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物联网技术的应用范文1
改革开放以来，我国经济水平的不断提高，人们的生活水平也在不断提升，在经济的社会水平不断发展的过程中，对电网运行也提出更高的要求。在特定的应用程序下，完全理解物联网技术，以确保准确的监测数据，以改善电网的运行质量。近年来电力企业正在不断扩大运营，电网的规模发展在同时壮大，还将建立网络信息传输平台，智能电网操作，能够快速地充分利用网络操作的优势，实现完全的信息操作，尤其是利用电力传输和转换设备对运行状态的实时监控，物联网技术的引入是为了实现电网的远程控制。文章首先简要介绍输变电设备检测中物联网技术的应用方式及应用现状，进而对于物联网在输变电检测设备检测过程中，分别从物联网的不同层级对于其应用过程进行了详尽的分析。
关键词：
物联网技术；监测；输变电设备
1物联网技术的简介及构建
基于物联网的物联网技术是为载体实现虚拟空间信息共享的技术。通过网络协议相关的虚拟空间实现运营的。随着互联网技术的发展，移动互联网的出现为高端技术的产生和发展提供了平台，包括跟踪GRS的函数技术，红外定位技术和定位功能等等。物联网系统包括感知层、网络层和应用层三层结构。感知层的功能是接受范围内的网络信息，网络结构的连接，通信设备是使用短距离无线通信网络连接，使感知层可以有效地接受各种网络信息系统操作和控制的传播信息，并将信息传输到指定的设备。在物联网系统中，网络层主要是为各种各样的信息开发网络数据传输的功能。物联网系统应用程序层包括电脑、智能手机和平板电脑等，使计算机在应用程序层和用户名之间交换。
2物联网体系的设计及输变电设备状态监测的现状
在物联网系统中，包括协调员，路由器和终端设备。其中，协调员是物联网的核心，包括建设网络和连接到设备维护、无线数据传输等内容，对硬件部分的功能具有指示作用。路由器的作用有网络设计和电路设计为主，通过网络连接，将主控制芯片连接到网关接口，路由器被连接到网络终端设备。物联网系统设计也关注节点的设计，提高路由器的兼容性，确保终端节点是协调员相同的数据信号传输，输出信号通过MAX232逻辑电平转换后转移到网络平台和终端设备，通信信息开始传输数据。当前电力传输和转换设备状态监测系统，通常是一个单一的电力传输和转换设备状态参数集，将信息收集和应用程序产生的损害隔离，系统需要建立自己的独立信息数据库，将没有形成网络覆盖的区域联合起来，大大提高收集信息系统操作和维护的能力，为以后分析和预测诊断提供便利。当前每个系统制造商不同，导致同一个装置难以统一标准，通信协议很少将操作、维护和校准系统与其他系统统一，数据传输也更容易受到强电磁干扰。基于无线传感器网络技术的物联网技术，RFID无线射频识别技术的识别，智能监控对象，如无线传感器网络（WSN）技术可以有效地解决电缆通信故障。RFID射频识别技术是基于网络的数据的通信技术，射频通信结合无线远程传输通过GPRS无线通信网络模型，称为实时同步的电力传输和转换设备管理，提供了一种新的智能电力传输和转换设备状态监测。在互联网感知层、传输设备的杆塔部署的传感器传输线变电站设备。利益智能传感器网络，实时采集电力传输和转换设备状态信息，明确小型化方向。无线传感器，以实现感知层范围内的电力传输和转换设备监控为目标。在物联网网络层之间根据数据收集，分析，应加强可视化和SCADA系统及其他应用程序的信息综合能力，实现综合的全面数据分析。物联网技术要根据输变电设备运行需要充分了解互联网技术和大数据的集成，以促进物联网网络信息传播的有效运行。操作的物联网技术在电力传输和转换设备的利用上充分发挥作用，还将物联网技术的相关研究引领至科技的前沿，以确保能够准确进行电力传输和转换设备的状态检查。
3输变电设备状态监测中物联网技术的应用
电力传输和转换设备状态监测及物联网技术的引入，所有的电力传输和转换设备生命周期管理，为了提高电力传输和转换设备的操作性能。在物联网技术的应用中，电力传输和转换设备状态监测、物联网系统的建立，需要电力传输和转换设备，采用分层分布式体系结构，包括智能感知、智能网络和智能应用程序等。
3.1智能感知层
电力传输和转换设备系统的物联网智能感知层是基于物联网为载体，传感装置的应用包括智能传感器、GPS全球定位系统（GPS）、红外传感器、EPC标签等等。电力传输和转换设备运行状态数据生成的智能感知，并收集资产信息。感知层收集到的信息，包括电力传输和转换的传感器网络设备状态，信息采集、信息操作及信息网格操作，为输电线路和设备安装的信息收集提供包括气象信息、自然灾害预警等信息。
3.2智能网络层
在智能网络层，通过数据传输通道，将在异构网络的一层进行介入。因此，电力传输和转换设备的无缝访问操作是电力传输和转换设备之间的操作。智能终端的公共接口根据需要将输电线路和通讯网络之间建立连接，包括电力数据通信网络、通信电缆、电力无线个人网络将信息传播到变电站智能监控系统中，如传输线的兼容性和可扩展性。传输的信息，也可以直接转移到移动变电站设备和网络信息管理平台上。供电局变电站网络致力于将待传输的信息进行信息的收集，并将信息传输出去。在供电局需要建立光学网络，网络层连接变电站设备，以实现信息交换。电力传输和转换设备是物联网的集成，以得到各种各样的信息。这些信息数据操作将为生产管理系统提供数据和设备操作，利用数据集成信息参考数据生命周期管理。
4结束语
文章总结温习了在特定的应用程序下，完全理解物联网技术，注意根据监测需求把握电力传输和转换设备及使用物联网技术，以改善电网的运行质量。分析通过网络协议相关的虚拟空间是如何实现运营的。随着互联网技术的发展，移动互联网的出现为高端技术的产生和发展提供了平台，包括跟踪GRS的函数技术，红外定位技术和定位功能等等。当前电力传输和转换设备状态监测系统，通常是一个单一的电力传输和转换设备状态参数集，将信息收集和应用程序产生的损害隔离，系统需要建立自己的独立信息数据库，将没有形成网络覆盖的区域联合起来，大大提高收集信息系统操作和维护的能力，为以后分析和预测诊断提供便利。智能终端的公共接口根据需要将输电线路和通讯网络之间建立连接，包括电力数据通信网络、通信电缆、电力无线个人网络将信息传播到变电站智能监控系统中，如传输线的兼容性和可扩展性。文章在社会主义经济快速发展的背景下，我国电网快速发展为背景对物联网在电网检测中的应用现状及应用过程进行了简要的分析，在日后的生产建设过程中，物联网建设将在电网运行中发挥更多更大的作用，期待相关学者专家能够以物联网和电网目前的高速发展为契机，做出更精细严谨的科学研究。
参考文献：
[1]刘听，徐格，陈文龙.融合物联网的下一代互联网体系结构研究[J].电信科学，2013（11）.
[2]曹一家，谭益，黎灿兵.具有反向放电能力的电动汽车充电设施入网典型方案[J].电力系统自动化，2014，35（14）.
物联网技术的应用范文2
物联网初试牛刀
就技术实现本身而言，物联网技术的应用并不复杂，在产品中植入芯片，通过无线网络能够获取芯片中产品使用情况，传送至中央处理系统中，用户实现对产品的远程控制，厂家获取第一手的用户使用情况和信息。当然，信息的获取需要取得用户同意，并排除对隐私和安全的侵犯。
就净水行业本身而言，2011年4月，碧水源、容声先后推出应用了物联网技术的净水产品。
同年12月，浙江大学CCNT实验室“饮水机娘”通过微博向更多的普通消费者传递了物联网这一概念。这台饮水机发微博的原理很简单，部件只包含了一台Windows电脑，一个网络摄像头和一台饮水机。通过摄像头监测饮水机上的状态指示灯，运行在Windows上的程序能够在缺水和水烧开的时候自动模拟女性口吻发送微博。这个案例从侧面反映出部分受众群体已经对产品智能化提出了更高、也更实际的需求。
进入2012年，净水产品物联网技术的应用和推广似乎陷入了停滞期，究其原因，包括团队的组建、维护和宣传是一项系统化和高成本投入的工作，物联网技术的普及尚需时日。
用户需求催生物联网的应用和发展
与洗衣机、冰箱等其它家电产品相比，用户对净水机的物联网需求更具体和实用。
首先，国内水质存在巨大差异，这就对产品本身的使用和适用提出了要求，但是普通用户很难对产品使用属性做出正确的判断。但是可以通过物联网的监测，了解当地水质并做出正确的选择和使用方法。
其次，净水机存在换芯、维护等工作，对售后服务的要求具有连续性。海尔施特劳斯水设备有限公司产品总监曲桂楠介绍，在与用户的交互沟通中发现，很多用户对于产品换芯时段没有概念，虽然有售后人员回访提示其换芯，但很多用户依然缺乏主动更换意识，物联网技术的应用不仅可以起到滤芯更换的自动提示作用，而且在滤芯吸附饱和的情况下自动停止工作，避免已经饱和的滤芯释放对人体有害物质。
所以物联网技术的应用能够更快速和系统的解决这些问题，在技术实际应用上的空间也更大。另外，近两年无线网络覆盖范围进一步加大，智能手机进一步普及，为人们使用智能产品提供更大的可能和更便利的条件。在各种创新功能与互联网相结合，重塑产品卖点时，物联网再次强势回归，并在净水行业掀起了新一轮热潮。
2014年行业中更多的品牌对物联网技术给予了更多的关注。其中，海尔于5月份推出的“水盒子”是比较典型的代表。曲桂楠介绍，目前该项技术普遍应用于海尔RO机，通过产品本身与外置的“水盒子”联网，能够实现使用产品前后水质的变化、滤芯吸附是否饱和、以及漏水、断电等功能。“水盒子”同时适用其他RO机产品，连接后在用户手机上下载APP终端可以实现上述功能。
而2011年就推出物联网净水机的碧水源，目前在其绝大多数的产品结构设计上，均预留出GPS功能模块，以备市场和用户所需。
物联网的实施是系统工程
其实，从产品本身来讲，物联网技术的实现和应用具备很高的透明度，也就是说从产品角度实现已经不是问题，但是之所以物联网的应用停留在“看上去很美”的阶段，是基于产品流通环节涉及多方面的沟通和协调，在实施过程中还有几点值得注意。
首先，物联网在带给厂家数据挖掘的背后，其实施和推广是一项系统工程，包括数据的传输、搜集、整理和分析等后台处理。一方面，厂家可以从物联网回传的资料掌握消费者的使用特征和需求，及时进行回访提升服务质量；另一方面，可以从这些回传资料当中进行数据分析。在净水机上安装物联网芯片之后，对于厂家掌握市场全局，包括对各地水质与净水产品使用匹配度的监测大有好处，通过数据分析进行用户挖掘和市场挖掘。
同时，物联网技术的应用能够方便用户与厂家的服务呼叫中心建立联系，并且能够协助净水厂家建立和完善用户档案。海尔曲总介绍，物联网体系的搭建需要厂家投入大量的人力、物力和财力，正是这些系统性网络的搭建，是很多净水厂家一直对物联网持观望态度的关键。海尔推出“水盒子”，一是依托海尔成熟完善的售后服务体系，其第三方平台日日顺的发展也让“水盒子”的落地成为可能。
物联网技术在净水行业的应用前景更为广阔，能够很好的解决消费者的个性化要求。但数据的稳定性、可靠性和传输过程，以及与中央处理器的连接依然需要时间和人力解决。目前安吉尔正在搭建200人的售后服务团队，除了作为营销的有力支撑之外，集团副总裁沈总表示，团队的完善和成熟也会为将来物联网技术的全面应用和发展提供稳定的保障。
另外，物联网的连接也是一项系统工程。目前已经具备产品联网的硬件，即网络的发达，加上用户有切实的需求，这样接受起来并不难。主要难点在于用户同服务商、同厂家的对接上，例如需要解决用户与服务商家的沟通、以及同时将用户需求和资料传递给厂家和其他相关人员，从而实现消费者、服务商和厂家之间的互动。一项技术的普及需要更多的企业主体参与，共同推进。
物联网技术的应用范文3
关键词：物联网；技术；发展
中图分类号：TP391.44 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 (2012) 16-0060-01
一、内涵和特征
（一）内涵。物联网通过使用各种信息传感设备，如射频识别（RFID）技术、全球定位系统（GPS）、激光扫描仪、红外感应器等，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程，采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息，与互联网结合形成的一个巨大网络。其目的是实现物与物、物与人，所有的物品与网络的连接，方便识别、管理和控制。（二）特征。物联网本质上是一种建立在互联网上的泛在网络，虽然它的核心依然是互联网，但是它依然有着自己一些独立的特征。第一，它大量应用了各类感知技术。物联网信息的获取源就是分布在网络末端的各种类型的传感设备，这些传感设备就是物联网的“耳”、“眼”、“鼻”。第二，物联网中的“物”通过各种有线或无线通信方式连接到互联网上，从而实现信息的上传或指令的下发，进而达到和互联网的融合。第三，物联网不仅通过传感设备交换各类信息，其本身对信息也具有处理的能力，通过这种能力可以实现对物体的智能控制。
因此，物联网技术其实就是互联网技术、传感器技术和智能处理技术（模式识别、人工智能、云计算等）的结合。
二、物联网的关键技术
M2M技术、传感网技术及射频识别（RFID）技术、网络通信技术是物联网的关键技术。
（一）M2M技术。M2M技术通过实现机器与机器、人与人、人与机器之间的通信，与操作者共享了使机器设备、应用处理过程与后天信息系统提供的信息。M2M技术提供了传输数据的优良手段，使设备能够实时地在系统之间、远程设备之间、或个人之间建立无线连接成为可能。
M2M产品主要由三个部分构成：1.行业应用中心：对分散的行业终端进行监控，是终端上传数据的会聚点；2.无线终端：不是笔记本电脑或手机，而是特殊的行业应用终端；3.传输通道：从用户端到无线终端的行业应用中心之间的通道。
当今，随着科技的不断进步，M2M产业链中的各个技术环节发展异常迅猛。不断增加的M2M的末端设备连接对象，其数量将会超过计算机和人的数量。在软件管理平台方面，通过M2M管理软件，可以实现对资产与末端设备的有效管理、控制。在物联网的硬件制造方面，使机器具有联网或通信能力的部件是M2M硬件，M2M硬件可以进行信息的提取，也可以从机器设备中获取数据，并传输到通信网络硬件厂商，不同应用、不同环境的移动信息处理可以通过不同的无线M2M硬件产品得以实现。（二）传感网技术。大规模无线传感网络技术、传感器及其智能处理技术的结合便是传感网技术。由于是一种检测装置，传感器能够感受到被测量的信息，并能将检测到的信息，按一定变换规律变换成电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的存储、传输、显示、记录、处理等要求。实现自动控制与自动检测的首要环节是传感器，在实际应用中，传感器相当于人的“感觉器官。”新型技术的低能耗、小型化、可移动、低成本有点可以满足物联网的“物-物”相联需要，无线传感网能够在满足上述需要的前提下，提供具有自动修复功能和自动组网的网状网络，使无线网络具有初步的智慧功能。伴随着新技术革命的到来，全球已进入全新的信息化时代。在实际应用时，首先应解决的是如何获取准确可信的信息的问题，而在利用信息的过程中，传感器具有非常突出的地位，这是由于传感器是获取生产和自然领域中信息的手段和主要途径。（三）射频识别（RFID）技术。通常，当特定的信息读写器通过带有电子标签的物品时，读写器激活标签，并向读写器及信息处理系统传送标签中的信息，从而完成信息的自动采集工作。一个典型的RFID系统是由读写器、RFID电子标签及信息处理系统组成的。信息处理系统根据需求承担相应的信息处理及控制工作。由于每个RFID标签都有一个唯一的识别码，如果它的数据格式有很多是互不兼容的，在闭环情况下，对企业的影响不是很大。（四）网络通信技术。物联网数据是通过传感器的网络通信技术来提供传送通道的。目前，物联网研究的重点是如何在现有网络上进行增强，适应物联网业务需求。网络通信技术可以分为两类：广域网络通信技术及近距离通信技术。在广域网络通信上，卫星通信技术、2G/3G移动通信技术等实现了信息的远程传输，可以为每个传感器分配IP地址创造可能性，也可以为传感器的发展创造良好的基础网络条件。在近距离通信方面，802.15.4规范是IEEE制定的用于低速近距离通信的媒体介入控制层和物理层规范，以IEEE802.15.4为代表的近距离通信技术是目前的主流技术，工作在工业科学医疗频段，免许可证的2.4GhzISM频段全世界均可使用。
三、发展趋势
物联网前景非常广阔，它将极大地改变我们目前的生活方式。首先，物联网的应用可以提高经济效益，节约成本；其次，物联网的发展可以带动很多相关行业的发展，可以为全球经济的可持续提供动力；还有，物联网的应用可以大大方便我们的生活。在物联网的世界里，每个物体都具有了一定的智能，可以自动完成一些以往需要人类干预才能完成的事情。物联网虽好，但是要建立一个真正高效实用的物联网，有两个因素必不可少。首先是规模性，就是说接入网络的物体必须达到一定的规模，只有具备了规模，智能作用才能真正发挥出来。例如，某个城市的道路上有上百万辆汽车，如果我们只把其中的一万辆汽车接入到网络中，就不能对整个城市的交通有全面的了解，也不可能建立一个智能交通系统；其次是流动性，物体通常处在运动中，要能保证物体在运动状态，甚至是高速运动状态下都能随时进行数据的交换，这就需要建立配套的信息高速公路，尤其是大容量移动互联通道。
四、结束语
物联网是计算机科学技术的又一次全新的应用。当前，物联网的发展风起云涌，被誉为“下一个IT时代的产业革命”。不难预见：物联网将来必将改变世界。物联网的发展是信息社会发展的必然产物，但其在发展道路上，也将会面临着较多困难，有技术上，也有标准上的困难，这就需要社会各个层面在物联网业务及技术上取得相应突破。
参考文献：
[1]周伟.浅谈物联网及其技术应用[J].电脑知识与技术,2011,8.
物联网技术的应用范文4
关键词 物联网；传感器；网络；计算机
中图分类号 TP3 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2017）180-0026-02
1 物联网相关概念
所谓物联网就是在现有互联网的基础上进行扩展，实现各种物品的互联互通，物联网与云计算、移动互联网是未来互联网技术发展的三大方向，是行业的方向标，许多国家甚至将其作为战略性发展行业予以规划。简言之，物联网技术就是通过传感器技术，将传感设备收集到的作业环境的各种模拟信号转变为计算机系统可以识别的数字信号，再通过通信信道，将其传送到远端的控制中心，远端控制中心根据用户既定值，做出数据分析和判断，将超过或低于阀值的数据通过控制信号再传送到终端的控制器进行相应的调整，使得整个系统运行在实时、动态、监控、预警的智能化控制系统下。由此可见，物联网技术为人们实现了高度智能化的生产生活控制。
2 物联网技术发展所依脱的技术分析
2.1 传感器技术
传感器技术是物联网发展的关键技术，物联网所控制的各个终端处理器，就是依靠数量丰富的传感器设备进行环境的实时监控，离开了传感技术，就好像没有知觉和感官的人体，更别谈智能控制。传感器设备要具有高度稳定性、运行可靠性，同时无论是体积、还是检测灵敏度都越来越好，这得益于近年来快速发展的电子控制技术，芯片生产工艺的大幅度提升，以智能停车场的火灾监控系统为例，其传感器就包括了数量繁多的烟感、温感、光感、热辐射等控制感应器，通过这些传感器，可以将停车场环境的实时数据进行有效的监控，一旦高出既定阀值，数据通过控制系统进行预警，联动设备也开始工作，这种高度智能化控制，都需要传感器设备发挥重要的感作用。总之，传感器技术作为关键的物联网技术之一，有着极其重要的环境数据传感作用。
2.2 网络传输
如果将物联网信息系统比作是一个有机运行的人体的话，那么网络传输技术则是人体分布于各处的神经，通过网络传输系统，实现了终端控制设备与数据中心的信息交换，才得以实现数据的有效控制。网络传输在物联网方面有着更高的要求主要体现在3个方面，首先是传输的数据带宽要求更高，无论是传感器设备、终端控制器还是数据中心他们彼此需要实时数据的交换、如果信道带宽不能满足要求，对于一些实时数据的处理就会产生较大的延时，不利于精细化的控制；其次是网络速度的要求，物联网环境下传输的数据不仅仅局限于简单的控制数据，往往还进行视频、声音等数据的实时传输，这些容量较大的数据，在网络传输速度一定的条件下，同样会产生较大的延时，不利于系统的实时控制，这也是各个国家争相发展4G/5G高速网络的关键；最后则是网络传输协议、地址分配的标准，目前传统的基于IPV4的网络地址分配面临地址枯竭等问题，同样的传输协议行业标准还未出现，非标准化的控制协议对于实现统一化的管理和设计是严重的阻碍。由此，做好网络传输方面的技术保障对于物联网技术的发展同样至关重要。
2.3 数据处理中心以及终端控制器
物联网的数据处理中心是相对于终端控制器的，终端控制器是分布于各类“实物”上的微型计算机系统，是对实物进行局部性控制的关键，通常和各类的传感设备相连接，再通过一定的通信线路与数据处理中心相互联通；数据处理中心则是控制全局性的中央计算机系统，协调各个终端设备的数据信息，使整个系统运行在实时、动态、精细的控制之下。终端控制器可以是单片机系统，也可以是各种嵌入式的ARM系统，其中单片机系统在体积、价格方面都有着较大的优势，而ARM系统设备则是在功能丰富度方面、运算速度方面有着更大的优势，用户应根据需求进行合理的选择。数据处理中心一般都由微型计算机进行担任，其运算速度和控制协调能力更加强大，总之作为整个物联网技术的指挥控制“大脑”，各种控制设备同样发挥着不可忽视的作用。
2.4 相关行业技术
行业相关技术则是与物联网应用的具体环境有着直接关系，物联网广泛应用于居家、生产控制、安全监测等诸多领域，每个领域都有着其行业的独特知识结构，因此根据物联网系统所应用的具体环境，一些特定于各个领域的控制处理设备还是比较多的，以居家为例，其更多的是各类居家用电设备、家电等物件的控制居多，由此可见物联网技术是一种技术大融合的信息系统，离开了相关行业技术也是很难发挥其应有的作用的。
3 物联网与相关技术的结合应用介绍
3.1 智慧家庭
物联网与各种家电、生活用具、门窗传感器等的组合构成了智慧家庭的基本结构，物联网利用分布于各个居家用品上的传感设备和终端控制器，收集居家环境下的各类数据，例如温湿度、烟雾度、光辐射强度、门窗关闭数据等等，使得整个居家环境都处于动态、实时的监控下，数据处理中心根据这些实时数据进行实时监控和预警，可以通过短信、互联网信息等将居家环境信息发送到远程用户的移动设备上，实现了便捷、安全、舒适的现代化居家控制。
3.2 智能安全建筑
安全建筑并不是不会发生诸如火灾、水灾等灾害的建筑物，而是通过物联网技术将整个建筑的灾情情况进行实时的监控处理，一旦出现了某种灾情，进行实时预警，并且通过警报等形式通知建筑物人员，同时启动各种联动消防设备，进行联动灾情处理，而人的某方面作用逐渐被淡化，用户可以更加专注于灾情控制的某些方面，从而有效降低了灾情带给建筑物的伤害，提高了灾情的可控性，减少了人财物等诸多方面的损失。实现建筑安全的智能可靠控制。
3.3 智慧城市
智慧城市则是将城市的各个功能例如道路情况、红绿灯情况、天气气候等情况，利用庞大的物联网技术进行实时的动态监控，通过智能的数据控制中心，给予人们城市生活预警，使得整个城市的运行更加高效和现代化，当然，这种智慧型城市，简单的依靠物联网技术是远远不够的，还需要大数据云计算处理技术的支持，毕竟这种城市型数据的复杂度不是简单的智慧家庭、智能安全建筑所能够比拟的，需要极强的数据控制处理中心进行数据分析和动态操作。
3.4 其他方面
除了上述介绍的几个方面物联网技术还广泛应用于现代物流应用、生物工程领域、以及智慧电网等各方面，相信随着物联网技术的进一步发展，这种高度智能化的控制预警必将带给人们更加高品质的生活。
4 结论
综上，物联网技术涉及到了诸多的先进技术，通过各类技术的有机结合实现了丰富多彩的物联网系统，带给人们生产、生活的极大便利。
参考文献
[1]郑纪业，阮怀军，封文杰.农业物联网体系结构与应用领域研究进展[J].中国农业科学，2017（4）：657-668.
物联网技术的应用范文5
关键词：环境监测；物联网技术；应用
改革开放以来，我国的工业化进程持续加快，社会经济得到了跨越式发展，人们的生活水平也有了显著提高。随之而来的环境污染和生态破坏却制约了可持续发展的推进，人们认识到了环境保护工作的重要性，环境监测也随之得到重视。
1物联网与环境监测
在我国，物联网最初被称为传感网，发展于2009年，现已经逐渐发展成为我国新型战略性产业之一。物联网融合了红外感应、全球定位、激光扫描以及射频识别等技术，能够依照约定协议，实现物品与物品的相互连接，从而完成信息的传输和交换，以及识别、定位、跟踪、监控等功能。物联网包含了三个基本的组成部分，分别是信息的感知与控制、信息的传输以及信息的应用。信息的感知与控制主要是结合不同类型的传感器设备或者与传感器对应的控制器，实现与终端物品的直接接触；信息的传输主要是通过感知与控制，结合信息传播技术，将相应的数据信息传输到网络终端且保证信息安全；信息应用指针对经过了录入和传输，最终达到网络终端的信息进行应用，以完成对物品的直接控制[1]。据新闻报道，“2016环保物联网高峰论坛”在无锡举行。论坛以“物联网技术在环保领域的创新与应用”为议题，围绕环保物联网的政策走向分析、需求应用、大数据分析及标准制定等环节进行深度交流。在环境监测中，应用物联网技术，主要是结合相应的网络信息平台，对环境中存在的污染物进行实时动态监测。
2物联网技术在环境监测中的应用
将物联网技术应用在环境监测中，能够实现对于环境变化的动态监测，提供足够的数据信息支持，及时发现环境中污染物质的变化情况，对于环境污染的治理有着非常显著的作用。
2.1大气监测
目前在大气监测中，采用的多是固定污染源在线监测和环境空气自动监测系统的方式，配合常规的流动性监测，能够形成一套全面覆盖的监测体系。固定污染源在线监测主要是在污染源排放口设置相应的监测设备，实时监测污染物的排放情况，对排放废气中的污染物质进行实时监测。在城市中设置环境空气自动监测系统，按城市监控点位对环境空气监测子站进行布控完善，结合一些常规污染物的监测指标，完成相应的大气监测工作。通过传感器技术的合理引用，可以对大气中存在的氮氧化合物、PM2.5、PM10以及二氧化硫等物质的数据进行采集，并将采集到的数据经网络传输到监控中心，完成对于环境空气质量的自动监测和分析[2]。
2.2水质监测
水质检测需要结合相应的指标，如饮用水指标、绿化用水指标、排放指标等，以确保对水污染的有效监测。在需要监测的区域设置传感器设备，配合视频监测技术，可以构建起相对完善的感知层，结合通信网络，能够为数据的传输提供有效渠道，结合传感器位置信息以及采集到的各类数据信息，可以完成对于水质和污染源的全面监测，为水质的监管提供数据支撑。
2.3生态监测
通过对物联网技术的合理应用，对监测区域划分，确保生态监测的规范性和有序性。在分区监测中，根据实际需求，进行合理设定，布置相应的传感器，如噪声传感器、温度传感器、湿度传感器等。同时，通过数据之间的信息控制，实现单一种类数据和复合数据的有效采集与传输，强调数据传输的实时性与可靠性。
2.4海洋监测
在海洋监测中，可以借助相应的无线传感器，合理应用传感器节点的监测功能，实现对于营养盐、有机磷农药等的监测。搭配相应的无线发射装置，可以对采集到的数据信息进行实时传输。利用物联网，还可以构建相应的海洋环境智能监测系统，通过对传感器技术的合理应用，实现对于海洋环境的全面监测，保障海洋生态安全[3]。
3黄石环境监测站中的物联网现状
3.1环境空气自动站
自2005年起，黄石环境监测站按点位布局安装了环境空气自动站。截至目前，在沈家营、陈家湾、经济开发区、新下陆、铁山区、阳新县、大冶市共建立了七个环境空气子站，对二氧化硫、氮氧化物、PM2.5、PM10、温度、湿度、风向、风力大小等近十个项目进行日常监测。通过“国家空气质量联网监测管理平台”、“湖北省环境空气质量监测数据管理系统”为各级管理部门及时提供环境空气质量日报、周报、月报及各类信息简报等。
3.2大气灰霾站
在2012年建立了湖北省9个子站之一的黄石大气灰霾站，配有常规参数监测仪器、黑碳仪、浊度仪、大气重金属、挥发性有机物、激光雷达、粒径谱仪、能见度等灰霾监测专用仪器，可以监测大气中飘浮的重金属、气态污染物、颗粒物等多种污染物，达近百个项目，具有大气颗粒物（气溶胶）理化性质、光化学反应、边界层气象观测、灰霾成分分析等多项功能。
3.3污染源在线监测
我市五个城区、阳新县及大冶市共安装了147套污染源在线监测系统，涉及102家企业。其中水质污染源在线监测系统89套，大气污染源在线监测系统58套。对二氧化硫、氮氧化物、流速、烟温、含氧量、COD、氨氮、pH、废水流量等多个项目进行监测，通过“湖北污染源自动监控管理平台”及时掌握监测的各项污染源有效数据。
3.4积极的意义
通过环境空气自动监测系统、固定污染源在线监测等有效措施，实现监测数据采集、管理、存储、处理、审核、统计、分析、和异常预警等功能，为各级环境管理部门提供足够的数据支持。监测数据平台子系统互联互通正在积极的实施开展进行中，今后数据资源集中融合、开放共享，资源要素会高效流动。结语物联网技术的存在，实现了人与人、人与物以及物体之间的信息交流，在许多行业和领域中都有着广泛的应用。在环境监测工作中，引入物联网技术，可以推动环境监测模式的创新，对传统环境监测中存在的问题进行弥补，提升环境监测的实际效果。重视物联网技术的研究，不断提升物联网技术的功能，可以推动环保行业的智能化发展。
参考文献
[1]张泽伟.关于环境监测中物联网技术的应用探讨[J].科技创新与应用,2015（22）:169.
[2]阳奇.论环境监测中物联网技术的应用[J].资源节约与环保,2013（9）:94.
物联网技术的应用范文6
关键词：物联网，RFID，视频感知，视频监控
中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2015）30-0040-03
1 概 述
作为新一代信息技术的重要组成部分，物联网是将各类信息设备（如：RFID射频识别装置、各种传感器、GPS或北斗定位系统等）、无线传输技术和互联网技术相结合，按照约定的协议，实现相关物品的信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络技术[1]。作为互联网的一种应用拓展，物联网发展的核心是应用创新。
视频监控系统是安防系统的核心组成部分，可以为用户提供现场实时、直观的视觉及听觉信息，并对音视频信息进行存储记录便于事后追溯；与其他安防系统如门禁系统、周界报警系统等进行信息联动。机场作为高风险等级防护的场所，各类机场都进行了包括视频监控系统在内的安防体系建设，并且发挥巨大的作用。然而，现有的安防系统仍局限于基础的安防业务，如越界告警、出入口控制、音视频图像采集记录等，而且受相关技术的限制，智能化程度或准确率有待提升，比如视频图像的智能运用、周界防范报警的误报等[2]。将新一代物联网技术与安防技术相结合，为机场安防提供了全新的解决思路，便于发掘出基于机场业务关联的“泛安防业务”，以及规避安防系统的某些技术缺陷。
物联网和视频监控在机场的工程实施、技术使用、业务应用上有很多结合点，并且视频监控是机场安防体系的核心业务系统和相关安防子系统的互联中枢系统。因此，通过物联网与视频安防的结合形成新型的视频感知安防系统，将能更好地促进机场安防体系的建设，使得安防系统更加智能化。以下，将从物联网基本特征及组成、视频感知网机场业务应用等方面对视频感知物联网进行详细阐述。
2 物联网基本特征及组成
2.1 物联网的主要特征
①全面感知。
利用RFID、传感器、二维码等随时获取物体的信息；
②可靠传递。
通过各种专业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、模糊识别等智能计算技术，对海量数据和信息进行分析和处理，对物体实施智能化控制。
可见，物联网首先要实现物体的全面感知，通过前端摄像头、传感器、移动设备等工具实现物体的“可视化”，通过目前已成熟的宽带、移动通信以及专用网络进行远程的信息传递，最终通过大数据分析、以及各种数据挖掘技术的应用实现对前端物体的智能化分析。
2.2 物联网架构
通过对物联网基本特征的分析，从技术架构上物联网可分为感知层、网络层和应用层三个层面，物联网的具体架构如图1所示。
2.3 物联网感知层设备的组成
①传感器。
主要包括温度、湿度、风力、水浸等环境数据传感器，通过电流信号变化、开关量信号等形式反映环境数据，一般由环境动力主机进行管理和数据上传，工作原理如图2所示。
②RFID射频识别。
由射频标签、读写器、中间件设备、名称解析服务器及信息服务器组成。读写器识别射频标签上的编号，通过中间件设备将采集信息传送到名称解析服务器和信息服务器进行编号信息转换、相关信息映射并对外提供处理后的信息服务，工作原理如图3所示。
③其它前端感知技术。
除了传感器和射频装置外，前端感知技术还有基于红外技术的感应器、激光扫描器、基于Wifi技术的感应器、基于UWB技术的感应器以及基于ZigBee技术的感应器，这些感应器通过网络结合起来形成一个巨大网络，将感知物体连接在一起可以自动、实时的对物体进行识别、定位。
3 基于视频感知物联网架构
视频感知物联网是由视频传感器（摄像头）、数据传输部分（包括无线网络、视频专网、电信网络等）、智能信息处理及识别部分以及应用等部分构成。视频感知通过传感去获取图像、图片等信息，然后进行视频标签的提取包括对目标的分类（人、车、物），通过网络的传输与信息处理分析，建立起跨摄像头、事件、控件的视频标签的提取与关联。
视频感知物联网是视频监控网络与物联网的有机融合，根据机场航站楼、飞行区以及公共区占地面积大、立体空间大的特点，在工程实施时需要布放大量的摄像头与物联网传感器。因此，可考虑将物联设备与视频摄像头充分进行整合，利用视频的专网传输，以达到快速有效的收集各种前端信息。 基于视频感知物联网的架构如图4所示。
前端传感器包括摄像头、射频门禁卡、震动传感器、WIFI以及蓝牙等设备。视频摄像头通过视频分析技术可以获得物体特征、人员的生物特征、人员密度、行进方向等信息，而其余这些传感器可以获得相对精确的对人员定位信息、物体定位及移动信息、环境信息、人员密度、人员流向等信息，感知层对这些信息采用前端分布式处理并分类存储，对经过处理的视频分析结果以及各种传感器分析的结果通过应用层的视频应用平台、大数据平台进行事件的关联性分析以及数据的深度挖掘，实现人、车、物的精确定位及可视化，同时能够在GIS应用对运行事态、安全事件等进行展示。
前端传感器在工程实施时可以考虑与视频摄像头采取融合方式，如蓝牙感应设备、WIFI设备可以同摄像头进行整合，方便工程实施。
另外摄像头与传感器之间也可通过无线网络形成微型视频感应系统如摄像头与温度传感器、摄像头与门禁等，通过物物相连使视频感技术知能够在更大的范围内产生作用，能够极大的促进机场的安全管理、提高运行服务水平。
4 机场业务
通过将物联网传感器与视频摄像头的融合可以实现面向旅客的密集人群探测、面向工作人员的精确位置定位、面向飞行区的服务车辆运行轨迹跟踪以及面向旅客的商业行为分析等功能
4.1 面向旅客密集人群探测
机场管理部门了解旅客在各区域的密集程度，可以提前合理调配登机口、安检口、服务窗口，减少区域人员过度情况的发生，提高服务质量。探测旅客人群密集程度，需要借助旅客所携带的电子设备，目前阶段主要为手机。借助手机的探测面临诸多问题：如大量的儿童未携带手机；基于移动通信基站的探测，精度差；基于机场提供的Wifi服务探测，存在部分旅客并不使用机场Wifi服务情况；基于社交软件（如微信）的定位服务，存在全球各国旅客使用不同社交软件及商业合作模式的问题。
因此，面向旅客的密集人群的探测，采用高点、广角摄像机的人群密度视频智能分析技术更为可行。
4.2 面向工作人员的精确位置定位
机场管理部门可以强制要求工作人员携带某类便携电子终端设备，借助室内定位技术来较为精确的定位工作人员位置。在GPS/北斗定位系统可以覆盖的室内区域，可以借助定位系统来提供位置信息，由定位系统为视频监控系统提供位置信息，结合楼内电子地图，实现位置信息与相应位置摄像机的关联。在GPS/北斗定位系统无法覆盖的室内区域，摄像机内置蓝牙、iBeacon、ZigBee、UWB等服务端模块，工作人员携带相应的终端设备（如基于RFID或WIFI的门禁卡等），对各部门工作人员进行编号，可以较为精准的定位工作人员的位置信息，利用视频监控的有线网络通道传输数据。
视频监控与定位信息的应用结合：
①视频监控系统中进行业务流程定制；
②相关管理人员的监控终端上显示视频时，可叠加工作人员编号信息；
③在视频录像同时，记录工作人员编号、位置、时间信息，并与相关摄像机关联；
④可用于管理部门进行人员在岗检查、考核；应急事件处置时，快速调度就近人员，远程可视化实时审查事件处理过程；
⑤视频录像和工作人员位置记录信息还可以通过视频录像处理技术，根据时空信息，摘取出多个摄像机的相关录像段，拼接出事件处置的视频证据链。
视频监控在精准位置定位中的应用如图5所示。
4.3 面向飞行区的服务车辆运行轨迹跟踪
飞行区的服务车辆需要严格按照规定路线运行，但是不时出现司机违规情况，为飞行器的安全运行带来隐患，需要加强服务车辆的规范运行管理。对行区的服务车辆，可以GPS/北斗定位系统进行精确的轨迹定位。在服务车辆上安装GPS/北斗终端设备，位置信息发送给机场飞行区GIS地图系统，可以在地图上实时显示服务车辆运行轨迹，在GIS地图上可以随时调看实时视频图像进行确认，监管服务车辆不按规定行车的行为；定位信息、车辆编号信息传送给视频监控系统，也可在视频监控的地图界面上显示服务车辆运行轨迹；视频监控系统保存相关信息，并与视频录像关联，后期可以通过视频录像处理技术，根据时空信息，摘取出路径上各摄像机的相关录像段，拼接出违规运行的视频证据链，为违规处罚提供确凿证据，如图6所示。
4.4 面向旅客的商业行为分析
商业行为分析主要针对机场航站楼内商铺，利用摄像机进行视频分析，分析模式包括人数统计、轨迹分析、滞留分析以及面向识别等，将这些数据进行综合汇总、统计，实现商场管理人员营销策略支持、经营中的问题分析、店员排班管理、促销策略、柜台布局策略支持等，如图7所示。机场店铺管理者需要的数据统计支持至少包括如下内容：
①顾客进入店铺的时间段精确统计，包括月、周、天、高峰小时等。
②顾客进入店铺的驻留情况等。
③结合POS数据，对航站楼区域进行分析统计。
④全方位评价品牌对客流的拉动作用。
5 总 结
目前，基于物联网的机场视频监控还处于建设探索和业务探索阶段。另外，从产业链角度，物联网和视频监控的结合也刚刚起步。物联网的各类技术具有不同的频段、检测距离、覆盖范围、能耗、设备成本；基于某个业务需求，可能有多项技术可以选择，技术的选择需考虑成本、布点位置及覆盖范围、避免与机场航管相关系统的信号冲突、移动终端的电池续航能力等诸多因素。在实践中可以在已建机场进行试点、验证，获得成功试点后，再对已建机场进行系统升级改造或在新建机场全面建设。
参考文献：
