物聯(lián)網(wǎng)在現(xiàn)代機械電子工程中的應用探究

張睿

摘?要：互聯(lián)網(wǎng)相關技術(shù)的快速發(fā)展，給現(xiàn)實生活的方方面面都帶來了便利。而智能機械、自動化設備的應用根本，使用的都是機械自動化，也就是來源于機械電子工程的知識。在這個過程中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)揮著不可替代的作用?；诖?，文章簡單概述了機械電子工程的內(nèi)容，分析物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展，并探討物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在機械電子工程中的應用。

關鍵詞：機械電子工程;物聯(lián)網(wǎng);應用

1引言

當前時代表現(xiàn)出科技水平持續(xù)提高的趨勢，這促進了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展和應用，技術(shù)種類日新月異，對于人們生活帶來極大的便利。特別是與機械電子工程的結(jié)合，借助機械自動化趨勢的發(fā)展，應用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以實現(xiàn)對工業(yè)生產(chǎn)各個環(huán)節(jié)的實時監(jiān)控，特別是精密電子儀器的生產(chǎn)過程，人工操作難免出現(xiàn)誤差，而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應用可以實現(xiàn)精準的智能化和自動化生產(chǎn)過程，提高了生產(chǎn)效率。

2機械電子工程概述

機械電子工程，簡稱機電一體化，是機械工程與自動化的結(jié)合體。這門課程是現(xiàn)代高新科技快速發(fā)展以及學科銜接的產(chǎn)物，打破了過去傳統(tǒng)的學科分類模式，將多種技術(shù)特點集合到一起。這門學科的出現(xiàn)，代表了新技術(shù)、新思想、新研究內(nèi)容的產(chǎn)生。這門學科的知識結(jié)構(gòu)十分龐大，理論知識內(nèi)容豐富，在現(xiàn)實生活的應用范圍廣泛。對于這門學科知識的學習，對于學生來講有一定難度，所要求的人才及其知識結(jié)構(gòu)、技術(shù)素養(yǎng)水平更高。在現(xiàn)實生活中，有很多應用機械電子工程的實際案例，比如火車站的自動售票機，醫(yī)院的自動報告機，還有商場的自動販賣機等。這門學科的快速發(fā)展，給提高人們生活的便利性帶來很大的作用，從生活中的日用品入手，進行智能化建設，大大轉(zhuǎn)變了人們的生活方式，使得生活中的一些活動更加方便快捷。

3物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的產(chǎn)生及發(fā)展

從互聯(lián)網(wǎng)出現(xiàn)之后，與之相關的很多技術(shù)也得到創(chuàng)新，出現(xiàn)很多新興技術(shù)，對于人們的現(xiàn)實生活帶來很大影響。為了方便管理，人們開始嘗試將生活中的所有物品都設置身份證明，將他們都關聯(lián)到互聯(lián)網(wǎng)中，使互聯(lián)網(wǎng)的便利性映射到現(xiàn)實生活中，可以操控生活中的所有物品，這樣就逐漸出現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的定義。物聯(lián)網(wǎng)出現(xiàn)的最初目的就是將生活中的所有物品建立起關聯(lián)，隨著技術(shù)的發(fā)展，這個概念也逐漸擴散到工業(yè)領域，出現(xiàn)廣泛應用。在工業(yè)領域，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應用可以準確操控設備和生產(chǎn)，相對于人工來說存在很突出的優(yōu)勢，特別是進行精密性的機械生產(chǎn)方面。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)從本質(zhì)上說是很多技術(shù)結(jié)合到一起形成的綜合性技術(shù)，其應用可以實現(xiàn)物-人-物之間的連接。而該技術(shù)實現(xiàn)的設備基礎就是各種傳感設備，比如應用普遍的溫濕度傳感器等。再配合射頻識別、GPS等技術(shù)，推動形成的網(wǎng)絡系統(tǒng)可以實現(xiàn)對各類信息的采集、監(jiān)管、傳輸鏈接與處理。但是該技術(shù)的實現(xiàn)需要遵守相應的協(xié)議標準，在簽訂協(xié)議的基礎上，支持對物品的智能化感知、跟蹤與監(jiān)測。

目前應用的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，組織架構(gòu)包括感知層、傳輸層和應用層，設計為三層技術(shù)架構(gòu)體系，目的是區(qū)分該技術(shù)在特定工作中的差異。其中，感知層負責收集和分析數(shù)據(jù)，這可以利用傳感器、二維碼、射頻設備等進行檢測和收集，同時還負責在獲得的數(shù)據(jù)中篩選出有價值的信息，提高數(shù)據(jù)處理的準確性;傳輸層負責將感知層收集的數(shù)據(jù)訪問網(wǎng)絡，進行廣泛的處理和傳輸;應用層負責對接收到的數(shù)據(jù)進行科學處理，以完成對對象或項目的正確決策。

4現(xiàn)代機械電子工程中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應用

4.1實現(xiàn)生產(chǎn)自動化

當前各個工業(yè)領域的生產(chǎn)基本都實現(xiàn)機械化，而在機械化發(fā)展的最初，還是依靠人工進行操作，不僅機械化效率較低，還容易出現(xiàn)操作失誤的問題，造成人身財產(chǎn)安全威脅。但是融入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)之后，與現(xiàn)代機械電子工程結(jié)合，大大提高了工業(yè)生產(chǎn)的效率與準確性。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應用，使得各個機械的操作實現(xiàn)智能化與自動化控制，這可以解決人工控制存在的問題，提高操作的精確性，并且可以大幅提高操作效率，進而提升生產(chǎn)效率。

4.2應用于高端電子設備生產(chǎn)

一般來說，高端電子機械設備的生產(chǎn)要求更高，需要特別精細，不能出錯，否則將無法滿足出廠質(zhì)量檢查要求。比如手機的電子元件，過去是利用人工進行生產(chǎn)的，效率較慢，還很容易出問題。應用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)之后，借助事先預設好的程序來控制生產(chǎn)線，可以提高設備生產(chǎn)的精準度，并且減少錯誤因素的發(fā)生，這樣可以提高設備生產(chǎn)的合格率，減少不合格數(shù)量，進而控制生產(chǎn)成本。同時這樣也能釋放生產(chǎn)力，將勞動力投入到其他無法使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進行控制的工作中。

4.3應用于機械設備管理

在機械設備管理過程中，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)主要應用在設備出入庫管理、庫存管理、智能備貨、設備使用時限報警、設備工作狀態(tài)檢測等方面。借助該技術(shù)可以為設備安裝電子標簽，比如二維碼等，錄入設備的基礎信息，這樣出入庫時直接掃描標簽即可進行登記，不需要人工再進行手動記錄;同時出入庫后，傳感器收集到設備的進出信息，會直接更新到數(shù)據(jù)庫中;可以自動化補充清單，實時提醒采購人員補充設備，補足庫存。

4.4應用于設備遠程監(jiān)測

該技術(shù)還可以實現(xiàn)對機械設備的工作狀態(tài)的在線監(jiān)測。如果設備出現(xiàn)故障，會給出警報，或者在線診斷，提示維修人員進行處理。遠程監(jiān)測功能的發(fā)揮，需要設置車載終端、數(shù)據(jù)傳輸、遠程監(jiān)控平臺三個結(jié)構(gòu)，其中車載終端是GPS、GPRS等技術(shù)的結(jié)合，負責對機械運行數(shù)據(jù)的收集和上傳;數(shù)據(jù)傳輸包括互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和GPRS技術(shù)，主要負責將車載終端上傳的數(shù)據(jù)傳送到遠程監(jiān)控平臺，同時也接受這個平臺的指令;遠程監(jiān)控平臺設置有地理信息系統(tǒng)、設備信息系統(tǒng)、遠程故障診斷和維護保養(yǎng)系統(tǒng)，借助這些子系統(tǒng)完成對工程機械運行狀態(tài)的查詢、故障預警、故障診斷、維修保養(yǎng)、日志記錄等操作。如果單純依靠該技術(shù)的應用無法處理故障問題，此時平臺會提醒技術(shù)人員進行現(xiàn)場處理和維修，這樣可以提高設備故障維修響應的及時性。

5結(jié)語

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在當前社會表現(xiàn)出高速發(fā)展趨勢，對于生活和生產(chǎn)帶來很大的便利。在機械電子工程中的應用也是如此，支持機械設備的自動化和智能化運行，對工業(yè)生產(chǎn)的良好發(fā)展發(fā)揮關鍵作用。

參考文獻：

[1]劉永奇.物聯(lián)網(wǎng)在現(xiàn)代機械電子工程中的應用[J].南方農(nóng)機，2020，51（11）：205.

[2]朱東杰.物聯(lián)網(wǎng)在現(xiàn)代機械電子工程中的應用[J].數(shù)碼設計（上），2021，10（3）：12-13.152E5BC9-662E-4C02-92BA-8C18E4242F9F