漸行漸近的物聯(lián)網(wǎng)

劉露

如果說20世紀(jì)90年代是互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，那么現(xiàn)在就是物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代?；ヂ?lián)網(wǎng)把每臺(tái)個(gè)人電腦連接了起來，物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)則使人和物、物與物之間的有效通信變?yōu)榭赡堋?/p>

物聯(lián)網(wǎng)是在互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上，利用射頻自動(dòng)識(shí)別（RFID）技術(shù)、無線數(shù)據(jù)通信等技術(shù)，構(gòu)建一個(gè)覆蓋世界上萬事萬物的巨大網(wǎng)絡(luò)。在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)中，物品能夠彼此進(jìn)行“交流”，而無需人為干預(yù)。其實(shí)質(zhì)是利用射頻自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，通過互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)物品的自動(dòng)識(shí)別和信息的互聯(lián)與共享。

自2005年國(guó)際電信聯(lián)盟正式提出物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的來臨，近10年的時(shí)間里，物聯(lián)網(wǎng)已從概念進(jìn)入到實(shí)際應(yīng)用階段?，F(xiàn)在，物聯(lián)網(wǎng)已在智慧城市、智能人體健康、工業(yè)自動(dòng)化等多個(gè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。有人說，2014 年是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用元年。下面筆者就為大家介紹幾個(gè)比較重要的應(yīng)用。

智能農(nóng)業(yè)

物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用，貫穿農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的全過程。例如，在種植準(zhǔn)備階段，可以布置傳感器，獲取土壤、水文等極為精細(xì)的農(nóng)業(yè)資源信息，來選擇合適的農(nóng)作物。在農(nóng)作物種植和培育階段，可以用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)采集溫度、濕度信息，從而實(shí)時(shí)應(yīng)對(duì)環(huán)境變化，確保農(nóng)作物環(huán)境適宜、高效生長(zhǎng)。在農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量溯源方面，通過對(duì)農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)、流通、銷售過程的全程信息感知、傳輸、融合和處理，實(shí)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品“從農(nóng)田到餐桌”的全程追溯，為農(nóng)產(chǎn)品安全保駕護(hù)航。

在我國(guó)，許多省市開展了農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)研究和應(yīng)用試點(diǎn)探索。北京市開展了農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)用水管理、環(huán)境調(diào)控、栽培管理中的應(yīng)用示范，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)用水的精細(xì)管理和農(nóng)業(yè)環(huán)境監(jiān)測(cè)。江蘇省開發(fā)國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的基于物聯(lián)網(wǎng)的一體化智能管理平臺(tái)，通過3G智能手機(jī)訪問蔬菜大棚智能管理平臺(tái)，遠(yuǎn)程監(jiān)控大棚實(shí)時(shí)環(huán)境參數(shù)，降低了農(nóng)民勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量。浙江省開展花卉物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了花卉種植全過程自動(dòng)監(jiān)測(cè)、傳輸控制。

智能醫(yī)療

物聯(lián)網(wǎng)在多種醫(yī)療保健應(yīng)用中發(fā)揮著重要作用。在臨床護(hù)理方面，物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)能夠采集患者的數(shù)據(jù)并以無線方式傳輸，用于連續(xù)顯示或通報(bào)。監(jiān)測(cè)結(jié)果可完整、詳細(xì)地展示患者的狀態(tài)，讓臨床醫(yī)生能夠隨時(shí)隨地進(jìn)行檢查。它取代了專業(yè)醫(yī)務(wù)人員定期過來檢查患者的生命體征這一流程。通過連續(xù)關(guān)注這種方式不僅可以提高護(hù)理質(zhì)量，還能降低護(hù)理成本。

在遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)方面，物聯(lián)網(wǎng)可以通過多種傳感器安全捕捉患者的健康數(shù)據(jù)，采用復(fù)雜的算法分析這些數(shù)據(jù)，然后通過無線連接與專業(yè)醫(yī)護(hù)人員分享數(shù)據(jù)。這樣，醫(yī)護(hù)人員就能夠給出適合的建議，讓人們做出更加有利于健康的選擇，采取更多醫(yī)療保健預(yù)防方法。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還可以應(yīng)用于藥品，給藥品貼上智能標(biāo)簽，在供應(yīng)鏈中跟蹤藥品，通過傳感器監(jiān)控藥品的狀態(tài)。這樣做有許多潛在的好處：例如，對(duì)于需要特殊保存條件的藥品，在運(yùn)輸過程中可以連續(xù)進(jìn)行監(jiān)控，一旦發(fā)現(xiàn)違反了保存條件，馬上將其丟棄；藥品上的智能標(biāo)簽也可以使病人直接獲益，例如，通知病人使用劑量及過期日期、確保藥品的真實(shí)性，可以提醒病人在適當(dāng)?shù)拈g隔內(nèi)用藥，也可以監(jiān)控病人的用藥情況。

智能工廠

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)目前正逐漸融入到各行各業(yè)，從原物料的勘探、生產(chǎn)到送達(dá)工廠的整個(gè)過程，所有的貨物及裝備都嵌有電子標(biāo)簽，讓不同的設(shè)備可以互相溝通，包括原物料的采購、庫存、銷售等領(lǐng)域，都可通過完善優(yōu)化的供應(yīng)鏈管理體系，進(jìn)而提高效率，降低成本。

此外，物聯(lián)網(wǎng)與工廠生產(chǎn)設(shè)備的融合，可以對(duì)工廠在生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的各種污染源進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。把傳感器應(yīng)用到設(shè)備、油氣管道中，可以感知危險(xiǎn)環(huán)境中工作人員、設(shè)備機(jī)器、周邊環(huán)境等方面的安全狀態(tài)信息等。還可對(duì)危險(xiǎn)物品的運(yùn)輸進(jìn)行監(jiān)控，對(duì)每一批運(yùn)輸、每一批物料的特征進(jìn)行描述，如此一來，就可以追蹤到每一個(gè)貨柜或散貨中的原物料，提供更多的安全保障。

除了對(duì)危險(xiǎn)品進(jìn)行全程跟蹤和監(jiān)控，工廠在制造過程中，對(duì)于水、油、氣的運(yùn)輸及設(shè)備遠(yuǎn)程控制的需求也因?yàn)橛碗婋p漲的趨勢(shì)，變得比過去更加謹(jǐn)慎。利用射頻自動(dòng)識(shí)別技術(shù)可以追蹤和管理油氣資源設(shè)施間的輸送環(huán)節(jié)，提高油氣運(yùn)輸安全性，并可利用射頻自動(dòng)識(shí)別技術(shù)遠(yuǎn)程遙控油氣管道的閥門開關(guān)，平衡油氣流動(dòng)，進(jìn)而使設(shè)備的管理更加智能化。

以美國(guó)瓦萊羅（Valero）能源公司為例，在其總部?jī)?nèi)有一個(gè)數(shù)字化大屏幕，屏幕上包含瓦萊羅位于3個(gè)國(guó)家所有工廠的信息，持續(xù)監(jiān)控著2萬個(gè)資料流程的情況，并對(duì)所有信息進(jìn)行實(shí)時(shí)匯總。屏幕上還有一個(gè)實(shí)時(shí)報(bào)警裝置，通過屏幕上的電子儀表，就可以知道每桶油的能耗是否超過了計(jì)劃用量。導(dǎo)入智能工廠解決方案后，工廠每年可以因此節(jié)省1.2億～2億美元的成本。

智能家居

智能家居是物聯(lián)網(wǎng)在家庭生活中的基礎(chǔ)應(yīng)用，直接影響著廣大居民的日常生活，智能家居不僅具有傳統(tǒng)的居住功能，還提供集系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)、服務(wù)、管理為一體的高效、舒適、安全、便利、環(huán)保的居住環(huán)境。通過全方位的信息交互功能幫助家庭與外部保持信息交流暢通，優(yōu)化人們的生活方式，幫助人們有效安排時(shí)間，增強(qiáng)家居生活的安全性，甚至為各種能源費(fèi)用節(jié)約資金。

目前，智能家居主要是以單個(gè)住宅的智能化為基礎(chǔ)，集中于家電智能操控；水、電、暖氣等能耗管理；空氣、水凈化設(shè)施等。作為一個(gè)個(gè)體，它的一些不足之處還需要智能樓宇與智能社區(qū)系統(tǒng)作為彌補(bǔ)，比如，垃圾智能處理；防災(zāi)減災(zāi)等。未來，一個(gè)個(gè)智能社區(qū)還將和其他智能系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)無縫連接，一起構(gòu)成智慧城市，甚至智慧國(guó)家。

隨著信息系統(tǒng)智能化的發(fā)展趨勢(shì)，未來的物聯(lián)網(wǎng)也將會(huì)從真正意義上實(shí)現(xiàn)不受地理限制的互通互用。

【責(zé)任編輯】趙新宇