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物联网发展概述范文1
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[5] 戴国华，余骏华. NB-IoT的产生背景、标准发展以及特性和业务研究[J]. 移动通信， 2016，40（7）： 31-36.
[6] 杨旭，李俊宏. 无线多址接入网络编码中继的信道分配算法[J]. 无线电通信技术， 2014，40（1）： 21-25.
[7] 鄢林. 物联网中有线与无线通信接入选择研究[D]. 成都： 电子科技大学， 2012.
[8] 张景柱，柴焱杰. 60 GHz宽带超大容量无线接入技术研究进展[J]. 无线电通信技术， 2014，40（4）： 27-32.
物联网发展概述范文2
关键词 物联网；发展现状及存在问题；智能交通系统；应用
中图分类号：TN929 文献标识码：A 文章编号：1671—7597（2013）041-106-01
目前，我国的信息化技术不断发展，物联网技术也受到国家政府以及企业越来越多的支持和重视。作为走在国际最前沿的一项新技术，它被誉为：“技术的第四次产业革命”，在国家五大战略性新兴产业中，已被国务院上升到第二位。介于物联网关系到信息资源以及未来网络的应用，物联网将在推动世界迅速发展中占主导地位。
1 物联网概述
随着计算机、互联网以及移动通信网的广泛应用，物联网产业已经成为继它们之后的第三次世界信息产业发展浪潮。物联网概念第一次被提出是美国麻省理工大学Auto.ID实验室在1999年提出的，当时被称为EPC系统。它是通过信息传感设备，包括：RFID技术、红外感应、激光扫描器、各类传感设备装置、全球定位系统以及视频识别技术等，依照约定的协议，根据实际需要来完成物品互相联通的网络连接，然后进行通信以及交换信息，以至达到智能识别、定位、跟踪、监控以及管理的智能系统。
2 物联网发展现状及存在的问题
物联网技术的发展在我国起步比较早，所以现阶段在技术与标准等方面也存在一定的优势。在1991年，施乐公司的首席科学家Mark Weiser在《科学美国》这本权威杂志上对于计算机的发展前景作出了大胆的预测，也就是物联网最早时候的萌芽状态。而中国在1999年有了传感网定义，并且开始了传感网的研究与开发，因此逐渐有了物联网的雏形。
感知、传输、处理、实现、及时、精确、全面地获取和处理信息是物联网技术发展的重要环节。根据相关不完全统计，我国物联网市场规模在2010年几乎达到两千亿元。在标准研制与技术研发中也取得了重大突破，我国在多领域实施了技术攻关措施达到了较好的效果，其中包括：通信协议、芯片、智能计算机、协同处理以及网络管理等。现阶段，我国在诸多领域应用了物联网技术，如：环保、物流、医疗、农业、电力、交通、安防等，并且这些物联网应用模式逐渐走向成熟。
虽然我国在物联网应用及发展中取得了一些进步，但应该清楚我国在物联网发展中还存在很多不足。主要表现为：带头精英企业少，信息安全方面不完善，技术产品差，规模化应用不多，应用水平不够高，高端综合集成服务能力弱等。
3 智能交通系统的概述
随着城市化建设的不断发展，交通越来越阻塞，交通事故也随之频繁发生，然而传统的应对措施根本无法彻底解决交通问题，智能交通系统应运而生。
智能交通系统是把多种技术有效集成应用在交通领域的综合管理体系，其中包括：通信技术、传感技术、微处理技术以及信息技术。其目的在于改善交通情况，建立交通工具、驾乘人员以及道路三者互相的动态联系，使驾驶员能在有效时间内清楚道路交通和车辆情况，使行车路线得到优化，降低了交通事故的发生率，保证了环境质量。智能交通系统是物联网技术在交通系统中的高效应用，它将信息高速公路与实体高速公路恰到好处的融合在一起，现阶段智能交通系统还没有得到普及，但已经有很多国家包括我国在内都已经在进行进一步的研究。
4 发展智能交通系统的必要性
城市交通问题多，主要体现在以下几个方面：
1）没有快速路走廊，道路比例失衡。
2）车辆的发展速度过快。虽然城市的道路一直在进行不断的完善，在长度和面积上都有很大的增长，但与车辆的增长速度相比较还是处于落后状态，因此也导致了交通状况的不断恶化。如此看来，目前的交通设施已经达不到交通路况的需要。所以，只是纯粹的依靠道路建设，很难彻底解决交通问题。只有在进行道路建设的同时加快智能交通系统的建设，才能彻底有效的改善交通状况。
3）交通政策不完善，管理技术不够强，导致交通堵塞，交通效率不高。
5 智能交通系统的总体架构
早期的智能交通系统被称为智能车辆道路系统，简称：IVHS。因为各个地方的国土面积、人口数量、密度和分布情况、汽车拥有量以及人均道路拥有量等都不一样，所以通常由政府组织开展智能交通系统的规划。鉴于如今的交通发展趋势，智能交通系统可分为以下几个支撑系统：
1）动态路线引导系统，简称：DRGS。
2）车辆运行管理系统，简称：MOCS。
3）安全驾驶支持系统，简称：DSSS。
4）智能图像处理系统，简称：IIIS。
5）紧急救援与公众安全系统，简称：HELP。
6）公交优先系统，简称：PTPS。
7）先进车辆信息系统，简称：AMIS。
8）环境保护管理系统，简称：EPMS。
6 物联网在智能交通系统中的应用
6.1 Telematics通信服务系统
Telematics车联网系统具有通信控制功能以及强大的计算功能，由专业公司提供相关服务需要。首次开展此项业务的是QnStar公司以及美国通用汽车公司。迄今为止，全世界已经有六百多万辆汽车在使用，其中我国也已经开通了这项服务。紧急救援、导航系统、碰撞自动求助以及车辆防盗等服务都是OnStar公司提供的。
6.2 互动式公交车站
互动式公交车站EyeShop系统的初始构想是实现人与自然的互动，在不受限制的空间内提供不收费的服务，使得公众在等车的时候也能实现查询多种信息、规划旅游线路以及进行阅读和娱乐等。并且该系统提供娱乐互动空间，如：互动式地图、公告栏、个性分类广告、电子涂鸦以及路线规划等。
6.3 V2V汽车防碰撞预警系统
V2V汽车防碰撞预警系统是由美国通用汽车公司最早发行的防碰撞与防追尾的预警系统，它的原理是当两车在距离比较近时，便会发出提示的警报，警示两车的驾驶员要提前进行防范。
7 结束语
本文对物联网的概念、发展现状与问题以及智能系统的总体架构和应用进行了完整的表述，通过结合我国交通的实际情况作出了物联网在智能交通系统中应用的初步分析。综合上述可以看出，物联网为中国的信息化产业的发展提供了一个难得的机会，并且已经受到国家的重视以及支持。随着物联网在智能交通系统中的应用，信息革命将再度被引领，使我国信息化产业走向更强。
物联网发展概述范文3
关键词：物联网 智能家居 远程监控子系统 软件设计
中图分类号： TQl74.758.11 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2016）04-0000-00
随着信息时代的到来，现代化科学技术得到了迅猛发展，智能家居逐渐走入居民的日常生活中。现阶段人们置业时不再单纯地追求房屋的位置与面积，对家居的智能化也提出了要求，这也就使得国内外企业都逐渐加快了智能家居的产业化进程。基于这一现状，对基于物联网的智能家居远程监控子系统软件设计进行分析具有一定的现实意义。
1物联网与智能家居概述
1.1物联网概述
所谓物联网，主要指的是通过具备一定智能感知能力、分析处理能力、计算能力以及执行能力的智能芯片，将物质世界的实际物体改造成为智能化对象，通过相应的通信协议对数据进行接收、传输、分析以及处理，从而搭建起物与物、人与物进行连接的网络[1]。物联网技术由感知层、网络层、应用层以及公共支撑技术组成，具备整体感知特征、智能处理特征以及可靠传递特征三大特征。
1.2智能家居概述
智能家居系统主要通过在家居住宅环境中应用嵌入式技术、计算机技术、通信技术等现代化技术，对家居生活中的各种子系统进行改造，从而构建舒适、环保、高效的家居环境[2]。物联网技术由感知层、网络层、应用层以及公共支撑技术组成，具备整体感知特征、智能处理特征以及可靠传递特征三大特征。
2基于物联网的智能家居远程监控子系统软件设计分析
2.1系统需求
现阶段的智能家居系统通常对光源、互联网、家用电器进行分散性控制与管理，导致家居设备不能通过互联网进行统一控制。因此基于物联网的智能家居远程监控子系统软件应当利用具有多电器接口的集中装置进行控制，统一对家具设备进行联网，从而通过智能终端实现家居设备的自动化控制。同时安全预警系统在智能家居系统中极为重要，主要通过门磁、红外线探测等室外感应器对异常状况进行预警，若业主没有及时对预警信号进行处理，预警系统会根据功能的不同连续发出预警信号。
2.2设计思想
基于物联网的智能家居远程监控子系统软件应当构建多样化的远程监控系统，利用手持遥控监控、互联网监控、4G远程监控等方式满足业主的多元化需求。同时应当谨慎选择传感与执行设备的分布，合理架构网路线路，保证智能信息处理系统软件功能的实现。智能家居系统作为智能小区系统的重要组成部分，它在运行过程中除了对家居环境进行改造，还应当加强与智能小区系统的结合，在智能小区系统中实现资源有效整合，进而完善家庭安防等远程监控功能，提高系统资源利用率。
2.3软件设计
2.3.1家庭安防子系统软件的设计
家庭安防子系统软件包括防盗报警远程监控、火灾报警远程监控、燃气泄漏远程监控以及紧急情况求助等功能模块，可以有效地保证业主的生命财产安全。家庭安防子系统软件主要通过在家居环境中的门窗、客厅、厨房等重要区域安置传感器，实现对家居环境不同区域的实时性动态监控。家庭安防子系统中主要使用ZigBee传感网络子软件，软件采用分层软件结构，由HAL层提供各种硬件模块的驱动，对定时器Timer、通用输入/输出GPIO以及通用异步收发传输器UART进行驱动，并通过OSAL提供各项管理服务。ZigBee传感网络子软件通过物联网技术与业主的通信设备进行连接，方便业主随时随地通过通信设备对家居环境中的安全状况进行了解与掌握。当家居环境中出现了异常状况时，家庭安防子系统可以利用ZigBee传感网络子软件进行分析，并根据报警原因系统触发报警程序发出报警信号，并会及时将信息传送至智能小区系统，智能小区系统会根据报警信号联系警察或保安对警情进行处理[4]。报警模块的电路设计主要通过PNP三极管8050的导通与截止对蜂鸣器的报警信号进行控制。
2.3.2远程抄表子系统的设计
传统的人工抄表方法不仅会造成人力物力的浪费，而且会在一定程度上打扰业主的正常生活，智能家居系统中的远程抄表子系统替代了传统的人工入户抄表，提高了业主的居住满意度。远程抄表子系统利用电子通信技术以及传感器技术，将电表、水表以及燃气表通过互联网与小区物业管理中心进行连接，方便智能小区系统对测量表的计量数值进行统计、分析与管理。当小区物业管理中心发出抄表指令时，数据集中器就会将数据通过网络网关发送至智能家居系统，业主在家就可以轻松进行缴费与结算。
2.3.3收费管理子系统的设计
收费管理子系统是由远程抄表子系统衍生出的智能家居系统，这一系统通过远程抄表子系统中的数据对费用进行自动计算，并对缴费时限进行设置[5]。业主在收到缴费通知后，可以利用互联网对详细费用进行查询与缴纳。同时收费管理子系统还可以与家庭安防子系统进行协同工作，当业主未能按时缴纳费用时会及时报警进行提示，从而提高费用缴纳的便捷性。
2.3.4智能家电子系统的设计
智能家电子系统是智能家居系统中的核心组成部分，是影响业主舒适度与满意度的重要因素。随着现代化互联网技术以及通信技术的发展与成熟，物联网技术也获得了较大程度的发展，并在冰箱、空调、热水器等家用电器中得到了应用。智能家电子系统就是对智能电器进行统一管理的技术系统，这一系统可以根据业主差异性的家居环境以及实际需求对家电进行合理化改造。智能家电子系统中的家电具备网络化功能，智能型家用电器可以通过互联网技术进行连接，实现家电信息的交流与共享，同时智能家电利用嵌入式互联网监控软件还可以对家居环境的变化进行监控，并及时对工作方式进行调节，从而提高业主的舒适度[6]。同时智能家电子系统还具备节能性特点，智能家用电器可以根据家居环境变化及时调整工作时间，在不需要使用时及时进行休眠，从而对能源进行节约。
智能家居系统对冰箱、空调、热水器等智能家用电器的控制主要利用嵌入式互联网监控软件实现。现阶段绝大多数智能家居系统使用嵌入式互联网监控软件主要由嵌入式WEB服务器与嵌入式视频服务器，mjpg-streamer组成。智能家电子系统中较为常用的是Boa服务器，即嵌入式WEB服务器，主要通过在官方网站下载源代码压缩包进行移植，并设置文件Makefile完成对CGI的功能支持与设置。对于嵌入式视频服务器来说，其最为典型的用途是将电视模拟视频信号转换为数字视频数据，并在虚拟机中进行存储，MIPEG与MPEG可以传送高质量的图片以及视频，但是却需要较大的带宽进行支持，智能家居系统虚拟机需要输入正确的数据实现客户端系统的智能交互。
3结语
随着自动化技术以及信息技术的发展，我国居民的日常生活得到了巨大的改变，人们对于生活质量的要求也日益提高。基于物联网的智能家居远程监控子系统是信息时代下智能小区建设的研究内容，体现了家居生活与现代化科学技术的结合。基于物联网的智能家居远程监控子系统软件设计应当从人性化设计出发，加强家居环境与业主的沟通与交流，从而构建现代化的家居环境。
参考文献
[1]姜宇航.基于物联网的智能家居控制系统设计[D].吉林大学，2014.
[2]李宁宁.基于物联网的智能家居系统的研究[D].河南师范大学，2013.
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[4]杨海川.基于物联网的智能家居安防系统设计与实现[D].上海交通大学，2013.
[5]羡慧竹.基于物联网的智能网关系统研究与实现[D].北京工业大学，2014.
[6]刘真富.基于物联网的无线智能家居监控系统[D].哈尔滨工业大学，2013.
物联网发展概述范文4
关键词：物联网技术 高校智慧校园 应用研究
中图分类号：TP391.44 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2016）12-0100-01
物联网技术是计算机网络技术、通信技术、数字技术发展到一定阶段的产物，其具有广泛的应用价值，并且促进其应用领域的发展。高校数字化校园建设的完善，促进了物联网技术在高校智慧校园建设中的应用，在一定程度上提高了高校资源的共享化，让高校中人与物、人与人、物与物之间真正的联系起来，形式一个三维立体化管理模式，为学生提供了良好的学习环境，改变了学生的学习、生活、娱乐等方式，为高校事业进一步发展提供了有力的保障，高校智慧校园建设是高校发展的要求，也是社会发展对高校提出了新的要求。
1 物联网技术相关概述
在互联网+时代，人们非常重视信息，提高信息的使用率，高校校园网建设是一项工程，基于物联网技术的高校智慧校园建设的完善，有助于提高学校的管理水平，符合时展的需要，物联网技术是在互联网技术基础上的延伸和扩展的一种网络技术，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，将任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、追踪、监控和管理的一种网络技术。物联网技术将复杂的工作变简单高效，在非常多的领域得到广泛应用。当前应用主要是感知识别层、网络构建层、管理服务层以及综合应用等四个层次。通过感知识别层采集和处理信息，网络构建层主要是完成信息传输，将感知识别层的数据接入到互联网中，提供给管理服务层，管理服务层对信息处理，将大规模数据高效、可靠地组织起来，综合应用层将各类信息系统处理后，并通过设备与人进行交互，通过实际应用实现行业智能化。高校数字化校园完善是保障物联网技g在高校的应用基础设施，物联网技术的发展需要网络技术与通信技术的发展，基于物联网技术的高校智慧校园的建设，提高了高校的管理水平，为高校进一步发展提供了保障。
2 物联网及时在高校智慧校园建设中的应用
2.1 物联网技术在高校教学中的应用
现在我国企业快速发展，用人的标准不断在变化，我国传统高校的教学模式已经不适应社会发展的需要，必须建立一个新的教学模式，培养企业需要的人才，现代企业需要实践型的高级人才，学生不仅要有理论基础，必须有较强的实践技能。物联网技术是一种新型的技术，利用先进的技术在教学改革中，为教学改革顺利进行提供了技术支持。在教学改革中，利用物联网技术搭建教学平台，教学平台的搭建，为教学改革提供了可能，具有很多优势。首先，教师可以在教学平台上上传预习资料，学生可以不受时间和空间限制进行学习，在学习过程中，遇到不会的问题，可以进行留言，教师和学生都可以解决问题，开发性的问题，大家可以进行探讨，培养学生积极思考的习惯，能独立分析问题，解决问题能力，通过平台交流，激发了学生学习的兴趣，增强学生创新意识，提高其创新能力。其次，通过物联网技术可以通过观察教室的温度，湿度、阳光强度、音量等，可以通过设备统一调整，创建一个良好的学习环境，满足教学需要。最后，在教学过程中，学生考勤可以通过物联网技术完成，为教师的教学节省了大量时间，利用软件可以了解学生出勤状况，学生进教室需要打卡，通过打卡时间可以知道迟到，早退的同学，旷课的同学在教室的电脑中的名字是黑色的，证明没有出勤，利用软件教学管理提高了教学效率，激发了学生学习兴趣，提高了教学效果。物联网技术在教学中的应用，是教学模式改革的需要，也是社会对人才的需要，为教学提供了先进的教学手段，丰富了教学内容，改变教学考核方法，有效提升教学效果。
2.2 物联网在高校校园生活管理中的应用
在高校学生的生活管理很重要，好的高校都有一个好的管理团队。高校的生活管理主要就是消费管理和后勤管理。后勤管理主要包含学生衣、食、住、行，利用物联网技术提高了工作效率，提高了学生对后勤管理的满意度。消费管理现在高校主要是一卡通，一卡通在校园进行流通，学生食堂、超市、洗浴中心等都可以应用一卡通，为学生的生活提供了方便，具有一定的灵活性，具有很强的推广价值。
2.3 物联网在高校能源资源管理中的应用
高校能源资源管理是非常重要的，关系到学校的发展，在实际工作过程中一定要注意资源的浪费，必须提升学生资源管理的意识。利用物联网技术可以自觉进行调控环境温度和光照强度，建立一些设备电子标签如办公室空调，教室空调，实验室，机房空调，教室照明设备，居室照明和路灯照明设备等，逐渐完善无线网络传输系统，在重要的位置安装无线传感器节点，设备采集，分析的能耗，并实现实时控制，节约高校的能量消耗。利用物联网技术节约了能源，也有助于培养学生良好的生活习惯，平时注意节约水、电、粮食等，是培养学生自身素养提升的基本保障，为学生将来就业打下良好基础，有助于学生健康成长，成为社会上的有用人才。
参考文献
[1]高健.基于物联网的校园手机一卡通系统的研究与设计[J].黑龙江科技信息，2016（28）.
[2]陆思一，任条娟，陈友荣，张磊，章晓媛.基于物联网技术的三色LED灯点阵显示系统设计[J].浙江树人大学学报（自然科学版），2016（02）.
[3]支祖利.物联网技术在学生日常管理中的应用[J].阜阳职业技术学院学报，2016（02）.
[4]郭旭静.LT码在WSN网络中的应用研究[J].湖南邮电职业技术学院学报，2016（03）.物联网技术是计算机网络技术、通信技术、数字技术发展到一定阶段的产物，其具有广泛的应用价值，并且促进其应用领域的发展。高校数字化校园建设的完善，促进了物联网技术在高校智慧校园建设中的应用，在一定程度上提高了高校资源的共享化，让高校中人与物、人与人、物与物之间真正的联系起来，形式一个三维立体化管理模式，为学生提供了良好的学习环境，改变了学生的学习、生活、娱乐等方式，为高校事业进一步发展提供了有力的保障，高校智慧校园建设是高校发展的要求，也是社会发展对高校提出了新的要求。
1 物联网技术相关概述
在互联网+时代，人们非常重视信息，提高信息的使用率，高校校园网建设是一项工程，基于物联网技术的高校智慧校园建设的完善，有助于提高学校的管理水平，符合时展的需要，物联网技术是在互联网技术基础上的延伸和扩展的一种网络技术，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，将任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、追踪、监控和管理的一种网络技术。物联网技术将复杂的工作变简单高效，在非常多的领域得到广泛应用。当前应用主要是感知识别层、网络构建层、管理服务层以及综合应用等四个层次。通过感知识别层采集和处理信息，网络构建层主要是完成信息传输，将感知识别层的数据接入到互联网中，提供给管理服务层，管理服务层对信息处理，将大规模数据高效、可靠地组织起来，综合应用层将各类信息系统处理后，并通过设备与人进行交互，通过实际应用实现行业智能化。高校数字化校园完善是保障物联网技术在高校的应用基础设施，物联网技术的发展需要网络技术与通信技术的发展，基于物联网技术的高校智慧校园的建设，提高了高校的管理水平，为高校进一步发展提供了保障。
2 物联网及时在高校智慧校园建设中的应用
2.1 物联网技术在高校教学中的应用
现在我国企业快速发展，用人的标准不断在变化，我国传统高校的教学模式已经不m应社会发展的需要，必须建立一个新的教学模式，培养企业需要的人才，现代企业需要实践型的高级人才，学生不仅要有理论基础，必须有较强的实践技能。物联网技术是一种新型的技术，利用先进的技术在教学改革中，为教学改革顺利进行提供了技术支持。在教学改革中，利用物联网技术搭建教学平台，教学平台的搭建，为教学改革提供了可能，具有很多优势。首先，教师可以在教学平台上上传预习资料，学生可以不受时间和空间限制进行学习，在学习过程中，遇到不会的问题，可以进行留言，教师和学生都可以解决问题，开发性的问题，大家可以进行探讨，培养学生积极思考的习惯，能独立分析问题，解决问题能力，通过平台交流，激发了学生学习的兴趣，增强学生创新意识，提高其创新能力。其次，通过物联网技术可以通过观察教室的温度，湿度、阳光强度、音量等，可以通过设备统一调整，创建一个良好的学习环境，满足教学需要。最后，在教学过程中，学生考勤可以通过物联网技术完成，为教师的教学节省了大量时间，利用软件可以了解学生出勤状况，学生进教室需要打卡，通过打卡时间可以知道迟到，早退的同学，旷课的同学在教室的电脑中的名字是黑色的，证明没有出勤，利用软件教学管理提高了教学效率，激发了学生学习兴趣，提高了教学效果。物联网技术在教学中的应用，是教学模式改革的需要，也是社会对人才的需要，为教学提供了先进的教学手段，丰富了教学内容，改变教学考核方法，有效提升教学效果。
2.2 物联网在高校校园生活管理中的应用
在高校学生的生活管理很重要，好的高校都有一个好的管理团队。高校的生活管理主要就是消费管理和后勤管理。后勤管理主要包含学生衣、食、住、行，利用物联网技术提高了工作效率，提高了学生对后勤管理的满意度。消费管理现在高校主要是一卡通，一卡通在校园进行流通，学生食堂、超市、洗浴中心等都可以应用一卡通，为学生的生活提供了方便，具有一定的灵活性，具有很强的推广价值。
2.3 物联网在高校能源资源管理中的应用
高校能源资源管理是非常重要的，关系到学校的发展，在实际工作过程中一定要注意资源的浪费，必须提升学生资源管理的意识。利用物联网技术可以自觉进行调控环境温度和光照强度，建立一些设备电子标签如办公室空调，教室空调，实验室，机房空调，教室照明设备，居室照明和路灯照明设备等，逐渐完善无线网络传输系统，在重要的位置安装无线传感器节点，设备采集，分析的能耗，并实现实时控制，节约高校的能量消耗。利用物联网技术节约了能源，也有助于培养学生良好的生活习惯，平时注意节约水、电、粮食等，是培养学生自身素养提升的基本保障，为学生将来就业打下良好基础，有助于学生健康成长，成为社会上的有用人才。
参考文献
[1]高健.基于物联网的校园手机一卡通系统的研究与设计[J].黑龙江科技信息，2016（28）.
[2]陆思一，任条娟，陈友荣，张磊，章晓媛.基于物联网技术的三色LED灯点阵显示系统设计[J].浙江树人大学学报（自然科学版），2016（02）.
物联网发展概述范文5
关键词：数字环保;智慧环保;发展研究
随着我国经济社会的快速发展，提高环境监测手段和监测实效性，对环境污染和污染排放进行感知以及有效的判定环境监察执法工作等成为环境保护领域的面临的重要问题。过去的“数字环保”工作机制已经不能满足当前严峻的环境问题治理和控制需求，而在“数字环保”基础上发展起来的“智慧环保”为新时期的环境保护工作提供了新的思路。因此，对“数字环保”到“智慧环保”的发展进行研究，对我国的环境保护工作具有十分重要的意义。
一、“数字环保”相关内容概述
“数字环保”是基于数字地球、GIS系统、GPS系统以及环境管理和决策支持系统等信息技术手段的基础上发展起来的，是收集环境数据、处理环境问题的大型环境保护系统。“数字环保”的核心是环境保护，将基础环境监控平台、高级环境监控系统以及战略环境监测系统整合到一起，并运用信息技术、网络技术、自动化技术以及通讯技术等对各个地区和层级的环境保护工作提供数据采集、信息处理以及决策支持等功能的服务。将“数字环保”系统运用到实际工作中，就要建立集环境数据中心、环境地理信息系统、环境信息定位系统、环境应急管理系统等为一体的数字环保管理体系，并且辐射到各个地区和层级，构建环境信息化管理和监管执法业务体系。
二、“智慧环保”相关内容概述
“智慧环保”的概念是在“智慧地球”概念的提出上提出来的，是利用新的信息技术，提高环境保护领域中的环境信息通信能力、环境感知能力、环境分析能力以及环境应变决策能力的一种环保信息化技术。“智慧环保”要求在现有的“数字环保”环境信息化基础上，充分的利用新一代信息技术，如物联网、传感网、云计算、虚拟现实等，将感应器和装备嵌入到环境监控对象中，通过超级计算机和云计算将环境保护领域中应用的物联网连接起来，将人类社会与环境保护系统紧密的结合在一起，对环境保护管理实行更加精确、及时的监控，促进环境保护决策的有效性和科学性。当前，“智慧环保”已经成为新时期环境保护信息化发展的必然趋势。
三、从“数字环保”到“智慧环保”的相关发展探究
（一）从“数字环保”到“智慧环保”的技术发展
从“数字环保”到“智慧环保”，关键是在“数字环保”的技术基础上加强感知层技术和智慧曾技术的应用和建设，前者主要是指物联网技术，后者主要是指云计算、模糊识别等智能技术。首先，物联网的建设是从“数字环保”到“智慧环保”发展的第一步，也是最关键的一步，在原有的“数字环保”平台上加入物联网技术，建设能够实现实时、自动化的环境数据感知系统，能够对环境污染源数据、大气环境质量数据等进行实时的采集和监控。其次，云计算、模糊识别等智能计算技术能够对感知到的数据进行智能分析，通过对收集到的信息进行整合，并通过高速的计算能力、并行处理能力等对大量的环境保护监测数据进行处理，推动环境保护工作的智能化、自动化。
（二）从“数字环保”到“智慧环保”的平台建设发展
首先，在环保平善建设方面，基于“智慧环保”的理念，环境保护的物联网产业建设正在稳步的推进中，在过去“数字环保”的平台基础上加入物联网建设，先后建设了环境监测系统、环境污染控制系统等环境保护领域的高效能平台，并且随着物联网技术的不断完善和应用范围的不断扩大，当前已经初步建设了集监测、监管和监控为一体的物联网环境保护体系。其次，在平台业务开展范围方面，当前的环境质量监测范围在不断扩大，并且形成了国家、省、市、县等各个层级的业务管理体系，并且对重点区域进行了专项环境监测，按照环境保护范围，建设了地表水环境监测网、大气环境监测网、湖泊河流环境监测网等，进一步深化了“智慧环保”的物联网环境监测体系。
（三）从“数字环保”到“智慧环保”的应用范围发展
“数字环保”下的环境保护信息化应用范围主要集中在环境监测体系、污染源监测体系以及国家环境保护信息化建设等方面，而在“智慧环保”下的环境信息化工作除了对以上以上几个方面进行物联网建设以外，还要在危险废弃物移动管理、环境应急管理等方面完善我国的环境信息化工作，并且在生物种群研究、气象和地理研究以及电磁辐射监测等领域之中也有所应用。
从“数字环保”到“智慧环保”的发展，即使信息化时代深入发展的必然结果，也是新时期提高和完善环境保护工作效能的重要举措。特别是物联网建设作为从“数字环保”到“智慧环保”的关键，为环境信息化发展提供了重要的技术支持。要在环境保护领域加大物联网建设和完善工作，推动“数字环保”到“智慧环保”的不断发展，为我国的环境保护工作奠定良好的基础。
参考文献：
[1]徐敏，孙海林.从“数字环保”到“智慧环保”[J].环境监测管理与技术，2011（4）
物联网发展概述范文6
[关键词]人工智能，工程技术应用
中图分类号：TP 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）31-0221-01
首先，介绍下人工智能（Artificial Intelligence，AI）是一门综合了计算机科学、生理学、哲学的交叉学科。人工智能的研究课题涵盖面很广，从机器视觉到专家系统，包括了许多不同的领域。 其点是让机器学会“思考”
人工智能学科是计算机科学中涉及研究、设计和应用智能机器的一个分支。
1.20世纪80年代，专家系统技术的逐渐成熟及计算机技术的迅速发展，使得智能控制和决策的研究也取得了较大进展。计算智能是一种仿生计算方法，它从生物底层对智能行为进行模拟和研究，拓展了传统的计算模式，为复杂问题的求解提供了新的解决办法。为了提高计算智能的应用效率，本文分析了二进制遗传算法中早熟收敛的成因，指出了传统的变异算子在防止早熟收敛方面的不足，提出了一种能有效预防早熟现象的二元变异算子，并在此基础上提出了一种便于用常规逻辑门电路实现的遗传算法。鉴于参数选择对于遗传算法求解效率的影响。
2.人工智能在工程技术各行各业的应用
（1）工业过程中的智能控制。生产过程的智能控制主要包括两个方面：局部级和全局级。
（2）机械制造中的智能控制。在现代先进制造系统中，需要依赖那些不够完备和不够精确的数据来解决难以或无法预测的情况，人工智能技术为解决这一难题提供了有效的解决方案。
（3）电力电子学研究领域中的智能控制。电力系统中发电机、变压器、电动机等电机电器设备的设计、生产、运行、控制是一个复杂的过程，国内外的电气工作者将人工智能技术引入到电气设备的优化设计、故障诊断及控制中，取得了良好的控制效果 。
（4）人工智能在水利工程中应用。大坝安全监测自动化系统结构和大坝安全智能决策支持系统（DSIDSS）。
1）针对大坝安全监测系统的可靠性问题，将现场总线监测网络结构和基于现场总线的通信网络模型应用于大坝安全监测系统中，提高了系统的可靠性和系统组网的灵活性，使大坝安全监测自动化系统可根据现场条件灵活组网，增加了系统的实用性。重点研究了监控网络的系统结构、网络通讯模式和功能分布。
2）针对自动化监控系统的数据真实性和合理性检验问题，研究了大坝安全监测数据的预处理方法，应用灰色系统理论和过程突变理论建立了监测数据的在线检验模型，有效地解决了自动化系统监测数据的合理性和真实性的在线检验问题。
3）应用人工神经网络技术研究了大坝监测数据的分析方法，建立了基于自学习神经元的自学习即网络监控模型，为大坝安全监控模型的建立和预测提供了新的思路和方法。
4）针对合理处理DSIDSS中的不确定因素问题，采用模糊测度和模糊积分理论的基本思想和方法进行了处理。结合模糊集和可能性理论，提出了大坝安全等级划分和安全判据的表示方法。应用模糊测度和模糊积分理论，较好地解决了大坝安全综合评价中不确定性因素的计算机表示和处理方法。
5）探讨了DSIDSS中的知识表示和推理技术，应用知识的语义网络和模糊产生式规则表示方法，建立了大坝安全智能决策支持系统的知识库。所采用的模糊推理方法克服了传统Bayes推理方法的部分缺陷，在实际应用中表明是合理有效的一种推理模式。
人工智能的过程及在工程技术转化的顺序包含：
1.机器学习
机器学习（Machine Learning）是研究计算机怎样模拟或实现人类的学习行为，以获取新
的知识或技能，重新组织已有的知识结构使之不断改善自身的性能。它是人工智能的核心，是使计算机具有智能的根本途径，其应用遍及人工智能的各个领域，它主要使用归纳、综合而不是演绎机器学习的研究是根据生理学、认知科学等对人类学习机理的了解，建立人类学习过程的计算模型或认识模型，发展各种学习理论和学习方法，研究通用的学习算法并进行理论上的分析，建立面向任务的具有特定应用的学习系统。这些研究目标相互影响相互促进。
2.模式识别
1）. 模式识别概述
模式识别（Pattern Recognition）是人类的一项基本智能，在日常生活中，人们经常在进行“模式识别”。随着20世纪40年代计算机的出现以及50年代人工智能的兴起，人们当然也希望能用计算机来代替或扩展人类的部分脑力劳动。（计算机）模式识别在20世纪60年代初迅速发展并成为一门新学科。
模式识别（Pattern Recognition）是指对表征事物或现象的各种形式的（数值的、文字的和逻辑关系的）信息进行处理和分析，以对事物或现象进行描述、辨认、分类和解释的过程，是信息科学和人工智能的重要组成部分。应用计算机对一组事件或过程进行辨识和分类，所识别的事件或过程可以是文字、声音、图像等具体对象，也可以是状态、程度等抽象对象。这些对象与数字形式的信息相区别，称为模式信息。
2）.模式识别的应用（1）文字识别（2）语音识别（3）图像识别（4）医学诊断
3.专家系统
1）.专家系统概述
专家系统是一个智能计算机程序系统，其内部含有大量的某个领域专家水平的知识与经验，能够利用人类专家的知识和解决问题的方法来处理该领域问题。
2）.发展历史
专家系统的发展已经历了3个阶段，正向第四代过渡和发展。
第一代专家系统（dendral、macsyma等）以高度专业化、求解专门问题的能力强为特点。但在体系结构的完整性、可移植性等方面存在缺陷，求解问题的能力弱。
第二代专家系统（mycin、casnet、prospector、hearsay等）属单学科专业型、应用型系统
第三代专家系统属多学科综合型系统，采用多种人工智能语言，综合采用各种知识表示方法和多种推理机制及控制策略
3. 专家系统的基本结构
专家系统的基本结构如图所示，其中箭头方向为数据流动的方向。专家系统通常由人机交互界面、知识库、推理机、解释器、综合数据库、知识获取等6个部分构成。知识库用来存放专家提供的知识。专家系统的问题求解过程是通过知识库中的知识来模拟专家的思维方式的，因此，知识库是专家系统质量是否优越的关键所在，即知识库中知识的质量和数量决定着专家系统的质量水平。
人工智能在物联网的应用
物联网智能是利用人工智能技术服务于物联网络的技术是将人工智能的理论方法和技术通过具有智能处理功能的软件部署在网络服务器中去服务于接入物联网的物品设备和人。
1.智能物联网
1）智能物联网概念
智能物联网就是对接入物联网的物品设备产生的信息能够实现自动识别和处理判断，并能将处理结果反馈给接入的物品设备，同时能根据处理结果对物品设备进行某种操作指令的下达使接入的物品设备作出某种动作响应.而整个处理过程无需人类的参与。
2）智能物联网的实现途径
要实现物联网智能化就必须让人工智能成为物联知终端、传输网络、具有人工智能的数据处理服务器。
2.物联网需要的人工智能技术
1）物联网中需要来自人工智能技术的研究成果.如问题求解、逻辑推理证明、专家系统、数据挖掘、模式识别、自动推理、机器学习、智能控制等技术。
2）物联网的智能控制
在物联网的应用中.控制将是物联网的主要环节.如何在物联网中实现智能控制将是物联网发展的关键。
3.物联网智能模型
基于对人工智能技术的认识和研究.依据人工智能模型.推演出了智能物联网智能化模型。智能物联网被分为五个层次机器感知交互层、通信层、数据层、智能处理层、人机交互层，共五层。
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