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物联网应用技术的现状范文1
中图分类号：TN929 文献标识码：A 文章编号：1007-9599 （2012） 15-0000-02
物联网，指通过各种信息传感设备，如传感器、射频识别（RFID）技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器、气体感应器等各种装置与技术，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体信息或过程，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[1]。
为了定义物联网，并准确地描述其特征，现把互联网和物联网的特征描述如下：
1 物联网的核心技术
物联网是一个新兴的研究领域，它需要各个学科和各种技术的不同融合。如传感器技术，嵌入式计算技术，无线通信技术，分布式信息处理技术和现代网络的研究领域。通过这些集成微型传感器的支持，操作者可对整个环境和对象进行实时监控，随时观察和收集有关其相关信息。国际电信联盟（国际电联）将无线射频技术（RFID），传感器技术，纳米技术和嵌入式技术的智能技术[2][3]统称为物联网技术。
下图描述了物联网的应用原理：首先收集来自物体的信息，然后通过互联网将这些接收到的信息传递给智能元器件。一旦信息被处理，结果将传递给有关元器件，最终又回到现实世界。与此同时，它将根据指令驱使相关部件来执行相应操作。
1.1 RFID射频识别
RFID是一种非接触式自动识别系统，它是利用无线电波进行通信。通过射频信号，便可以自动识别目标，访问相关数据，身份查验工作，不需要人工干预。RFID射频技术提供了一个广泛的识别范围，可以是高速多标签的对象，也可以在恶劣的环境下进行工作。一个典型的射频系统是由阅读器（Reader）与电子标签（TAG）也就是所谓的应答器（Transponder）及应用软件系统三个部份所组成，其工作原理是Reader发射一特定频率的无线电波能量给Transponder，用以驱动Transponder电路将内部的数据送出，此时Reader便依序接收解读数据，送给应用程序做相应的处理。标签进入磁场后，接收解读器发出的射频信号，凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息（Passive Tag，无源标签或被动标签），或者由标签主动发送某一频率的信号（Active Tag，有源标签或主动标签），解读器读取信息并解码后，送至中央信息系统进行有关数据处理[4][5]。
1.2 传感器技术
传感器是一种检测设备。它能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。
1.3 纳米技术
纳米技术（nanotechnology）是用单个原子、分子制造物质的科学技术。纳米科学技术是以许多现代先进科学技术为基础的科学技术，它是现代科学（混沌物理、量子力学、介观物理、分子生物学）和现代技术（计算机技术、微电子和扫描隧道显微镜技术、核分析技术）结合的产物，纳米科学技术又将引发一系列新的科学技术，例如纳电子学、纳米材科学、纳机械学等。
2 互联网在现代包装工业的物联网的应用
2.1 产品安全
包装的最基本的要求是对被包装产品提供安全保护。“安全”不仅是指在流通过程中，而且也指从流通过程到消费者手中消费者是否能辨别出产品的真伪。
以我国食品行业为例，假冒产品屡见不鲜，这些现象表明从生产到销售的整个过程缺乏监督。加强监督，可以最大限度地减少潜在的安全隐患。物联网将在这方面发挥了重要作用。比如猪肉安全问题，当猪肉进入到市场时，我们就将电子芯片置入其中，从最初的生产到批发，零售，都可进行有效的监督。我们将能够跟踪从初始生产到批发、零售。这种做法已在成都，青岛及其他地区开始使用。
2.2 包装产品的信息传递
包装除保护产品外，它还具有传递产品信息的作用。产品信息不局限于产品本身的性质如重量，形状，使用方法等，它还包括制造商的详细信息，帮助消费者识别产品的优劣。例如，在传感器芯片中记载了有关制造商和供应商信息，如生产日期，当把其植入产品的外包装后，产品一旦检测到问题，便可以追溯到它的源头。目前，在中国的一些省份，土壤肥料的数据通过物网技术发送到农民手机上，使消费者可以通过短信息来对农药产品的真伪进行查询。通过这种途径，不仅可以提高农业生产力，而且也为电信运营商提供了更多的业务。
2.3 智能化包过程控制
现代包装的显著特点是智能化控制。通过在包装车间安装无线传感器和其他智能设备，就可以对包装的整个过程进行检测同时来获得主要参数。根据参数的变化，并对其进行必要的调整，以此提高产品质量，确保产品品质。如液态奶的生产需要无细菌环境，智能化包装过程就可以根据传感器所提供的信号及时调整以达到所需的无菌生产环境。
3 物联网技术在包装工业的展望
物联网在包装其他方面也起到了重要作用。比如对电信运营商和终端商，他们将物联网系统置入潜在市场中，通过物联网系统，便可解决产品安全性，对产品信息进行合并，对消费者提供有针对性的信息服务。物联网的应用也提供了制造商间的合作，为芯片生产企业提出了相应要求——芯片生产应符合客户的特定需求（如信息的可追溯性）以及相应配套设备的研究和开发。
物联网技术可以用在生产过程的各个阶段以提高生产效率。在生产和包装过程中，通过物联网技术的应用，实时车间信息可以进行分析，特别是对环境要求较高的产品；在产品包装的最后环节，物联网技术可以应用于信息收集，从而实现从生产到包装的智能化。
4 结论
物联网技术的发展将对现代包装工业产生深远的影响。包装行业应该抓住这一机遇，积极探索物联网与现代农业之间的关系。
参考文献：
[1]李一，陈火峰.关于物联网的研究思考[J].价值工程，2010，18
[2]孙宏岭，周行.物联网在猪肉供应链管理中的应用研究[J].中国畜牧杂志，2010，18
[3]王春萌，张大鹏.物联网在农业生产与食品安全中的应用[J].农业信息网络，2010，8
[4]王常伟.物联网技术在粮食物流中的应用前景分析[J].粮食与饲料工业，2010，8
物联网应用技术的现状范文2
物联网技术从概念提出至今只有短短的十多年时间，但在这短短的十多年中物联网技术却得到了飞速的发展，并不断改变着人们的生活方式。物联网是互联网应用技术发展的产物，可以简单地理解为物与物相连的互联网，它是基于互联网核心基础上，通过一系列无线传感技术与智能技术，实现物与物的互联互通以及高智能化管理、控制。在当今世界的各个国家、各个领域都受到了高度的重视。物联网技术的应用具有一系列特征，主要包括全面感知、可靠传递和智能处理。全面感知是指利用RFID、二维码、传感器等随时随地获取和采集物体信息；可靠传递是指通过无线网络和互联网的融合将物体信息准确传递；智能处理是指利用云计算、数据挖掘及智能识别等人工智能技术对海量数据信息进行分析处理，完成对物体的智能化控制。
2我国智能家居系统的发展现状及不足
智能家居系统的发展动机源自于人们对高品质生活的不懈追求，智能家居系统的应用能够为人们提供更加方便、舒适、安全的生活环境，同时也能够将人们从繁重琐碎的家务劳动中解放出来，更好的享受高品质生活。社会经济的发展以及科技的不断进步为智能家居系统的发展提供了主要动力，以此为基础，将住宅作为一个较大的应用平台，运用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成，构建起高效的住宅设施与家庭日程事务的智能化管理系统，并以此来服务于人们的生活。智能家居早在1994年便已在我国出现，并开始逐渐的发展起来，在经历了一系列的波动后，到目前已经逐渐趋于稳定，并随着行业内不断的积极探索，即将进入飞速发展的阶段。我国现阶段智能家居的普及度相对较差，这一方面与我国的经济发展水平有很大的关系，智能家居系统相对价格较高，影响着智能家居的市场扩展以及普及，另一方面，还与智能家居自身存在的一些不完善因素有关，主要体现几个方面：（1）智能家居系统中的各个子系统间的信息互联与互操作性相对较差，在使用中难以发挥出预计的良好效果，也使许多智能化的家庭服务只停留于设计层面而无法实现。（2）目前应用的智能家居系统中的子系统大多数为执行器，其智能化执行必须要靠对家庭的全面感知才能够实现，而全面感知设备与技术的应用仍有很多不足，这也就一定程度上影响了子系统智能化程度的提高，使智能家居系统的功能及服务的有效拓展难以实现。（3）目前的智能家居系统所能够自动执行的大多只是简单的感知动作，缺乏对感知数据的进一步分析，缺乏人工智能的推理分析计算平台是造成这一结果的重要原因。由于这些不足的存在，智能化家居在满足人们的高品质生活需求方面仍有着很多欠缺，实用性与功能性上仍有待提高，而物联网技术的发展以及应用技术的逐渐成熟，为解决以上问题，完善智能家居系统，以及拓展智能家居系统的服务领域带来了新的契机。
3智能家居中物联网技术的应用
在智能家居系统中的物联网技术应用主要体现在三个层面，包括感知层面、网络层面以及应用层面。（1）物联网技术在智能家居的感知层面的应用，主要体现在全面感知上，全面感知作为物联网应用的一个主要特征，在智能家居中也发挥着重要的作用，它主要是应用射频识别(RFID)、二维码、GPS、摄像头、传感器等感知、捕获、测量的技术手段，实现系统设备对家庭环境以及其他感知对象的信息收集与获取。智能家居系统中的各大子系统都可以成为物联网全面感知的执行设备。通过物联网全面感知功能的有效发挥们能够使各大子系统的智能化程度大大提高，也能够实现更多的智能家居服务，使智能家居系统在设计与功能优化上可以进行更加大胆的创新，从而使更多更完善的服务得以有效实现。除此之外，基于物联网技术的智能家居系统所应用的典型感知技术还包括：无线温湿度传感器、无线燃气泄漏传感器、无限门磁、窗磁等，在安全保障以及家居环境的智能化监控方面发挥着良好的作用。（2）物联网技术在智能家居网络层面的应用，主要体现在智能家居中的通信网络和互联网所组成的融合网络，以及对智能家居系统中的大量信息进行智能化处理的各种信息计算、管理中心及平台。融合网络是智能家居系统中各部分信息连通的基础，而诸如智能家居物联网管理中心、云计算平台、信息处理中心等智能化信息处理系统，是实现智能家居的高智能化处理的主要部分。物联网技术在智能家居网络层面的应用不但要求其具有强大的网络运营能力，同时在对信息数据的处理与应用能力上也有着很高的要求，信息传送的可靠性以及数据处理的智能化是物联网技术在网络层面的应用所要注重的两个重要问题。物联网技术的有效应用是解决传统智能家居智能化程度低，信息数据分析能力差的问题的有效途径。（3）物联网技术在智能家居系统应用层面的功能发挥，是物联网技术对智能家居系统完善作用的主要体现。物联网技术与传统智能家居的深度融合主要是通过应用层面实现的，主要表现在以下几个方面：智能电网应用、家庭医疗应用、多媒体娱乐应用、家庭安防应用和家庭控制应用等。物联网技术通过应用层面实现智能家居生活中的智能监测、智能家庭环境控制、智能安防、智能报警以及家用电器对人们生活习惯与方式的自动记忆与智能化服务，从而极大的提升家居生活的智能化水平，改善人们的家居生活。
4总结
物联网应用技术的现状范文3
关键词：物联网技术；现状；前景
物联网是一种应用于多种技术领域的新技术，通信技术是物联网技术的关键。对物联网技术的定位：物联网是基于互联网、EPC技术以及无线数据通信技术等构成的全球物品信息实时共享的实物互联网。基于万物互联趋势的发展，物联网技术在智能行业中的应用越来越广泛，物联网技术拥有的商业价值也越来越大，因此研究物联网技术的发展现状及发展趋势对促进我国互联网+战略具有重要的现实意义。
1物联网技术的发展现状
物联网技术是继计算机技术、互联网技术发展之后兴起的第三信息技术，物联网技术最早是由美国麻省理工学院Ashton教授于1999年提出的，经过几十年的发展，物联网技术已经在社会行业中得到广泛的应用，当前我国物流网技术发展呈现出以下特点：一是政府部门高度重视物联网技术。基于物联网技术巨大的商业价值，我国将物联网技术纳入新兴产业发展规划中，并且加大了对物联网技术的研发力度，实现了物联网技术在社会领域的应用；二是高校开设了物联网专业课程，例如我院就针对物联网应用技术专业建立了物联网实训室，其目的就是培养学生掌握物联网技术的实践能力，使其具备物联网组建、管理、维护、应用等能力；三是物联网技术不断创新。NB-IoT技术重大突破，技术标准快速确立，该技术有效解决了物联网技术此前无法进行长距离、大规模广泛部署的技术空白，提高了我国通信技术的发展与应用水平。
2物联网关键技术及发展瓶颈
物联网技术在通信行业中得到广泛的应用。据不完全统计，2015年，全球物联网连接数量约为60亿个，根据这一速度，在2025年前，物联网连网设备数量将达到270亿个，因此发展物联网技术是当前经济发展的重要方向。通过分析当前物联网技术应用的需求，实现物联网技术应用的关键技术为：一是传感控制技术。传感器是物联网技术实现价值的关键部件，传感器能够对数据信息进行实时采集，并且将采集的信息传递给终端处理系统。二是中间件技术。中间件主要承担的是为底层与上层之间的数据传递提供互动平台，实现数据资源的共享，因此该技术的关键是对数据的处理。三是云计算技术。物联网技术依托于互联网技术，实现云计算，因此在智能技术时代背景下，云计算实现了数据的空间转移，提高了智能家居的模式发展。当然，物联网技术在快速发展的同时，实现物联网技术应用价值还存在一些问题：首先是物联网技术的标准规范有待统一。标准统一是物联网产业发展的重要保障，然而目前各国对物联网标准体系的规定还不统一，这影响到物联网产业化、规模化发展。2015年国际标准组织（ISO/IEC）在比利时布鲁塞尔召开物联网标准化（WG10）大会，新成立的WG10物联网标准工作组同步转移原中国主导的物联网体系架构国际标准项目（ISO/IEC30141），并由中国无锡物联网产业研究院专家继续担任该体系架构项目组主编辑，这标志着我国继续拥有国际物联网标准最高话语权。其次信息安全和隐私保护有待解决。物联网技术应用最大的瓶颈就是如何保护信息安全和用户隐私，以智能停车场为例，虽然通过物联网技术实现了自动控制，但是当前市场中存在的仿制门禁卡的现象也影响用户的信息安全，因此如何解决安全问题一直是物联网技术发展所要解决的主要问题。最后物联网技术的终端设备性能、价格等也是影响其发展的瓶颈之一。
3物联网技术应用前景展望
通过实践观察，在大力发展大数据技术的时代背景下，物联网技术已经融入社会的各个领域，家居行业、交通行业、工业生产以及通信行业等等。结合物联网技术的发展趋势，物联网技术应用将朝以下几个领域发展：3.1通信行业目前基于物联网技术的通信技术在全球范围内得以开发与发展，尤其是低功耗广域网通信技术成为最有发展前景的通信网络技术。LoRaWAN的技术是物联网领域最受关注的技术，实现了长期间的运作，并且具有低功耗、远距离传输的特点，大大提高了物联网技术数据传输的速度，进而满足了公共资源数据传递的需要。3.2智慧城市建设当物联网这一新兴的信息技术日益成熟时，智慧城市建设中的技术问题便得到了有效解决。基于物联网蓬勃兴起的业务与应用逐渐成为智慧城市的主流应用，并且物联网能实现产业优化升级，使城市环境完备智能、城市服务高效灵活、城市治理精准高效，使城市更加智慧，使人们的生活更美好，是提升城市竞争力的关键因素。当然物联网技术还应用到智能家居建设中，将实现家居的智能控制。3.3智能工业制造石油天然气与工厂环境工业领域是目前物联网项目最多的应用领域。物联网技术的远程监控和优化重资产的能力，使得很多石油天然气项目的实施和运行得到了技术与效益方面的支持。尤其近年来，国内传感器市场持续增长，年均增长速度超过20%。在智能化电子产品不断涌现、物联网智能终端与整机产品制造市场稳定发展的带动下，传感器产品国产化需求不断加大，为国内企业带来了巨大的发展空间。
参考文献：
[1]赵静.低速率物联网蜂窝通信技术现状及发展趋势[J].移动通信,2016.7.
物联网应用技术的现状范文4
【关键词】计算机应用；现状；发展趋势
中图分类号： G633.67 文献标识码： A 文章编号：
一、前言
随着现代信息技术的不断发展，我国的计算机行业发展迅速，并且取得了前所未有的成就，推动着我国各行业的发展。计算机在各行业都得到广泛的应用，计算机的发展也将不断的前进。
二、计算机应用技术的概述
1、计算机应用技术的概念。所谓的计算机应用技术就是指研究计算机应用于社会中各个行业和领域的理论、技术、方法以及系统的一门边缘性的学科，它计算机学生的组成的很重要的一部分，它也是促进计算机学科与其他学科有效融合的一个载体。通常情况下，计算机应用的分类一般分为数值计算领域和非数值应用领域两大类，这两大领域都具备着自身独特的特点，但对于促进科学技术的进步都是有着重要的作用的。
2、计算机应用技术的发展情况。我国计算机的最开始是在上个世纪40年代中期出现的，在这个阶段计算机应用情况还都是数值领域的计算机应用，主要都应用于国防武器的生产和研发方面。之后，从20世纪50年代计算机逐渐向非数值应用的领域发展，其主要都应用于企业信息管理、工商业事物处理以及数据处理等方面。从20世纪70年代开始，计算机已经被广泛的应用到了社会经济等更多的领域了，随着我国计算机应用技术的不断发展，计算机应用技术现阶段已经被广泛的应用到了服务行业、农业以及文化教育行业中了，同时计算机也已经走入到了人们的家庭生活中了。近些年来，计算机应用技术与网络技术也已经很好的结合到一起，这也大大的促进了计算机应用技术的快速发展，也加快了信息化社会的发展速度。
三、我国计算机应用发展现状及存在的问题
1、我国计算机应用发展现状
我国计算机拥有量、互联网用户、网站数飞速增长。我国计算机互联网用户、网站及域名“九．五”期间飞速增长。在各个领域都取得了长足的发展。但是也有相对不足之处。
（1）发展中的成效。①农业科技领域：计算机在农业中已建成全国的农业生产流通信息网络，开通农业科技信息网络，农村供求信息全国联播系统每月颁布信息6千条，内容详查13万条，中国农业信息网每月点击已达1千万次。②文艺创作领域：计算机在文艺创作、影视制作中，三维动画技术的应用也很广泛。③医疗系统领域：医疗系统同时也需要计算机的辅助，如启动金为工程，辅助治疗等。④公安系统领域：公安系统网络建设取得实质性进展，网上追捕逃犯，已抓获20几万逃犯，法院系统办公自动化水平显著提高。⑤辅助教学领域：计算机的辅助教学，远程教育迅速发展，统计显示全国约10万多所中小学已经普及计算机课，一万多所中小学已建成校园网，67所网上大学。⑥日常生活领域：计算机在近几年的人们的生活工作方式和购物习惯上的影响也是非常大的，人们的生活更加的便洁，工作更加的高效。
（2）发展中存在的不足。①我国信息产业发展滞后：我国信息产业尚不能完全满足信息化发展与计算机应用对软硬件产品的需求。重大应用工程与大型应用系统所用的软硬件产品主要依靠国外公司，科技成果转化速度慢。②相关政策法规尚待完善：计算机应用、信息化的市场经济和政策法律环境尚待完善。③区域发展不平衡：国内计算机应用发展很不平衡，和地区信息化指数高低相差20多倍，互联网用户及计算机拥有量在东西部地区、大陆与台湾地区差距很大台湾互联网用户有540万，网民占人口比例达26%，连网主机85万台，企业有50％已开展电子商务，大陆开展电子商务企业不到10％。④我国计算机应用水平整体偏低：我国计算机应用水平低，上网企业与上网家庭数量还较少，企业信息化水平低。⑤与与市场经济的需求还有差距：企业管理体制、机制、管理理念与组织机构尚不能适应市场经济的要求。企业采用信息技术尚缺少内在的动力、人力、财力、和物理。基础工作薄弱，信息技术人才欠缺，职工文化素质亟待提高。
2、存在的问题
虽然计算机的普及给人们的生活带来了方便，但与此同时，在其发展过程中，还存在很多问题，主要包括：首先，国家在宏观战略上缺乏相应的规划及技术政策指导。其次，计算机标准体系尚未建立，电子商务标准有待加强，缺少相应的网络犯罪法律法规。再次，当前，计算机在我国的发展处于较低的水平，计算机的普及率有待提高。此外，计算机在我国不同地区的发展是不平衡的。主要体现在东部发达地区计算机普及率较高，而西部欠发达地区计算机普及率较低。最后，我国企业的信息化水平有待提高。目前，国家重大的计算机项目及软硬件都是依靠进口，自主研发的系统较少，缺乏竞争力。部分企业缺乏对计算机的足够重视，缺少专业的计算机人员。
四、计算机发展趋势
1、光计算机的各种优点
第一，光器件允许通过的光频率高，范围大，也就是所库存的带宽非常大，传输和处理的信息量极大，两束光要发生干涉，必须频率相同，振动方向一致和有不变的初始位相差。因此，同一根光导纤维中能并行地传输很多很多波长不同或波长相同但振动方向不同的光波，它们之间不会发生干涉。第二，信息传输中畸变和失真小，信息运算速度高。光和电在介质中传播速度都极快，但光和电不同，光计算机是“F我”导线计算机，光在光介质中传输不存在寄生电阻，电容和电感问题，光器件又无接地电位差，因此，传输所造成的信息畸变和的失真较小，光器件的开关速度比电子器件快得多。第三，光传输和转换时，能量消耗极低，尽管集成电路中的电流十分微弱，但由于集成度的提高，功耗仍然是个大问题。光计算机却不同，除了激光源需要一定的能量以外，光在传输和转换时，能量消耗却极低。
2、量子计算机
量子计算机的优越性在于它具有进行“平行”运算处理的能力。如果某人需要从一个有几百个办公室的大楼中寻找一份遗失的文件，用传统计算机的串行方式寻找就要逐个办公室去进行搜索，但是量子计算机能够按照某人寻找文件的条件和要求迅速“复制”出代表人自己以及与他自己相同的“副本”，同时进入大楼的每一个办公室进行文件的寻找工作，最后，其中一个“副本”找到了该文件。那时，除了找到文件的那个“副本”之外，所有代表某人的其他副本都将自动消失。量子计算机在寻找广播电台搜索地址方面的优越能力对因特网系统的发展具有很大好处。因特网的网址数据库很大，应用量子计算机进行搜索的运算速度优势将更为显著。如果要在1亿个网址中搜索某一个网址，应用传统计算机大约需要进行5000万次的运算才能找到该网址。然而，应用量子计算机大概只可能找到该网址。数据库搜索是计算机技术中的一个重要的基础任务，所以量子计算机将对于大批量计算机数据的处理任务产生重大影响。
3、化学计算机
化学计算机在运行机理上，它以化学制成品中的微观碳分子作信息载体，来实现信息的传输和储存。因此，它具有更小的体积，更快的运算速度和巨大的计算机能力，其信息传输速度甚至有可能比人脑思维速度还要快若干倍，具有十分诱人的发展前景。
4、生物计算机
生物计算机具有生物活性，能够和人体的组织有机地结合起来，尤其是能够与大脑和神经系统相连，这样，生物计算机就可直接接受大脑的综合指挥，成为人脑的辅助装置或扩充部分。
5、人体细胞吸收营养补充能量，因而不需要外界能源，它将成为能植入人体内成为帮助人类学习，思考，创造，发明的最理想的伙伴。另外，由于生物芯片内流动电子间碰撞的问题可能极小，几乎不存在电阻，所以生物计算机机的能耗极小。把生物学和工程学结合起来制造生物计算机已不再是天方夜谭。
五、结束语
近年来计算机技术发展迅速，为我国的发展带来巨大的动力，同时也日益改变着人们的生活方式，推动人类的发展。计算机应用的未来发展趋势将是非常的前景，相信未来计算机会更好。
参考文献
[1]刘清.浅谈我国计算机的应用现状及发展趋势[J].计算机光盘软件与应用,2012.
[2]龚炳铮.我国计算机应用发展的回顾与展望[J].自动化博览,2003.
[3]侯晓璐.浅析计算机应用的发展现状及趋势[J].科技创新与应用,2012.
物联网应用技术的现状范文5
关键词：物联网；单片机；模拟仿真；计算机应用技术
目前，我国拥有物联网应用技术专业的高等职业院校普遍开设有《单片机应用技术》课程。该课程既是该专业的核心课，也是各级各类职业技能竞赛中的主要实践教学环节。
长期以来，《单片机应用技术》课程的教学内容都是从MCS-51系列单片机的结构、指令系统、汇编语言程序设计出发，再到定时，计数器和中断系统、存储器及接口、单片机通信技术，最后再辅以几个简单的单片机应用。这样的教学内容，一方面学生学习的难度大，另一方面与企业的主体需求有一定的差距。鉴于这种现状以及高职教育培养目标的现实需要，《单片机应用技术》课程必须进行改革。
作者近期走访的多所院校，单片机课程的教学方法依然陈旧。从教学方法上看，灌输式课堂教学固然有它的好处，但也抑制了学生学习的主动性；从实验手段上看，多数学校没有重视实践教学，缺少直观的实验方法。随着硬件技术的不断提高，那些老旧的单片机实验箱和实验台早已无法满足课程实践的要求。最终，在学习的过程中，理论和实践脱节严重，学生们缺乏动手能力和创新意识。
近年来，我国正处于物联网技术的井喷时代。物联网技术使人类在信息的世界里获得一个崭新的互通方式，从而打破了原有的思维模式。让人类社会的信息连接方式从任何地点、任何时间的人与人之间的沟通和连接，扩展到任何时间和任何地点物与物，人与物之间的沟通和连接。物联网带来了信息技术新的增长点，作为新一代信息技术的代表，物联网通过汇集、整合和连接现有的技术，推进了技术的升级，给徘徊已久、疲态渐显的信息技术带来了新的前景和目标。物联网实现了信息技术精确的控制、通信和计算功能，以全面感知、互通互联和智慧运行为技术特征，对信息技术提出了很大的挑战，也提供了广阔的发展空间。目前，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浪潮，物联网已上升为国家战略，成为下一阶段IT产业的任务。基于这种形式，当今各个高校基本上所有的计算机类专业对单片机课程的教学都有了新的、紧迫的要求。在教学内容上，一方面要迎合最新技术的发展；另一方面，还要尽可能衔接物联网专业课程体系，否则就会与当今技术的发展状况严重脱节，教学缺乏时效性。那么，在当今物联网时代下，高职院校的单片机课程，如何才能体现出目前的新技术、新要求？对于物联网应用技术专业，如何做到单片机课程和其他专业课程有效贯通？如何构建单片机教学内容，从而适应物联网相关岗位的技能需求？在现有的实训条件下，如何加大实验实训力度，提升学生学习的兴趣，提高教学质量？经过多年的单片机教学工作，作者提出从以下三个方面的改革措施，解决目前单片机教学中出现的问题：
一、选择合适的教材
单片机课程对高职学生来说是一门比较难学的课程。它包括了模拟/数字电路技术、接口技术、软件编程技术、传感器技术、通讯技术和机械传动技术等众多基础知识。绝大多数高职院校都在第三学期开设本门课。这就意味着学生不可能在学习之初就掌握大量的前置内容。因此，选择一套难度适中、内容全面，同时又符合学生认知规律的教材，就显得尤为重要。因此，在教材研究上，有如下构思：
（一）根据人才培养目标，选择一本深浅适中、理实结合、内容新、结构合理的教材作为学生的参考教材。教材内容首先应打破原有的理论体系，重构课程内容，用实例组织单元教学；其次，所选用的教材应融“教、学、做”于一体，体现职业教育的实践性特点；第三，能反映目前企业的需求，突出教材的实用性和实效性，同时贴近职业岗位的需求。
（二）为了符合高职学生的认知特点，在选定了参考教材的基础上，应组织编写一本校内主讲教材。主讲教材应遵循职业教育的特点，尽可能由实训部分组成，包括职业导向、教学目的、知识讲解、梳理与总结等内容。这样，有利于教师有重点地开展教学过程，也有利于学生及时了解教材相关的职业特点，并且可以对教材内容进行高效率的自学。其中“职业导向”模块说明实训部分培养能力的应用岗位；“教学目的”模块为实训模块提供学习过程指导；“知识梳理与总结”模块将主要内容进行提炼与归纳，以便学生能够进行复结。在主讲教材编写过程中，应采用近年来单片机应用产品开发所用的流行语言，同时将其融合到各个实训项目中去，避免单独讲解编程语言。在叙述方式上，避免刻板的描述文字，尽量使用与实践相关的图、表，在列出必备的器件清单等细节内容，引导学生自己动手完成设计。原理性内容叙述简约，将一些知识转变成小问答，小技能等方式进行描述，增加教材表现形式和可读性。在教材的配套资源上，应配备相应的教学课件及所有实训的演示程序，将程序尽可能详细地加入注释，方便学生学习。
二、重构课程内容。用实例组织单元教学
在实际生活中，处处都可以看见单片机的影子。但是，在学习的过程中，学生们普遍反应课程太抽象、难以理解。因此，在教学过程中，应依据高职教育培养高端技能型人才的目标，结合高职学生的学习能力，遵循由浅人深、由简单到复杂的认知规律，以学生为教学主体，通过一个个典型的单片机开发实例，逐步引导学生自己动手完成设计。这样，可以收到很好的教学效果，也很容易激发学生的学习兴趣。
传统的单片机教学，都是先介绍MCS.5l系列单片机的硬件结构，接着学习指令系统和汇编语言程序设计，然后讲述单片机的中断系统和各种器件的应用，最后再辅以2～3个系统综合设计实例。以这样的方式展开教学，学生们肯定会感到难学。试想一下，对于刚刚步入高职二年级的学生来说，他们很可能都没有系统学习过计算机的结构，甚至连数字电路也是起步不久。而要他们在短时间内理解单片机内部结构，并且还能加以应用，这着实不是一件容易的事。另外，以往的单片机教学中，程序都是采用汇编语言进行编写的。用汇编语言设计单片机应用程序虽然灵活，但是对与刚刚接触的人来说，是非常不容易理解的。比如，Intel 805l单片机，它的指令系统共有111条汇编指令、42种助记符、7种寻址方式。如果讲解过程还是采用汇编语言，由内部结构到指令系统再到设计实例@个步骤进行，那么，在讲解程序时，只能使用文字说明的方法开表达每条汇编指令的功能及作用。最后，当所有的内容学完后，学生们甚至还没弄明白MOVP0，#0FFH和MOV P0，#00H两条指令，怎么就能使连接在单片机P0端口的8只LED点亮或熄灭？所以，这种程序设计方法很难掌握。如果学生们在学习过程中出现的疑问太多，而又得不到及时有效地解决，就会丧失学习的信心，失去继续学习下去的兴趣。
因此，依照高职学生的特点，课程内容应将单片机软、硬件相关知识与单片机应用系统设计技能相融合，将陈旧的教学内容打乱，重构成若干个教学模块，形成“训练任务+相关知识学习”的课程结构体系。学生可以在动手“做”的过程中，学习到该任务涉及到的单片机原理与结构，获得有关实践操作的技巧和经验。再进一步将这些学习到的知识、技巧和经验应用到复杂一些的项目开发任务中。学生在这种“做中学、学中练”的认知活动中获得很大的成就感和学习乐趣。在具体的实施过程中，最好是在具有实物投影的理实一体化实训室内组织。教学时，先按照任务要求，搭建好硬件电路，将目标文件下载至单片机中（也可进行仿真演示），让学生们观看实际的效果，并理解任务要求的真实含义，以便在一开始就激发出学生们学习的兴趣。然后引导学生一边实操，一边学习理论，直至任务完成，让学生在“做”中体会和总结单片机的应用。同时，单片机开发用汇编语言的局限性必须打破。为符合“缩短开发周期，提高开发速度，降低开发成本”的实际要求，迎合企业中进行单片机应用系统开发的主流语言，课程教学的程序设计全部采用c语言进行，并把相关c语言知识融合在工作任务中，避免了把c语言单独讲解，而且老师易教，学生易学，让学生在实操中逐步掌握编程的方法，达到学以致用。这样，以若干个由浅人深的任务项目为教学核心，为这些任务配备必须掌握的基础原理及硬件结构、软件操作知识等，让学生们一开始就能得到感性的认识，在学习的过程中逐步体会到成功的喜悦。职业教育的培养对象习惯于实际操作，通过实践的体验去感知一些基本的经验性知识，在此感性认知的基础上，他们很容易理解和掌握理论知识和方法，进而学会如何分析问题和解决问题。这样，将十分有利于教学活动的顺利开展。
三、建立仿真模M实验平台。降低准入门槛
单片机是一门实践性非常强的课程，想要学好单片机，最重要的是理论基础知识的学习与模拟实验相结合，必须要有强有力的实践环节与之配合。在目前的单片机教学中，实验环节往往依赖陈旧的实验箱或购买的单片机学习开发板。这两种方式，价格相对来说都比较昂贵，很多经费有限的学校来说，难以做到学生人手一机，导致学习门槛提高，多数学生难以跨人单片机学习的大门。鉴于这些原因，课程所有实验内容均采用计算机进行仿真操作。仿真软件使用近年来普遍采用的Proteus-7.8，目前主流计算机既可流畅运行。
按照授课的主要模块内容，逐步绘制实验仿真电路图，当全部授课内容结束后，最终实现一个完整的单片机应用电路图。将编译成功的软件直接放人，可进行各个授课内容的仿真，大大减少了单片机课程学习的成本和入门的难度。
物联网应用技术的现状范文6
关键词 物联网技术；消防信息化；实际应用
中图分类号 TU998 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)082-0180-02
随着社会经济技术的发展和进步，利用先进的现代化技术来实现生产、生活各领域的智能信息自动化已成为顺应现代化发展需要的趋势和方向，由此，在目前的科学技术基础上发展起来的新型技术层出不穷，其中物联网作为新兴的技术和产业，在社会经济和现代化城市建设发展中发挥了至关重要的作用。
1 物联网的由来和发展方向
物联网可初步理解为物物相联的互联网，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，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、监控和管理的一种网络概念。“物联网概念”是在“互联网概念”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。
最早的物联网概念是在二十世纪末期提出来的，中国科学院1999年组成的传感网技术研究团队在微型传感器、传感终端设备、网络通信技术、芯片开发以及无线智能传感器等领域取得重大进展，研发水平居世界前列。2005年突尼斯举行的国际信息社会峰会WSIS对物联网的概念下了定义，随后物联网概念得到普及。2009年，物联网得以大力发展，国际商业机械制造公司公布了“智慧的地球”策略，将智能化理念带入基础建设执行中，拓宽了物联网的发展空间。
随着近些年来的发展和进步，物联网实现了信息技术的智能化，并在生活生产的各个领域均以得到广泛应用，智能家居、智能医疗、智能城市、智能消防、智能交通、智能物流、智能环保、智能农业、智能司法、智能文博以及M2M平台等相继出现，这些都为物联网提供了发展方向。
2 物联网技术的发展现状
国际电联报告将用以感知的传感网络技术、用以识别的RFID技术、用以思考的智能技术以及微缩事物的纳米技术提为物联网的四个关键性应用技术。
1）传感网技术。传感网络是在诸多空间上分布的自动装置使用传感器对不同空间地域的物理和环境状况进行监控，无线传感网络技术通过对传感器技术、无线通信技术、嵌入式计算机技术以及现代网络等的综合，实现了采集、传输并处理分布式信息的一体化，利用微型传感器对个空间环境及监测对象进行实时感知和监测。
2）RFID技术。RFID可在无人工干预的各种恶劣环境中利用射频信号识别目标对象来获取数据信息，RFID由耦合元件及芯片组成的电子标签、能对标签信息进行读写操作的阅读器以及用以传递标签机阅读器之间的射频信号的天线三部分组成。
3）智能技术。智能技术是利用相关技术和手段将只能系统植入物体以实现物体的物体智能化，进而与人或其他物体进行沟通交流。
4）纳米技术。纳米技术是综合利用现代科学和现代技术将单个原子或分子制成有优良性质且可投入应用的微型纳米材料。
目前，全球范围内物联网的产业实践主要集中在三大方向：一是“智慧尘埃”，主张实现各类传感器设备的互联互通，形成智能化功能的网络；二是基于RFID技术的物流网，主张通过物品物件的标识，强化物流及物流信息的管理，同时通过信息整合，形成智能信息挖掘；三是被称作数据“泛在聚合”意义上的物联网，认为互联网造就了庞大的数据海洋，应通过对其中每个数据进行属性的精确标识，全面实现数据的资源化，这既是互联网深入发展的必然要求，也是物联网的使命所在。
3 物联网技术在消防领域的具体应用
《武警消防部队“十二五”信息化建设项目总体规划》提出，消防部队的广泛业务涉及面及庞杂多样的装备器材，需要对物联网的规划作出统筹设计，实现对物、事、人的高效一体化管理。利用物联网技术构建智能消防安全信息平台，可以实现消防监督、灭火救援、部队管理的动态化、智能化、网格化管理。
3.1 物联网技术在城市消防安全中的应用
物联网技术在防火工作中的具体应用主要表现在三个方面：
1）消防水源的动态管理。传统的工作方式是定期派出专人对城市消防水源进行实地巡检，然后将检查情况录入相关数据库。这种方式效率低下，不能动态地、及时地获取消防水源信息。借助物联网技术，我们可以给每一个消防栓制作电子标签，设置触发传感器，将位置、水压、管网等关键信息实时通过3G网络传送至消防信息中心，为灭火救援行动提供实时动态的水源信息。
2）建筑设施的消防智能化管理。目前大部分建筑的均安装了内部消防设施，检查这些设施的好坏，通常是通过消防检查来定期对其检测，这些行为都受制于检查人的精力、专业素质、能力高低，往往出现失控漏管的现象。通过物联网技术，实现建筑消防设施与消防信息中心的联网，可以实时掌握建筑消防设施工作状况，监控消防安全通道的是否占用等。通过这项技术，可以极大地减轻消防监督人员的工作强度和压力。
3）重点单位、危险源的实时管理。我们可以在重点单位的重点部位、危险源安装传感器装置，实时采集易引发火灾的大气、水、浓度、压力等环境信息，采集的信息传送至消防信息中心，由专门的信息系统立刻对采集的环境数据进行分析，一旦发现异常情况立即通过短信、语音实时报警。这样可以第一时间对致灾因素进行处理，将事故消灭在萌芽状态。
