物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用研究

◆陸魏

（廣西物資學(xué)校 廣西 530007）

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)本身與傳媒技術(shù)相關(guān)，也可以說物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)起源于傳媒領(lǐng)域。在信息技術(shù)高速發(fā)展的今天，技術(shù)人員應(yīng)明確物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)勢，結(jié)合時代發(fā)展特點，將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與各類科學(xué)技術(shù)結(jié)合起來，尤其是無線傳輸技術(shù)等通信技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的設(shè)施需要借助比較完整的系統(tǒng)，此系統(tǒng)應(yīng)具有較好的通信功能、無線信息傳導(dǎo)功能以及數(shù)據(jù)處理能力。另外，在大數(shù)據(jù)技術(shù)以及人工智能技術(shù)的支持下，物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)也具備了一定的智能識別和自動化處理能力，從而促使物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)可同時具備感知能力、網(wǎng)絡(luò)傳輸能力以及個性化的應(yīng)用能力。

1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基本內(nèi)涵與應(yīng)用要求分析

1.1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基本內(nèi)涵分析

物理網(wǎng)技術(shù)是一種綜合類型的技術(shù)，涉及傳感器技術(shù)、信號識別技術(shù)、定位技術(shù)以及紅外感知等各類技術(shù)，并且需要與各類技術(shù)對應(yīng)的硬件系統(tǒng)的支持。在應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)時，系統(tǒng)需要根據(jù)初始設(shè)計參數(shù)，實時采集系統(tǒng)數(shù)據(jù)，包括監(jiān)控數(shù)據(jù)、智能家居設(shè)備連接數(shù)據(jù)、物體發(fā)生發(fā)光數(shù)據(jù)以及熱力數(shù)據(jù)和電氣數(shù)據(jù)等。物聯(lián)網(wǎng)中的“物”一般指具有一定智能化特性的家居電氣或者公共基礎(chǔ)設(shè)施，借助物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，物與物之間、人與物之間可形成有效的溝通網(wǎng)絡(luò)，并借助高速率的無線傳輸技術(shù)，實現(xiàn)信息的交互與共享。從此角度也可看出，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基于互聯(lián)網(wǎng)，并且需要以傳統(tǒng)的電信網(wǎng)絡(luò)為信息的主要載體，進而可使不同功能的物聯(lián)系起來，共同實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的功能，滿足用戶的功能性需求。

1.2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用要求分析

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)旨在實現(xiàn)物與物相連，甚至實現(xiàn)萬物互聯(lián)，這就要求在應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)時，首先，技術(shù)人員應(yīng)使用非常穩(wěn)定的無線互聯(lián)技術(shù)，做好物與物之間的連接工作；其次，技術(shù)人員應(yīng)明確物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的本質(zhì)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的本質(zhì)與互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)，物聯(lián)網(wǎng)是基于互聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備控制網(wǎng)絡(luò)，可以將物聯(lián)網(wǎng)理解為互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展和擴充；再者，技術(shù)人員在設(shè)計物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)時，一定要注意強化系統(tǒng)的安全性。這是因為在用戶使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)時，往往會被要求上傳用戶的一些敏感信息，例如指紋信息或者臉部、聲音等信息，而此類信息具有非常強的私密性。為此，為了保護用戶的隱私，在應(yīng)用物理網(wǎng)技術(shù)時，技術(shù)人員一定要做好系統(tǒng)監(jiān)管工作；另外，由于物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的布置需要借助各類傳感器，此時的傳感器其實更像一個傳感器系統(tǒng)，系統(tǒng)內(nèi)部各傳感器之間的數(shù)據(jù)也具有共享特性，為了提高信息共享的效率，設(shè)計人員應(yīng)正確編寫系統(tǒng)層的通信協(xié)議，保障物聯(lián)網(wǎng)中的各類硬件設(shè)備可形成安全有效的通信系統(tǒng)。

2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用范圍分析

2.1 醫(yī)療領(lǐng)域

醫(yī)療領(lǐng)域的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用程度比較深，但整體應(yīng)用范圍并不廣泛，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的醫(yī)療系統(tǒng)一般在一些大城市的公立醫(yī)院中可以見到。從系統(tǒng)層面分析，病人從掛號到取藥的整個過程中，可應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)醫(yī)療信息的互通和整合。具體而言，首先，在病人掛號時，可提前使用微信或者掛號憑條直接預(yù)約醫(yī)院的看病序號，在到達醫(yī)院之后，可直接掃碼或者出示相關(guān)的預(yù)約記錄，即可取號看??；其次，在看病時，病人可根據(jù)掛號科室，根據(jù)醫(yī)院的指示牌前往對應(yīng)的樓層，在到達預(yù)定地點之后，病人可在等待區(qū)等待候診。一般而言，醫(yī)院的醫(yī)療系統(tǒng)會在病人看病之前，通過手機短信為用戶發(fā)送相關(guān)的提示信息，提醒用戶完成候診；再者，在病人開始看病之前，系統(tǒng)會根據(jù)病人的號碼在大屏幕上顯示相應(yīng)的名字信息，并會使用系統(tǒng)直接叫出病人的名字，提醒病人進入相應(yīng)的診室。在這個過程中，病人的信息會被醫(yī)院的醫(yī)療信息準(zhǔn)確抓取，在看病時，醫(yī)生可從系統(tǒng)中直接調(diào)取病人的信息，并在看診時完善信息。如果需要為病人開取藥物，醫(yī)生可直接在病人的檔案中直接填充藥物信息，病人在繳費完成后，即可到指定的窗口取藥。醫(yī)療領(lǐng)域的物聯(lián)網(wǎng)主要是將病人、醫(yī)療系統(tǒng)以及醫(yī)生三方聯(lián)系起來，并通過具有指向性的措施，提高三方信息共享的有效性。

2.2 安防領(lǐng)域

安防領(lǐng)域的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)主要與公共安全相關(guān)。在經(jīng)濟發(fā)展新時期，城市建筑規(guī)模不斷擴展，人們的居住空間之間的聯(lián)系越發(fā)緊密，一些比較密集的居住區(qū)其實存在較為明顯的安全隱患。為了解決城市居民居住安全問題，技術(shù)人員可利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，在居民區(qū)布置各類傳感器，在居民區(qū)出現(xiàn)險情時，報警器會及時報警，提醒居民逃離危險區(qū)域；同時，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的安防系統(tǒng)會自動報警，向警方以及消防單位傳遞相應(yīng)的求救信號，消防人員在收到信號后，會根據(jù)險情及時制定相應(yīng)的消防方案。另外，從公共安全的角度分析，海洋污染、大氣污染以及山林火情等均屬于比較大型的安全事件，預(yù)防、檢測此類污染或者險情的實際狀態(tài)也可使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。此間，技術(shù)人員可根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂蛱攸c，利用物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)實時檢測相關(guān)污染數(shù)據(jù)，為系統(tǒng)設(shè)置初始參數(shù)，從而在發(fā)現(xiàn)問題時，物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)可及時啟動相關(guān)的檢測設(shè)備，對險情進行進一步檢測。此過程的數(shù)據(jù)收集效率較高，設(shè)計人員在設(shè)計物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)時，也應(yīng)結(jié)合具體的防治要求，切實提高安防工作的整體質(zhì)量。

2.3 智能家居領(lǐng)域

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能家居領(lǐng)域的應(yīng)用最為廣泛，應(yīng)用質(zhì)量也比較高，人們對智能家居的認(rèn)可度也比較好。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)之所以在智能家居領(lǐng)域可獲得比較快速的發(fā)展，一方面由于家居廠商為了適應(yīng)新時期人們家居的新需求，在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域不斷創(chuàng)造創(chuàng)新，豐富了家居產(chǎn)品的物聯(lián)網(wǎng)功能；另一方面，在經(jīng)濟發(fā)展新時期，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實現(xiàn)也有賴于小型智能家用電器的推廣。換言之，正是由于家居電器的智能化，促使物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可借助無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實現(xiàn)對家居設(shè)備的控制，并可深度適配消費者的個性化需求，為消費者提供個性化的家居電器應(yīng)用方案。在手機、平安電腦等設(shè)備應(yīng)用非常普及的今天，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可將智能化設(shè)備與智能家居設(shè)備聯(lián)系起來，為用戶提供遠程控制的條件。用戶在工作單位或者回家的路上即可完成對相關(guān)設(shè)備的控制，這樣不僅可提升物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用范圍，也可強化物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的功能性，在為人們提供便利的生活條件的同時，也在改變著人們的生活習(xí)慣。

3 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用問題及相應(yīng)的解決方法分析

3.1 平臺管理問題分析

平臺管理問題主要與物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的構(gòu)成要素相關(guān)，一般而言，物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中的各類設(shè)備本身具有其特定的屬性，這些屬性在出廠時即被設(shè)定完成，相應(yīng)的廠商會根據(jù)設(shè)備應(yīng)用實際需求對設(shè)備的外形或者功能進行個性化設(shè)計。但是當(dāng)此類設(shè)備被加入具體的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中時，設(shè)備便成了系統(tǒng)的一部分，其應(yīng)具有較好的系統(tǒng)適應(yīng)性，可為系統(tǒng)中信息的共享和傳輸提供基礎(chǔ)性條件。但在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實際應(yīng)用過程中，由于不同行業(yè)執(zhí)行的產(chǎn)品設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)差異性明顯，導(dǎo)致不同設(shè)備產(chǎn)生的信息質(zhì)量不同，相互之間存在一定的交互滯后性。即使不同廠家和平臺的設(shè)備之間可以實現(xiàn)互相流通信息，但也會經(jīng)常出現(xiàn)信息反饋不及時或者系統(tǒng)命令執(zhí)行錯誤的情況，例如基于安卓系統(tǒng)的家居設(shè)備和基于IOS 系統(tǒng)的設(shè)備之間的互通性就很不理想。為此，技術(shù)人員應(yīng)開發(fā)統(tǒng)一性的系統(tǒng)管理平臺，并可促使各類設(shè)備在統(tǒng)一的管理協(xié)議的引導(dǎo)下，可執(zhí)行統(tǒng)一的操作，進而實現(xiàn)高效率以及高質(zhì)量的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用過程。

3.2 技術(shù)應(yīng)用成本問題分析

成本問題是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能否得到廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵問題，雖然一些物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以實現(xiàn)具體應(yīng)用，但由于應(yīng)用成本過高，無法實現(xiàn)量產(chǎn)，導(dǎo)致消費者對此類設(shè)備存在一定的消費偏差，實際的應(yīng)用效果也不能達到預(yù)期的應(yīng)用效果。例如可實現(xiàn)RFID 的電子標(biāo)簽技術(shù)本身比較簡單，但受限于硬件設(shè)備的產(chǎn)量，實際的生產(chǎn)成本很高，一些企業(yè)根本不會積極發(fā)展相應(yīng)的產(chǎn)品線，導(dǎo)致與此類硬件設(shè)備相關(guān)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)無法得到有效普及。另外，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還要基于傳感器技術(shù)，而傳感器本身對周圍環(huán)境的判斷與環(huán)境的實際特點相關(guān)，一些傳感器的判斷效果容易受到環(huán)境的影響，甚至環(huán)境的溫度、濕度均會對傳感器的判斷效果產(chǎn)生影響，這就導(dǎo)致物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中的信息損失掉了一定的可靠性和真實性。為此，技術(shù)人員在布置物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)時，應(yīng)結(jié)合用戶的實際情況和需求合理選擇具體的傳感器類型，并為用戶編寫與傳感器相關(guān)的使用說明。實際上，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)之所以還沒有完成質(zhì)變，與傳感器技術(shù)的發(fā)展密切相關(guān)，為此，傳感器行業(yè)也應(yīng)積極創(chuàng)造創(chuàng)新，大力發(fā)展傳感器技術(shù)，提高傳感器的工作質(zhì)量。

3.3 安全性問題分析

安全性問題主要與用戶個人的隱私數(shù)據(jù)相關(guān)，傳感器作為物聯(lián)網(wǎng)中的關(guān)鍵設(shè)備，若要提高傳感器的應(yīng)用質(zhì)量，收集有效的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)，需要用戶提供真實的數(shù)據(jù)信息，此類數(shù)據(jù)信息不僅包括用戶的位置信息，甚至還包括用戶的指紋、聲音以及面部信息。但此類信息具有私密性，用戶的信息不允許被隨意泄露。物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的高效運行還需要網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，而網(wǎng)絡(luò)技術(shù)依托的網(wǎng)絡(luò)本身并非局域網(wǎng)，雖然設(shè)置了一些相應(yīng)的防火墻，但由于設(shè)備本身的運行平臺不同，執(zhí)行的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)存在差異，這就導(dǎo)致不同設(shè)備執(zhí)行的安全協(xié)議本身也不同，雖然設(shè)備各自可完成信息的監(jiān)控和監(jiān)管，但從系統(tǒng)整體的角度分析，信息的泄露依據(jù)是系統(tǒng)運行最大的安全隱患。為此，在設(shè)計物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)時，設(shè)計人員應(yīng)在保密協(xié)議方面進行優(yōu)化設(shè)計，可從底層標(biāo)準(zhǔn)方面與廠家進行溝通，盡量做到系統(tǒng)層面的統(tǒng)一性，這樣才可進一步解決用戶隱私泄露的安全性問題。

4 結(jié)束語

總之，本文在分析了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基本內(nèi)涵與應(yīng)用要求的基礎(chǔ)上，進一步分析了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用問題及相應(yīng)的解決方法，主要論述了平臺管理問題、技術(shù)應(yīng)用成本問題以及安全性問題。技術(shù)人員在設(shè)計物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)時，一定要結(jié)合用戶的實際需求，并且應(yīng)參考物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)，以保護用戶信息為重，提高物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用質(zhì)量。另外，為了優(yōu)化用戶的應(yīng)用體驗，在選擇智能家居設(shè)備時，設(shè)計人員也應(yīng)選擇具有統(tǒng)一操作平臺的智能家居設(shè)備，這樣可在一定程度上消除平臺不匹配造成的信息共享類問題。除此之外，智能設(shè)備廠商也應(yīng)積極應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，收集并分析用戶的反饋和意見，以用戶的實際需求為準(zhǔn)，優(yōu)化系統(tǒng)操作界面，將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用過程人性化，進而切實提高物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用質(zhì)量。