淺析物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展及其在茶葉領(lǐng)域的應(yīng)用

秦　敏（河北軟件職業(yè)技術(shù)學(xué)院，河北保定071000）

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淺析物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展及其在茶葉領(lǐng)域的應(yīng)用

秦敏
（河北軟件職業(yè)技術(shù)學(xué)院，河北保定071000）

摘要：物聯(lián)網(wǎng)是一種在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)并以其為核心的現(xiàn)代化技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展和延伸，其能夠?qū)崿F(xiàn)物品之間的信息交換，同時(shí)也支持通訊功能。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)指的是利用RFID、紅外感應(yīng)、GPS等技術(shù)，通過(guò)連接物品與網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)識(shí)別、監(jiān)管等功能。因此，其在茶葉領(lǐng)域有著極為廣闊的應(yīng)用前景，無(wú)論是病害診斷還是物流體系完善，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用都大有好處。本文對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析，并探討其在茶葉領(lǐng)域的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；發(fā)展；茶葉領(lǐng)域；應(yīng)用

物聯(lián)網(wǎng)的英文全稱是The Internet of things，屬于現(xiàn)代信息技術(shù)的一種，被廣泛認(rèn)為是信息產(chǎn)業(yè)繼互聯(lián)網(wǎng)之后迎來(lái)的發(fā)展新浪潮。上世紀(jì)90年代初，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)第一次被運(yùn)用于實(shí)踐，但概念的明確提出則是在90年代末期。對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，2009年是極為重要的一年，其在這一年正式邁入國(guó)家五大戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)行列，并首次被寫入政府工作報(bào)告。報(bào)道我國(guó)有二十多個(gè)省份均將其作為“十二五規(guī)劃”實(shí)施的重點(diǎn)發(fā)展對(duì)象。茶產(chǎn)業(yè)是社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)中的重要產(chǎn)業(yè)，我國(guó)有多個(gè)省份都是產(chǎn)茶大省，比如云南、湖南等。因此，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在茶葉領(lǐng)域中的應(yīng)用對(duì)于促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展極具現(xiàn)實(shí)意義。

1　物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展探討

1.1含義

物聯(lián)網(wǎng)本質(zhì)是一種網(wǎng)絡(luò)[1]。物聯(lián)網(wǎng)以互聯(lián)網(wǎng)為存在和發(fā)展的基礎(chǔ)，用戶端已逐漸擴(kuò)展至物品，因此，物聯(lián)網(wǎng)可以直觀地解釋為物品與物品相連的網(wǎng)絡(luò)。所謂物聯(lián)網(wǎng)，一般被認(rèn)為包含兩層含義：一、互聯(lián)網(wǎng)是物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)，同時(shí)也是其核心和關(guān)鍵，物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展和延伸。二、物聯(lián)網(wǎng)的用戶端已逐漸延伸至物與物之間，它們之間可實(shí)現(xiàn)信息交換。所以，物聯(lián)網(wǎng)可以理解為一種能夠利用RFID技術(shù)（射頻識(shí)別）、紅外感應(yīng)、GPS、激光掃描等技術(shù)，通過(guò)傳感設(shè)備，依照協(xié)議，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)與物品連接的技術(shù)[2]。該技術(shù)支持信息交換以及通訊功能，所以，該技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中可以進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別、監(jiān)管、定位等。

1.2體系構(gòu)架

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)當(dāng)前尚未形成一套可擴(kuò)展的體系構(gòu)架。依照國(guó)際電信聯(lián)盟的觀點(diǎn)，其構(gòu)架包括五個(gè)部分：一、感知層。二、接入層。三、網(wǎng)絡(luò)層。四、中間件層。五、應(yīng)用層。而目前，人們對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)的認(rèn)識(shí)中，普遍認(rèn)為應(yīng)將其劃為三層體系，即感知、網(wǎng)絡(luò)、應(yīng)用三層，各層基本功能如下：感知層的主要功能在于物體識(shí)別，其可以利用電子標(biāo)簽或智能卡等采集大量的信息。以RFID技術(shù)為例，利用電子標(biāo)簽采集信息具有效率高、范圍廣等顯著特點(diǎn)[3]。在信息采集的基礎(chǔ)上，通過(guò)智能識(shí)別以及接入設(shè)備，就可以實(shí)現(xiàn)所得信息與相關(guān)單元的共享、交換。網(wǎng)絡(luò)層的主要功能在于信息傳輸，指的是利用互聯(lián)網(wǎng)以及通信網(wǎng)等對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算和傳輸。應(yīng)用層的主要功能在于分析信息以及做出決策，不僅是影響服務(wù)任務(wù)完成的重要因素，同時(shí)也是智能應(yīng)用實(shí)現(xiàn)的重要影響因素。應(yīng)用層可以使物品之間以及人與物品之間實(shí)現(xiàn)感知，具有典型的智能化特征，發(fā)揮著十分關(guān)鍵的作用。

1.3核心技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)鏈分為四個(gè)環(huán)節(jié)，即標(biāo)識(shí)環(huán)節(jié)、感知環(huán)節(jié)、處理環(huán)節(jié)、傳送環(huán)節(jié)，每個(gè)環(huán)節(jié)都應(yīng)用了與其功能有關(guān)的技術(shù)，因此，物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)也有四項(xiàng)。一、RFID技術(shù)。該技術(shù)就是射頻識(shí)別技術(shù)，屬于現(xiàn)代通信技術(shù)的一種，其主要作用是信息采集，對(duì)物聯(lián)網(wǎng)功能的實(shí)現(xiàn)有著決定性的影響意義[4]。射頻識(shí)別技術(shù)能夠利用無(wú)線訊號(hào)實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)的識(shí)別與信息采集。并且，在這個(gè)過(guò)程中，識(shí)別系統(tǒng)并不需要與目標(biāo)接觸。就目前來(lái)講，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在茶葉領(lǐng)域的應(yīng)用范圍相對(duì)較小，射頻識(shí)別技術(shù)也尚未在生產(chǎn)監(jiān)控與包裝等過(guò)程中推廣。二、傳感器技術(shù)。傳感器的功能就相當(dāng)于感知器[5]。物品通過(guò)傳感器能夠?qū)ξ镔|(zhì)世界進(jìn)行感知，所以，傳感器技術(shù)實(shí)際上是物體“感知”世界的基礎(chǔ)。傳感器的主要功能在于采集物聯(lián)網(wǎng)信息，是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的前提。傳感器中的元件主要包括敏感元件以及轉(zhuǎn)換元件，其利用聲音、濕度、力等信號(hào)均可以感知，因此，其功能中包括采集數(shù)據(jù)、分析信息、反饋等，能夠提供初始資料。三、傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。該技術(shù)是無(wú)線通信、傳感器技術(shù)等多項(xiàng)技術(shù)的綜合體，其可以利用不同的傳感器實(shí)現(xiàn)信息的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、感知等，還能夠利用嵌入式系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)信息處理、利用無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息傳送，因此，可以說(shuō)，該技術(shù)能夠進(jìn)行“隨地計(jì)算”。四、通信技術(shù)。包括近距離以及廣域兩種，比較常見的相關(guān)技術(shù)有WiFi、UWB等。

1.4應(yīng)用領(lǐng)域及效果

當(dāng)前，物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)過(guò)一段時(shí)期的發(fā)展，其技術(shù)逐漸趨于成熟，體制也在走向完善。結(jié)合其應(yīng)用實(shí)踐來(lái)看，其在不同領(lǐng)域的應(yīng)用有著密切的聯(lián)系，顯示出深化趨勢(shì)，同時(shí)，其應(yīng)用范圍穩(wěn)步擴(kuò)大，逐漸擴(kuò)展至安防領(lǐng)域、電力產(chǎn)業(yè)、交通領(lǐng)域等。其在安防領(lǐng)域的應(yīng)用，有助于實(shí)現(xiàn)安防的智能化、人性化，符合新時(shí)期的安防發(fā)展要求；其在電力產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用，推動(dòng)了管理的智能化和效能的高效化；其在交通領(lǐng)域的應(yīng)用，有助于提高交通系統(tǒng)的智能化水平，尤其是在應(yīng)急事件處理方面，發(fā)揮了巨大作用。

1.5發(fā)展趨勢(shì)

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展符合人們控制物體的愿望要求，有助于物品更好的服務(wù)于人。當(dāng)前，隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的完善，人們對(duì)其的要求也在不斷提高?？梢灶A(yù)見的是，傳感器作為物聯(lián)網(wǎng)中的關(guān)鍵元件，在未來(lái)的發(fā)展中，體積會(huì)更小、價(jià)格會(huì)更低，同時(shí)，性能會(huì)更高、更穩(wěn)定。物聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)水平將會(huì)更高，側(cè)重點(diǎn)也將逐漸轉(zhuǎn)為生活領(lǐng)域。另外，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用范圍的穩(wěn)步擴(kuò)大，勢(shì)必會(huì)引起越來(lái)越多的企業(yè)關(guān)注。在這樣的情況下，科技設(shè)備多少都會(huì)實(shí)現(xiàn)連接，智能化程度也將更高。

2　物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在茶葉領(lǐng)域的應(yīng)用分析

以湖南為例，當(dāng)前茶產(chǎn)業(yè)發(fā)展正面臨重要的過(guò)渡、轉(zhuǎn)型期，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在茶葉領(lǐng)域的應(yīng)用，有助于推動(dòng)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)自動(dòng)化。具體來(lái)講，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在茶葉領(lǐng)域中的應(yīng)用，主要包括蟲害診斷、質(zhì)量安全追溯、物流體系完善等幾個(gè)方面。

2.1蟲害診斷方面

病蟲害是影響茶樹生長(zhǎng)以及茶葉質(zhì)量的重要因素，因此，茶樹種植過(guò)程中，需要對(duì)其進(jìn)行蟲害防控，并適當(dāng)使用農(nóng)藥。結(jié)合湖南幾個(gè)主要茶業(yè)產(chǎn)區(qū)的基本調(diào)查情況發(fā)現(xiàn)，該省通過(guò)合理利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)逐漸形成了

一套茶樹蟲害遠(yuǎn)程診斷技術(shù)體系。該體系的形成以全面調(diào)查茶樹害蟲種類、分布為基礎(chǔ)，并結(jié)合害蟲天敵的種類與分布情況，初步建立了囊括生物學(xué)、蟲害防控技術(shù)等內(nèi)容的數(shù)據(jù)庫(kù)。數(shù)據(jù)庫(kù)中不僅有關(guān)于害蟲的基本情況，也包括了其天敵的情況。該數(shù)據(jù)庫(kù)合理利用了相應(yīng)的管理技術(shù)以及多種現(xiàn)代化信息技術(shù)，其中包括專家系統(tǒng)以及智能終端等。在此基礎(chǔ)上，開發(fā)出了茶樹病害多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)檢索系統(tǒng)以及遠(yuǎn)程診斷系統(tǒng)、生物控制專家平臺(tái)。上述系統(tǒng)均以互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ)。

2.2產(chǎn)品安全追溯

茶葉的質(zhì)量關(guān)系到消費(fèi)者的健康，是影響到人民生命安全的大事，一旦出現(xiàn)巨大安全事故，不僅會(huì)影響經(jīng)濟(jì)發(fā)展，嚴(yán)重者甚至?xí)?duì)社會(huì)穩(wěn)定產(chǎn)生一定的影響，所以，茶葉質(zhì)量必須嚴(yán)格把關(guān)。隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，茶葉產(chǎn)品安全追溯當(dāng)前已成為了一個(gè)社會(huì)熱點(diǎn)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在茶葉領(lǐng)域中的應(yīng)用，能夠起到強(qiáng)化監(jiān)管的作用，對(duì)于保障茶葉產(chǎn)品的質(zhì)量有著顯著的積極作用。該技術(shù)可以通過(guò)對(duì)產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程與流通過(guò)程的全程監(jiān)管，降低產(chǎn)品質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)，保障產(chǎn)品安全。當(dāng)前，我國(guó)已經(jīng)開發(fā)出了食品安全追溯系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以利用RFID技術(shù)、條碼技術(shù)等多種現(xiàn)代化技術(shù)，對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行跟蹤，同時(shí)，該系統(tǒng)可進(jìn)行質(zhì)量追溯，對(duì)于保障產(chǎn)品質(zhì)量和安全具有積極的意義。該系統(tǒng)由管理系統(tǒng)、溯源平臺(tái)、查詢終端等構(gòu)成，在實(shí)際應(yīng)用中，消費(fèi)者利用查詢終端以及條碼識(shí)別系統(tǒng)，就可以了解產(chǎn)品的生產(chǎn)、質(zhì)量信息，這一過(guò)程通常利用智能手機(jī)就可以實(shí)現(xiàn)，極為方便。另外，消費(fèi)者通過(guò)網(wǎng)絡(luò)可以對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行更深入的了解：網(wǎng)絡(luò)查詢可以幫助消費(fèi)者了解產(chǎn)品生產(chǎn)、運(yùn)輸、存儲(chǔ)以及銷售等多個(gè)環(huán)節(jié)的詳細(xì)信息，能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量的全過(guò)程追蹤。該系統(tǒng)模式下，產(chǎn)品生產(chǎn)、流向、質(zhì)量等均能夠?qū)崿F(xiàn)詳細(xì)查詢，創(chuàng)新了產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)管模式。

2.3物流體系完善

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在物流方面的應(yīng)用，使得信息的收集實(shí)現(xiàn)了代碼化、處理實(shí)現(xiàn)了電子化、傳遞實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化、存儲(chǔ)實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化。這樣一來(lái)，接受訂單到發(fā)貨之間的時(shí)長(zhǎng)大為縮短，運(yùn)輸效率也得到了顯著提高。另外，由于訂貨、發(fā)貨都更為便捷，所以，出錯(cuò)率會(huì)有所降低，對(duì)于訂單需求的滿足程度也會(huì)更高。同時(shí)，在物流的基礎(chǔ)上，結(jié)合產(chǎn)品價(jià)格信息以及財(cái)務(wù)信息可以建成一套物流、銷售各個(gè)環(huán)節(jié)通用的數(shù)據(jù)體系，利用物聯(lián)網(wǎng)中的核心技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)信息采集的自動(dòng)化，降低了人為影響力，保障了信息采集的時(shí)效性。利用該體系，能夠在收到信息之后的第一時(shí)間進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，并將結(jié)果反饋至企業(yè)，指導(dǎo)下一步的銷售計(jì)劃制定。

雖然物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還屬于一個(gè)新興學(xué)科，但其核心技術(shù)已經(jīng)基本成熟，達(dá)到了應(yīng)用要求。茶葉領(lǐng)域中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，是為了適應(yīng)茶產(chǎn)業(yè)新時(shí)期的發(fā)展要求，同時(shí)，這也代表著未來(lái)一段時(shí)期的茶業(yè)發(fā)展趨勢(shì)。就目前的形勢(shì)來(lái)看，物聯(lián)網(wǎng)在茶葉領(lǐng)域中的應(yīng)用，能夠?yàn)椴铇I(yè)的發(fā)展帶來(lái)一定的機(jī)遇。

3　結(jié)語(yǔ)

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在當(dāng)前已經(jīng)基本完善，應(yīng)用范圍逐漸延伸至交通領(lǐng)域和安防領(lǐng)域、茶葉領(lǐng)域中。該技術(shù)屬于新興信息技術(shù)，關(guān)注度極高，為信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶去了新契機(jī)，有助于推動(dòng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及各領(lǐng)域管理的智能化。茶業(yè)是我國(guó)重要的產(chǎn)業(yè)之一，對(duì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著不容忽視的影響，因此，在當(dāng)前情況下，茶葉領(lǐng)域應(yīng)在蟲害診斷、物流等方面積極應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)中的RFID等技術(shù)，開發(fā)、建設(shè)相應(yīng)的系統(tǒng)，提高管理和服務(wù)水平，推動(dòng)茶業(yè)轉(zhuǎn)型、產(chǎn)業(yè)升級(jí)等目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

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作者簡(jiǎn)介：秦敏（1983-），女，河北保定人，本科，講師，研究方向：物聯(lián)網(wǎng)。