前言：中文期刊网精心挑选了物联网技术的优势范文供你参考和学习，希望我们的参考范文能激发你的文章创作灵感，欢迎阅读。
物联网技术的优势范文1
关键字：定位跟踪；智能钥匙扣；APP；数据中心
中图分类号：TP393 文献标识码：A文章编号：2095-2163（2015）06-
Abstract： A lot of trackers have emerged in the market.Through the link with the mobile phone， these devices use the customized APP to help users locate the missing items， but this way can only solve one to one tracking. In view of this situation， the paper designs a multi-muliti position tracking platform， which not only meets the needs of the traditional positioning tracking， but also meets the actual requirements of the general population.
Key words： Locating and Tracking； Intelligent Key Chain； APP； Data Center
0引言
我国的儿童由于监护人的疏忽大意而造成的“走丢”现象正屡有发生，现已超过每年20万人次。而我国另一特征人群―患有痴呆症的老人则已超过500万人，人均走失次数也已超过一次。儿童老人的“走丢”已经成为了一个不容忽视的社会现实问题。另一方面，俗称“健忘症”――“忘带钥匙、忘带手机”的现象已经成为现代都市人的日常生活困扰。基于以上现状，人们迫切希望能够研创一种工具，从而简单高效地解决这个问题[1]。
文献[2-5]指出：市场上出现了各式各样的儿童、老人跟踪器， 主要基于RFID或利用GPS技术来设计和实现。基于RFID的跟踪器缺点是适用的范围很小， 一般只有几十米；而基于 GPS 的跟踪器虽然在较大程度上解决了这个问题， 但是 GPS 定位存在一定的盲区， 且受外界环境影响也颇为显著，因而在指定范围外即无法对人群获得实时定位追踪。针对这一领域研究背景， 本文提出了基于物联网及Android技术相结合的定位跟踪平台的设计方案：“迷失无忧”服务平台。
1“迷失无忧”服务平台系统总体设计
1.1系统应用定位
本服务平台的硬件――智能钥匙扣佩戴在儿童或老人身上，用作儿童或老人防丢器。可以及时发现孩子或老人离开，甚至被拐带时也可以追踪其位置。还可以应用到物的跟踪定位，如物品贴上智能芯片，智能芯片通过无线近场通信与手机APP连接，手机APP与数据中心连接，可以为用户提供贴心的服务――贵重物品的防丢等领域功能实现。
1.2 系统规格设计
蓝牙检测距离最大为30米，当距离5米时发出报警，30米内可以通过信号强度来进行度量比较，实现人或物品的追踪、定位。智能钥匙扣电源可重复充电，采用低功耗芯片，电池容量不小于100mA，续航时间不低于240小时。配置太阳能充电模块和USB充电模块。手机APP安装包不超过500KB，心跳频率可调，通信流量不超过20BPS。“多对多”定位，应用APP端的用户数，用户人数越多，人或物品找回的几率越高，统计找到率应超过95%。
1.3. 系统架构设计
“迷失无忧”平台是一个基于移动物联网的寻踪产品应用设计。该平台主要由三部分组成：（1）智能钥匙扣，内嵌低功耗的蓝牙芯片；（2）装有专用APP软件的手机；（3）数据中心平台。系统架构如图1所示。
系统由“两网三物”组成，通过“两网”实现“三物”的物物相连[1]。
1.4 系统逻辑设计
用户注册智能钥匙扣和手机APP，用户的信息、智能钥匙扣和手机APP三者绑定，任何一者的ID都可以追踪到其他两者的信息。系统逻辑实现如图2所示。
该系统实现的过程设计原理可做如下论述：
智能钥匙扣A，定时发射自身的ID，类似心跳机制，手机A接受该心跳信息。如果手机A超过一段时间没有接收到钥匙扣A的心跳，判断钥匙扣已经远离。此时，可能发生物品丢失或儿童老人走失。
手机A通知数据中心平台，“钥匙扣A丢失，拥有该扣的是用户A”。
数据中心平台向全网用户广播“钥匙扣A丢失”。
如果老人儿童带着钥匙扣漫游到了用户B的身边，钥匙扣告诉用户B的手机“我是钥匙扣A”， 用户B的手机立即会报警“您身边可能有一个丢失的老人和儿童，请立即与总系”。
数据中心平台同时向用户A发出通知“您的钥匙扣正在用户B的身边，位置是中山路72号，盛佳广场附近”。
2系统硬件设计
系统包含的硬件是智能钥匙扣，位于平台中的信息采集层，采集被定位跟踪的对象信息。
智能钥匙扣采用LM02低功耗蓝牙模块。该模块的芯片集成ble蓝牙4.0协议，采用 TI的 CC2540作为核心处理器。运行在 2.4 GHz ISM band，GFSK调制方式（高斯频移键控），40频道 2 MHz的通道间隙，3个固定的广播通道，37个自适应自动跳频数据通道，物理层可以和经典蓝牙 RF组合成双模设备， 2 MHz间隙能更好地防止相邻频道的干扰。宽输出功率调节 （-23 dBm～4dBm），-93 dBm高增益接收灵敏度[6]。
该平台可迅速桥接电子产品和智能移动设备，模块启动后会自动进行广播，已打开特定 APP的手机会对其进行扫描和对接，成功之后便可以通过 BLE协议对其进行监控。系统硬件设计如图3所示。
3系统软件设计
该平台的软件形态为手机APP，应用了Android4.5， 支持多种无线网络连接方式， 如 GPRS、WiFi、蓝牙等[7]。软件APP包括几个部分：会员管理模块、蓝牙通讯模块、网络通讯模块、GPS定位模块、告警模块、版本自动更新模块和日志模块。系统软件设计如图4所示。
由图4可知，系统软件设计中各模块的实现功能可概述如下：
（1）会员管理模块。提供用户注册、设备注册、用户资料修改、用户密码修改、钥匙扣绑定、实时监控页面、参数设备等功能。每个智能钥匙扣都有对应的一个设备ID，因此用户在新购置钥匙扣并在数据中心填写好对应的诸如该物品的类型、名字等信息后，点击添加设备ID，可以将设备注册。
使用者可以轻松地查看所选定需要监听的身边物品的状态，当物品离开使用者身边太远的时候，应用会通过手机铃声通知使用者。而信号强度代表该物品与使用者的距离。
（2）蓝牙通讯模块。采用近场通讯协议，定时扫描周边的蓝牙设备，检测蓝牙设备的ID是否符合平台规范。
（3）网络通讯模块。使用socket机制，实时从钥匙扣中获取心跳信息。并把ID号等信息通过TCP/IP上传到数据中心平台。
（4）GPS定位模块。计算经纬度，转换为数字格式。
（5）告警模块。发出声光报警，发送振动指示给操作系统。
（6）版本自动更新模块。作为后台值守程序在操作系统层运行，同步服务器上的软件版本信息，如果版本更新，提示或自动下载最新版本。
（7）日志模块。记录设备与用户的所有日志，并给予数据加密。日志数据可用于故障定位、排除纠纷等。
4数据中心平台设计
数据中心平台是系统的核心，包括四大模块，分别是：数据交换模块、用户行为分析模块、用户管理模块、日志模块。除此之外，还设有两个存储单元。如图5所示。
由图5可知，数据中心平台中各设计组件的实现功能可做如下分析：
（1）数据交换模块。对应手机的通信模块，采用socket机制，用于与手机APP进行数据交换。
（2）用户行为分析模块。通过分析用户的位置信息、手机和钥匙扣告警的时间等数据，相应地为用户作出信息提示。
（3）用户管理模块。定制实现用户的注册、登录、身份验证，每个钥匙扣都具有唯一的编号，凭此直接有效识别用户的身份。
（4）日志模块。记录用户的操作日志和系统运行日志。
（5）Mysql数据库。用于存储整个系统的业务数据，使用开源的数据库MYSQL。
（6）Hbase数据库。用于存储包括日志在内的所有数据，为系统提供用户行为分析、预测的功能。HBase利用开源MapReduce平台Hadoop，提供了可伸缩数据库实现。MapReduce是用来运行大规模并行计算的框架。采用MapReduce 的应用恰如一个人提交的批处理作业，但是这一批处理作业却都不是运行在单个服务器上，而且其中的应用和数据都是分布在多个服务器上。
本平台的突出特点是“多对多”定位，就是应用APP端的用户数，其用户人数越多，人或物品找回的几率越高。用户和物品是N x N的关系，当用户数量是万级别时，两者关系就达到了亿级别，传统的关系型数据库已经无法从大量的用户行为中分析和预测用户使用习惯，而Hbase则卓具实效地解决了这一问题。在编程实现上也很简单，只需要使用MapReduce提供的接口即可完成这一需求[8]。
5结束语
目前市场已有的定位跟踪器等，只能是一对一的模式，跟踪距离有限。而“迷失无忧”服务平台，通过发展广大手机用户应用“迷失无忧”手机APP，形成一张无形的安全网，能有效防止小孩和痴呆老人走失，并且不再限制相隔距离。综合物联网、Android和云平台技术，实现“物物相连，人人相连”。
参考文献：
[1] 黄轶文，龚霖迪，黎莉. 基于视频监控大联网的儿童老人看护系统前景可期[J].中国公共安全：学术版， 2014（15）：108-110.
[2] 明凯. 儿童定位跟踪器及其定位跟踪方法： 中国， 200910162983. 8[P]. 2009-08-21.
[3] 潘斌， 郭红霞. 短信收发模块TC35i的电路设计[J]. 单片机与嵌入式系统应用， 2004（7）： 38-41.
[4] 陈瑞鑫， 邹传云. 有源RFID定位系统设计与实现[J]. 电子技术应用， 2010， 36（10）： 114-116.
[5] 杨霞. 基于GPS 和GPRS的小型追踪器[J]. 现代电子技术， 2007（21）： 190-192.
[6]深圳市亮明科技有限公司.亮明科技LM02蓝牙模块规格协议[Z]. 深圳：亮明科技有限公司，2014.
物联网技术的优势范文2
关键词：物联网技术；关键技术；进展；应用
0引言
物联网技术的不断发展，逐渐从原来的计算机、无线通信过渡到远程控制和人工智能等多个技术领域，物联网技术已经成为一个跨越多行业推动社会发展的力量。目前，世界上主要的发达国家都对物联网发展计划高度重视，国外发达国家相继推出了和物联网相关的技术和产业战略布局。因此，研究物联网技术的进展以及应用前景，能够为我国在全球信息化发展阶段，提供一定的借鉴和参考价值。
1物联网技术的概述
物联网技术是在互联网发展的应用的基础上，不断延伸扩展形成的网络技术，和互联网技术不同的是，物联网是利用互联网的架构，来实现物与物相连的技术，因此，物联网的核心和基础是互联网。物联网的定义在世界上比较公认的是：利用无线传感器和无线射频技术、纳米技术以及智能技术的传感设备，利用互联网架构搭建的能够进行定位、跟踪和追溯管理的网络。因此，物联网的技术关键就在于通过无线传感器和无线射频技术、纳米技术以及智能技术的传感设备获取物品的各种信息，然后利用互联网进行数据交互，因此，物联网技术进展，就里不开无线传感器、无线射频技术、纳米技术以及智能技术的传感设备的发展。
2物联网技术的进展
从物联网的概述以及定义，可以看出物联网的发展和物联网技术传感设备的发展息息相关，因此，本文探讨了无线传感技术、无线射频识别技术、纳米技术和智能技术这4种关键技术的发展。
2.1无线传感技术
无线传感技术是连接物理世界、数字虚拟世界和人类社会的桥梁，物联网的应用的基础，就是无限传感技术，利用无线传感技术，能够更好地对物品进行监测、感知和数据采集，同时也能够和互联网平台进行数据交互。因此无线传感技术的发展，直接关系到物联网技术落地和实际应用的领域。目前，低成本、微型化、低功耗以及灵活的组网方式、铺设方式是无线传感技术的发展方向。
2.2无线射频识别技术
无线射频识别技术（RFID）是一种利用无线射频信号及其空间耦合的传输特性，通过非接触对附有标签的物体进行辨别的自动识别技术，无线射频识别技术的3个重要部分分别是天线、阅读器和标签，其优势在于能够可实现高速运动下对特定物品的识别，且能够实现同时对多个附有标签的物体的识别的目的。已经广泛应用到生产制造、物流管理和公共安全等各个领域。
2.3纳米技术和智能技术
随着互联网技术的不断发展，物联网技术的应用，也逐渐形成了以物体为核心，将物与物之间进行智能化关联，而纳米技术优势非常明显，利用纳米技术，能够让物联网更智能地互联，且进行数据交互，纳米技术的应用方向为纳米电子技术、纳米力学技术和纳米材料技术等，而智能技术则是通过对物体内植入智能芯片，将智能赋予相关的物体，并通过互联网与物体、人之间进行主动、被动交互，机器人技术将成为未来智能技术的发展方向。
3物联网技术应用研究
目前，物联网技术的应用还属于初级阶段，预计物联网技术的未来会迅速地发展和长远地应用，本文从与人生活相关的吃穿住行方面，介绍了物联网的应用方向和前景。
3.1生活相关的智慧城市物联网
在城市中应用物联网技术，能够让城市的规划更加科学，城市功能更加完善，城市的各项服务更加便利，能够让城市更好地适应人们的生活，将城市生活与经济社会实现可持续发展完美结合，同时智慧城市建设，也能够让城市更加方便管理。
3.2出行相关的交通物联网
目前，城市道路拥堵已经越来越普遍，将物联网技术应用在交通上，将公交车、公交站点和城市道路结合起来，同时利用传感器和监控中心数据交互，能更方便人们的出行。
3.3农业生产相关的农业物联网
物联网技术在农业生产上的应用，能够让农业有更好的发展，节省人工，提高农业生产的效率，例如在大棚农业种植的时候，就可以通过物联网将实时对监测蔬菜大棚的温度、湿度以及土壤盐碱度等数据，便于对大棚的管理，同时也可以远程控制大棚的温度调节装置，大大提高大棚管理的效率。同时物联网的应用发展，也为绿色农业的发展提供了应用基础，能够更好地对农产品追根溯源，提高农产品的生产的科学化和规范化。
3.4建设医疗服务物联网
建设新的医疗互联网，将病人和医院的数据库系统相结合，能够对人体的各类数据进行采集，传输到医院的大数据库系统中进行分析，进而掌握病人的生活数据，能够在就医时，更方便医生对病人进行会诊，同时也能够为人提供更好的就医和健康咨询服务。
4结束语
目前，物联网技术的发展及应用备受人们的关注，在吃穿住行方面，物联网的发展都有着巨大的前景，物联网技术的发展将会是世界经济发展的驱动力。但是，物联网技术仍处于研究和实验性应用阶段。因此，在未来的发展过程中，还需进行深层次的研究，发挥政府的引导和支持力量，加大专项研究力度，更好地推动物联网的发展。
参考文献
[1]杨明.浅谈物联网技术在小区安防中的应用[J].中国安防，2010，（6）：24-26.
[2]盛魁祥.浅谈物联网技术发展及应用[J].现代商业，2010，（14）：153-154.
[3]唐爽，刘颖.浅谈物联网技术的发展及应用[J].信息与电脑（理论版），2010，（9）：140.
[4]由.浅谈物联网技术及应用[J].科技成果纵横，2010，（4）：55-57.
物联网技术的优势范文3
【关键词】物联网 计算机网络工程专业 学科建设
物联网技术在现代信息技术领域有着独特的优势，引领着互联网在新时代的要求下不断进步，高校在建设计算机网络工程专业的时候需要构建符合技术特点的结构体系，在培养人才的道路上既要利用高校的优势学科，又要明确该学科的发展方向。
1网络工程专业设置物联网方向
物联网技术的自身原理和计算机技术有着很大的共通性，这种网络信息系统有着很强的技术基础，并且在融入高校的相关专业时需要充分分析传感器网络技术，这样学生在学习的过程中才能充分了解该技术的技术构成。通过分析高校计算机网络工程专业的现有状况发现该专业课程主要集中在物联网的网络层和应用层，并且该专业有很多的基础知识是适用于物联网技术的，因此在二者的结合过程中还需要增加感知层方面的知识，这样才能使计算机网络工程专业从整体上具有运用物联网技术的可能性。在高校中设置物联网方向并不是要彻底改变该专业的人才培养目标，教师在开展教学的时候可以适当调整具体的内容，这样使二者有效地结合。在高校的网络工程专业中增设物联网方向要充分考虑当地的市场需求，有些高校只是盲目地效仿其他高校的做法，没有结合自身的师资力量和教材的特色，因此在实践过程中很难制定符合标准的专业培养方案。
2利用高校的学科优势培养网络工程人才
不同区域的市场对于网络人才有着不同的要求，学校在开设物联网技术方向的相关课程时需要建立符合技术特点的课程体系，而课程结构的合理性要根据学校的硬件设备和优势专业来判定。和其他的专业方向一样，网络工程专业也要在自身的发展过程中不断创新，教师在教学过程中不仅要加强专业知识的讲解，而且还要创造一定机会让学生进行实践操作，进行专业的实践训练需要学校提供现代化的实验室，通过实践基地的建设可以提高复合型人才的综合素质。在开展评价工作时要根据行业的具体要求进行，很多计算机行业对于人才的个性化特点有很大的要求，因此学校不仅要通过教学优化学生的知识结构，更要使学生在解决专业问题的时候运用创新的思维方式，这样的方式培养出来的毕业生在工作岗位上才能完成行业的操作。高校在运用物联网技术时需要专门教材的配合，建设有自己特色的教材不仅要求发挥专业教师的作用，而且还可以通过和企业开展合作来加强教材的针对性，专业的教材需要将理论知识和实际运用有效结合，这样才能使培养出来的人才符合岗位的要求。
3完善网络工程专业培养目标和课程内容
3.1专业培养目标
高技能人才不仅要有科学的素养，而且还能从事多领域的技术研发工作，这种应用型的人才在很多行业都有很大的需求，比如说在信息产业和轻工行业。高校物联网技术方向的培养目标包括很多方面技术的掌握，不仅包括通信技术和传感技术，还要有技术推广的能力，这种技术的推广主要表现在学生实践能力的提升。衡量该专业能力的标准有很多方面，其中掌握计算机技术和网络工程的理论是最基础的环节，而物联网感知层的相关知识的获得是制定和实现教学目标的关键关节，除此之外，学生还要学会检索文件，了解一些基本的软件编程程序，综合这些方面可以有效地评价目标的实现程度。
3.2课程设置
物联网方向的课程需要根据现实社会的信息来设置，除了已有的网络层和应用层知识的传授，感知层的相关知识也要纳入到计算机网络技术的课堂中去，网络技术的知识不仅包括原理的分析，还需要了解一些基本程序的设计。对于物联网三个层次的知识的掌握，该专业在课程结构上要突出行业的特点，并且适当增加一些网络课程，比如说无线自组网应用课程，这些课程的加入可以学生的技术处理能力。
3.3专业实验
物联网技术是一门操作性很强的技术，成熟技术能力的掌握需要学校根据自身的特点来设置专业的实验，这样可以让学生有机会巩固自己的理论知识。在进行专业实验时要按照标准的步骤进行，首先要完成毕业实习，在设计课程之前要进行计算机基础练习，企业的生产实习要在学生的论文之前完成。物联网的实验有很多种课程设计，高校可以根据自身的学科优势选择适合自己的课程，比如说网络系统集成课程设计是一种运用很广泛的专业实验。
4结语
综上所述，高校人才培养因物联网应用领域的高速扩张而迎来了新的机遇和挑战。本文通过分析网络工程专业设置物联网方向，结合高校优势学科培养网络工程专业人才的新思路及利用高校的学科优势培养网络工程人才，分析总结出完善网络工程专业培养目标和课程内容。并且社会的发展在各个领域都对物联网的技术有很大的需求，而高校作为专业人才的培养场所要认真分析自己的学科优势，从而为复合型应用人才的培养制定有特色的方案。以上的浅显之见希望能给相关的业内人士提供一点参考借鉴。
参考文献：
[1]张梁斌,高昆,梁世斌.以网络职业认证为指引促进计算机网络工程课程建设[J].浙江万里学院学报,2011(05).
[2]陈璟.基于工程型人才培养的传感网技术专业计算机网络课程的多元化教学与探讨[J].中国轻工教育,2012(01).
[3]朱凯杰,陶俊丰.关于在计算机网络工程实训教学中开展项目教学法的探讨[J].辽宁教育行政学院学报,2009(06).
[4]杜祥岭,刘加宁.构建高校物联网专业与实训中心探析[J].辽宁工业大学学报(社会科学版),2011(04).
物联网技术的优势范文4
【关键词】物联网 射频识别 网络通信 数据处理
1 物联网概念的解析
关于物联网的概念的来源，第一次正式提出，是在2005年的信息社会世界峰会上，由国际电信联盟（ITU）第一次以正式的方式公诸于世。国际电信联盟还指出，现在正处于一个无所不在的"物联网"通信时代，通讯技术的进步，使得人们日常生活便利程度得到了极大地提高。在日常生活用品中嵌入一种短距离的移动收发器，就可以实现移动控制。信息空间的维度随着物联网技术的发展，也在朝着多方向发展。按照物联网的相关技术标准、互通的网络协议，可以实现对各种物品与互联网的相互连接，还可以使用编码来区分一切实物和虚拟物品，然后利用智能界面实现终端信息的共享。物联网技术的核心在于实现对所联网物品的准确识别、精确定位、及时跟踪以及密切监。
2 当前物联网的主要技术研究分析
2.1 射频识别技术
在物联网技术领域，比较重要的技术就是射频识别，现阶段常见的射频识别系统一般是由RFID电子标签、读写器和信息处理系统组成。射频识别技术的基本工作原理是，利用读写器对那些编好电子标签的物品进行读写和识别，然后通过无线电波技术，将读写器识别到的物品的有效信息传送到系统信息处理模块，自动实现信息的采集，这样就可以实现对物品的精细化、数据化管理。
2.2 传感技术
传感器网络的协作感知对传感器的正常工作发挥着十分重要的作用，传感技术的应用就是建立在传感器及传感信息网络顺畅工作的基础之上。一般所说的传感器，就是指能感知被测指标，同时可以将被测指标按照一定的规律转换成可用信号的设备，传感器有着相当广阔的应用空间。而传感器网络则集合了多种技术优势，如传感器技术、嵌入式计算技术、现代网络及无线通信技术、分布式信息处理技术等，它利用系统发展模式，可以使用各类集成化的微型传感器协作实现对监测对象的实时监测，除此之外，还可以采集并处理周围环境及监测对象的基本信息。
2.3 网络通信技术
可以说，网络通信技术是物联网技术发展的技术蓝本，网络通信技术的迅速发展，为物联网技术的进步和创新提供了信息技术通道。在传感器网络通讯技术方面，会经常运用到广域网络通信技术和近距离通信技术。在广域方面像IP互联网、2G/3G移动通信、卫星通信等都属于其中比较成熟的技术，最近几年以iIPv6为核心的新互联网技术的快速发展，更是优化和升级了传统的信息数据传送通道。在近距离技术领域，当前比较成熟的主流技术基本上是以IEEE802.15.4为代表的几种近距离通信技术。
2.4 大数据处理、云计算等信息处理技术
日常生活中，能够制造出数据的领域遍布各个行业，商务贸易、在线视频图像资料、社交网络媒体信息、企业信息管理以及电子政务等等，都会涉及到大数据。计算机信息技术的迅速发展，推动了信息处理技术的进步，以大数据、云计算为代表的信息存储、处理技术为物联网技术的快速发展提供了高效的数据服务功能，也是深度挖掘数据价值的技术支撑。
3 物联网技术的实际运用展望
3.1 城市管理
在城市管理过程中，智能交通物联网技术可以自动检测并报告公路、桥梁的“健康状 况”，还可以避免过载的车辆经过桥梁。在智能建筑利用物联网技术，可以通过感应技术，实现建筑物内照明灯能的自动调节光亮度，并进一步提高节能环保程度。
3.2 数字家庭
仅仅实现了电视与电脑、手机的连接，不是发展数字家庭产业的初衷。只有在连接家庭设备的同时，通过物联网与外部的服务连接起来，才能真正实现服务与设备互动。物联网技术在数字化家庭方面的成熟运用，极大的提高了人们的生活便利程度。
3.3 定位导航
物联网与卫星定位技术、GSM/GPRS/CDMA移动通讯技术、GIS地理信息系统相结合，能够在互联网和移 动通信网络覆盖范围内使用GPs技术，使用和维护成本大大降低，并能实现端到端的多向互动。
3.4 现代物流管理
通过在物流商品中植入传感芯片，供应链上的购买、生产制造、包装、装卸、堆栈、运输、配送分销、出售、服务每―个环节都能无误地被感知和掌握。这些感知信息与后台的GIS/GPS数据库无 缝结合，成为强大的物流信息嘲络。
3.5 商业零售
RFID取代零售业的传统条码系统（Barcode），使物品识别的穿透性（主要指穿透金属和液体）、远距离以及商品的防盗和跟踪有了极大改进。此外通过标签识别和物联网技术，可以随时随地对食品生产过程进行实时监控，对食品质量进行联动跟踪，对食品安全事故进行有效预防，极大地提高食品安全的管理水平。
3.6 数字医疗
通过使用RFID为代表的自动识别技术，能够提高医院医务工作人员对病人的监控效率，减少医疗信息传递失真的情况发生。RFID技术与医院信息系统（HIS）及药品物流系统的融合，是医疗信息化的必然趋势。
3.7 防入侵系统
发达国家将大数据作为重要的情报收集手段，通过成千上万个覆盖地面、栅栏和低空探测的传感节点，防止入侵者的翻越、偷渡、恐怖袭击等攻击性入侵。日本防卫省将从2015年开始正式研讨将互联网上累积的“大数据”运用于海外局势的分析。这一举措作为自卫队海外活动扩大背景下的新方案，旨在强化情报收集能力。
4 结束语
随着信息技术和多媒体技术的快速发展，物联网技术会越来越成熟，其应用领域也会逐渐增多，我国在物联网技术领域，有着不错的发展优势，庞大的市场需求催生了物联网技术的传播和扩撒。在我国以信息化带动工业化的发展路径指引下，未来物联网技术的发展会对经济的发展起到越来越重要的推动作用。
参考文献
[1]王小妮，魏桂英.物联网RFID系统数据传输中密码算法的研究[J].北京信息科技大学学报（自然科学版），2009（04）.
[2]陈伟波，李佳峰.关于物联网技术带来信息安全保密新挑战的思考[J].汕头科技，2010（04）.
[3]赵海霞.物联网关键技术分析与发展探讨[J].中国西部科技，2010（14）.
[4]梁景原.移动网与物联网融合要点浅析[J].科技资讯，2010（29）.
物联网技术的优势范文5
关键词：物联网技术；气象灾害；监测预警
中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）08-0263-03
Abstract： The Internet of things technology features and advantages of meteorological disaster monitoring and early warning of the perfect fit， the technology will be more widely used in the construction of meteorological disaster monitoring and early warning system. The IOT technology development and meteorological disasters of the main types， influence and characteristics are introduced. Analysis of IOT technology in meteorological disaster monitoring and early warning and prospects for the development of and use value， and puts forward the IOT technology in the construction of meteorological disaster monitoring and early warning system to solve the problem and need to break through the key technology.
Key words： Internet of things technology； meteorological disasters； monitoring and early warning
近年来，气象灾害及次生灾害给国民经济造成巨大损失。气象灾害监测预警的时效性和准确性对于有效防灾减灾起着至关重要的作用。物联网技术的广泛应用可以大大提高气象灾害监测预警的时效性和准确性。
物联网技术的特点是通过大量传感器及感知技术的应用获取监测信息，通过互联网进行实时传输，并对数据进行快速处理和分析。这些特点对于气象灾害监测预警体系的建立具有重要的应用价值。
1 物联网相关技术发展概况
物联网的关键性技术主要包括无线传感技术、无线射频识别技术和纳米技术[2]。随着新技术的发展和广泛应用，物联网的技术优势得到不断的提升，其关键技术也在不断发展。
1.1 无线传感技术
无线传感技术构成的无线传感器网络是远程自动获取信息的先进技术，其监测点的覆盖范围不受有线网络的限制，具有覆盖范围广的特点。其核心技术是传感器节点的定位技术，
典型的无线传感器网络定位技术有以下四种：1基于接收信号强度指示；2基于到达角度；3基于到达时间；4基于到达时间差。
1.2 无线射频识别技术
无线射频识别 （RFID）是一种利用无线射频识别技术识别目标对象并获取对象信息的技术，该技术具有稳定性强、识别速度快、识别效率高等特点。
无线射频识别技术通常由标签、耦合元件和芯片组成，每个标签具有唯一的电子编码，并通过读取器读取标签信息，最终通过天线在标签和读取器间传递射频信号。
1.3 纳米技术
纳米技术的特点在于使得体积越来越小的物体能够在物联网中进行交互和连接，该技术可以扩展物联网的使用范围，增强物联网的应用领域。对气象灾害的精细化监测具有一定的使用价值。
2 物联网技术在气象防灾减灾应用的必要性
2.1 气象灾害的主要类型、影响及特点
气象灾害种类多、分布地域广、发生频率高、造成损失重。我国每年由于气象灾害所造成的经济损失是3000-4000亿人民币，占GDP的1-3%。随着全球气候变化进一步加剧，灾害性天气引发的自然灾害呈现多发、频繁态势。各类气象灾害及次生灾害造成的损失和影响不断加重。
气象灾害一般包括暴雨、暴雪、雷暴、冰雹、干旱、洪涝等因素造成的灾害，以及由于暴雨、暴雪引起的山体滑坡、泥石流等次生灾害。这些灾害都可以借助物联网技术的应用，提前预报和预警，并在灾害发生时为指导救灾和转移人民群众提供准确及时地信息[3]。
2.2 物联网技术特点及优势
随着气象灾害发生的频率越来越高，发生的范围越来越广，造成的损失越来越大，原有的气象灾害监测预警方式暴露出诸多弊端，物联网的技术优势恰恰可以弥补这些弊端。 构建基于物联网技术的气象灾害动态监测系统，具有实时性强和远程监控能力，并且极大地降低了人力成本，同时大幅度提高监测信息的准确性[4] 。这些优势给有关部门科学应对气象灾害提供可靠的依据，同时为防灾减灾节省的宝贵的时间，尽可能地降低气象灾害造成的损失[5]。
2.3 物联网技术在气象灾害监测预警中的发展前景
2.3.1 利用物联网技术建立智能气象灾害监测网
目前有一种叫ZigBee的无线通信技术，其特点和优势对于建立智能气象观测网具有很强的现实意义。特点如下：
1）低功耗： ZigBee设备非常省电，仅靠两节5号电池就可以维持6个月到2年左右的使用时间，而目前使用的其它无线通信设备功耗都要远高于ZigBee设备。如此低的功耗对于气象灾害监测点往往建在极端恶劣且没有供电设施的地区显得尤为重要。
2）时延短： ZigBee设备的通信时延是30ms，休眠激活的时延是15ms。如此短的时延即提高了通信的实时性，又提高了通信的可靠性。这非常符合智能气象观测网的技术要求。 为大幅提高智能气象观测网的通信质量提供了基础。
3）网络容量大：一个区域内可以同时存在最多100个ZigBee网络， 而一个Zigbee网络最多可以容纳255个设备。如此大的网络容量可以增强气象灾害监测点的密度，为灾害监测的精细化奠定了基础。
4）低成本： ZigBee模块的初始成本在50元人民币左右，估计随着ZigBee技术的不断成熟，其成本还有很大的降幅空间。
5）安全可靠： ZigBee技术采用了双向确认的数据传输模式， 每个发送的数据包都必须等待接收方的确认信息。如果传输过程中接受方没有确认，发送方将启动重新发送，直至发送成功。同时支持鉴权和认证， 采用了AES-128的加密算法。
综合以上技术优势和特点，构建基于ZigBee技术的智能气象灾害监测网将成为目前的最佳选择[6]。气象灾害监测站点分布地域广、密度大、大部分地区属于没有供电设施的无人区或者电力设施落后的乡村和山区，并且气象观测数据形成的报文比较小，易于传输。因此，ZigBee无线通信技术完全符合智能气象灾害监测网的要求。
智能气象灾害监测网点由一个主控制器和若干个传感功能节点，主控制器和传感功能节点的距离在10米至100米之间。传感功能节点（RFD）包括温度传感器、气压传感器、雨量传感器等。智能气象灾害监测网拓扑图如图1。
每次观测采集数据时，由主控制器呼叫传感设备建立连接，传感设备将采集到的数据发送至主控制器，主控制器汇集数据，通过科学的算法得到精确的数据，再由主控制器通过现有通讯手段将数据传送至信息中心或者应急指挥中心。
2.3.2 利用物联网技术建立气象灾害信息立体获取体系
物联网技术在气象灾害监测预警，灾害应急救助方面具有重要应用价值。气象部门应该加大相关技术及应用研究，通过科学引导、统筹规划，推动气象灾害监测预警信息平台建设，建立一体化的灾害信息立体获取体系和统一指挥协调机制，提供强大的技术支持[7]。
3 基于物联网的气象灾害动态监测系统架构
气象灾害动态监测系统主要由智能观测系统、数据传输系统、智能数据处理系统、预警信息系统等四个子系统组成。（图2）
3.1 智能观测系统
智能观测系统充分利用物联网技术和设备，构建气象智能观测网，解决地面气象观测自动站实时观测数据异常和缺测，提高实时观测数据的时效性、准确性和可用性，进而大幅提高采集数据的质量，实现观测精细化。并且可以根据实际需要进行远程控制和设备自检，提高自动站设备的稳定性，为气象灾害监测预警服务提供数据支撑。
3.2 数据传输系统
数据传输系统主要利用GMS、CDMA和气象卫星等网络，建立观测网站点与网络中心之间的信息传输，确保数据的安全、可靠和畅通。前端气象灾害监测可采用ZigBee无线传输技术组网并将传感信息互联上传，物联网网关设备将采集信息进行收集并通过3G、WLAN、北斗等通讯接口回传至网络中心。
3.3 智能数据处理系统
数据处理系统对前端传感设备采集的数据进行汇总分析，并通过专用的数据处理软件和特定的数据计算方法对实现监测数据进行智能分析，自动生成特定格式的灾情报文。最终发送给预警信息平台。
3.4 预警信息系统
根据实时数据自动预判灾害预警，及时会商，并利用现有自动化的网络通讯方式进行信息联动，确保政府和人民群众及时获得灾害预警信息。
4 结论
随着RFID技术、ZigBee技术、传感技术、纳米技术、无线通信技术等物联网及相关技术的快速发展，物联网在气象灾害监测预警体系中的应用将越来越广泛。气象灾害监测预警体系的可靠性、稳定性、实时性、准确性将得到大幅的提升。气象和有关部门可以通过物联网随时随地获知当前和未来一段时间的气象灾害预警信息。对提高灾害预警和防灾减灾提供了更为有效的技术保障，大大提高气象部门的精细化服务水平，为国家和人民群众减少或降低由于气象灾害带来的生命和经济损失。
参考文献：
[1] 董爱军，何施，易明.物联网产业化发展现状与框架体系初探[J].科学进步与对策，2011（14）：61-65.
[2] 王保云.物联网技术研究综述[J].电子测量与仪器学报物， 2009，23（12）：1-7.
[3] 梁慎青，李永生，李泽杰.探讨物联网技术在气象中的应用[J].电脑知识与技术，2013，9（15）：3646-3648.
[4] 王建宙.“物联网”将成为经济发展的又一驱动器[J]. IT时代周刊，2009（10）：20.
[5] 张霭琛.现代气象观测[M].北京：北京大学出版社，2008.
物联网技术的优势范文6
【关键词】物联网技术；消防监督；应用
1引言
随着城市化进程的加快，城市中各类建筑如雨后春笋般涌现，从数量及规模上较之前都有明显提升。与此同时，较高的城市建筑密集性为城市消防带来了巨大压力。近几年，各类火灾事故发生率明显增多。因此，开展消防监督检查对降低火灾事故的发生率，保障社会的安定和谐有着重要作用。将物联网技术与消防监督检查工作的结合也是建设“智慧城市”的重要环节，能够提升消防监督检查工作的效率，推进我国消防监督检查工作向现代化和智能化的方向发展。
2物联网技术
物联网技术作为互联网技术的重要组成部分，近年来被广泛应用于社会的各个领域，对提升整个社会的智能化水平发挥了重要作用[1]。物联网技术能够将智能化技术和网络传感技术等多种技术相结合，通过综合调度传感装置，实现对相关信息数据的收集与分析。目前，较为常见的信息交互设备主要有红外视频扫描设备、温度感应器及声波感应器等。正是由于这些信息交互设备的运用，能够实现对信息的输送、处理及反馈。如今，物联网技术的智能化水平日益提高，将这一技术运用于不同领域之中能够更好地对信息进行分类与筛选。同时，将物联网技术运用于消防监督检查工作中，不仅节省了消防监督检查工作中对人力及物力的消耗，提高了工作效率，而且能够及时对火灾进行预警，大大降低了火灾发生的概率。
3物联网技术应用于消防监督检查中的必要性
消防监督检查是一项关乎人民群众生命财产安全以及社会和谐发展的工作，涉及的范围较大、细节较多，在实际的消防监督检查工作中，往往是采取抽查的方式，并不能实现对受检单位的每一个点位及消防设备的全面检查。同时，随着城市的发展，不同结构及形态的建筑也涌现出来，这进一步增加了消防监督检查的难度。为了最大程度地提升消防监督检查的效率及质量，更加全面地消除被检单位的安全隐患，必须借助网络信息技术的优势，在消防监督检查系统中应用物联网技术，构建智能化及信息化的消防监督系统，这也是我国消防工作发展的必由之路。物联网技术在消防监督安全系统中的应用能够最大程度地提升消防监督检查工作的效率，消防检查人员不需要再深入建筑中的每一个点位来进行消防监督检查，通过物联网系统终端就能够全面了解和掌握被检单位建筑内的环境及消防设备的情况，还能够进行数据的收集与整理，更加快速高效地完成消防监督检查工作，减少火灾安全隐患，保障人民群众的生命财产安全。除此之外，城市消防工作是一项系统工程，需要多部门的协同配合及快速反应，物联网技术的应用能够加强消防系统各部门的联系，从而有效解决多部门联合执法与工作的实际问题，提高消防预警的准确性，大幅缩减报警时间，加快现场处理的反应速度，降低火灾出现的概率。消防系统中物联网技术应用的基本框架主要体现在三个环节，即管理感知、应急救援及辅助决策。其中，管理感知环节包括的系统又分为：消防安全隐患巡远程监控系统，可以实现建筑物内烟雾、明火的识别，通过消防视频监控对现场情况进行观察，及时发现并监控火灾情况。如果发生火灾，该系统可以在第一时间报警，同时启动消防喷淋头以及消防供水系统。在进行日常消防安全检查中，利用物联网系统还能够完成设施巡查、隐患上报以及任务考核等工作。如若发生火灾，物联网系统还能够实现在应急救援行动中的全面调度，能够极大地提高应急救援行动的速度和效率。在辅助决策时，通过物联网系统提供的相关数据，能够对火灾隐患进行全面分析，不断优化消防人员及相关设施等消防资源。
4物联网技术应用于消防监督检查的技术支撑
为了适应当前消防工作的新形势，实现各类信息的互联、互通就显得十分重要。消防物联网系统需要有一定的技术支撑，才能实现与现有的消防数字化信息系统的对接，从而达到彼此数据交换、存储及共享的目的。消防物联网系统主要由四个层面的技术组成，即感知层、网络层、处理层和应用层。
4.1感知层面的物联网技术
在感知层面所涉及的技术主要体现在各种信息采集及传感设备中，例如红外感应器、射频识别装置、新型传感器等，这些设备能够便于消防部门对各单位消防状况的信息读取与调控。其中涉及的技术主要有以下三种。
4.1.1传感器技术传感器装置主要用于检测，它能够将感知到的被测信息以设定的信号形式传递出去，从而实现对信息的传输、存储、处理和控制等[2]。由于一些高新技术的推动，如光电技术、微电子技术等，使传感器技术不再是单一功能，而是越来越朝着微型化、智能化与多样化方向发展。传感器有两种分类方法，根据工作原理进行分类，可以分为磁敏传感器、针对传感器、生物传感器等。根据用途进行分类，可以分为温度传感器、速度传感器、压力传感器、位移传感器等。
4.1.2电子标签技术电子标签系统利用无线电信号来识别特定目标，并能够将相关数据进行读写。电子标签即RFID（射频识别技术）标签，射频识别技术是消防物联网系统的关键技术，其与网络通信技术的结合，能够实现对物品的跟踪及信息的共享。射频识别技术涉及众多高科技领域，如制造、材料、信息等，同时也覆盖多方面技术，如芯片技术、天线设计技术、标签封装技术等。
4.1.3视频图像采集技术在高速发展的科学技术的助推下，视频图像采集技术已不再是模拟采集，而是采用数字化采集的方式，并且呈现出三大发展趋势：处理技术的数字化、视频质量的高清化及前端压缩的智能化。由于成像原理的区别，视频图像采集技术分为两种，即可见光视频图像采集技术以及夜视视频图像采集技术。
4.2网络层面的物联网技术
网络层面的主要任务是利用相关的网络技术对感知层面所采集到的信息进行汇总与传输。在消防物联网系统中，网络层技术需要满足两点：网络分配技术升级、网络传输技术的发展。此外，消防物联网系统还需要有线及无线网络技术的支撑，进而构建具有层次性的组网结构。这一层面的技术主要有以下三种。
4.2.15G通信技术5G通信的关键技术之一就是增加了D2D通信技术，相比4G通信，5G通信技术具有连接容量大、通信延迟减少、传输速度更快等优势。D2D技术的应用能够使用户间的通信能耗降低，从而提升通信效率。5G通信技术的出现能够进一步优化与提高消防物联网系统的运行性能，实现不同设备之间的通信与交互，进一步丰富网络结构，充分满足消防物联网系统管理的需求，使系统更加智能化、移动化。
4.2.2IPv6（互联网协议第6版）IPv6是通过128位二进制数码进行标识，是IPv4的升级替代技术。IPv6相比于IPv4有了更多的网络地址资源数量，其地址资源是IPv4的1029倍。此外，IPv6还解决了多种接入设备联网的问题。目前，互联网已经由IPv4过渡到IPv6，较大程度地提升了物联网系统的性能。
4.2.3异构网络融合技术该技术主要是通过选取恰当的技术手段使不同类型的网络能够互联互通，使不同网络相互补充，更好地满足用户需求。异构网络融合涉及业务、控制、接入、传输、空中接口等多个通信系统层面。根据主干网的不同可分为基于互联网和移动IP的异构网络融合技术、基于IP核心网的异构网络融合技术、基于无线自组网的异构网络融合技术等。
4.3处理层面的物联网技术
处理层相当于整个物联网系统的“大脑”，能够对网络层面所传输的数据资源进行处理，从而实现自适应传输，达到互联操作及信息共享的目的。此外，处理层还能够为应用层提供统一的接口以及虚拟化的支撑。这一层面涉及的技术主要有以下两种。
4.3.1大数据技术随着互联网的发展，各个行业和领域都产生了海量数据。大数据技术就是通过对海量数据的分析，快速获得有价值的信息。大数据技术在物联网系统中的应用，对采集数据的工具以及数据存储都提出了挑战。大数据技术也有许多支撑技术，如数据采集技术、数据存储技术、数据处理技术、数据挖掘技术等。通过这些支撑技术的融合，能够对海量数据进行高质量、高效率处理，还能够实现对未来数据变化的预测。
4.3.2云计算技术云计算是基于互联网的一种计算模式，是传统的计算机技术与网络技术相融合的产物。这一技术能够将用户从终端带入“云端”，用户只针对自己的需求在某一应用中进行操作，而云计算技术则会通过特定方式来实现用户需求[3]。例如，人们普遍使用的搜索引擎就是云计算技术在网络服务中运用的具体体现，人们通过搜索关键字便能够获得与之相关的大量信息。
4.4应用层面的物联网技术
应用层面的主要任务是开发消防业务的应用接口以及解决方案，将消防监督检查与物联网的特性相结合，从而构建起消防物联网系统。该系统通过对下层网络信息的提取，通过对相关信息的封装，从而形成完整的业务引擎供用户使用，能够实现对用户的统一管理，方便消防部门进行消防监督与管理工作。该层面主要涉及的技术有以下两种。
4.4.1视频检索技术随着互联网技术的发展，视频检索技术也日趋成熟。当前，有许多信息是通过视频形式从各种媒体中呈现出来。因此，从大量的视频数据中找到需要的片段是视频检索技术需要完成的主要任务。当前，已经研发并使用的视频检索技术有基于内容的图像检索技术、基于文字的图像检索技术以及视频浓缩技术。
4.4.2网络信息安全技术信息安全是消防物联网系统需要解决的一大难题。物联网较传统网络更加注重数据的采集与挖掘，这也对物联网的数据安全、信息安全、网络安全等提出了严峻挑战。网络信息安全技术能够对物联网中的数据及分析结果进行有效保护，从而避免对公共安全及商业秘密造成威胁。
5物联网技术应用于消防监督检查中的发展前景
