的性能、可靠性与一致性进行研究,并形成完整的测试技术规范,为我国物联网建设和相关标准制定提供技术保障。”2009年9月11日,经国家标准化管理委员会批准,全国信息技术标准化技术委员会组建了传感器网络标准工作组。参与标准工作组的成员,除了中国科学院等国内传感网主要的技术研究单位外,还有中国移动、中兴等相关企业。二、 物联网的区域和行业应用3.1 物联网的区域应用虽然在技术方面,国内企业在RFID底层专利上,并无主导权。美国更是一马当先,申请总量超过了欧盟、世界知识产权组织、日本以及中国大陆等多个区域专利申请总量的总和,占比高达53%。而近段时日被大肆炒作的“物

31、联网”概念股,几乎都是方案整合商。但是随着我国物联网技术在研发上获得进一步投入,科研能力的提升和产业化的进一步加剧,物联网技术正慢慢进入各地市场,相信在不久的将来将得到更广泛的应用。3.1.1 物联网在无锡包括市民中心、机场安检等首批三个物联网示范项目1月4日在无锡签约,标志着物联网技术走出科研实验室,正式向民用市场普及。这三个项目分别是苏中科思创传感科技有限公司、无锡机场应用示范项目、市民中心应用示范项目。中科思创将从事传感器网络产品、智能自动化、射频识别等设备与系统的研发、生产及销售;无锡机场围界防入侵项目一期建设将在1月底进入验收阶段,实现全天候、全天时实时监控,防范人为破坏围栏、攀爬围

32、栏,具备靠近预警、视频复合等防入侵功能以及低空抛物探测、围栏大范围自动跟踪等高级功能;市民中心应用示范项目包括综合信息处理平台和安防、智能楼宇、智能交通、智能停车场四个系统。据无锡国家传感信息中心管委会副主任马晓东介绍,物联网作为战略性新兴产业,其发展路径是一般产业不能企及的,2010年无锡市将对物联网技术进一步研发,并嫁接到一些愿意发展物联网的公司和行业中去,逐步向民用市场拓展,进入民用时代。无锡已在太湖水环境监测、无线网络建设中融入传感网元素。3.1.2物联网在北京北京市委市政府已经着手制定北京市物联网产业规划,发展具有自主知识产权的产品,特别发挥中关村国家自主示范区优势,在公共安全、食品

33、安全、楼宇等领域应用示范物联网。政府将围绕公共安全、城市交通、生态环境,对物、事、资源、人等对象进行信息采集、传输、处理、分析,实现全时段、全方位覆盖的可控运行管理。同时,还会在医疗卫生、教育文化、水电气热等公共服务领域和社区农村基层服务领域,开展智能医疗、电子交费、智能校园、智能社区、智能家居等建设,实行个性化服务,推动其在政府、社会和企业三大领域的应用。在2009年“信息城市”高层论坛上,北京市东城区政府和中国移动北京分公司签署物联网项目合作协议。未来23年里,东城将利用新信息技术,在一些示范社区里对居家养老的老人进行实时掌控。根据合作协议,移动公司将协助东城区政府在23年完成23个无线智

34、能小区建设,帮助在雍和园科技园区、王府井智能商业区、东二环智能商务区的建设。同时利用移动信息新技术,对王府井等地区进行人流量监控,提高区域安全的反应速度,完成10个公共服务信息发布示范社区,而对东城居家养老也能提供实时掌握家中安全情况的服务。3.1.3物联网在上海物联网在一些行业领域得到初步应用,在电力、智能交通、医疗卫生、家庭安防、重点区域防入侵、工业控制、农业、环境监测等诸多领域,包括:机场防入侵传感网试验工程2008年1月在上海浦东机场完成,4月就通过验收;上海市公共安全传感网平台成功应用于上海、宁波、嘉兴段的北京奥运火炬接力,并在上合组织六国峰会、特奥会国家元首的保卫中得到应用。201

35、0年世博会的门票项目,这是继二代身份证之后中国的又一个较大规模的对于RFID产品的应用,其规模达几千万张,销售的预计人数在8000万人次左右。世博会的门票让上海的RFID制造封装企业拿到了一份大的订单,对产业发展是一个非常大的推动作用。3.2物联网的行业应用3.2.1 智能家居今年1月23日,在青岛举行的海尔科技大会上,海尔集团发布了世界上首台“物联网冰箱”,这是世界冰箱史上一款里程碑式的革命性产品。它不仅可以储存食物,还可以通过与网络链接,“辨认”出冰箱中所储存食物的相关信息,并及时将这些信息反馈给消费者,帮助消费者对冰箱里的食物进行针对性处理。同时,海尔“物联网冰箱”还能链接到超市数据库,

36、让消费者足不出户就知道超市货架上的商品信息。3.2.2智能交通电子门票是二维码应用于手机凭证业务的典型应用,从技术实现的角度,手机凭证业务就是手机+凭证,是以手机为平台、以手机身后的移动网络为媒介,通过特定的技术实现完成凭证功能。公交手机一卡通将手机终端作为城市公交翼卡通的介质,除完成公交刷卡功能外,还可以实现小额支付、空中充值等功能。 3.2.3 智能医疗新加坡启动生活中心正在考虑“触爱社会服务”的建议,该提案的核心为一种采用RFID技术的跟踪系统。这将使系统可以捕捉到职员或义工探望老年人的时间,有利于确保职员和志愿者的最优配置,而这,恰是目前人工系统无法达到的。事件标签将由RFID阅读器读

37、取,它可以捕捉到如摔倒或要求医疗保健之类的信息。在每天结束时,一旦RFID读写器收集完毕,信息将被自动发送到触爱志愿服务的总部。作为医疗卫生的物联网试点,北京市将对对采供血机构的血液自动识别跟踪管理。今后一名市民献血后,他的血样将会贴上带有RFID射频识别的电子标签,从献血到这份血样最后的使用都会被记录,全程实现跟踪管理。3.2.4智能物流今年北京市的春节烟花都要加贴流向控制电子标签。这种流向控制电子标签内,芯片记录着烟花品种、生产厂家、批发单位及在批发单位环节中完成的零售商流向记录,可对烟花爆竹流向进行全程监控追溯。3.2.5智能校园在国内,集美大学诚毅学院图书馆是国内首个部署RFID系统的

38、图书馆,越来越多的图书馆已认识到RFID给图书馆带来的变革,国内大部分公共图书馆和高校图书馆均已开始规划RFID系统,如上海浦东图书馆、上海图书馆、南京图书馆、浙江省图书馆等,至今国内已经有12家RFID图书馆。3.2.6智能世博射频识别(rfid)技术将全面应用于上海世博会,包括门票、食品安全等在内的多个世博领域。通过智能门票,计算机系统能了解“观众是谁”、“他现在在哪”、“他的同伴在哪”。观众进入园区后,随时能知道最近的公交站、餐饮点的位置。相应地,组织者也能了解各场馆的观众分布,一方面及时向观众给出下一步的参观建议,防止场馆间冷热不均;另一方面能有效调动车辆,提高交通效率。“世博食品物流

39、RFID监控溯源系统”将涵盖所有供应世博会单位提供的对温控有要求的食品,储存种养殖企业或生产单位、品名、产地、生产日期、保质期、储存条件等信息,并对这些食品的配货、流转、运输等环节的环境、温度、安全度进行监控。还随货物交易完整进入餐饮、零售或物流终端,保证食品和原料能够追踪溯源。3.2.7物联网在其他方面应用和诠释还有包括今年春节带二维码的“放心菜”、全球定位的“射频识别”等物联网技术在福州市鼓楼区的试点应用;济南的公交调度指挥中心已建成包括监控系统、智能调度系统和巡更系统在内的三大物联网系统;厦门的水文监控、污染源监控、无线POS运用、二维码运用、移动支付、动植物追溯系统运用、车辆、船舶位置

40、调度和定位、视频监控、家庭网关、家庭相册;昆山周庄感知旅游“一卡通”和传感器产业基地的建立等等应用。给放养的羊贴上一个二维码,这个二维码会一直保持到超市出售的每一块羊肉上,消费者可以通过手机阅读二维码,从而知道羊的成长历史,确保食品安全;将带有“钱包”功能的电子标签与手机的SIM卡合为一体,手机就成为了小额支付的工具,可用来乘坐地铁和公交车、超市购物,上影剧院;在电度表上装上传感器,供电部门便能随时知道用户的用电情况,实现高效一体化管理,从而极大地降低电损和维护成本;其他诸如当司机出现操作失误时汽车自动报警、公文包会提醒主人忘带了什么东西、衣服“告诉”洗衣机对颜色和水温的要求。四、物联网未来发

41、展趋势对于这些简单的实际应用举例我们不难推测出物联网将在以下几个领域得到更广泛的应用:智能家居、智能电网、节能环保、行业智能化、安保监控追踪、机器人等。可以毫不夸张地说有智能化的需求就有物联网的存在,而人类从开始到现在,一直无不都是在追求着便捷化、简单化、舒适化、智能化,那么借助互联网的普及化和广泛使用,物联网将是未来社会化大发展的最大趋势和方向。在最后引用物联网产业发展研究(2010)报告,该报告对物联网产业链、发展阶段和未来规模进行分析指出:第一、物联网产业链由应用解决方案、传感感知、传输通信、运算处理四大关键环节构成,并以应用解决方案为核心;第二,中国物联网产业发展路线图未来10年,中国

42、物联网产业将经历应用创新、技术创新、服务创新3个阶段,形成公共管理和服务、企业应用、个人和家庭应用三大细分市场;第三,中国物联网产业的总体规模,预计到2015年将超过1万亿、2020年将超过5万亿。物联网产业发展研究(2010)报告指出中国物联网产业未来发展有四大趋势:即细分市场递进发展,标准体系渐进成熟,通用性平台将会出现,以及技术与人的行为模式结合促进商业模式创新。另外,报告也指出了促进物联网产业发展的三个关键点:制定统一的发展战略和产业促进政策,构建开放架构的物联网标准体系,重视物联网在中国制造、在发展绿色低碳经济中的战略性应用。相信在不久的10年或者说20年,物联网将会迎来诸如互联网在

43、上世纪末到本世纪初井喷般的大发展,在未来五年内将是物联网研究和规范取得飞速发展的时期。总 结如果说传统的电话通信系统网络(包括固定电话网络以及随后而来的移动电话网络)作为第一代网络实现了人与人之间的信息传递,互联网作为第二代网络实现了人与物(服务器、电脑等)之间各种数字化信息沟通的话。那么,第三代网络就是物联网,又称传感网,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,赋予物体以智能,实现人与物体、物体与物体互相间的沟通和对话。物联网是继计算机、互联网与移动通信网之后的又一次信息产业浪潮,是互联网进化的未来,将给人类生活带来许多意想不到的变化。物联网服务体

44、系的应用涉及城市公共安全、工业安全生产、环境监控、智能交通、智能家居、公共卫生、健康监测等众多行业和领域,因此它覆盖的将是人们生存环境的各个角落。物联网把新一代IT技术充分运用在各行各业之中,具体地说,就是把感应器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各种物体中,然后将“物联网”与现有的互联网整合起来,实现人类社会与物理系统的整合,在这个整合的网络当中,存在能力超级强大的中心计算机群,能够对整合网络内的人员、机器、设备和基础设施实施实时的管理和控制,在此基础上,人类可以以更加精细和动态的方式管理生产和生活,达到“智慧”状态,提高资源利用率和生产力水平,改善人

45、与自然间的关系。致 谢借此机会,感谢在交院三年来,老师、同学给予的关照和爱护。还记得刚入学时小辅导员的关心和细致照顾,没有他们我相信很难度过那段刚入校时的的恐慌和无助,作为对母校的一种回馈和感恩,我同时也把那种情感全部赋予我带领新班的整个过程中;还记得还在电子班时辅导员的关心和照顾;柯炎林老师的负责和认真,和亲和智慧;分团委组织时学姐学长、老师的勉励和教导。还记得联想班时同学间给予的感动和坚强;韩老师的鼓励;各代课老师的认真和敬业;联想培训时的紧凑生活和联想导师的机警。这一切的一切都深深地印记于脑海,也真是这些组成了我在交院整整两年生活的美好回忆和享受不完的乐趣。在实习期间感谢实习指导老师于老师的不时问候和关心,感谢在贵州联想客服时谢茁谢总的关心和帮助,还有兴义分站站长以及同事的关心和指引。同时感谢卫丽一直以来的理解和支持。真诚地谢谢你们!参考文献1中科院上海微系统与信息技术研究所副所长、国家传感网标准化工作组组长 刘海涛的采访记录2中国RFID产业联盟官方网站物联网专业博客3易网新闻“计量科技将大有可为物联网与质量系列报道”4国家中长期科学和技术发展规划纲要5中国射频识别(RFID)技术政策白皮书6传感器技术/杨帆 西安电子科技大学出版社,2008.097社会智能科学/戴汝为 上海交通大学出版社,2007.018RFID技术和应用/董丽华 电子工业出版社,2008.05

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索

当前位置:首页 > 生活休闲 > 在线阅读


备案号:宁ICP备20000045号-2

经营许可证:宁B2-20210002

宁公网安备 64010402000987号