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公務員期刊網 精選范文 物聯網技術的應用范文

物聯網技術的應用精選(九篇)

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物聯網技術的應用

第1篇:物聯網技術的應用范文

隨著現代信息處理技術、無線射頻技術的日益提升,計算機物聯網技術在國內多類行業中迅速崛起并推廣,極大提升了傳統生產、物流與生活的信息化程度,為物品快速識別、實時定位與有效監管,提供了技術手段。本文從物聯網技術的概念入手,闡述計算機物聯網相關技術,并從其應用環節與領域進行了探究分析,以推動物聯網技術的相關行業應用。

關鍵詞:

物聯網;無線射頻;應用

1計算機物聯網概述

以激光掃描、無線射頻(RFID)、多源傳感器技術為基礎,利用無線傳輸數據鏈所構建的現代計算機物聯網,構建起數據采集、聲光電多元傳輸的信息框架,從而實現了數據的快速采集與數據傳輸處理,有助于實現主體對實體目標的有效定位監管,提升主體與主體、主體與實體間的實時互聯共通。計算機物聯網的基礎為互聯網技術所構建的信息交互框架,實體如同人類一樣利用射頻識別、無線通訊等技術被賦予客觀感受,實現實體與人間的交互,可實現產品的源頭追溯、實時監管與快速定位,優化生產供應鏈條、提升貨品流通領域的科技創新,被廣泛應用于路況信息智能指揮、物流供應鏈管理、家庭電子器件智慧調控、互聯網醫療遠程服務等行業領域,從傳統物品監管服務上實現了創新管理與系統一致性寫作,實現了多源數據的共享利用,推動了國內工業制造、醫療服務與物流供應鏈領域的轉型升級與行業革命。

2計算機物聯網相關技術與數據分層

當前計算機物聯網技術,其相關的核心技術為多源傳感器技術、無線射頻技術(RFID)和計算機信息處理技術,按照互聯網網絡協議分為5個數據層,其相關技術與數據框架具體細分如下:

(1)物聯網相關技術:

①多源傳感器技術,物聯網框架中借助聲光電等傳感器接收設備,過濾與采集特定實體屬性信號,實現物品實體的編碼快速精細識別,實現智慧社會中的實體快速智能化多源感知;②無線射頻(RFID),即非接觸式識別技術,利用無線射頻讀寫器掃描實體物品電子標簽,獲取物體相關的屬性信息,快速實現數據信息的采集、電子標簽RFID識別;③計算機信息處理技術,即利用計算機硬件、互聯網傳輸網絡、多類型傳感裝置等載體或設備,實現多元與多源數據的采集、傳輸與編輯處理,進而實現多源數據的綜合有效管理,從而推動物聯網數據的快速處理,提升辦公審批效率、增加工業生產產值、改善民眾傳統生活水平。計算機技術的核心即為多源信息快速處理,其關鍵環節在于計算機物聯網的優化維護,其發展升級根本在于對傳統數據算法和分析原理的技術創新。

(2)物聯網數據框架體系:

按照網絡框架協議,物聯網系統可分為數據信息感知層、數據物理互聯接入層、網絡數據傳輸層、關鍵技術支撐層與應用接口框架層,通過構建物聯網平臺,實現實體電子標簽屬性信息的快速準確獲取與識別,建立起物品識別、交互互聯與技術服務相關的綜合性框架網絡。

3當前計算機物聯網技術的現狀與建議

伴隨科技的創新發展與國內關于物聯網的資金投入,當前盡管已經初步建立較為完備的物聯網體系發展框架,但與國際發達國家相比關于計算機物聯網建設方面,仍存在較大差距,具體體現在如下方面:

(1)國內物聯網建設方面的法規不健全。

由于物聯網行業涉及計算機、互聯網、數據識別共享等多方面平臺,數據獲取與處理較為復雜,相對存在一定的糾紛環節,當前國內關于互聯網相關的法規較為欠缺,尤其傳統的經濟合同法或民法等法規,不完全適用于現代計算機物聯網領域,成為行業發展的詬病與消極因素。

(2)物聯網與公眾安全性方面。

由于物聯網建設處于初級起步階段,關于數據采集與傳輸的相關規范不完善,缺乏通用數據格式,關于核心數據、云端SSAE標準制定與信息加密等環節相對薄弱,關于數據標準編碼、數據整合監督、信息安全保障方面,任務依舊十分嚴峻。

(3)計算機互聯網技術有待提升。

計算機技術飛速革新,產品數據標準與規范面臨快速變革,物聯網建設方面盡管無線數據傳輸與GNSS定位技術目前相對較為成熟,但多源傳感器識別與無線射頻RFID技術仍處于粗放起步階段,當前對該類研究的投入力度不足,關于物聯網運行功效的評估體系與測試上,相對不夠健全與完善。針對以上國內物聯網發展中所存在與展現出的問題,應逐步健全物聯網相關法律法規,建立物流管理、運輸監督與產品合作方面的秩序體系,制定物聯網數據安全保障框架建設,探索物聯網漏洞自檢與修復功能,嚴格管理身份認證與監督機制,加強科研資金與技術資源投入,融合計算機網絡技術、現代信息處理技術與無線射頻RFID電子標簽識別技術等,初步探索出適合國內市場運作實際的編碼規范,培育物聯網構建、運營與監管專業人才,服務于大數據背景下的物聯網建設步伐。

4總結

伴隨現代科技與信息處理技術的提升,物聯網概念的提出與發展逐漸由空想理論模型演化為物品實體運營,依托無線射頻RFID、多源傳感器與計算機網絡所構建的現代計算機物聯網,盡管面臨行業領域跨度廣、產品行業標準尚未完善和法律法規不健全等現實性問題,但隨著經濟結構轉型期對現代互聯網技術的認知,國內社會對計算機物聯網技術在實體智能化監管方面的認知,必將不斷提升與日益加強,今后加強現階段互聯網技術安全性建設、構建安全高效的數據采集、傳輸、處理與存儲框架,對推動新時期計算機物聯網體系的構建,具有重要的經濟價值與社會效益。

參考文獻:

[1]李航,陳后金.物聯網的關鍵技術及應用前景[J].中國科技論壇,2011(01):81-85.

[2]周云,賈顏亮.物聯網技術在物流領域的應用與創新研究[J].黑龍江科技信息,2015(15).

[3]郎為民,王逢東.全球物聯網的發展現狀[J].電信快報:網絡與通信,2011(04):3-6.

第2篇:物聯網技術的應用范文

[關鍵詞]數字時代;物聯網技術;生活方式;反思

[DOI]10.13939/ki.zgsc.2015.15.163

1 引 言

以物聯網為核心的信息技術的發展被譽為第三次信息技術革命。從1999年基于RFID/EPC技術的物聯網技術首次提出到目前被廣泛地應用,可以看出物聯網技術在不斷地融入到人們的生活之中,并且逐漸的成為人們生活越來越不可缺少的一部分。而物聯網技術與數字技術的結合也在各個領域里開始得到關注。

2 物聯網技術的相關背景

2.1 “物聯網”概念簡述

物聯網是“物物相連的互聯網”,是通過各類傳感裝置、RFID技術、視頻識別技術、紅外感應、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備,按照特定的協議,并根據需要實現物品互通的網絡相連。同時進行信息交換和通信,以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的智能網絡系統。“物聯網”是繼計算機、互聯網與移動通信網之后的世界第三次浪潮。“它”的問世打破了傳統的思維模式。過去的思維一直是將物理基礎設施和IT基礎設施分開即物理基礎設施――比如機場、車站、公路、商場、工廠等;IT基礎設施――數據中心、個人電腦、寬帶等。“物聯網”是把芯片直接植入建筑材料、包裝材料本身,如鋼筋、混凝土、電纜等,讓材料與材料直接對話。打個比方,地球就像是一個整體的大工地,而世界的運作就是在“工地”上面進行,這其中包括經濟管理、生產運行、社會管理甚至個人生活等方面。

2008年3月在瑞士蘇黎世舉行了全球收割國際物聯網會議“物聯網2008”,探討了“物聯網”的新理念和新技術與如何將“物聯網技術”推進發展的下個階段。2009年8月7日總理到無錫微納傳感網工程技術研發中心視察并就此發表了重要講話。8月24日,中國移動總裁王建宙赴臺首次提出了“物聯網”概念。他指出通過裝置在各類物體上的電子標簽(RFID)、傳感器、二維碼等經過接口與無線網絡相連,從而給物體賦予智能,可以實現人與物體的溝通與對話,也可以實現物體與物體互相間的溝通和對話。這種將物體連接起來的網絡被稱為“物聯網”,王建宙同時指出,要真正建立一個有效的“物聯網”有兩個重要的因素。一是規模性,只有具備了規模,才能使物品的職能發揮作用,二是流動性,物品通常是靜止不動的,而要讓物體與物體之間得到很好的對話必須讓物體運動起來。這樣才能實現很好的對話。“物聯網”的作業也就能夠很好的體現出來。

2.2 數字時代與人們的生活

舉個例子:我國的無線電通信網絡已經覆蓋了全國大部分地區。包括從繁華的都市到偏僻的農場。到處都有無線網絡的覆蓋,這就給“物聯網”的廣泛應用提供了一個很好的背景基礎,加上人們現在對固定臺式電腦的依賴越來越低,移動終端的興起讓人們漸漸地步入了一個新的生活節奏。以前的模式是人們如果需要上網必須坐在電腦前,通過有線網絡、光纜、等媒介進行與外界的溝通,自從第三代(3rd Generation,3G)移動通信技術的發展,為人們的生活大大的創造了可以隨時隨地的上網與外界聯系的條件。人們可以隨時隨地通過手機、平板電腦等移動設備進行社會活動。在手機上裝上一些類似于RFID的識別碼或者軟件可以讓人們的生活變得更加便捷。

圖1 3G手機在生活中的一些應用

由此可以看出,無線網絡是物聯網必不可少的基礎設施,安置在動物、植物、機器和物品上的電子介質的數字信號可以隨時隨地的通過無處不在的無線網絡傳輸出去。自從“云計算”技術的應用,使得數以萬計的各類物品的實時動態管理變得可能,同時也使得整個網絡可以相當于一臺真正的電腦。

3 物聯網技術的未來展望

3.1 物聯網技術對未來經濟的推動

物聯網需要自動控制技術、信息傳感技術、射頻識別技術、無線通信技術及計算機技術等,物聯網的研究將帶動整個產業鏈的發展。物聯網如果大力在國內普及的話,用于動物、植物和機器、物品的傳感器與電子標簽以及相應配套硬件設施。這些都對信息技術元件的生產帶來一個巨大的推動作用,在滿足市場需求的前提下同時還能增加大量的就業崗位,同時也為我國目前的國情減輕了一些負擔。同時,由于當今形勢下中國與世界的聯系越來越緊密通過物聯網技術的不斷成熟,也可以讓中國以勞動制造密集型的產業得到很好的發展。

3.2 物聯網技術在人們日常生活中的應用

可能平時大家在超市或者商場里面都會發現商品上有“條形碼”而且在結算金額的時候收銀員在用掃描儀對準條形碼進行掃描最后由電腦進行金額結算,這其實就是一種無形的物聯網,只是還不夠成熟。目前人們的生活水平日漸提高,在3G手機不斷更新的今天,一種新型的“二維碼”應運而生。如圖2所示。

圖2 二維碼

當這種新型識別碼出現后,它可以應用在各個層面,對我們的生活起到了很大的幫助,同時也讓我們的生活更加便利。如圖3所示,人們可以通過手機直接拍下二維碼,然后在網上進行購買或者讀取信息等。交通不方便的地方可以通過這種形式來更加方便地去選擇一些商品,同時也讓購買不再變得那么有限定。讓消費者可以隨時隨地地去設計他的生活,即更好地讓人機結合。

圖3 二維碼的應用

4 物聯網技術的日益成熟帶給我們的反思

當物聯網技術日益成熟以后,我們會發現物聯網技術讓我們變得既熟悉又陌生,雖然我們可以很方便的購買很多物品,在對于物品制造的時候我們也可以通過機器、電腦等來進行監督,但是我們是否意識到這一點,就是當我們不再去接觸這些物品的時候,我們對于物品的認知層面就會下降,最后我們只能了解到我們生活在一個充滿了條形碼,充滿了網絡虛擬的一個環境之中。我們跟家人的談話不再是面對面的那種場景,可能更多的是通過可視電話、視頻聊天來完成這個過程。在我們傳達信息的同時,我們是否忽略掉了真正的情感交流?

我們通過網上購物來實現日常生活的滿足,但是這卻讓我們失去很多去商場、菜市場、店鋪的體驗。對于那種身臨其境的體驗,以及對于商品的最直觀的感知效果已經被那些照片和條形碼所漸漸地替代。我們不再是三五成群地一起去逛街,一起去挑選。不再對商品質感、做工等進行很好地研究,我們只是通過拍下來的圖片,然后選定進行網上購買。農民也不再去田里種地,而是在播種的時候對每個種子打上標簽,之后一切的生長需要都通過植物自己來完成,需要水分或者養料的時候通過物聯網來實現,因為“植物自己已經可以思考了”。不需要人們來進行呵護。我們的本能在漸漸地消失,做個大膽的設想,隨著物聯網技術的成熟,是否在幾十年或者幾百年以后,人們的衣食住行等一切社會活動、生理活動都需要依賴于電腦或者物聯網呢?漸漸地,隨著物體與物體之間的交流越來越多,人類是否已經成為了地球上多余的生物了或者已經同化成了物體與物體之間的一部分了呢?我們需要思考甚多。

5 結 論

物聯網可以讓我們很好地生活,讓我們更便捷地交流,也可以讓物體與物體之間變得更加智能。在物聯網日漸成熟的今天,我們需要明確我們究竟需要“它”能夠給我們帶來的好處與弊處。深入地了解并且正確地使用物聯網,是今后需要研究的課題。在這個時代有些“感知”已經被我們所忘記,有些正在消亡。人是一個群體動物,是脫離了群體而不能獨立存活的。所以在人類發展的道路上需要交流與溝通,“物”只是我們的一個輔助工具用來輔助我們生活得更好,交流更加緊密。

參考文獻:

第3篇:物聯網技術的應用范文

構建基于物聯網技術的食品安全追溯框架

食品質量安全追溯是一個能夠連接食品種植/養殖、倉儲、生產加工、包裝、運輸、檢驗、監管和消費等各個環節,通過物聯網技術采集食品生產與供應各環節信息,建立食品安全信息數據庫,讓消費者詳盡了解食品生產和流通過程,提高消費者放心度。一旦發現問題,食品質量管理部門就能夠根據數據庫信息溯源進行有效地控制和召回,從源頭上保障食品的質量安全。

物聯網技術在食品質量安全追溯中的應用

種植/養殖基地方面通過環境傳感器檢測農戶種植/養殖基地的空氣溫濕度、土壤溫濕度、氣體成分含量、光照強度等信息,并通過無線網絡將這些信息發送到食品質量安全追溯數據庫。同時,種植者/養殖者身份信息、品種、產地、立地條件、用藥情況等種植/養殖過程信息發送到食品質量安全追溯數據庫,食品質量監督管理部門可以實時檢測農戶種植/養殖基地的環境參數,可以通過互聯網瀏覽器遠程動態監測農作物/養殖物生長情況的實時數據,可自定義網絡節點地圖、可查看每個節點的詳細數據、可監測到網絡性能以及每個節點的運行狀態、可選擇時間跨度繪制多個監測節點中的數據趨勢圖。倉儲加工方面為保持食品原材料品質并使其轉化成為商品,食品加工企業采收后要經過一系列工序,加工環節中要注意各環節的清潔衛生,技術人員通過樣品檢測,嚴格把控質量安全,記載這些信息并上傳到食品質量安全追溯數據庫。利用物聯網條碼技術的強大信息容量以及抗污損能力等特點,對食品進行入庫管理、出庫管理、盤點管理。工作人員利用RFID技術,使用手持終端設備掃描條碼可以有效縮短包裝、搬運、盤點、統計的時間,大幅提高倉儲管理效率,保證食品倉儲加工質量。包裝方面通過對種植基地/養殖基信息和倉儲加工環節信息進行數據處理,將RFID條碼貼在包裝好的食品上,從而起到產品追溯的簡潔效果。按照需求不同,可以生成箱/盒標簽和托盤標簽兩種標簽。如果產品要進行分銷和零售,就生成箱/盒標簽,標簽要包含GTIN、批號、包裝日期、國家批準號碼或供貨商全球位置碼、原產國(地)、農田代碼(可選)和收獲日期(可選)等。如果產品要進行倉儲和物流運輸,就生成托盤標簽,標簽要包含SSCC、物流單元內貿易項目的GTIN、物流單元內貿易項目的數量、托盤化日期、凈重、毛重、原產國(地)和農田代碼(可選)等。配送方面利用傳感技術、RFID技術、GPS技術等監控配送車輛,采集車輛車牌和駕駛員信息、裝車地點信息、裝車時間、目的地信息、到達時間、配送車輛行駛路線信息、運輸車輛車門開啟次數、運輸途中溫度和濕度等信息,將采集到的數據上傳到食品質量安全追溯數據庫,保證食品配送環節可控、可查。消費者方面消費者可以通過上網追溯、條碼追溯、超市的觸摸屏追溯買到的食品,通過追溯系統,更加清楚的了解到產品的生產與流通信息。消費者大可不必擔心追溯的信息是否可靠,因為檢測食品樣品時,檢測儀直接將檢測結果傳送至食品質量安全追溯監管數據庫,根本沒有修改的機會,從而使每個消費者都能吃上放心的食品。

基于物聯網技術的秦皇島市食品安全追溯應用效果預測

第4篇:物聯網技術的應用范文

【關鍵詞】環境監測 物聯網技術 應用研究

1 前言

現階段,隨著高新科技的快速發展,物聯網在各行各業的應用逐漸增多,物聯網技術由于集成了遠程的監控與遙測、自動化采集與傳輸等最新技術,對環境監測工作將起到重要的作用,將會徹底改變現有環境監測工作的理念與方式。

2 物聯網的概念

物聯網(The Internet of things,IOT)是指在互聯網的基礎上擴展和延伸到物體與物體之間信息交流的一種新型信息技術,物聯網的定義是實現物體與物體、人與物體、人與人之間的信息交流。物聯網在國內的應用一般是使用定位系統、紅外線感應儀、全球定位系統(GPRS)、激光掃描儀和氣體感應器等設備間的信息,進行交換和記錄,實現檢測、定位、監測和掃描的一種信息技術,實現各種設備之間信息的交流,讓使用者能夠在物聯網中得到需要的信息,讓監測和管理的信息具有時效性和保證其準確性,達到人工智能化的監控,提高工作效率和生產力,彌補傳統工作中的不足。物聯網在現代被廣泛運用于各個領域中,例如智能交通、醫療服務以及環境監測等各種方面,也體現了物聯網的智能化與實用性。

3 環境監測中物聯網技術的應用

我國傳統的環境監測技術,在技術限制和設備設施不完善的情況下,環境監測的范圍、內容、準確度、時效性以及數據的應用,都無法從根本上滿足環境保護的需要。隨著物聯網技術在環境監測中的應用,可以讓我們更加準確、及時的獲取環境監測信息并充分應用到環境管理工作中,保證對環境的科學高效化管理。

3.1 大氣監測中物聯網技術的應用

大氣質量自動監測,是利用物聯網技術在監控范圍內布設各種特定的傳感器,通過各種傳感設備對大氣環境中的二氧化硫、二氧化氮、臭氧、一氧化碳、可吸入顆粒物、細顆粒物等指標進行數據采集,將數據通過網絡實時向監控中心進行傳輸,不僅僅可以實現同步監測的基礎功能,同時也能實現預報功能的一種全面監測。目前隨著物聯網技術應用的不斷深入,對大氣環境數據的分析、利用、綜合評價以及預警等方面都在向廣度和深度擴展。

3.2 水質監測中物聯網技術的應用

在我國水資源日益緊缺的時代背景之下,水質環境監測工作的重要性也越來越突出,只有做好水質環境監測工作才能為水資源的合理開發、利用以及保護提供科學的資料依據。在水質監測過程中通過運用物聯網新技術,在重點水質監控位置上布放傳感器,通過無線傳輸方式24小時在線監測水質的各項變化,提高監測數據的準確性和時效性。水質監測通過與物聯網技術的進一步融合,不僅為水環境治理提供了有力的數據支撐,而且還能有效地搭建水質監測預警平臺,在水污染事件中發揮出重要作用。

3.3 重金屬污染監控中物聯網技術的應用

隨著現代化工業化進程的加快,更加注重對重金屬的環境監測,由于重金屬污染不僅具有持久性的特征,同時也難以進行根本上的消除。通過物聯網技術的應用,在監測的范圍內,一旦水中重金屬因子含量出現異常就會報警,為重金屬的清理爭取更多的處理時間,對污染進行及時的補救,同時可以為后續處理工作提供準確、可靠的技術支持。

4 物聯網應用于環境監測所面臨的問題和趨勢

近年來,物聯網技術雖然在環境監測中有著相對廣泛的應用,推動了環境監測信息化的快速發展,但物聯網在環境監測領域的發展仍然存在一些問題需要解決。

4.1 存在的問題

(1)相關技術設備還需提升。環境監測的感知層包括環境傳感器、在線監測儀器、傳感器網絡等,由于這些技術設備普遍存在著功能單一、可靠性不夠、成本高以及維護難度大等諸多問題,制約了物聯網在該領域的廣泛應用。(2)監測信息不能共享。目前由于各種環境信息系統的開發缺少頂層設計,系統之間不能很好的共享,使得環境監測數據不能進行有效整合,造成數據不能共享,工作中各自為政。(3)監測數據應用開發不夠。隨著物聯網在環境監測中應用范圍的拓展,各種監測數據都通過網絡源源不斷傳遞到各級環保部門,海量的數據由于缺乏深度的處理和分析,不能為環境決策提供科學的保障。(4)環境監測系統的整體管理水平較低。由于監測系統整體素質以及體制等諸多因素的束縛,造成整體管理水平較低,直接影響到物聯網在環境監測中作用的發揮。

4.2 發展趨勢

未來隨著物聯網技術的發展,可以深入挖掘其在環境監測智能化、自動化、信息化等各方面的應用,同時不斷擴大環境監測領域,逐步開展生態、土壤、生物、電磁等監測內容,建立完善的環境監測網絡。

5 結語

物聯網作為一種新興信息技術,能夠彌補傳統環境監測過程中的不足,為環境監測工作提供新的發展模式。因此,物聯網技術在環境監測中的應用,前景會十分廣闊。

參考文獻:

[1] 趙富安,趙宇.物聯網技術淺析[J].科技致富向導,2013(3):45-46.

第5篇:物聯網技術的應用范文

“物聯網”這一概念,最早是在2005年的世界信息峰會上被提出的,在當時的峰會報告中明確指出了物聯網的時代將要來臨。物聯網是在互聯網、計算機技術與移動通信得到快速發展之后的新型的信息產業發展,也是信息產業在未來的主要發展方向及產業調整、更新的核心發展動力。物聯網目前還沒有比較明確的標準化體系結構,一般來說,物聯網主要的體系結構包括了感知結構、網絡結構及應用結構。感知結構主要是通過RFID技術以及物聯網整體結構中的傳感器、網絡技術等,來對相應的物品進行感知,在感知基礎上進行物品識別分析,之后再進行資源共享。網絡結構是物聯網整體結構中的基礎結構,具有比較重要的意義與價值,感知結構采集到的物品信息都要被傳輸到網絡結構中,網絡結構再利用互聯網技術對這些信息進行相應的計算分析。應用結構是物聯網整體結構中的輸出部分,主要是對信息進行最終決策,并且實現人物交互或物物交互。

2物聯網技術在現代農業信息化中的主要應用

目前,隨著我國相關技術的不斷革新與深化發展,物聯網技術在我國的各領域中都得到了較為廣泛的普及與應用。我國目前正在大力推廣農業信息化的建設工作,物聯網技術在現代農業信息化中的主要應用就體現在以下幾個方面。

2.1農業環境的監控

物聯網技術在現代農業信息化中的應用,首先就體現在對農業環境的監控方面。農業生產想要獲得最終成功,保證農產品的整體質量,就需要種植人員和農業部門對農業環境進行實時監控,以此掌握農業環境中的不斷變化的信息,為農業生產的現代化種植提供相應的科學依據。但是,傳統的農業環境監控工作,一般都是靠人力監控來進行,不僅需要耗費較多的人力資源,監控效果的準確性也經常得不到保證。應用新型的物聯網技術對農業生產環境中的天氣狀況、作物土壤狀況等進行實時監控,不僅可以保證監控工作順利進行,還能實現對農業生產的預警功能。應用物聯網技術對現代農業信息化中的農業生產環境進行監控的時候,主要是利用了物聯網技術體系中的智能化程度較高的傳感器。這種傳感器可以在任何時間對農業生產中的環境信息進行相應的采集,并且將所采集到的數據進行傳輸,工作人員通過對數據進行相應的分析就可以知道當前農業生產環境的具體情況,并提出針對性較強的農業生產建議。

在利用物聯網技術對農業環境中的天氣因素及水資源因素進行監控的過程中,工作人員可以與當地的氣象部門進行合作,將物聯網技術與氣象部門的信息技術進行實時結合,第一時間掌握農業生產環境中的天氣情況。在監控農業生產環境中的水資源因素時,由于物聯網技術與氣象部門的預報技術進行了緊密結合,因此,農業生產環境中的降雨量、降水總量、具體的水位變化情況、農業生產用水的水質問題等都可以被物聯網技術進行實時接收與傳遞。這樣一來,工作人員就可以及時掌握農業生產環境中的水資源因素,做好相應的抗旱及防汛工作。某地的農業生產部門在現代農業信息化工作中應用物聯網技術對農業生產環境中的環境參數進行了實時的監控與分析。該地農業部門的工作人員利用物聯網技術中的傳感器來監控當地農業生產中的具體溫度、光照時間、土壤成分與濕度、土壤的肥沃程度等。工作人員通過分析傳感器收集的數據就能實時掌握具體的環境參數,并及時指導種植人員對農作物生產環境進行改善,及時排查病蟲害等,保證了當地現代農業信息化工作的順利進行。

2.2遠程診斷

我國很多農村地區的農業生產工作,存在比較分散、病蟲害多發、農作物生長診斷困難等主要問題。這樣一來,農業部門就可以利用物聯網技術來對農作物進行遠程診斷。目前,我國的壽光蔬菜基地已經在使用這種比較先進的物聯網診斷終端,來實現對農作物的遠程診斷與分析工作。壽光蔬菜基地應用的這種物聯網診斷終端,內部主要包括了智能傳感器、傳輸網絡、專家診斷平臺等部分。該終端設備的前端主要利用傳感器來采集相應的音頻與視頻,以此保證專家可以通過分析數據來進行相應的對講,與此同時,專家可以通過該物聯網終端對種植戶進行遠程指導,幫助他們進行農業生產。壽光蔬菜基地應用的這種物聯網遠程診斷終端,不僅提高了農業診斷工作的效率,也保證了農業生產的整體效果,獲得了較好的經濟效益。

2.3保障農產品安全

當前,我國農產品安全事故頻發,給人們造成了嚴重的心理負擔,也不利于現代農業信息化工作的持續推進。在這樣的情況下,農業生產部門可以利用物聯網技術來保障農產品的安全,加強農產品從種植生產到最終銷售的一系列監管工作。這樣,就可以保證農產品的流通過程處在嚴密的監督之下,將食品安全事故發生概率降到最低。目前,我國已經在豬肉等農產品中開始利用物聯網技術實行食品安全監管工作。一些地區的農業部門在農貿市場配備了帶有傳感、追蹤等物聯網技術的溯源系統,消費者購買農產品后會得到有溯源碼的憑條,并且根據憑條上的溯源碼來追查農產品的產地、質量、檢疫情況等,有效保證了農產品的安全。

3結論

第6篇:物聯網技術的應用范文

關鍵詞:節能 物聯網 多功能

0 引言

隨著國家工業建設的高速發展,人民生活水平的飛躍提高,我國的路網建設全面鋪開,各種市民廣場如雨后春筍般的出現在大小城市的各個角落,每到晚上,華燈初上的時候,國家繁榮富強的感覺在我們每一個國人心中油然而生。在路燈和廣場照明燈為我們帶來極大方便的同時,也在大量的消耗著我們寶貴的能源,由于照明工程普遍所采用燈具功率過大,燈具能源利用效率較低,能耗居高不下,按普通道路照明每35米一支燈桿,每燈桿上兩盞250W鈉燈,一個晚上8.5小時照明來計算,每一公里道路照明每月的電量消耗大約4371度,小數怕長計,電費的支出成了各管理單位頭疼的事,圍繞著路燈照明節能的方法層出不窮,但是綜合效果不理想,因此路燈照明節能改造的市場潛力非常巨大。

1路燈節能技術的各種方式

高壓鈉燈具有發光效率高,壽命長,較省電等特點,高顯色型高壓鈉燈的發光功率為45~601lm/W,顯色指數Ra=80~85,產生的是黃光,具有高光通,透霧性能好等優勢,是道路、廣場照明中的主流,led照明發展的初期,因為led燈在色溫,穿透性不佳的影響下,不能有效的取代鈉燈,在過去一段時間里,路燈節能,也就是圍繞著鈉燈來做,一般的路燈中,每桿有兩套鈉燈,每盞鈉燈的功率選用250w,加上電感鎮流器的損耗,我們實測每套燈具消耗的能量在300w左右,在為了節省照明費用的前提下,我們大約經歷了幾個階段的嘗試:

1、1早期的單桿加裝定時器控制

在初期的實驗階段,為了在保證照明效果與節能方面取得平衡,我們在已建成路燈段的每一桿燈柱下加裝一個計時器來實現半夜燈的控制,實現到晚上設定時間后每桿路燈交叉熄滅一盞路燈的形式,理論上計算能節約22%的電費支出,但在使用過程中,定時器在室外的工作性能極不穩定,亮燈率不理想,維修量大。

2、2 改造線路實現半夜燈效果

通過改造,在原來路燈管線中加裝一條電力電纜,采取每桿左右燈交叉接線的方式,在路燈控制箱中加裝一套時控設備,來控制全夜燈和半夜燈的工作時間,節約電費支出約為22%,效果較好,而且穩定,在一段時間的工程建設中,都采用了這種的方式來進行實施節能方式,使用范圍廣。

2、3利用單片機來控制路燈箱輸出電力的方式

由于在交叉亮燈道路照明中,雖取得一定的節能效果,但是在下半夜中因為采用了隔桿交叉亮燈的方式,照明亮度平順性不好,在全夜和半夜燈切換時讓道路使用者視覺效果不舒服,在部分路段加裝線路改造條件不成熟,催生了控制電力輸出的路燈節能管理方式,在實驗的路燈箱中,加裝一個大功率電流電壓控制單元,該單元采用單片機編程,利用外接鍵盤進行節能模式的設定,在一定的時間段里利用可控硅對輸出電流進行慢速的降低,下半夜降到原來功率的65%左右,視覺效果理想,但可控硅在工作過程中會產生電源污染,降低功率因數等,綜合效果有待進一步的測試。

2物聯網控制技術在路燈管理中的應用

“物聯網”誕生于1999年,在2005年開始普及,在05年國際電信聯盟的報告中,物聯網已經不再是基于RFID技術的單一模式,覆蓋范圍得到了很大的拓展,自2009年時任總理提出“感知中國”起,物聯網成為了新興戰略產業的其中一項,受到了各個層面的重視,物聯網方面的應用得到了飛速的發展,各類型的物聯網終端產品價格合理的回歸,大規模的實現每一盞路燈都可以得到控制成為了可能,在政府節能政策的推動下,我們開始了基于物聯網的路燈管理技術改造探討。

2、1對物聯網路燈控制技術的要求

日常的路燈管理、維護,我們需要知道每盞燈具的是否工作,工作的情況如何,線路的供電質量,路燈電力變壓器工作情況,設備所在地溫度,濕度等等的信息,越多越好。一直以來,這些工作只能通過定期的巡查才能得到部分的數據,工作量非常大,且對有些隱性故障不能及時的發現,因此,我們要求的物聯網路燈控制技術中,必須對上述的各項都進行采樣、分析,出現嚴重警告信息時要及時的通知到管理人員進行處理,并可以遠程做出應急處理。

2、2物聯網路燈的結構和控制

在本例應用測試中,我們選用了某能源管理公司的物聯網路燈管理系統模板,并就實際使用進行了適用性修改,實現節能,科學有效和可以利用IE瀏覽器遠程實時管理,該系統采用2級管理的方式,以每一個路燈箱變安裝一臺服務器,通過電力線載波通訊來管理每一盞路燈,箱變服務器再通過GPRS無線傳輸公網與監控系統進行通訊,實現各種功能。整套系統包含以下:

2、2、1路燈個體監控管理模塊

在每一盞路燈的燈具中安裝一個終端控制模塊,該模塊實現單燈控制,按需調光,工作狀態監控等功能,通過電力載波形式實現與箱變服務器的通訊,為每盞燈進行命名識別,電壓、電流、功率因數、溫度等數據實時采集、控制。同期改造過程中,我們采用了120w雙燈珠帶透鏡的led燈取代傳統的250w鈉燈,由于控制模塊采用全電子設計,相對于傳統電感式鎮流器,控制模塊可以節約電源約20%,連燈整體節能效果達60%以上。

2、2、2路燈箱式變壓器服務器模塊

在每一個箱式變壓器控制箱中,安裝一臺箱變控制服務器,該服務器采用GPRS技術,利用電信企業公網與管理中心通訊,采用電力線路載波形式與各燈管理監控模塊通訊,是管理中心與路燈之間的通訊控制中樞,控制服務器采用電力濾波等技術來保證與終端通訊數據可靠有效。

2、3物聯網路燈節能控制的實現方式

箱式服務器實時對箱式變壓器的工作溫度、箱內濕度,環境溫度、電壓異常等監控,發現故障情況主動上報管理中心,路燈開啟可以采用自動、人工干預兩種工作方式,管理中心將有關的運行數據通過網絡下發到各箱變控制服務器中,箱變服務器在滿足一定的預設數據的條件下,啟動路燈供電線路,各燈開始工作,并與服務器之間建立載波數據通訊,箱變服務器實時的對路燈工作參數監控管理,在下半夜啟動節能模式,控制各路燈終端控制模塊緩慢減小工作電流到性價比最高點,照明效果和節能效果良好。

3 結論

物聯網路燈控制模式相比普通形式led路燈、節電柜和太陽能改造方式,不但節能效率高,更加有管理方便,隨時可以因應個別特殊需要的情況下打開相關路燈等功能,社會效益良好。通過物聯網控制技術對所有路燈實現了遠程化、智能化管理,可以通過互聯網實時監控、管理每一盞路燈的開啟、關閉及調節功率。與使用定期人工逐一調節箱變亮燈時間的做法對比,該遠程智能化路燈管理系統能做到足不出戶管理所有終端,在日常維護工作中節省大量的人力投入。在本改造中同時采用了120w雙燈珠帶透鏡節能led路燈,照明效果得到大幅提升,尤其是下半夜全亮照明效果大大優于原有的隔盞亮模式,且在亮燈數量翻倍的情況下,節約能源約50%以上,節能效果顯著。參考文獻資料:

第7篇:物聯網技術的應用范文

關鍵詞:屠宰加工;物聯網;RFID;二維碼;溯源

中圖分類號:TP393 文獻標識碼:A 文章編號:2095-1302(2013)04-0081-03

0 引 言

動物屠宰加工作為動物養殖和流通的中間環節, 在追溯管理過程中起到承前啟后的關鍵作用。屠宰加工企業生產現場存在環境復雜、工序長、數據采集不便等問題,一直是肉制品追溯管理鏈中的最薄弱環節。利用RFID與二維碼標簽技術與網絡通信技術實現屠宰加工企業生產線上動物的數據采集,克服了目前存在的問題,提高了數據采集的可靠性和準確性,很好地連通了整個追溯鏈,極大提高了生產效率和保證了肉制品的安全。

一直以來,RFID技術被認為是物聯網的代名詞,而以物聯網技術建立起的屠宰加工管理系統,以動物標識為源頭,以動物產品條碼為結尾,利用網絡通信、二維條碼、智能識讀設備、智能卡、熱敏打印機、數據庫等技術,把動物屠宰檢疫、產品加工的各個環節貫穿起來,全程記錄并跟蹤動物及動物產品的主要業務數據,實現從動物入場檢疫、準宰、屠宰、分割、成品檢疫、產品銷售、數據統計、數據上傳、溯源查詢的全程監督追溯管理。本文案例為新疆維吾爾自治區畜牧廳建設的新疆畜牧綜合信息服務平臺下屠宰加工管理子系統。

1 屠宰加工管理系統主要業務流程

新疆維吾爾自治區畜牧廳建設的新疆畜牧綜合信息服務平臺下屠宰加工管理系統的軟件截面圖。該系統主要有10個業務流程。

1.1 入場登記

對進入屠宰場的動物進行三證(即屠宰證、檢疫合格證明、完稅證)檢查,符合要求的趕入待宰圈待宰(對未佩戴耳標的動物必須由檢疫員補戴耳標或RFID標識,才允許入場),入場登記員對其進行登記并給畜主發入IC卡,不符合要求者不予入場。

1.2 宰前檢疫

待屠宰圈中的動物,經畜主要求屠宰的,由駐場宰前檢疫員作宰前檢疫并登記。當發現患病或可疑動物時,要立即組織專家確診,并采取緊急防疫措施,有效隔離病畜及同群畜,按國家標準進行防疫消毒處理或無害化處理。

1.3 準宰通知

對宰前檢疫合格的動物,發放準宰通知單。由駐場準宰通知單發放員根據宰前檢疫打印三份并發放到畜主、屠宰施工員、宰后檢疫員。圖2所示是屠宰加工管理系統生成的準宰通知單。

1.4 實施屠宰

屠宰施工員根據準宰通知單要求實施放血、剝皮、去頭等屠宰工序。

1.5 宰后檢疫

動物屠宰后由駐場宰后檢疫員檢疫并登記,如發現有害產品,則作無害化處理并登記無害化處理情況。同時要對耳標進行回收,回收的耳標要存放到指定地點。

1.6 出場登記

出證登記員憑宰后檢疫員已檢疫合格的準宰通知單,并結合貨主信息,作動物產品出場登記。

1.7 快速出證

打證值班員根據貨主IC卡或身份證自動打印該貨主的動物產品檢疫合格證明。

1.8 憑票領貨

貨主憑動物產品檢疫合格證去屠宰間領貨。

1.9 每日盤點與定期統計上報

系統管理員在每日屠宰場業務結束后,對未屠宰的動物作盤點處理,并定期對屠宰檢疫數量、無害化處理數量進行統計及上報工作。

1.10 溯源查詢與稽查

消費者根據動物產品證章號(條碼)通過網站溯源查詢;動物衛生監督人員通過移動智能識別設備進行證章稽查。

2 屠宰加工管理系統主要業務管理模塊

2.1 入場檢疫管理

入場檢疫管理包括動物進場報檢、入場審核(查證驗物)、入場登記、檢疫登記。

入場檢疫是屠宰企業收集追溯信息的關鍵點。在入場檢疫時主要收集供應商送入屠宰企業的動物信息,包括動物產地檢疫信息(出縣境動物產地檢疫信息)和動物運載工具消毒信息。操作人可以掃描動物產地檢疫合格證或者動物運載工具消毒證明,以獲取動物的檢疫結果、數量等信息,同時也可以手工錄入飼料使用記錄、獸藥使用記錄等相關數據。

2.2 成品檢疫管理

成品檢疫管理包括成品檢疫信息登記、成品檢疫信息查詢兩大塊。成品檢疫信息登記主要實現對成品的檢疫申請登記、檢疫結果填寫,具體信息包括動物產品檢疫信息、出縣境動物產品檢疫信息和動物及動物產品運載工具消毒證明等信息;成品檢疫信息查詢則主要是根據成品編號以及成品類別等對成品檢疫的信息進行查詢。

2.3 產品銷售管理

記錄企業產品的去向。需要掃描標簽(白條或分割品、包裝標簽),并詳細記錄不同標簽的不同去向。

2.4 快速出證

銷售商可以通過二代身份證或IC卡,領取已屠宰的動物產品時,系統根據銷售商的身份信息自動打印當前動物產品檢疫合格證,出證快速。

2.5 無害化處理管理

為避免病害畜禽及其產品的二次污染,條例規定對病害畜禽和畜禽產品,要在動物衛生防疫機構或者商務行政主管部門的監督下,按照規定進行無害化處理。無害化處理的費用和損失,縣級以上人民政府按照國家和自治區規定給予補助。

2.6 產品召回管理

為避免或者減少已經流入消費市場的病害畜禽產品的危害,根據《中華人民共和國食品安全法》的精神,強化畜禽產品生產者作為食品安全第一責任人的責任,條例要求畜禽定點屠宰廠(場)應當建立產品召回制度。

3 屠宰加工管理系統涉及的關鍵技術

3.1 RFID

射頻識別即RFID(Radio Frequency IDentification)技術,又稱電子標簽、無線射頻識別,是一種通信技術,可通過無線電信號識別特定目標并讀寫相關數據。

RFID射頻識別是一種非接觸式的自動標識技術,它通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數據,識別工作無需人工干預,可工作于各種惡劣環境。RFID技術可識別高速運動物體并可同時識別多個標簽,操作快捷方便。

3.2 二維條碼

二維條碼(2-dimensional bar code) 是用某種特定的幾何圖形按一定規律在平面(二維方向上)分布的黑白相間的圖形記錄數據符號信息的;在代碼編制上巧妙地利用構成計算機內部邏輯基礎的“0”、“1”比特流的概念,使用若干個與二進制相對應的幾何形體來表示文字數值信息,通過圖像輸入設備或光電掃描設備自動識讀以實現信息自動處理。 它具有條碼技術的一些共性:每種碼制有其特定的字符集;每個字符占有一定的寬度;具有一定的校驗功能等。同時,還具有對不同行的信息自動識別功能及處理圖形旋轉變化等特點。 二維條碼能夠在橫向和縱向兩個方位同時表達信息,因此能在很小的面積內表達大量的信息。

二維條碼和手機攝像頭的配合將產生多種多樣的應用,比如今后我們可以在自己的名片上印上二維碼,別人只需用安裝二維條碼識別軟件的攝像手機輕松一拍,名片上的各種資料就全部輸入手機啦;如果超市的商品也印上二維碼,我們就可以在手機上獲得關于該商品的大量詳細信息。目前,二維條碼已經在日本和韓國獲得廣泛應用,臺灣和大陸地區也已經開始推廣,今后可以用二維碼在自動販售機買可樂、繳費、網上購物等等。

二維碼是在農業部溯源系統中廣泛使用的識別技術,動物耳標、耳標包裝箱、耳標批次包裝、產地檢疫證、出縣境動物檢疫合格證、出縣境動物產品檢疫合格證、動物及動物產品運載工具消毒證等都是使用的二維條碼技術。二維條碼技術的主要特點是信息量大,識別效果好,價格便宜。

3.3 嵌入式技術

動物的養殖、運輸和加工地域分部廣,需采用移動設備對動物及動物產品進行監管。嵌入式設備體積小,便于攜帶,隨著技術的發展,有些設備甚至已經具備了早期PC機的處理能力,已經可以完全滿足溯源系統的需要。

簡單講,嵌入式設備就是將普通計算機的功能進行低功耗、小體積設計后,產生的一個功能專一的小型設備。

在農業部溯源系統中,使用的嵌入式設備稱為移動智能識讀器,具備了條碼掃描、GPRS無線傳輸、證章打印等功能,具有WINDOWS的操作界面。

3.4 GPRS技術

General Packet Radio System,簡稱GPRS,是中國移動公司提供的無線數據傳輸技術。特點是實時在線,覆蓋范圍廣,傳輸速度可以達到115 Kb/s。符合溯源系統的數據傳輸的需要,因為溯源系統選擇使用中國移動的GPRS網路進行數據傳輸。

3.5 手機WAP

Wireless Application Protocol,簡稱WAP,是一種無線應用協議,是一個全球性的開放協議。WAP定義可通用的平臺,把目前Internet網上HTML語言的信息轉換成用WML描述的信息,顯示在移動電話或者其他手持設備的顯示屏上。它不依賴某種網絡而存在,今天的WAP服務在3G到來后仍然可能繼續存在,不過傳輸速率更快,協議標準也會隨之升級。

4 結 語

屠宰加工管理系統有助于規范屠宰場生產業務,同時為監管部門提供了信息化監管手段,進一步堅實了檢疫工作基礎,強化了檢疫監管能力,直接促進動物產品質量安全檢疫工作的落實,為廣大民眾吃到“放心肉”提供了保障。

參 考 文 獻

[1] 王海.基于RFID的物聯網技術在畜牧業中的應用[J].黑龍江畜牧獸醫,2012(16):22-24.

[2] 常景.RFID在國內外畜牧業中的應用[J].中國電子商情,2008(4):26-28.

第8篇:物聯網技術的應用范文

關鍵詞:物聯網;智能交通;電子收費系統

1 智能交通的概念

智能交通是一個運用現代電子信息技術面向交通運輸的服務系統。它最大的特點是將信息進行收集,然后對信息進行處理、、交換、分析、利用,最終為交通的參與者提供多樣性的服務。換句話說,就是在高科技的支持與幫助下,讓傳統的交通模式變得更加智能化,更加安全、節能、高效率。

在未來城市的發展中,無線信息將成為車輛與交通設施之間、車輛與車輛之間的橋梁,未來的交通技術將利用電力化、車聯網和自動駕駛來實現城市交通設備、信息等各方面資源的整合,完成城市智能交通系統的構建。未來的智能交通系統可以讓車流就像海中的魚群一樣,在馬路上快速的游動但卻又彼此不會相撞。

智能交通在中國主要應用于以下三大領域。

(1)公路交通信息化,主要是指高速公路建設、省級國道公路建設、公路交通領域。公路收費是現在的熱點項目,而這個項目又以軟件為主。聯網收費軟件和計重收費系統是公路收費的兩個組成部分。

(2)城市道路交通管理服務信息化。城市道路交通管理服務信息化的主要問題是兼容和整合,所以,這一領域的應用熱點就是選擇一個綜合性的信息平臺,來實現對兼容和整合。

(3)城市公交信息化。根據目前的情況來看,公交系統信息化在國內城市中應用的比較少,也比較落后,而智能公交調度系統在國內的發展還基本處于空白階段。不過在一些一線城市以及南方沿海地區,都已經開始重視智能交通的發展了。

2 智能交通系統

交通問題是國計民生問題,而交通擁堵現在已經成為一個嚴重的社會問題。針對這種情況,提高交通的智能化功能是當前解決問題的一個有效方法。因此,智能交通管理系統的建設已經成為城市交通發展的必由之路。

智能交通系統(Intelligent Transportation Systems,ITS)是通過將傳感器技術、RFID 技術、無線通信技術、數據處理技術、網絡技術、自動控制技術、視頻檢測識別技術、GPS 技術、信息技術等綜合應用于整個交通運輸管理體系中,從而建立起實時、準確、高效的交通運輸控制和管理系統。

智能交通系統的工作流程是:首先通過布設各種傳感器,獲取需要的交通信息;然后使用有線或者無線的網絡通信技術;將獲取的交通信息進行傳輸和匯集;最后將所有數據進行融合處理,從而達到監控和管理交通基礎設施以及交通流量的目的,為交通使用者及管理者提供服務。

3 智能交通的體系結構

智能交通作為物聯網在交通運輸領域的應用,遵循物聯網的體系結構。智能交通系統由五大子系統組成,分別是:交通信息采集、互聯通信、交通狀況監視、交通控制和信息。要想形成一個智能化的交通系統,實現車與路之間、車與人之間以及人與人之間的互相連通,那么必須依靠智能交通前端的感知技術、中間的傳輸技術以及后端的信息處理技術。

ITS 系統使用大量的嵌入式設備用于雷達測速、運輸車隊遙控指揮、車輛導航等方面,同時通過大量的傳感器采集、存儲公路城市交通各個路段的交通數據,進行分析和顯示,以供交通管理部門了解交通狀況,對擁堵路段進行疏通,也便于司機進行合理的避讓。

如在有些路段,常可以看見一些大的LED 顯示屏,顯示某路段車流擁堵或者交通事故,請繞行之類的提示。同時ITS 系統內集成的GPS 車輛監控子系統,將各種交通、天氣等信息在中心站和各子站之間通過無線通信的方式進行傳輸,從而使得各子站的GPS 接收機能夠接收到車輛當前的位置、時間等數據,然后再通過無線通信方式傳輸給中心站;中心站將匯總的各子系統位置信息,送往電子地圖,顯示各子站的運動軌跡,最后通過無線通信調度指揮各子站,利用系統監控軟件完成對各子站的狀態監控。這樣就實現了對各子站的監控管理。

智能交通系統具有典型的物聯網架構,由感知層、傳輸層、數據智能處理層和應用層組成。

感知層包括信息采集和末梢網絡兩個子層。傳感器、條形碼、二維碼、RFID、智能裝置等作為數據采集設備,將采集到的數據通過末梢網絡上傳給網絡層。數據采集設備將采集出行者、車輛和道路等多方面的交通信息,然后通過末梢網絡將采集到的這些交通信息傳輸給網絡層。

傳輸層是在現有網絡的基礎上建立起來的,主要承擔著數據傳輸、匯聚功能。在物聯網中,要求傳輸層能夠把感知層感知到的數據無障礙、高可靠性、高安全性地進行傳送。在智能交通系統的傳輸層中,目前主流的電話通信網、移動通信網、互聯網、企業內部網、各類專網等網絡都是重要的核心網絡;主要使用的應用技術是接入技術以及各種延伸網等交通信息傳輸技術。

數據智能處理層是要對多種數據或信息進行處理,然后組合出高效、符合用戶要求的信息的過程。

應用層的主要功能是把感知和傳輸來的信息進行分析和處理,做出正確的控制和決策,實現智能化的管理、應用和服務。這一層解決的是信息處理和人- 機界面的問題。

4 物聯網技術在智能交通中的應用

電子收費系統(Electronic Toll Collection,ETC)又稱不停車收費系統,是ITS 的重要組成部分。ETC 系統一種能實現不停車收費的全天候智能型分布式計算機控制、處理系統,是電子技術、通信和計算機技術、自動控制技術、傳感技術、交通工程和系統工程的綜合產物,是典型的物聯網應用。當車輛通過擁有ETC 系統的收費站時,ETC 系統將在車輛通過的瞬間自動完成所過車輛的登記、建檔和收費的整個過程,在不停車的情況下收集、傳遞、處理該車輛的各種信息。

高速公路ETC 系統由車載單元(OBU)、路邊裝置(RSU)、ETC 管理中心及后端的銀行結算系統4 個部分組成。車載單元一般使用IC 卡加CPU 單元組成的"雙片式"結構,其中IC 卡存儲賬號、余額等信息,CPU 單元存儲車主、車型等物理參數并為車載單元與路邊設備之間的高速數據交換提供保障。路邊裝置負責完成與車載單元的高速通信,實時讀取通過車輛中車載單元的數據,進行合法性判斷后,發送控制信號,并將車輛通信信息發送到管理中心。ETC 管理中心對整個系統進行監控和管理,與銀行收費系統進行通信和業務處理數據交換。后端的銀行收費系統對收到的扣費請求進行結賬和對賬處理。

5 結語

隨著物聯網技術在智能交通中的應用以及發展,城市交通的智能化程度也將會大幅度提升,從而全面提升了道路管理部門對智能交通的管理和控制水平以及信息服務水平。物聯網技術將使城市的智能交通朝著大規模網絡化、集成化和面向服務化發展,最終成為智慧城市的重要組成部分。

參考文獻:

第9篇:物聯網技術的應用范文

關鍵詞: 電力設備;溫升;物聯網技術;預警;應用;

Abstract: This paper introduces and analyzes working principle,system components,system characteristics and applications of the electrical equipment temperature rise of the early warning system which based on the Internet of Things technology. Through the power equipment temperature early warning system which based on the Internet of Things, It can get real-time monitoring and remote acquisition for the temperature of the key node, to replace the traditional temperature of artificial hand-held infrared temperature measurement device of regular inspection.

Keywords: Electrical equipment; temperature; Internet of Things technology; early warning; application;

中圖分類號:F407.61文獻標識碼:A 文章編號:

1引言

隨著用戶對供電可靠性的要求越來越高,相應的對變電站、開閉所等站房內的設備運行的安全穩定性也提出了更高的要求。高壓開關柜、母線接頭、室內外刀閘開關等重要設備,在長期運行過程中容易出現表面氧化腐蝕、緊固螺栓松動,觸點和母線排連接處老化等問題,導致接觸電阻增大,隨著電力系統的發展,負荷越來越大,極易引起溫升過高,如得不到及時解決將使絕緣部件性能降低,甚至導致擊穿,造成惡性事故,從而造成重大經濟損失。近年來,在變電站和開閉所內已發生多起開關過熱事故,造成火災和大面積停電事故,所以解決開關過熱是杜絕此類事故發生的關鍵,而實現溫度在線監控是保證高低壓設備安全用行的重要手段。

本文介紹和分析基于物聯網技術和數字溫度傳感相結合的方法組成的在線無線測溫系統的工作原理、系統構成、特點及應用, 通過基于物聯網技術的電力設備溫升預警系統對關鍵節點的溫度進行實時監控和遠程采集,可實現替代人工手持紅外測溫設備定期巡檢的傳統測溫方式無法實現的諸多功能和現場無法解決的問題。

2系統工作原理

無線式在線測溫系統一般由無線測溫傳感器、無線測溫采集終端及無線測溫采集系統組成。溫度傳感器安裝于被測點上,根據被測發熱點的溫度變化,以無線方式將數據傳送到采集終端上,實現對被測點溫度信息進行實時采集,每個傳感器具有唯一的ID編號,以確保傳輸正確性。無線測溫采集終端安裝在測溫現場,用來收集溫度傳感器的溫度信號,將其重新打包,通過有線或無線方式發送至無線測溫管理系統。無線測溫管理系統安裝于中心監控室,將傳感器采集的溫度信號進行數字化分析處理,實時監控現場設備運行情況,并可發出預警信號,并具備歷史查詢等功能。

3系統組成

電力設備溫升預警系統由終端單元和監控中心構成,終端單元包含測溫終端和數傳基站構成,監控中心由數據解析服務器和系統管理軟件組成。

采用433MHz的無線技術平臺 ,測溫終端一體化、微型化的封裝,采用等電位安裝技術將測溫終端直接安裝在開閉所配電柜、低壓配電電纜和母排接頭、閘刀觸點和其他連接部等處實現溫升的在線監測。無線測溫發射器與被測點直接接觸,測得的溫度及時準確,溫升情況通過遠傳基站傳輸給遠端的控制中心實現溫度測量的自動管理。當被測點溫度超過預先設定的閾值時,就發出報警信號及時提醒有關人員采取措施。具體功能模塊實現如下:

1、測溫終端功能模塊

測溫終端通過RFID無線射頻與測溫數據終端相連,主要具有以下功能:

1)實時溫度的檢測

2)溫度越限和溫度突變越限判決和報警信息上傳;

3)溫度數據的定時采集上傳;

4)接受測溫數據終端溫度采集指令,采集即時溫度上傳。

2、無線數傳基站模塊

無線數傳基站通過RFID與測溫終端相連,并通過SRS232/485 或者GPRS 方與監控中心之間實現通訊。無線數傳基站主要具有以下功能:

1)接收測溫終端溫度采集數據并上傳至監控中心;

2)接受監控中心溫度采集指令并轉發給相應的測溫終端;

3)顯示測溫終端溫度采集數據;

4)顯示測溫終端報警數據并以聲音提示;

5)輸入并發送溫度采集指令至指定的測溫終端。

3、后臺管理模塊

系統管理的物理體系結構可以為單機系統,也可以采用單服務器客戶端系統。典型的單服務器的物理體系結構由數據服務器、客戶端及一些組網設備組成。

系統軟件功能模塊組成

1. 配置管理模快

2. 告警管理模塊

3. 日志管理模塊

4. 系統管理模塊

4系統的特點及應用

該系統的主要優點:

1、檢測精度高、實時性強

1)測溫終端溫度檢測精度可達到:±1℃。

2)測溫終端溫度檢測分辨率為:0.1℃

3)測溫終端溫度檢測時間間隔為:≦10s

2、通信方式靈活可靠

1)作為終端單元的測溫終端和測溫數據終端之間采用無線通信,使測溫終端的安裝最大可能的不受安裝地點的限制。

2.)測溫數據終端與監控中心之間可采取靈活多樣的通信方式,例如RRS485、SMS、GPRS等。

3、安裝方式靈活多樣

1)由于測溫終端和測溫數據終端之間采用無線通信,測溫終端不需要任何有線連接,因此安裝地點限制比較小。

2)測溫終端采用多種安裝卡具,適用于設備和線路上不同的安裝方式的需求。

綜上所述,此系統的無線測溫方式具有施工安裝容易、不受空間及距離影響、測溫準確性高、實時性強、有較好的絕緣性、抗電磁干擾性和安全性較高等特點,解決了傳統測溫方式為通過人工手持紅外測溫設備定期巡檢的測點多、勞動強度大;某些地區或設備不適合人工檢測、不能及時發現溫升;開關柜內無法進行測量;測溫不準確,人為、環境干擾因素大;無法積累歷史數據,無法分析溫升變化(尤其是對設備老化問題的分析);無法向綜合自動化系統發送溫度信息等缺點。該系統可應用于高、低開關柜溫度實時在線監測,替代紅外人工巡檢測溫;二次電纜溝、低壓大電流電纜溫度在線監測;高壓電容器、電抗器在線運行溫度低成本實時監測;變電站高壓刀閘等一次設備連接部件的溫度在線低成本實時監測;開閉所、配變、柱上開關溫度監測等。

但應用的同時應注意,報警溫度設置是否合理是正確使用的關鍵。在使用該系統時,因設備及電纜等排列方式、通風條件、環境溫度等各不相同,導致預警和報警溫度存在差異,可能會導致誤報。所以應對不同情況的設備的預警和報警溫度作相應的理論計算。

結束語

基于物聯網技術的電力設備溫升預警系統實現了對電力系統的低壓配電柜、開關柜、高壓開關觸點(以及人員無法接近的其它危險、惡劣環境)的溫度進行實時在線檢測,經過與電力自動化系統連接,在中心監控室內就可以實時監視運行設備的溫度狀況,真正做到了遠距離遙測,解決了紅外測溫等方法需要人工到現場巡視、掃描造成延誤而引起的故障。

參考文獻

[1] GPRS terminal design, Baker S electronic, engineering design MAR2002.

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