物聯網技術與應用實踐匯總十篇

序論：好文章的創作是一個不斷探索和完善的過程，我們為您推薦十篇物聯網技術與應用實踐范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質，帶來更深刻的閱讀感受。

篇（1）

北京市委、市政府高度重視物聯網產業發展和應用建設，提出要發展物聯網產業，優先應用于城市安全運行和應急管理，進一步提升政府管理和服務水平，為此制定了《北京市城市安全運行和應急管理領域物聯網應用建設總體方案》，根據應急管理體系和應急指揮技術支撐系統現狀，結合數據實時獲取、預測預警、智能研判、信息共享、應急聯動和輔助決策等需求，提出北京市安全運行和應急管理領域物聯網應用“1+1+N”的總體框架，即：一個市應急指揮平臺、一個市物聯網應用支撐平臺、多個由部門和區縣建設的物聯網應用管理系統和平臺，規范物聯網應用建設，實現城市日常管理與應急管理的有機結合。其中，北京市應急指揮平臺作為全市城市安全運行和應急管理的綜合指揮平臺，接入城市安全運行和應急管理物聯網信息，進行匯總和綜合展示，為領導全面掌控城市安全運行和應急管理情況提供服務，為開展科學決策提供輔助支撐；物聯網應用支撐平臺是北京市應急指揮平臺獲取各單位物聯網信息的總渠道，也是城市安全運行和應急管理部門開展信息共享交換的總樞紐，實現各類物聯網信息的規范接入、有效整合，支撐跨部門、跨區域的資源共享；各部門、各區縣建設物聯網應用管理系統和平臺，應用物聯網技術，通過各類感知設備，實時獲取物聯網管理對象的感知信息，進行實時化、精細化、智能化管理。

一、物聯網技術在應急管理中的應用

2011年3月，《北京市人民政府辦公廳關于印發北京市城市安全運行和應急管理領域物聯網應用建設總體方案的通知》（京政辦發【2011】14號），正式開始建設城市安全運行和應急管理領域的物聯網應用示范工程，包括城市安全運行和應急管理物聯網應用輔助決策系統工程、物聯網應用支撐平臺工程、春節期間煙花爆竹綜合管理物聯網應用示范工程、“城市生命線”實時監測物聯網應用示范工程、安全生產物聯網應用示范工程、“政治中心區”綜合管理物聯網應用示范工程、軌道交通安全防范物聯網應用示范工程、極端天氣條件下保持道路交通暢通物聯網應用示范工程、城市運行保障和應急搶險車輛衛星定位管理物聯網應用示范工程、區縣和社區綜合監管物聯網應用示范工程等。

通過上述示范工程建設，完善應急指揮平臺，針對應急管理重點領域開展物聯網技術應用，進一步提高監測管理水平和應急處置能力，為深化物聯網技術應用、創新管理模式奠定基礎，實現城市安全運行和應急管理物聯網信息的接入、匯總和綜合展示，為全面掌控城市安全運行和應急管理情況提供服務，為開展科學決策提供輔助支撐。

北京東方正通科技有限公司是北京市政府參與投資的物聯網應急領域高科技企業，在2012年中標承擔“北京市城市安全運行和應急管理領域的物聯網應用示范工程”的安全生產物聯網應用示范工程、軌道交通安全防范物聯網應用示范工程。

“安全生產物聯網應用示范工程”在高危行業和領域開展示范建設應用，實時監測重大危險源和其他高風險場所、裝置的各類實時監測信息，進行綜合加工并開展智能分析，建立生產安全事故風險源動態監控系統，提高安全監管部門和相關單位的安全生產日常監管、風險管理、預測預警和應急處置能力，有效降低安全生產事故率。在支撐安全監管業務的同時，通過市物聯網應用支撐平臺，以系統接入和數據共享的方式接入市應急指揮平臺，為市領導和相關單位提供信息服務，并為市領導掌控本市安全生產總體情況提供服務。

具體做法是，在煤礦加裝氣體濃度、定位、壓力等傳感器和數字攝像頭，實時監控井下環境參數、人員位置和設備運行狀態信息，進行窒息、機械傷害和冒頂等事故的預測預警。在金屬非金屬礦山和尾礦庫加裝位移、水位等傳感器和數字攝像頭，實時監控環境狀態參數和關鍵設備工作參數，進行邊坡坍塌、透水、冒頂等事故的預測預警。在危險化學品生產企業、加油站和油庫等單位內部及周邊加裝液位、氣體濃度和溫濕度等傳感器和數字攝像頭，實時監控危險源狀態參數和風險點圖像信息，進行爆炸、氣體擴散等事故的預測預警。在冶金、建材、食品等重點工業企業重要生產裝置及周邊加裝氣體濃度、溫度等傳感器，監測生產運行參數和環境狀態參數，進行爆炸、氣體擴散等事故的預測預警。在支撐安全監管業務的同時，通過市物聯網應用支撐平臺，以系統接入和數據共享的方式接入市應急指揮平臺，為市政府和相關單位提供信息服務。

“軌道交通安全防范物聯網應用示范工程”重點針對軌道交通運行中的大客流沖擊、極端天氣和治安防范等事件開展，建設物聯網監測系統，接入各類感知信息，開發軌道交通安全保障綜合分析系統，及時掌握部分地鐵車站的站前廣場、主要地下換乘站和重點區域車站的實時信息，加強與地面交通和公眾的信息互動，為相關部門及時準確掌握本市軌道交通運行情況提供服務，提高地面交通與軌道交通的協調聯動水平，降低大客流沖擊造成的影響，增強突發事件的應對能力。并通過市物聯網應用支撐平臺，以系統接入和數據共享的方式接入市應急指揮平臺。

具體做法是，在試點的軌道交通大客流沖擊嚴重的車站、重點換乘通道和換乘站，增設數字攝像頭，智能監控人流密度、人流量和人員非法越界等異常行為，并實現智能分析與預測預警功能。在試點站增設核輻射、煙氣、溫度等傳感器，獲取煙氣、溫度、有毒有害氣體、核輻射等感知信息，對危險品違法攜帶等行為進行智能識別和分析，并開發治安防控預警系統。在重點車站安裝可變情報板等設備，及時向公眾軌道交通運營狀況信息。

通過上述示范工程建設，針對應急管理重點領域開展物聯網技術應用，完善了應急指揮平臺，進一步提高了監測管理水平和應急處置能力，為深化物聯網技術應用、創新管理模式奠定了基礎。

二、物聯網技術在應用示范工程中的特點與創新

在物聯網應用示范工程的設計和建設中，充分體現了物聯網的技術特點，采用靈活的平臺架構，實現海量物聯網數據接入能力，實現各類用戶數據共享。利用實時數據處理技術，實現監測數據的自動實時采集匯聚，通過前端感知設備和高效的實時數據庫，實現各類傳感監測數據、視頻數據的自動采集、匯聚。借助多種智能化分析工具實現監測數據的多維度分析與動態展現，物聯數據的多時態、多維度的動態展現。為應急管理提供全面、準確、及時的數據分析和展現。利用專業分析模型實現預測預警和后果評估，提供以智能化監測預警為核心的預警調度應用，為安全生產監管和軌道交通安全防范提供智能化分析手段。

物聯網應用示范工程實現了物聯網數據在應急領域的應用創新，將物聯網技術與應急管理業務相結合，在監測預警、應急準備、應急管理、事故調查等各個應急管理環節，實現了物聯網數據與業務流程關聯應用，解決了以前無法解決的問題，為管理部門提供了實時、先進、直觀的技術手段。例如，在安全生產管理方面，通過示范工程建設，預警系統可以根據采集氣象信息，當預計出現大風、暴雨、雷電天氣時，自動向高空作業等特種作業人員發出預警信息，提示停止作業。將來特種作業人員配置定位偵測系統后，可以對特種作業人員的位置和狀態進行自動檢測，發現仍在作業的人員，向管理部門做出提示。在軌道交通監測管理方面，通過示范工程建設，對地鐵的大客流監測從以往人工經驗推斷，升級到精準判斷、智能預警。通過分布在地鐵出入口、站臺、換乘通道的客流感知設備和視頻圖像智能分析系統，實現客流密度實時監測，結合專業客流分析模型，可以提前15分鐘測算出會出現大客流的車站，并向管理部門做出預警提示。

三、物聯網技術前景展望

篇（2）

近年來國內發生的諸多惡性食品安全事件，造成惡劣社會影響。重大食品安全事件的成因紛繁復雜，其中監管信息化和現代化水平低是導致執法監管乏力不容忽視的原因。如何充分利用現代高新技術，提高食品安全監管水平亟需探討和研究。物聯網的興起，加之已在民生領域大展身手，讓人們看到依靠物聯網技術應對食品安全問題的新途徑和新希望。

1 物聯網及其應用

1.1 物聯網概念

物聯網就是“物物相連的互聯網”，百度百科將這一概念定義為，通過射頻識別（Radio Frequency Identification，簡稱RFID）、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協議，把物品與物品連接起來，使物品與物品、人與物品之間能夠進行信息交換和通訊，以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。

“物聯網”的概念早在1995年就被提及，但物聯網真正引起世人廣泛關注，是2009年初奧巴馬總統對IBM提出的“智慧地球”作了積極響應，此后美國、歐盟、日韓等發達國家開始把物聯網作為下一代網絡的重要組成部分列入發展戰略規劃中。

1.2 物聯網技術主要功能特點

物聯網是現代信息高技術融合的產物，涉及的技術涵蓋了射頻識別、互聯網、云計算，傳感器、全球定位、智能嵌入、數據通信等諸多行業領域。

（1）全面感知。支撐這一功能實現的最重要的技術是RFID技術，這種非接觸自動識別技術具有體積小、容量大，壽命長、穿透力強、可重復使用的特點，它的誕生和大規模應用使得物聯網由概念轉向實用。把存有物品屬性信息的電子標簽（RFID卡，又稱“智能身份證”）嵌入物品中，傳感設備猶如物聯網的“眼睛”、“鼻子”感知品屬性信息，并傳輸出去，從而實現物品之間的信息“交流”。

（2）超級運算。無數的物品必然產生海量的信息，海量信息的處理必需強大的數據處理系統，云計算技術以其超大規模、高性能、低成本、通用性的特點，承擔了運算任務。物聯網數據處理系統相當于物聯網的“超級大腦”，執行“記憶”、“思考”和“發號施令”的功能。

（3）實時監控。多種無線、有線電信網絡與互聯網融合而成立體網絡，構成物聯網的“中樞神經”，實時傳遞著物品位置信息，狀態信息和運算中心指令信息，借助定位系統、傳感和高清視頻采集設備，“生存”于這種“天羅地網”中的物品，其“一舉一動”一目了然。

（4）智能管理。凡事只要設定好目的或者目標，物聯網會用最高效的方式來實現這個目的或者目標，系統會按照指令智能處理復雜問題，作出預判、預警，甚至決策，人們只要動動手指按按鍵，就可以隨時隨地了解事情進展，看似復雜的工作變得輕而易舉。物聯網的智能管理能力展現出跨行業或者垂直行業應用的廣闊前景。

1.3 物聯網技術的行業應用

物聯網目前的應用主要集中于傳感技術所推動的各垂直產業鏈，包括物流、電網、交通、精細農業等等民生領域。

（1）物流管理。物流領域是物聯網技術最早應用的供應鏈行業。通過在物流商品中引入傳感節點，可以從采購、生產制造、包裝、運輸、銷售到服務的供應鏈上的每一個環節做到精確地了解和掌握，對物流全程傳遞和服務實現信息化的管理，最終減少物流成本，提高物流效率和效益。

（2）智慧電網。智慧電網是目前物聯網第重要的運用。它利用物聯網技術，構建具備智能判斷與自適應調節能力的多種能源統一入網和分布式管理的智能化網絡系統，可對電網與客戶用電信息進行實時監控和采集，且采用最經濟與最安全的輸配電方式將電能輸送給終端用戶。

（3）智能交通。利用物聯網技術實現對交通的實時控制與指揮管理，是緩解交通擁堵、提高行車安全和通行效率的重要途徑。智能交通系統中，車輛可以按預先設定的目的地實現無人駕駛，公路靠自身的智能將交通流量調整至最佳狀態，交通管理人員對道路資源、車輛的行蹤“看”得一清二楚。

（4）智能農業。通過識別、傳感等物聯網技術對農業生產環境信息和農作物生長信息的感知、傳遞和對所提取信息的智能處理與判斷，可以實現農業生產方式由依靠經驗定性判斷，粗放型管理到依靠傳感設備定量判斷、精細化管理的轉變。

2 物聯網技術將為食品安全監管帶來一場革命

2.1 食品安全監管迫切需要技術支撐

食品產業鏈涉及種植、養殖、加工、儲存、運輸、銷售、消費等社會化大生產的諸多環節，鏈條很長。由于食品由原料生產到最終消費的中間環節較多，不僅加大了食品安全問題產生的概率，而且也為不法之徒提供了投機的空間。另外，環節的增多，參與管理的部門必然增多，加上現行管理體制自身缺陷，尤其監管技術水平不高，部門之間的高度協同就無法保證，這就使食品安全監管難上加難。食品安全監管對技術支撐的需求越來越強烈。

2.2 物聯網技術的行業應用經驗為食品安全監管提供充分借鑒

物聯網技術在民生領域應用的成功實踐表明，它可以使復雜的生產過程以及跨領域、跨行業的垂直產業鏈監管更加嚴密、透明、高效，而食品產業涉及的行業之多、產業鏈條之長、生產過程之復雜、監管之難恰恰適合物聯網的功能“胃口”。而且農業、流通業、交通運輸業與食品產業鏈息息相關，物聯網技術在這些行業的應用完全可以為食品安全監管提供充分借鑒。這樣，依靠物聯網技術實現食品安全全鏈監管的一場革命就成為可能。

2.3 可追溯系統的誕生已為物聯網技術在食品安全領域應用打開突破口

可追溯系統（TraceabilitySystem）是建立在供應鏈管理思想基礎上的質量保障系統，在有效應對和控制食源性食品安全問題，推動食品安全科學監管等方面發揮了重要作用，這種作用發揮的主要功勞應記在射頻識別技術上，而射頻識別技術正是物聯網關鍵核心技術之一。說明物聯網技術在食品安全領域的應用已經實現突破，為物聯網其它核心技術的集成應用打下基礎。

3 基于物聯網技術的食品安全監管對策

3.1 切實推動物聯網技術應對食品安全問題

3.1.1 牢固樹立科技“支撐發展”指導思想

2006年初我國提出了未來十五年科技發展的“自主創新、重點跨越、支撐發展、引領未來”16字指導方針。2012年6月國務院下發《國家食品安全監管體系“十二五”規劃》，“科技支撐體系”成為“十二五”期間國家重點建設十大體系之一，而且明確提出要加強“食品安全科技支撐能力建設”。這就表明，依靠現代科學技術提高食品安全監管能力和水平是對國家科技發展指導方針的貫徹和落實。

3.1.2 做好基于物聯網技術的食品安全監管專題規劃

科技支撐食品安全監管是一個龐大的系統工程，必須搞好頂層設計，在調查研究的基礎上，做好基于物聯網技術的食品安全監管的專題規劃制定工作。當前，在物聯網產業已經納入國家戰略性新興產業規劃以及國家食品安全監管體系“十二五”規劃早已出臺的背景下，啟動基于物聯網技術的食品安全監管專題規劃工作已迫在眉睫。

3.1.3 在統一標準規范體系上下功夫

物聯網本身是一個傳感器，集網絡通信、數據處理、綜合信息服務等多種技術于一身，而食品安全監管又涉及了作物（動物）生活環境信息、生長信息、食品加工、物流倉儲管理、市場銷售等多學科、多行業的協同工作機制，加之信息的多源性、數據的異構性、食品產業鏈的復雜性，沒有統一的標準和規范體系制約，必將限制物聯網技術在食品安全領域的應用和推廣。

3.1.4 組織開展物聯網核心技術攻關

據悉，當前物聯網技術上傳感器、芯片、關鍵設備制造等高端市場70%以上被國外企業占有。必須立足自主創新，通過政府扶持引導+企業參與的模式，在RFID、傳感器、智能芯片、中間件、新一代通信和下一代互聯網、高端計算設備和高端軟件等領域開展共性關鍵技術研究攻關，并加快產業化進程，以降低在食品安全領域的應用推廣和普及成本。

3.2 建設基于物聯網技術的食品安全監管系統

基于物聯網技術的食品安全監管系統的建設與應用是提高食品安全監管質量和水平的核心內容。

3.2.1 搞好基于物聯網技術的食品安全監管系統設計

系統設計應把握好以下幾點：

（1）系統功能。應堅持五大原則：

是數據和視頻信息采集、傳輸、處理到查詢調取實時進行；二是系統能對感知信息做出智能判斷，及時預報或預警：三是實現某個區域內多品類多條產業鏈協同監管以及多途徑登錄系統查閱跟蹤食品安全信息：四是具有強兼容性、可接入性和互動性：五是具有高度的安全性和絕對權威性。

（2）結構層次。物聯網由感知層、網絡層、應用服務層3部分組成，基于物聯網技術的食品安全監管系統也不例外。其中，感知層承擔食品安全信息的感知和識別，處于整個系統的最底層：其次是網絡層承擔各種信息的處理和傳輸；應用服務層位于最上層，主要是利用經過分析處理的感知數據，為食品安全生產和監管提供豐富的基于物聯網的應用和服務。

（3）運行流程。系統運行需要四個步驟來實現。第一，通過感知層感知。讀取、拍攝、定位獲取食品生產、加工、倉儲、運輸、銷售相關信息：第二，上述信息通過網絡層傳輸至物聯網支撐服務平臺；第三步，網絡層的云計算系統完成海量信息的分類、存儲、分析和處理：第四步，通過應用服務層面為食品安全監管機構、監管人員和終端消費者，以及食品生產商、加工商、倉儲商、運輸商和銷售商服務。

3.2.2 組建食品安全監管專用網絡

食品安全監管網絡作為基于物聯網技術的食品安全監管系統運行的主干網絡，通過該網絡，把已經建成運行的安防監控網絡、道路監控網絡、質檢網絡、物流網絡、食品追溯局域網絡、風險監測網絡等等與食品安全有關的網絡以及食品行業、企業所建系統整合并接入進來。

3.2.3 搭建物聯網支撐服務平臺

篇（3）

中圖分類號：TP391

物聯網最早提出在麻省理工學院，其后在比爾蓋茨著作中有得到進一步完善，比爾蓋茨認為物聯網綜合表述為，把所有物品通過射頻識別等信息傳感設備與互聯網連接起來，最終實現互聯網識別和管理的職能目標。經過社會的發展，物聯網得到進一步的完善，物聯網的原理普遍被接受，人們把利用條碼、射頻識別，自動傳感系統、激光掃描、全球定位系統等信息傳感設備按照約定的協議，實現人與人、人與物、物與物在任何時間、任何地點的連接，從而進行信息的轉換和交替，最終實現跟蹤、定位等活動的龐大網絡體系稱之為物聯網體系。

1 物聯網綜述

物聯網的發展具有一定的新興性，較之發達國家發展起步晚但是發展迅速，發展過程中不斷借鑒外國先進技術經驗，不斷地在應用互聯網領域開拓創新。

1.1 物聯網的定義和特征。物聯網原理在社會生活領域普遍被人接受，主要原理體現在其利用射頻識別等主要信息傳感設備，按照先前設定的網絡協議約定，實現任何時間、任何地點、任何物體、任何主體之間連接，在此基礎上進行信息的轉換和交替的信息網絡系統。作為未來網絡的整體部分，是互聯網在發展過程中的延伸和拓展。通過條碼、激光掃射、全球定位等先進系統設備的應用實現決策智能化和應用智能性。

綜合來看物聯網特征表現明顯，主要表現在兩個方面：

第一，物聯網作用條件具有層遞性。物聯網發揮作用要經歷三個階段：感知階段、傳輸階段和智能階段。在全面感知階段，物聯網通過射頻識別、傳感器、二維碼等識別設備全面了解物體的動態信息。再通過可靠傳輸，將了解到的信息進行可靠全面的及時傳送。最后經過智能階段，通過計算機互聯網的應用將海量的信息進行分類匯編，真正實現人與人之間、物與物之間的智能溝通。

第二，物聯網能夠有效模仿人的綜合感知能力。去聯網能有效模擬人類對外界物體及環境的感知。其中包括由射頻識別、二維碼、激光掃描等識別技術表現的對物體靜態數據和屬性的感知、由傳感器網、GPS等表現的對物體動態屬性的感知和由視頻探頭表現的對環境模糊信息的感知。其中這些設備也有效地相互合作相互配合，不僅促進了信息的感觸透徹度，還極大的提高了信息感知的效率。

1.2 物聯網發展過程和應用現狀。物聯網產生于20世紀90年代，在2005年提出“物聯網”全新概念。經過十多年的發展，物聯網發展到十分普遍的境地，深入到社會生活各個角度。物聯網的快速發展得益于各方面的因素，經濟危機的推手作用、觸感技術的成熟和網絡接入和信息傳感能力的大幅度提高。改革開放以來，隨著我國經濟技術的發展，我國緊隨世界發展潮流，不斷地發展自身，在互聯網發展過程中不斷創新，發展物聯網實現全國物流事業的大幅度發展。通過對物聯網的研究和物聯網相關人才的培養，我國已經榮升為物聯網國際規則制定的主導國之一。

2 物聯網核心技術分析

2.1 射頻識別技術。射頻識別技術是物聯網應用過程中重要的識別技術。射頻識別技術俗稱電子標簽，通過射頻符號自動識別射頻對象，對其進行存儲、標識、登記和管理。其中射頻識別系統由電子標簽、讀寫器和天線組成。當帶有電子標簽的物品經過特定的信息讀寫器時，無線電波可將將標簽中存儲信息通過天線迅速傳遞到相應的電子網咯當中。于此相適應，每個產品都有自身獨特的編碼，當射頻識別系統使用不同標準時，物品的識別就受到了不同程度的限制。射頻識別系統廣泛應用于物流、零售、服裝業、制造業、醫療、防偽、身份識別、交通等各個領域。

2.2 無線傳感技術。所謂無線傳感技術是指大量傳感器節點通過無線通信連接的方式形成的無線網絡系統，其目的是通過各個傳感器的協作和感知不斷地整合搜索各個傳感器地域內的對象信息，它基本能實現數據的采集量化、處理融合和傳遞應用。其中傳感器原理由敏感原件和轉換原件組成，其體系也逐漸表現為平面拓撲結構和邏輯分層結構，無線傳感系統優勢比較明顯，特點顯著，它是大規模網絡、自組織網絡、動態性網絡、可靠的網絡、應用相關的網絡并且是與以數據為中心的網絡。但與此同時，其在應用過程中也有相應的限制，比如電源能量的有限性、通信能力的有限性，和存儲計算能力的有限性。無線傳感技術是在傳感器原理上有意義的一次重大突破，雖然現階段有些局限，但是隨著技術的進步終會超越瓶頸，更加發揮技術的有效性，造福人類。

2.3 中間件。物聯網要實現人和物體之間相互連接、相互影響的特殊效果，就注定要忽略和隱藏其下層技術應用的復雜應用性和上層技術的廣泛適應性。這就需要承接上下層之間橋梁，這種設備就稱之為――中間件。中間件為底層設備提供了很好的交流平臺，實現各種技術之間的交流、關聯、整合、協作。中間件技術的優化更加提高了技術的應用效率，加大了資源的轉化能力，一定意義上避免了資源的不合理浪費。

2.4 安全保護隱私技術。安全保護隱私技術是互聯網發展過程中比較注重的一項技術，在保護客戶人身財產利益方面，互聯網技術投入了大量的人力物力資源，相應地，在物聯網的發展過程中也更加注意隱私安全的保護。安全設施的建立，安全保護措施主要體現在編碼的有序性和唯一性，由于每個編碼對應一個產品，使其更大程度上提高了效率，也保障了安全。

2.5 其他關鍵技術。在物聯網的發展過程中，出現了大大小小的難題。當物聯網發展成熟，就會需要大量的數據接口，這時移動網絡就會發揮特殊作用；與此同時，在互聯網發展過程中，互聯網作為其發展主要基礎和保障也將會有更大的發揮空間。隨著物聯網全群范圍內的推廣，云計算等先進互聯網技術也不斷滲入到強大的物聯網，為其提高效率做出強大的動力支持。

3 物聯網應用前景展望

物聯網發展始終以實用家居目的為核心。在未來的社會生活中，追求舒適安逸生活更成為人類發展目標，經濟的快速發展更將成為人們享受良好生活的重要物質保障。物聯網應用于家庭，會有智能電力、智能家居等通過一系列智力組合而成的龐大家居智能網絡。還會有幫助治理社會治安的智能城管等，利用現代技術避免、解決人與人之間的不必要的矛盾和沖突。同時，二維碼等檢測系統的應用也給生活帶來更加廣泛的保障，例如，羊肉、牛肉的二維碼應用能后讓消費者通過掃描二維碼知道此種動物的生長歷程，更加保障消費者民益。

4 結語

物聯網發展是既互聯網發展過程的又一大新興網絡產業，物聯網有其不可替代的優勢，但是也有相應的局限，比如針對這種新興網絡相關的法律法規和規范還沒有得到完善，技術和相應的規范指導得不到統一，同時物聯網技術自身也有不可避免的局限，射頻識別系統有待進一步的完善，無線感應系統也需要進一步擴大網絡覆蓋面積等等。物聯網的發展必然會推動相應經濟的發展，應正視其在發展過程中的局限和瓶頸，不斷地進行技術創新，推動技術和經濟的雙重發展。

參考文獻：

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篇（4）

隨著IT技術綜合應用,帶寬電力通信網絡不斷擴大規模、發展較為完善的通信專網技術,該技術也是帶寬電力生產中的重要支撐網絡技術,它與帶寬電力生產調度網絡有著極密切的聯系。帶寬電力通信網能否安全穩定的運行,是為提高檢修效率和檢修管理水平,運用對射頻識別自動識別技術和移動終端技術的技術現狀及應用情況進行調研,設計并實現了一套基于射頻識別技術的帶寬電力通信檢修系統[1]。物聯網是運用射頻識別、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備約定的協議,把任何物品與互聯網連接起來,進行信息交換和通訊,以實現智能化識別、GPRS定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡新型自組織拓撲結構。

1物聯網應用在變電站設備巡視中的基于重要性與穩定性研究

隨著我國國民市場經濟的快速發展,各個行業對電網能源的依賴性也逐漸提高,同時對國家電網中的帶寬電力安全穩定運行提出了新的要求與融合,提出大規模物聯網應用于射頻識別技術與掌上電腦PDA智能采集技術應用等現代通信網絡技術融合與共同實現監測巡視帶寬電力數據的現代化、信息化、規范化[2]。由于科技技術的各種先進的控制、監測設備快速發展應用在智能變電站內。為了進一步加強物聯網應用在變電站的設備巡視及缺陷管理是提高物聯網在變電站的運行管理水平和有效地為評估設備狀態、確定合理的運行方式、及時安排檢修提供可靠、詳細的數據副本技術處理。

2大規模物聯網應用在物聯網應用在變電站設備巡視中的基于發展現狀研究

2.1物聯網應用在設備巡視研究。定期巡視是運行值班員對管轄的物聯網應用在變電站進行設備日常巡視,運行班長定期對管轄下各物聯網應用在變電站進行全面巡視檢查。特殊巡視是在遇到氣溫驟變時,高溫、濃霧、大風、雷雨、洪水、冰雹、降雪和設備過負荷或帶缺陷運行期間及之后,設備發生了事故、障礙或異常,開關切斷過短路故障或有穿越性故障之后,物聯網應用在變電站擔負特別重要的供電任務時所增加的巡視。夜間巡視是主要是在設備重負荷運行或在濃霧、陰雨天氣時進行,巡視的目的主要是檢查設備接頭有無過熱、發紅、大活現象,絕緣子表面有無閃絡、弧光等現象的發生。檢查性巡視是由運行班長、專員或上級有關部門領導組織進行,其目的是為了解設備的運行情況,檢查指導運行人員的工作,并對有疑問的缺陷進行會診分析,這種巡視應形成制度,既要有一定的周期性、靈活性融合設備實際情況隨時組織進行。

2.2物聯網應用在設備巡視主要內容研究。物聯網應用在主變壓器音響、油位、油溫是否正常,外殼是否有清潔,有無滲漏油,瓷套管有無破損,氣體繼電器應充滿油,防爆管有無裂紋,冷卻系統是否正常。物聯網應用在所有變壓器、電壓互感器、電流互感器、油斷路器等充油設備有無滲漏油和瓷套管破損現象。物聯網應用在所有高壓的電氣設備搭接點是否有過熱或放電現象,熔斷器熔管或熔絲是否完好正常。物聯網應用在全站繼電保護裝置、直流充電機、蓄電池組、通信和自動化系統、防誤閉鎖裝置以及全站工作照明系統和事故照明系統是否正常。

2.3阻礙物聯網應用在變電設備巡視質量研究。規章制度的執行力不夠。很多規章制度只是掛在墻上或存在文件里,并沒有逐條落實,因此習慣性違章時有發生。巡視路線不清晰。物聯網應用在巡視路線圖指定的不合理,極易造成巡視設備不到位。同時由于物聯網應用在變電站改擴建,設備技術改造和新設備投運沒有及時修訂巡視路線圖以及設備場地巡視路線標志脫落,方向指示不明都會造成設備漏巡。巡視設備時重點不突出。物聯網應用在變電站內設備眾多,占地面積大,巡視時間長。每次巡視都執行相同的內容而不根據設備的運行情況、負荷情況、天氣情況而調整巡視重點。這樣降低了運行人員對設備某些細小變化的判斷和反應,從而大大降低巡視時發現缺陷的幾率,例如夜間的熄燈夜巡,比白天更容易發現接頭發熱、絕緣放電等現象。思想認識不足,責任心不強。物聯網應用在運行人員對設備巡視的重要性沒有充分的認識。對每次巡視檢查就是例行公事,久而久之就產生了厭倦思想。應該發現的問題也就發現不了。有的運行人員為了省事有意抄近路縮短巡視路線,漏掉一些設備巡視,特別是在高溫、寒冷、大風的天氣。技術素質需提高。隨著我們的帶寬電力事業的飛速發展,不斷有新技術和新設備投入運行。同時不斷有新人加入到工作中,因此,對員工的技術培訓工作非常迫切。實踐證明技術素質高運行經驗豐富的人巡視設備時發現缺陷的幾率高。而新參加工作和運行經驗低的人發現設備缺陷的幾率低。人員的生理狀況以及心理和精神狀態等因素都會影響巡視設備的效果。如感冒時嗅覺不靈敏,設備故障時發出的焦味不能發覺。還有巡視時精神不集中,不能仔細的觀察設備的每一個部位,并運用聽、聞、看的方法發現設備故障。

3大規模物聯網中的基于射頻識別技術應用研究

射頻識別技術是20世紀90年代開始興起的一種自動識別技術,射頻識別技術是一項利用射頻信號運用空間耦合實現無接觸信息傳遞并運用所傳遞的信息達到識別目的的技術。電子標簽是由耦合原件及芯片組成,每個標簽具有唯一的電子編碼,附著在設備上標識目標對象；讀取器是讀取標簽信息的設備,一般采用手持式。射頻識別標識系統將特殊的信息編碼寫入電子標簽,標簽被粘貼在需要識別的資料上。當電子標簽進入磁場區域后,接收的讀取器發出信號,憑借感應電流所獲得的能量發送出存儲在芯片中的產品信息或者主動發送某一頻率的信號;讀取器讀取信息并譯碼后,送至中央信息采集系統進行相關處理,實際應用中往往還需要其他軟硬件的支持。

4大規模智能物聯網應用中的基于變電站巡視系統信息數據庫應用研究

巡視系統的信息數據庫的建立采用目前在數據庫市場上占有主要份額的Oracle數據庫作為數據服務的主要工具。首先將每個物聯網應用在變電站的每個單元的每臺設備均賦予一個ID號作為身份識別象征,這個ID號不可以共用,具有唯一性。由運行人員運用終端機訪問巡視管理系統,提前在系統中定義巡檢性質和巡視模板,包括正常巡視、夜間巡視、特殊天氣巡視等巡視任務。巡視模版中應包括各站的設備,并可以運用PDA識別,同時掃描至相關設備時,PDA能體現相關設備的ID號和其它基礎信息,巡視當天根據要開展的巡視類型在巡視系統管理網絡下載巡視任務,包括物聯網應用在變電站設備巡視順序、設備臺帳、巡視項目、巡視人員等內容,巡視人員根據下載內容逐步巡視,運用PDA記錄巡視中發現的缺陷并暫存,帶全部巡視完畢后,將巡視結果運用終端機回傳至巡視管理網絡。

5結束語

變電巡檢系統應用改變帶寬電力巡檢的傳統模式實現信息化技術規范信息采集,建立巡視項目庫和缺陷庫的標準化,為物聯網應用在變電站向實現數字化管理的目標和電網安全運行保障性。

參考文獻:

篇（5）

中圖分類號： S625；TP277 文獻標識碼： A DOI編號： 10.14025/ki.jlny.2017.13.001

隨著科技的發展，人們對生活工具的要求也越來越高，希望各類生活工具都變得更加快捷。我國是農業大國，傳統的農業生產模式不僅需要大量的人力去觀察農作物的生長，而且影響農作物生長的各環節，也需要農民靠自己的經驗去感知，這非常不利于我國農業的快速發展[1]。隨著物聯網技術的發展，基于物聯網技術的溫室大棚監測系統可以很好地解決傳統生產模式的弊端[2]。本文所介紹的溫室大棚監測系統采用物聯網技術，利用CC2530單片機對傳感器采集到的各類信息進行處理，通過Zigbee無線通信技術形成一個可監測溫室大棚的溫度、濕度、氣體等參數的星型的無線傳感網絡。

1 系統設計

基于物聯網技術的溫室大棚監測系統是由一個協調器（ZigBee中心節點）和4個終端節點（ZigBee終端節點）構成。協調器的作用是將連接終端節點的溫度傳感器、濕度傳感器等采集到的信息，傳輸給上位機和手機APP[3]。本系統的上位機和手機APP都可以隨時查看溫室大棚的實時信息，并遠程控制溫室大棚。具體工作原理是監測系統電源開關打開后，傳感器先采集溫室大棚的溫度、濕度等信息給Zigbee終端，Zigbee終端通過無線網將信息傳送給Zigbee協調器，進而再傳送給上位機和手機APP[4]。根據環境要求的不同，通過鍵盤設定各類溫室大棚監測信息的最高值，上位機和手機APP通過與輸入設定值進行比較，控制協調器驅動蜂鳴器報警。

2系統構成

本系統主要由CC2530單片機構成主控部分，進行信息處理、外部指令接受、控制信號形成和信息記錄等功能。本系統中土壤濕度傳感器類型為DHT11，空氣溫濕度傳感器類型為DS18B20，二氧化碳傳感器類型為M-Q2。Zigbee終端節點會不時讀取各個傳感器采集的信息（模擬信號），并將各類模擬信號轉換成數字信號反饋給Zigbee協調器。Zigbee協調器和上位機通過串口RS232進行通信，上位機和手機通過路由器wife通信，只要上位機和手機在同一個局域網內，當上位機打開管理系統、串口和網絡服務，手機上的APP就可以連接上Zigbee終端，這樣傳感器采集的各類信息就可以同時在手機和上位機上顯示[5]。

3系統測試

3.1 上位機信息采集測試

溫室大棚各類信息通過Zigbee終端節點到達Zigbee協調器后，經過串口RS232把各類信息的數字信號傳輸到上位機中，在上位機中進行顯示、保存和處理，然后上位機再將處理后的數據傳輸給手機用戶APP軟件上。其中，上位機中一個終端的顯示信息，如圖1所示。

3.2手機APP軟件信息采集測試

手機APP通過藍牙方式接受上位機的數據，最終各類信息也可以在用戶APP軟件上同時顯示，顯示信息如圖2所示。

4結語

隨著物聯網技術的快速發展，使得基于Zigbee的溫室大棚監測系統的設計與研究非常具有實用價值和研究價值，基于Zigbee的溫室大棚監測系統一方面節省了人力物力財力，另一方面可提高農業溫室大棚的收益和效率，加快現代農業的發展，提高人們的生活質量。

參考文獻

[1]孟慶海.基于物聯網技術的溫室大棚監控系統的設計與實現[D].天津大學，2014.

[2]郭青，薛亮.基于ZigBee和Android的h境監控APP的設計與實現[J].科技創新與應用，2016，（08）.

篇（6）

[DOI] 10.13939/ki.zgsc.2015.24.051

中國是農業和人口大國，農業生產在國民經濟發展中有著舉足輕重的作用。在國家大力發展現代化大農業的宏觀背景下，農業生產過程的綠色環保、精準智能正在逐步成為主流發展方向。

利用物聯網技術，可以實現實時遠程監控大棚土壤含水量與酸堿度，棚內光照、溫度與濕度，甚至監測病蟲害情況。配合相應的控制系統，可以實現棚內環境的遠程控制和自動控制，為農作物營造最適宜的生長環境，實現溫室作物生產精細化的調控與管理，提高作物產量，提升生產水平，推動現代化農業建設。

1 ZigBee技術及無線傳感器網絡的建立

ZigBee技術是一種在控制器件或傳感器之間的無線通信技術。與其他通信技術相比，ZigBee技術具有成本低、功耗小、能夠自動組網等優點，但同時也存在傳輸速率低、覆蓋范圍小等缺點，如果在系統中要求的傳輸的速率不是很高的情況下ZigBee技術就比較適合。

ZigBee技術有自己的無線電標準，主要為自動化控制數據傳輸而建立，在傳感器構建的網絡里依靠ZigBee技術可以實現節點之間的信息傳遞。所傳遞的信息以無線電信號的形式向外輻射，在信息傳遞中需要的功耗非常的低，并以接力的形式傳遞增加了傳遞的可靠性。

無線傳感網絡技術是在傳感器、無線通信和低功耗嵌入式系統的基礎上發展起來的。它在完成環境信息感知的同時以其低功耗、低成本、白組織的特點進行工作。我們在需要環境信息監控的位置布置對應的傳感器節點，再把它們組織成一個網絡。物聯網智能溫室控制系統在無線傳感器網絡技術的基礎上完成數據采集功能（溫濕度數據采集、光照度數據采集、安防信息數據采集）和自動控制功能（風扇控制、加濕器控制、加熱器控制），通過ZigBee協議實現無線傳感器網絡中的數據通信。

無線傳感網絡節點采用模塊化設計，共四部分，分別是核心板、傳感器模組、控制模組、主板等。結構化的設計方便用戶更換器件，最大程度地滿足實際設計的需求。其中核心板、傳感器模組、主板組合為數據采集節點，核心板、控制模組、主板三者組合為控制節點。

2 智能溫室系統整體設計

應用無線傳感器網絡技術實現數據控制與采集功能的物聯網智能溫室控制系統選用ZigBee協議來組建無線傳感器網絡；GPRS和Intemet網遠程訪問與控制功能、數據顯示功能、視頻監測功能，均選用Lmux操作系統的嵌入式網關技術運行的載體來完成。

無線傳感器網絡采集的數據由嵌入式網關完成數據的存儲，存儲的位置在數據庫中并對其進行管理，按照系統的需求調取相關數據。液晶顯示器完成顯示數據功能；驅動USB攝像頭完成視頻監測功能。在GPRS模塊的作用下網關可以將數據以無線的形式上傳到GPRS網絡上實現資源共享，通過無線網卡和無線路由將數據共享到Intemet網中，實現了農業溫室環境信息與人之間的交互即物聯網。

3 智能溫室系統測試與分析

整個溫室系統可以工作在自動控制和手動控制兩種模式。在自動控制模式下，嵌入式網關將根據用戶設定的各項作物生長環境參數進行自動調節，比如用戶設定的溫室內溫度不低于25℃，當檢測到溫度低于25℃時，系統會自動開啟加熱器，提高環境的溫度；在手動控制模式下，用戶可以通過嵌入式網關界面打開或關閉風扇、加熱器、加濕器這些位置，還可以通過控制卷簾的展開和收縮人為調節光照度。系統上電后默認工作在自動控制模式。

（1） 在自動控制模式下可以設定系統的各項自動調節閾值。

（2） 可以設置的項目包括溫度閾值（自動加熱的溫度下限）、濕度閾值（自動加濕的濕度下限）、光照度（自動通風的光照上限）以及卷簾每天自動打開和自動收縮的時間。每一項設置在自動控制模式下的具體作用：①溫度：當系統檢測到溫室環境溫度低于此值時，會自動開啟加熱器，否則加熱器保持關閉。②濕度：當系統檢測到溫室環境濕度低于此值時，會自動開啟加濕器，否則加濕器保持關閉。③光照度：當系統檢測到光照度高于此值時，會自動開啟風扇，否則風扇保持關閉。④卷簾工作時間：系統自動控制卷簾的狀態，當處于設定的時間范圍內保持收縮，否則展開卷簾。

4 結論

篇（7）

引言

物聯網技術是隨著信息產業的第三次革命而逐漸興起的一項技術，涵蓋的領域較廣，在我國的發展也逐漸趨向于成熟。我國的智能工業、智能物流、智能交通、智能電網、智能醫療、智能農業以及智能家居等行業中都有物聯網技術的身影，物聯網技術上上述各行業中應用都取得了一定的成效。早在09年，溫總理就在感知中國的講話中提到了物聯網技術的應用。隨后物聯網技術就迎來了發展的春天，隨著物聯網研究機構的逐漸建立，現階段我國各行業的發展都急需物理網技術人才。因此，中職學校應具備一定的大局觀，順應社會發展的需求，加強對物聯網技術人才的培養，為社會培養更多的物聯網技術人才，進而推動物聯網技術在各領域中的應用，最終促進我國社會與經濟的深入發展。

1、物聯網技術專業的教學現狀

現階段，物聯網技術專業受到了我國大多數高校的重視，專門開設了物聯網工程技術專業，并將其作為重點專業。但是當前物聯網技術教學在我國仍處于探索與實踐的階段，體系還沒有發展成熟，也沒有太多的先進經驗能夠借鑒。與此同時，中職學校也逐漸加強了對物聯網技術專業的規劃與設置。而物聯網技術本身具有一定的復雜性，這是因為物聯網技術是以計算機網絡技術為基礎并融合了多種技術而形成的一種新型計算機技術。但是，當前我國的中職院校學多存在學科體系不全面、師資力量較薄弱、教學實訓設備較落后、學生基礎薄弱以及學制時間較短等問題，使得物聯網技術教學質量難以保證。因此，如何在現有條件下，提高物聯網技術的教學質量是當前中職學校關注的重點問題。

2、加強物聯網技術教學實訓的探索與實踐

2.1加強對物聯網技術教學內容的控制

當前中職學校中物聯網技術專業教學的內容不僅包括電子專業中的傳感器、電子電路以及單片機編程基礎等課程，還包括計算機專業的網頁編程、數據庫、網絡配置以及安卓編程基礎等課程，同時還包括電子專業與計算機專業都涉及到的常用軟硬件設備課程，這門課程相對來說，具有更加簡單實用的特點。2.1.1傳感器課程學生通過這門課程的學習，能夠對主流的傳感器進行有效的識別，并對其基本功能與原理進行全面的理解，以便學生在將來的工作中能夠根據實際需求，進行合理的傳感器選擇。由于傳感器是物聯網獲得數據的重要來源，教師應重視對這一課程的教授，讓學生能夠對不同傳感器擁有的功能進行了解，以便學生在將來工作時，能夠根據實際需求，對不同的傳感器進行合理利用。2.1.2電子電路課程教師還應重視電子電路課程的教學質量，讓學生能夠對電子電路相關知識進行有效掌握，并在以后的工作中能夠根據實際需求，對電子設備及電路進行正確的識別、安裝、應用及測試等。而現階段我國的電子產品具有較高的集成度以及較好的穩定性，因此，教師在對中職學生進行電子電路課程的教學時，應注重對學生動手能力的培養，確保學生能夠安全的進行電線電路的連接，確保電線電路的連接能夠達到牢固、美觀的目標。2.1.3單片機編程基礎課程而單片機編程基礎這一課程要求學生能夠對簡單的編程技術進行掌握，同時還要求學生能夠掌握程序的寫法，讓學生在今后的工作中，能夠對其進行簡單應用。但是還應注意的是，單片機編程這一課程是高校計算機專業學生的課程，具有難度較大的特點，因此，中職教師在對學生進行基礎教學中，應降低對學生的要求。一般來說，中職學生只需掌握單片機編程基礎知識即可。某些同學如果對這門課程比較感興趣，可以在掌握基礎知識后，自行深入學習。2.1.4網頁編程課程學生能夠靈活的運用C#語言在IIS平臺上制作動態網頁，已適應社會發展的需求。由于C#語言作為現階段動態網站開發過程中使用最多的編程語言之一，具有豐富的功能，使用較為簡便，具有極強的擴展性，因此，學生通過對C#語言的學習與掌握，不僅能夠進行物聯網的搭建，同時還能夠在網絡公司與軟件公司中得到有效的應用，進而為學生拓寬了就業面。2.1.5數據庫課程教師應加強對數據庫課程的教學，確保學生能夠完成數據庫服務器的搭建，并確保數據庫服務器能夠安全穩定的運行，完成簡單的數據表的創建，以滿足測試、調試的需求。而數據庫在實際工作中的應用與管理都對工作人員的學歷具有較高的要求，因此，中職學生應將學習的重點放在數據庫基礎知識的學習上。應將MSSQL、MYSQL和ACCESS等作為主要學習的數據庫，這些數據庫軟件具有操作方便且實用性強的特點。2.1.6網絡配置課程教師還應加強對網絡配置課程的教學，確保學生能夠對常見的網絡進行配置與管理。這門課程主要包括交換機、路由器、防火墻、VPN和無線設備等方面的知識，這些知識在物聯網技術中的應用具有較大的彈性空間。2.1.7安卓編程基礎課程教師還應加強對安卓編程基礎課程的教學，確保學生在完成這一課程的學習后，能夠在安卓環境中，進行相關APP的制作開發。這就要求學生要能夠對各種網絡程序的資源進行應用，還要求學生能夠利用美化操作來優化APP。這是因為安卓系統是我國應用最普便的開發環境，不僅存在于手機中，同時還存在各種智能電視與相關平臺中。鑒于此，學生應重視這一課程的學習，以實現對安卓系統的有效應用。人們通過對安卓系統的使用，能夠對傳感器與網絡中的數據進行有效的查詢、匯總與管理。因此，中職學生應對安卓編程基礎課程進行全面的學習與掌握。2.1.8常用軟硬件設備課程教師還應重視常用軟硬件設備課程的教學，讓學生能夠對實際工作中可能會用到的各種常見的軟硬件設備具有一定的應用能力。比如對LED展示屏、RFID設備、打印機、開關量采集器以及模擬采集器、串口服務器等的應用。這些常見的軟硬件設備的使用已經十分普及，這是由于上述軟硬件設備具有應用便捷的特點，特別是有些而且已經具有了完善的軟件與配置程序，因此，被廣泛應用于各行各業中。

2.2加強對物聯網技術教學實訓的探索

中職學校還應加強對物聯網技術教學實訓的探索與實踐，在現有條件下，提高對物聯網技術教學實訓的力度，對現有的網絡專業課程進行合理的調整。首先，中職學校應對現有的學科進行調整，比如，可以將物聯網技術教學加入到現有的計算機網絡技術、計算機軟件以及電子技術應用等專業。其次，中職學校還應加強對物聯網技術相關專業的教學資源與實踐的有機整合，制定出一套全面完整的物聯網技術專業教學課程及實訓實踐的方案，為物聯網技術人才的培養指明方向。最后，中職學校還應根據企業對物聯網技術應用的實際要求，對實訓課程進行調整，確保中職學生能夠滿足要求。同時學校可以定期舉辦物聯網應用技能比賽，通過比賽能夠加強中職學生對物聯網知識的理解、掌握和應用，提升綜合創新應用設計水平和就業競爭力，幫助學生順利實現由學校畢業生到企業所需人才的轉變，掌握最新的市場脈搏。

2.3加強對物聯網技術的實訓室的配置

中職學校還應加強對物聯網技術實訓室的配置，為學生進行物聯網技術實訓提高較好的硬件條件。首先，中職學校應對現有的網絡工程的實踐教學配備進行合理的改造與應用，并合理的購置物聯網實訓模塊相關設備來實現對物聯網應用工程環境與實際應用環境的模擬，最終形成理論與實踐一體化的物聯網技術實訓室，進而對中職學生進行系統的物聯網技術應用的培訓。其次，校方還可以與企業加強聯系與合作，通過企業提供的支持來建設實訓室，并與企業建立人才培養合作計劃，提供實訓教學質量，甚至可以定向向企業輸送人才。最后，校方應滿足企業對才的實際需求，在設置實訓課程時，可以對企業的相關意見進行合理參考，確保為企業培養優秀的物聯網技術人才，確保其在日后的工作中能夠為企業帶來經濟效益，而這也是企業對實訓室建設進行投資的主要目的。結語綜上所述，隨著物聯網技術在我國各行業中應用的普及，當前物聯網技術相關人才嚴重缺乏，中職學校應以此為出發點，加強對計算機網絡技術專業物聯網技術教學實訓的實踐與探索，通過加強對物聯網技術涉及到的各門課程的教學，提高學生對物聯網技術知識的掌握與應用能力，同時加強對物聯網技術教學實訓的實踐與探索，并加強對物聯網技術教學實訓室的配置，進一步提高學生對物聯網技術的應用能力，進而提高學生的就業競爭力，最終達到提高就業率的目標。

參考文獻：

[1]中華人民共和國教育.中等職業學校專業教學標準---信息技術類（第一輯）[M].高等教育出版社，2015.

篇（8）

中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A 文章編號：2095-1302（2013）12-0084-02

0 引 言

物聯網產業已被正式列入我國五大新興戰略性產業之一。學習與掌握物聯網的技術理論、發展方向及其行業應用是目前高等教育的核心目標。目前，許多本科（如江南大學、南京郵電大學等）和高職院校（如無錫職業技術學院、常州信息職業技術學院等）都開設了物聯網技術專業。隨著物聯網相關專業的開設，其專業人才培養的建設方案也在不斷完善，物聯網實驗實訓基地的建設是物聯網人才培養方案的重要組成部分，是關系到專業人才培養、適應物聯網技術發展及相關人才市場需求的迫切問題。然而，由于各高校人才培養的側重點有差異，技術標準選擇的不同，物聯網實踐基地的建設并沒有一個完整、成熟、統一的方案，需要根據高校自身的特色和需求，構建基于專業特色的物聯網實踐基地。

1 物聯網概述

1.1 物聯網的定義

物聯網是指通過射頻識別（RFID）、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協議，把任何物品與互聯網連接起來，進行信息交換和通信，以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。它實現了物品到物品（Thing To Thing，T2T）、人到物品（Human To Thing，H2T）、人到人（Human To Human，H2H）之間的互連。

1.2 物聯網人才需求分析

從物聯網產業鏈的角度來分析，物聯網產業主要有感知控制、數據傳輸和數據處理三個環節。感知控制主要通過感知設備來對物獲取感知信息，涉及到物聯網中的硬件系統，這個環節需要電子設備技術人員以及芯片設計和制造人員；如果物的信息被感知到，就可以通過數據傳輸到數據處理環節對數據進行分析、控制，從而進行應用，這個環節主要是通過網絡進行傳輸，涉及到計算機網絡和通信技術，因此需要通信和計算機網絡人員；數據處理環節主要對傳輸過來的數據進行處理，涉及到系統分析，因此需要系統設計、系統應用和系統管理人員。

綜上所述，物聯網人才需求可以概況為三類[1]：

（1）電子設備技術和芯片設計技術人才，工作崗位主要有感知設備或芯片設計等。

（2）計算機網絡和通信人才，工作崗位主要有IT網絡管理和應用等。

（3）系統集成和應用人才，工作崗位主要有系統集成與開發、物聯網管理與應用等。

2 高職院校物聯網實踐基地建設要求

2.1 結合專業群建設 構建有特色的實踐基地

高職院校一般都有著顯著的行業或專業特征，能體現高職院校的辦學特色和能力，江蘇省各高職院校以特色專業為基礎，開展專業群建設。因此，物聯網專業的建設能夠與專業群建設相結合，將物聯網技術應用到特色專業中去，二者的融合，不僅可以促進物聯網技術專業的發展，還可以進一步提升學校的知名度。

2.2 培訓師資力量 提升教學質量

物聯網技術涵蓋了多學科，涉及多專業領域，因此要通過培訓各專業教師，加大物聯網師資的培養力度。教師在掌握理論知識的基礎上，動手實踐體驗物聯網技術的開發與應用，提升專業教學技能，提高教學質量。

對于學生，由于物聯網應用領域和覆蓋面都比較大，通過實踐基地，學生可以更加全面掌握物聯網技術的應用情況，實現理論與實踐的結合，提高學生解決問題的能力，培養其正確的思維習慣。

2.3 滿足物聯網人才培養目標的要求

根據高職人才培養目標，高職院校物聯網相關專業應培養具有物聯網基本理念，具有物聯網行業相對應崗位必備的理論知識和專門知識，具有較強的物聯網崗位操作能力、一定的系統開發能力，能從事物聯網技術及物聯網系統管理工作的高技術應用型專門人才。

3 高職院物聯網實踐基地建設方案構建

3.1 建設目標

實踐基地的建設應基于真實的行業或者領域應用，符合企業的實際應用和需求。通過項目化應用環境，以任務為驅動，完成專業教學目標和人才培養目標的要求。

3.2 物聯網基本架構的實現

物聯網的基本架構如圖1所示，包括了感知控制層、網絡傳輸層及應用服務層。實踐基地的建設要實現基本架構，構建完整的物聯網實現過程。

3.3 關鍵技術的實現

物聯網關鍵技術的實現，主要應體現相關專業教學特點。物聯網實現的關鍵技術主要有RFID技術、ZigBee技術、組網技術、微機電系統技術及智能軟件開發技術等。通過關鍵技術的實現，實踐基地才能滿足相關各專業的實驗實訓要求。

3.4 具體行業應用案例的實現

物聯網應用的領域非常之廣，其中典型的應用案例有智慧校園、車聯網、智能家居、智能電網、智能監控、智能裝備制造及智慧城市等。各高職院校的物聯網實踐基地的建設應與具體的行業應用相結合，利用自身的專業特點和優勢，選擇具體的行業應用案例。以實踐基地為基礎，通過具體的行業案例的實現，完善實驗實訓的相關課程建設，全面提升教學效果和行業競爭力，也可提升學校品牌。

3.5 實踐基地應能滿足分組教學的需要

物聯網實踐基地應包含多個實驗系統來構建完整的物聯網應用環境，將學生實施分組，不同分組的學生完成不同的實驗，交替進行。不僅提高實踐基地的利用率，而且更多地促進了分組學生間的相互交流與學習，對物聯網技術掌握得更加全面。

3.6 實踐基地應有較強的擴展性能

根據實際發展的需要，物聯網技術的應用領域將會逐漸地擴大，具體的行業案例也會改變或增加。因此，實踐基地的建設應具備較強的可擴展性，以最小的成本實現實踐基地的擴展、升級及改造。

4 結 語

本文分析了高職院校的物聯網人才培養目標的特點，提出了實踐基地的建設不僅要實現物聯網的基本架構，滿足相關專業的實驗實訓教學要求，更要通過行業案例的具體實現，明顯體現高職院校的行業特色和優勢，打造學校品牌效應。

參 考 文 獻

[1]楊從亞.高職物聯網專業探索[J].職業技術教育，2010（35）：5-7.

[2]付永貴.基于分組教學的高校物聯網實驗室構建研究[J].中國教育信息化，2011（5）：65-67.

篇（9）

中圖分類號：G64 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）12（c）-0119-02

網絡技術的快速發展，極大地促進了經濟的發展。經濟的快速發展也提升了網絡技術的發展速度，兩者相互促進下，物聯網的概念隨之誕生。如何以網絡技術的運用更好地進行經濟活動的發展，成為研究人員長期研究的課題。筆者針對當前物聯網信息感知與交互技術，進行簡要的剖析，以盼能為我國此類技術的發展提供參考。

1 物聯網發源及定義

我國互聯網技術發展較晚，因此在此后一系列網絡技術的發展中，也落后于美國等西方國家。物聯網這一概念，最早由美國麻省理工學院（MIT）的Kevin Ashton教授首次提出。隨后美國麻省理工學院進行了此類技術的基礎實踐活動，當前物聯網技術在世界范圍內發展迅速，我國也開展了相關技術的實踐。

一般情況下，物聯網可以理解為通過芯片技術，連接互聯網形成的物品網絡。具體指對物品植入電子芯片，并通過有線或無線技術連接互聯網，最終形成以互聯網為核心技術的物品網絡。

2 信息感知與交互技術

互聯網技術在發展的過程中，用戶與互聯網之間的互動與信息感知，只存在于音頻、視頻、文字等方面的閱讀和瀏覽編輯。信息感知方面的技術發展較好，但關于交互方面的技術發展則較少。物聯網中信息感知與交互技術，具體指通過網絡連接具體物品或商品，物品芯片中則記錄了物品的外在形象、觸感等方面的數據。用戶在進行物品瀏覽的過程中，配合相關的軟硬件，能夠對物體外觀質量等方面數據進行充分了解，以此達到對信息感知與交互方面的體驗，對于人們的生活習慣產生了較大的改變，有助于提升日常的工作效率。

3 當前物聯網信息感知與交互技術的發展現狀

我國當前關于物聯網技術的發展，尚處于前期發展階段。由于國外此類技術的發展較為成熟，我國物聯網方面的有關企業在發展的過程中，通過技術進口或付費使用專利的方式進行發展。前期的發展現狀較為良好，但由于缺乏基礎技術以及相關的產業鏈，我國關于物聯網技術方面的發展還存在較大的提升空間。其中物聯網產業鏈方面的建設還應著重進行發展，針對此類問題，我國政府方面也出臺了較多的鼓勵政策。但由于基礎技術以及人才方面的缺乏，我國此類技術的發展有較多的攻堅課題。

物聯網技術在發展的過程中，其通過互聯網技術連接相關的物品。在實際應用的過程中，其具備操作簡便、用戶體驗好、效率高等方面的特點。

4 當前關于物聯網信息感知與交互技術發展的具體應用

物聯網信息感知與交互技術在發展的過程中，對于物品的應用范圍較廣，應用對象也較為復雜。筆者針對當前關于物聯網技術應用的主要對象以及實際作用進行簡要的分析。其中具體的分析對象為：VR技術、智能家裝技術、用戶與網絡之間的交互、物聯網社群的形成。針對此類應用對象以及技術實際作用，筆者進行簡要的分析介紹。

4.1 VR技術

VR為Virtual Reality的縮寫，具體的意思為虛擬現實。此類概念最早出現于1999年美國國家科學基金資助的交互式系統項目工作組的一項報告中，隨著當前技術的發展，此類技術逐漸被實踐并投入制作。隨后出現了例如VR眼鏡等硬件設備，此類設備在人機互動的實驗研究中效果明顯。當前在物聯網技術的發展和提升中，一般將VR技術看作物聯網技術的入口。通過VR設備進行互聯網商品或其他資源的瀏覽編輯。

4.2 智能家裝技術

當前隨著物聯網技術的快速發展，此項技術進入到了多個行業中，并且取得了較好的發展效果，其中關于家裝行業的應用效果較為明顯。經濟在不斷發展的過程中，人們對于物質條件的要求也逐漸提升。家庭是人們長期生活居住的環境，關于物聯網的應用，研究人員也進行了較多的實驗實踐。當前應用效果較好的如無線控制空調、燈具、電腦、電視、門、沙發、用電開關等。此類技術的應用獲得了廣泛的認可，短期內便產生了較大的需求人群。

4.3 用戶與網絡之間的交互

物聯網技術在發展的過程中，其核心技術為網絡技術。物聯網通過特殊設備將用戶與互聯網設備進行連接，用戶通過特殊設備進行網絡沖浪。在應用的過程中，物聯網技術能夠實現用戶與網路數據之間的互動，實現智能化體驗。對于用戶體驗以及技術的革新意義重大，用戶能夠根據交互數據，進行互動從而達到較好的體驗效果。

4.4 物聯網社群的形成

隨著物聯網技術的快速發展，其相關的附屬產業也快速產生。政府部門對此類產業的發展，也提供了較大的支持。隨著物聯網技術的逐漸發展，其技術在實踐的過程中形成了以指定物、網絡、若干用戶之間多方交互的現象。此類現象的產生，最終形成了物聯網社群現象。物聯網社群現象的出現，對于人們的生產生活習慣影響重大。但在此類現象出現的過程中，也產生了兩種效果。較好的方面為提升了工作效率、溝通效率；不良的方面為技術過度發展，人們生產生活無法跟進技術的發展，最終對于物聯網產業，形成了較多的影響。

5 展望

物聯網技術依托互聯網技術進行發展，因此其也具備互聯網技術的相關特性，例如：信息傳播的快速性、信息的復雜性以及感染病毒的可能性。此類技術基于互聯網技術進行發展，因此難以避免產生中毒現象。但由于物聯網技術的直接關聯物為智能家居、私人用品、保險物品等，對于人們的財產以及個人安全影響重大。因此為了保障物聯網技術的后續發展，在技術的發展中除去實用性、先進性的發展，還應注重安全性的發展。只有在保障安全性的前提下，此類技術才能得到更快的發展。

6 結語

當前物聯網信息感知與交互技術的整體發展較為良好，我國此類技術的發展也處于快速發展的階段。由于良好的用戶體驗，此類技術在發展的過程中，獲得了廣泛的支持，但在實際發展的過程中，還存在產業鏈不完善等現象。國家政府部門對此也進行了較大的政策支持，當前關于物聯網技術在發展中主要的應用對象以及實際作用為：VR技術、智能家裝技術、用戶與網絡之間的交互、物聯網社群形成。此類技術在發展的過程中，由于具備一定的網絡特性，因此在未來的發展中還應注重安全性方面的研究和提升，以此保障技術的快速發展，并達到促進經濟發展的作用。

參考文獻

篇（10）

The research of the professionals’ training to the Internet of things

Yu Jinrong,Huang Gang

(College of the Internet of things, Nanjing University of Posts and Telecommunications, Nanjing, Jiangsu 210003, China)

【Abstract】The progress of the Internet of things’technology will become the driving force for economics development of the next round world.And the professionals’ demands to the Internet of things’ technology certainly increase year by year.But currently in our country the special subject for the Internet of things’technology have not establishmented,and the professionals are very deficient.This article elaborated the present situation of the demand for the professionals to the Internet of things, the comprehensiveness of the professionals’ training to the Internet of things,and the some measures for how to train the high quality professionals to the Internet of things.

【Key words】the professionals of the Internet of things;the professionals’ training to the Internet of things

【中圖分類號】 C96 【文獻標識碼】B 【文章編號】 1001-4128（2011） 09-0260-02

1 引言

“物聯網”是指通過射頻識別(RFID)、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協議，把任何物品與互聯網連接起來，進行信息交換和通訊，以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理。它是繼計算機、互聯網與移動通信網之后的世界信息產業第三次浪潮。物聯網用途廣泛，遍及智能交通、環境保護、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工業監測、老人護理、個人健康等多個領域。國際電信聯盟指出，物聯網通信時代即將來臨。未來幾年，伴隨國內物聯網技術的迅猛發展和逐漸成熟，必將推動經濟社會的全面進步，對未來經濟社會發展將發揮至關重要的作用，物聯網技術的進步將成為下一輪世界經濟發展的驅動力。[1]

2 物聯網人才的需求現狀

為了順應國際形勢以及我國中長期科學和技術的發展需要，《國家中長期科學和技術發展規劃綱要（2006－2020年）》在“亟待科技提供支撐”的國民經濟和社會發展重點領域中選擇了68項任務明確、有可能在近期獲得技術突破的優先主題，其中明確提出要重點發展傳感器網絡及智能信息處理。由于“感知中國中心”在江蘇無錫的建設，帶動了江蘇省及“長三角”地區對物聯網與傳感網技術的人才需求。同時隨著國家戰略性新興產業的推進，全國各地對物聯網與傳感網技術的人才需求將呈指數性增長。

產業的需求無疑帶動了人才的需求，國內支柱產業及高技術產業發展對物聯網與傳感網技術人才需求不斷擴大導致此類人才成為企業的注目焦點。物聯網與傳感網技術專業培養的學生主要從事物聯網與傳感網技術及相關領域內的科研、教學、應用、開發、生產、管理工作。同時，物聯網與傳感網技術專業涉及國民經濟發展的多個領域，隨著國內戰略型新興產業發展對信息網絡技術需求的不斷擴大，人才市場對此類人才的需求是持續增加的。[2]

根據美國權威咨詢機構Forrester預測，到2020年，世界上物-物互聯的業務和人-人通信的業務相比，將達到30比1，意味著物聯網產業要比互聯網大30倍。因此，物聯網被稱為是“下一個萬億級的通信業務”。根據江蘇省人才市場招聘需求信息，2007年計算機/互聯網/通信專門人才的需求總數為319168，其中研究生需求數22960，本科生需求數143765；2008年計算機/互聯網/通信專門人才的需求總數為401127，其中研究生需求數13122，本科生需求數200493；連續兩年列第二位，且不斷增加。隨著全國物聯網技術應用和產業的大規模發展，以及政府對物聯網產業的大力支持與推動，相關專門技術人才的需求將會有進一步的提高。由此可見，物聯網與傳感網專業技術人才的需求量是巨大的。相關的物聯網專業技術人才即將走俏。南京郵電大學于2009年9月率先成立了物聯網與傳感網研究院和物聯網學院，開展人才隊伍的培養。本文就高素質物聯網專業人才的培養提出幾點想法。

3 物聯網人才培養的綜合性

物聯網廣泛涉及RFID、傳感器、嵌入式軟件及傳輸數據計算等應用領域。物聯網的應用技術主要包括：物體的標識與識別技術、物體感知的傳感網絡技術、物體“思考”的智能技術等，涵蓋了計算機、現代通訊、新材料、智能控制等前沿尖端技術。因此在人才培養方面，需要培養具有以下三大類綜合性專業基礎技術的物聯網人才：[3]

計算機軟硬件、網絡及通信類:計算機與通信技術應用涉及物聯網的各個領域，主要從事物聯網通信系統與網絡的理論、技術及應用研究。具體包括：數據挖掘與采集、軟件開發、系統設計、嵌入式軟硬件設計、模擬硬件研發等。其中，嵌入式軟硬件的應用最為廣泛。具體地說，就是把感應器嵌入和裝備到電網、鐵路、橋梁、隧道、公路、建筑、供水系統等各種物體中，然后將物聯網與互聯網整合。因此嵌入式軟硬件設計技術是物聯網人才培養的關鍵。

應用物理/應用數學類:應用物理的測控技術、光學精密測量、遙感遙測、納米技術及光學工程，應用數學的計算數學、組合數學等專業在物聯網領域中都有重要應用。這些相關技術成為物聯網人才培養的基礎。

電子/電氣/自動化類：電子(尤其是微電子)、電氣、自動化類的微納機電系統、微傳感器與微執行器、微機器人與微裝配系統等技術成為物聯網科學研究、設計制造、產品研發需求的重點。

有機地整合上述相關專業知識，以形成一個有效的知識體系，用以支撐物聯網與傳感網的技術與應用需求是物聯網與傳感網技術專業的核心問題。

4 物聯網人才培養的措施

物聯網在國內尚屬于新興專業，人才培養結合社會需求也是近年來提出、尚未真正解決的難題。作為為社會輸送人才的主要來源地的高校，應將物聯網人才培養的教學體系、教學實踐、社會需求結合起來研究，充分利用各項資源，將課程與實踐相結合，把高校自身教學優勢和企業用戶整合起來，開創出實用的物聯網專業建設和人才培養措施。

*設置合理的教學體系：

根據物聯網所需高素質人才的綜合性，在設立高等教育課程體系時應分別側重于上述三個方向。以信息網絡為主干學科，涉及計算機科學與技術、信息與通信工程、電子科學與技術、控制科學與技術、應用數學與物理技術等交叉學科；設立電子識別技術與應用、傳感器與測控技術、通信系統原理、通信與計算機網絡、無線傳感器網絡技術、物聯網技術與應用、傳感器件與編程技術、ZigBee協議與應用、物聯網中間件技術、網絡協議及網絡互連、嵌入式系統原理與應用、智能信息處理、CPS原理與應用、數據庫原理與技術、無線通信與網絡技術和軟件工程等主干課程。根據物聯網技術的發展，以及市場需求不斷變化的特點，保證教學內容緊緊跟隨國際主流物聯網技術的發展。[4]

*理論與實踐相結合的教學模式：

教學的方式方法是多種多樣的，在眾多的教學方法中，尋找能讓學生盡快掌握教學內容和形成技能的有效的教學方式方法成為了人們追求的目標。將學科基礎理論和專業方向理論貫穿于課程實驗、課程設計實踐中，構成日趨完善的實踐教學模式。根據物聯網技術的應用特殊性，可考慮通過校企合作，研究和建設開放的物聯網平臺，建立物聯網技術及應用實驗室，進行物聯網相關平臺的構建及關鍵技術的研究，南郵物聯網學院將主要著重以下5個方面的研究重點：

1、物聯網組網技術與協議的研究：開展物聯網組網相關理論與協議的研究，為中國通信業的物聯網建設提供技術支撐。

2、接入C網的無線傳感器網絡多功能網關設備研制：研制無線傳感器網絡接入移動通信網絡、無線局域網和Internet等網絡的多功能網關設備。

3、服務構件化的嵌入式空間智能感知系統的研制：構建面向目標人的嵌入式智能服務節點（包括攝像頭、激光及聲源節點），使這些空間分布的服務節點形成網絡化智能環境系統，實現該系統下有效的目標活動、行為及聲音等方面的檢測及識別，為人提供多方位的智能服務。

4、物聯網隱私保護與信息安全技術研究：開展物聯網安全技術的研究，為物聯網的大規模應用提供安全、可信的環境。

5、物聯網示范應用系統的開發：開展物聯網應用系統的研發并力爭實現產業化，為中國通信業的物聯網建設提供應用示范，并推動江蘇物聯網產業發展；

通過實驗與實踐保證學生在動手能力得到鍛煉的基礎之上，又有所拔高，經過這一遍遍的專業培養或專門訓練，可以成為具備物聯網專業知識的應用型人才。同時校企之間通過整合人才和設備資源，突破關鍵技術和核心技術，加強創新能力、先進制造能力、市場服務能力建設，形成具有自主知識產權的成果和可持續競爭力，最終完成從互聯網時代到物聯網時代的產業升級。

5 總結

目前，中國物聯網的研究和應用與國際同步，具有同發優勢，處于同等水平，并做到了部分領先。有關專家表示，物聯網將很大程度上改變人們的生活方式，而中國也將率先感受到物聯的世界和智慧的地球。隨著物聯網的發展，對物聯網與傳感網技術專業人才的需求必將逐年增加，預計這種需求將保持持續增長的趨勢。然而，當前我國還沒有專門的物聯網與傳感網技術專業設置，專業人才匱乏。因此，設置物聯網與傳感網技術專業，培養具有創新意識和實踐能力，系統掌握物聯網與傳感網基礎理論和專業知識，能在信息網絡等領域從事科學研究、教學、技術開發、生產及經營管理等方面工作的高級專業技術人才是非常必要也是非常迫切的。

參考文獻

[1] 李江.物聯網的瓶頸以及未來分析[J].射頻世界,2010,(02):48-50.