物聯(lián)網(wǎng)的智能技術(shù)應(yīng)用之探討

李瑞群

摘 要：目前，物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展已成為全球趨勢(shì)，我國各個(gè)領(lǐng)域會(huì)形成物聯(lián)網(wǎng)雛形，將涵蓋絕大部分的領(lǐng)域。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用需求達(dá)到一定階段的必然結(jié)果，是典型的跨學(xué)科技術(shù)。而且在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上，綜合運(yùn)用多種新興技術(shù)，突破了互聯(lián)網(wǎng)人與通信的限制，通過計(jì)算機(jī)運(yùn)行的實(shí)時(shí)交互，使網(wǎng)絡(luò)過渡到物體之上，以實(shí)現(xiàn)對(duì)計(jì)算機(jī)物理系統(tǒng)的即時(shí)跟蹤，從而達(dá)到全球信息的交換與技術(shù)共享。作為新一代信息技術(shù)的代表，物聯(lián)網(wǎng)通過收集、整理和連接新的信息技術(shù)，推進(jìn)了計(jì)算機(jī)技術(shù)的升級(jí)，給等待已久、疲倦狀態(tài)的物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)了信息技術(shù)的精準(zhǔn)控制、快速通信和計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的功能，并且以全面感知、互通互聯(lián)和智能運(yùn)行作為精湛的技術(shù)特征，物聯(lián)網(wǎng)這種全新的聯(lián)網(wǎng)方式對(duì)信息技術(shù)提出了很大的挑戰(zhàn)，給信息技術(shù)在理論上的發(fā)展提供了無限的發(fā)展空間。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng);信息技術(shù);領(lǐng)域

一、物聯(lián)網(wǎng)的概念

物聯(lián)網(wǎng)是在互聯(lián)網(wǎng)的概念基礎(chǔ)上，把用戶端延伸和擴(kuò)展到任何的物品，并且進(jìn)行信息交換和通信的一種網(wǎng)絡(luò)概念?；ヂ?lián)網(wǎng)時(shí)代，人與人之間的“距離”變小了，而繼互聯(lián)網(wǎng)之后的物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，則是人與物、物與物之間的“距離”變小了。

物聯(lián)網(wǎng)的定義：是指通過信息傳感設(shè)備，按照約定的協(xié)議，把任何的物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來，進(jìn)行信息交換和通信，以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理。物聯(lián)網(wǎng)的英文名稱“The Internet of Things”。由此名稱可見，物聯(lián)網(wǎng)就是“物與物之間相連的互聯(lián)網(wǎng)”。根據(jù)國際聯(lián)盟的描述，世界上的萬事萬物，小到手表、鑰匙、大到汽車、樓房，只要嵌入一個(gè)微型芯片，就可以把它變得智能化，而這個(gè)物體就可以“自動(dòng)開口說話”。然后再借助無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，人就可以和物體“對(duì)話”，物體和物體之間也能“交流”。物聯(lián)網(wǎng)搭上互聯(lián)網(wǎng)這個(gè)橋梁，在世界任何一個(gè)地方，人類都可以即時(shí)攻取萬事萬物的信息。IT產(chǎn)業(yè)的重要任務(wù)，就是把IT技術(shù)充分運(yùn)用到各行各業(yè)之中，地球上的各種物體將被普遍連接，形成物聯(lián)網(wǎng)。

二、物聯(lián)網(wǎng)的歷史和發(fā)展

物聯(lián)網(wǎng)是美國麻省理工學(xué)院（MIT）在1999年提出的概念。最初被提出時(shí)的核心思想是為全球每個(gè)物品提供唯一的電子標(biāo)識(shí)符，實(shí)現(xiàn)物品跟蹤與信息傳遞的設(shè)想。在多個(gè)國家，比如美國、歐洲、日本、韓國和中國等都把物聯(lián)網(wǎng)升級(jí)作為國家戰(zhàn)略，所以，物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展除了是IT行業(yè)的飛快發(fā)展之外，更是上升到國家綜合競(jìng)爭(zhēng)力的體現(xiàn)。

當(dāng)今，物聯(lián)網(wǎng)已進(jìn)入2.0時(shí)代，隨著人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算，移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)已形成由NB-IOT（窄帶物聯(lián)網(wǎng)）、EMTC（增強(qiáng)型機(jī)器類通信）、5G（第五代移動(dòng)通信）等共同構(gòu)成的技術(shù)體系，形成了標(biāo)準(zhǔn)體系間的互聯(lián)互通。我國開始了全球最大的NB-IOT網(wǎng)絡(luò)的籌建，將在全國部署30萬個(gè)NB-IOT基站。

三、物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用領(lǐng)域

物聯(lián)網(wǎng)描繪的是充滿智能化的世界，如果在基礎(chǔ)建設(shè)的執(zhí)行中植入“智慧”的理念，在物聯(lián)網(wǎng)的世界里萬物都將相連，地球?qū)⒊錆M智慧。物聯(lián)網(wǎng)通過對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的綜合運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)了全新的通信模式，現(xiàn)在人類正以前所未有的創(chuàng)新性構(gòu)建、匯集、整合和連接存在于任何地方的各類資源，無論在國內(nèi)還是國外，物聯(lián)網(wǎng)將對(duì)整個(gè)世界的經(jīng)濟(jì)在各個(gè)領(lǐng)域都會(huì)產(chǎn)生深刻影響，充滿智能化的地球。主要應(yīng)用于：智能家居、智慧交通、智能醫(yī)療、智能物流、智能農(nóng)業(yè)、智能電網(wǎng)、智能城市、智能校園、智能文博、智能環(huán)保、智能水務(wù)、商業(yè)智能、智能工業(yè)、智能安防、智能建筑，以下是部分領(lǐng)域論述：

（一）智能家居

智能家居是采用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制系統(tǒng)、并加上計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)于一體，把各種家庭設(shè)備（如音視頻設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)家電、照明、空調(diào)控制、窗簾控制、防盜系統(tǒng)等）通過智能家庭網(wǎng)絡(luò)聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，讓家居生活更舒適，并通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對(duì)家庭設(shè)備的遠(yuǎn)程操控并享受方便、有效、安全的過程。

（二）智能交通

智能交通包括車輛管理、公交行業(yè)無線視頻監(jiān)控平臺(tái)、電子票務(wù)、智能公交站臺(tái)等。智能交通在汽車行業(yè)中起到驚人的作用，特別在德國汽車制造領(lǐng)域中尤為突出。同時(shí)我國共享單車的出現(xiàn)，是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的一次爆發(fā)。無論在校園、地鐵站點(diǎn)、公交站點(diǎn)、居民區(qū)、商業(yè)區(qū)、公共服務(wù)區(qū)等都能得到提供自行車單車共享服務(wù)，是共享經(jīng)濟(jì)的一種新形態(tài)。共享單車的車鎖是智能鎖，定位能力就是來源于智能鎖了。近期已經(jīng)在推出無人駕駛以及其他智能出行領(lǐng)域創(chuàng)新商業(yè)模式于一體的高端智慧交通整體解決方案。

（三）智能醫(yī)療

在我國，醫(yī)療的飛速發(fā)展，高科技的醫(yī)療診斷，創(chuàng)造了一套健康醫(yī)療終端。然而醫(yī)療資源仍分布不均衡，都普通集中在中心城市，而農(nóng)村和比較邊遠(yuǎn)的地區(qū)就相對(duì)薄弱。有了智能醫(yī)療系統(tǒng)就可以借助家庭醫(yī)療傳感設(shè)備，通過物聯(lián)網(wǎng)的云計(jì)算、智能終端、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行對(duì)家中病人或老人的生理指標(biāo)進(jìn)行自測(cè)，讓家里人了解情況并放心上班去。

（四）智能物流

智能物流在物流配載、電子商務(wù)、倉儲(chǔ)管理、園區(qū)安保、金融質(zhì)押、海關(guān)保稅等一直扮演著很重要的角色，并服務(wù)于一體的物流綜合信息服務(wù)平臺(tái)。主要以電子商務(wù)、網(wǎng)上交易、配送為主要工作方式，為園區(qū)安保、金融質(zhì)押、海關(guān)保稅等進(jìn)行全程跟蹤和可視化管理，也可以為客戶及管理人員提供一站式綜合信息服務(wù)。

（五）智能農(nóng)業(yè)

智能農(nóng)業(yè)通過采集溫度傳感器等信號(hào)，經(jīng)由無線信號(hào)智能傳輸數(shù)據(jù)、智能預(yù)警、決策、分析、甚至專家在線指導(dǎo)，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供精準(zhǔn)化的種植、可視化管理。可以在陽光不足的時(shí)候，通過物聯(lián)產(chǎn)品自動(dòng)補(bǔ)充人造光線，水份不足時(shí)也可以自動(dòng)為農(nóng)作物補(bǔ)充水份，實(shí)現(xiàn)有一個(gè)恒溫的生長(zhǎng)空間，令農(nóng)作物一年四季不停地生長(zhǎng)。

（六）智能電網(wǎng)

智能電網(wǎng)是在檢測(cè)電網(wǎng)的安全基礎(chǔ)上構(gòu)建起來的集傳感、計(jì)算、通信、對(duì)策與控制為一體的綜合系統(tǒng)，并通過獲取電網(wǎng)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，各個(gè)層節(jié)點(diǎn)資源、再進(jìn)行分層次的電力調(diào)配的控制管理。比如南方電網(wǎng)與中國移動(dòng)之間的密切合作，通過“機(jī)器對(duì)機(jī)器”的技術(shù)對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行嚴(yán)格管理。以達(dá)到了最大限度地提高設(shè)備效利用率，和安全可靠性，做到節(jié)能減排，提高用戶供電質(zhì)量，和可再生能源的利用效率。

（七）智能城市

智能城市包括對(duì)城市的交通運(yùn)輸行業(yè)有著廣泛的應(yīng)用前景，是數(shù)字化管理和城市安全的統(tǒng)一監(jiān)控。是基于全球定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)、遙感系統(tǒng)等關(guān)鍵技術(shù)，加強(qiáng)開發(fā)和充足發(fā)展智能的空間信息資源，使城市的規(guī)劃、建設(shè)、管理等能充分應(yīng)用于政府、企業(yè)、大眾，并服務(wù)于資源環(huán)境、經(jīng)濟(jì)社會(huì)。智能城市安全的統(tǒng)一監(jiān)控有賴于寬帶互聯(lián)網(wǎng)的實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)控、傳輸、管理、存儲(chǔ)等業(yè)務(wù)，利用電信運(yùn)營商和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)到處都能傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)，把分散、獨(dú)立的圖像進(jìn)行采點(diǎn)聯(lián)網(wǎng)，并實(shí)現(xiàn)對(duì)城市作出安全的統(tǒng)一監(jiān)控、統(tǒng)一存儲(chǔ)、統(tǒng)一管理，使人們得到安全的保障。

（八）智能校園

智能校園主要包括智能化停車管理系統(tǒng)、校園地理信息平臺(tái)系統(tǒng)、校園一卡通強(qiáng)大功能和圖書館借閱管理系統(tǒng)。校園一卡通主要實(shí)現(xiàn)的功能包括門禁識(shí)別、身份識(shí)別、內(nèi)部消費(fèi)、公共機(jī)房上機(jī)及上網(wǎng)、 電子錢包、和銀行圈存。智能停車能夠引導(dǎo)車主感應(yīng)空余車位并正確停車，確定車輛的安全。圖書館借閱書籍也只需要一張校園卡就能方便借到自己想看的書，并方便的歸還。

（九）智能文博

智能文博主要應(yīng)用于博覽、文化等行業(yè)，能實(shí)現(xiàn)智能呼叫中心、導(dǎo)覽等應(yīng)用。智能文博系統(tǒng)是基于RFID和電信運(yùn)營商的無線網(wǎng)絡(luò)。這系統(tǒng)建立相關(guān)導(dǎo)覽場(chǎng)景的語音、圖片、文字、視頻等介紹數(shù)據(jù)庫。可以根據(jù)用戶需要，訪問服務(wù)器網(wǎng)站并得到該展品的語音、圖片、文字、和視頻介紹等相關(guān)數(shù)據(jù)，方便至極。

（十） 智能環(huán)保

智能環(huán)保通過在各個(gè)監(jiān)控點(diǎn)安裝監(jiān)控傳感器，充分利用物聯(lián)網(wǎng)的強(qiáng)大功能，實(shí)施對(duì)地表水水質(zhì)等的自動(dòng)監(jiān)測(cè)，并實(shí)現(xiàn)環(huán)境和水質(zhì)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和遠(yuǎn)程監(jiān)控，并將有問題的及時(shí)反饋，預(yù)防或防止發(fā)生污染事故，監(jiān)督總量控制制度落實(shí)情況。

結(jié)束語

隨著人類社會(huì)的不斷發(fā)展，未來城市將承載越來越多的人口。世界萬物都將相連，地球充滿智慧，社會(huì)將會(huì)得到更深入的智能化。同時(shí)也為了能夠適應(yīng)社會(huì)的高速發(fā)展需求，就會(huì)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展提出更高的要求，物聯(lián)網(wǎng)就會(huì)不斷創(chuàng)新、研究、發(fā)掘，實(shí)現(xiàn)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)智能化的社會(huì)已成為當(dāng)今世界城市發(fā)展不可逆轉(zhuǎn)的潮流。

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