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【關(guān)鍵詞】移動物聯(lián)網(wǎng) 車聯(lián)網(wǎng) 低數(shù)據(jù)速率 GPRS CDMA 1X
doi:10.3969/j.issn.1006-1010.2016.12.017 中圖分類號:TN929.5 文獻標(biāo)志碼:A 文章編號:1006-1010(2016)12-0078-04
引用格式:趙小江,祝海云,徐福新. 低速移動物聯(lián)網(wǎng)的移動通信技術(shù)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)化方向[J]. 移動通信, 2016,40(12): 78-81.
1 引言
從手機和移動寬帶衍生發(fā)展而來的M2M模塊在行業(yè)應(yīng)用信息化中得到大力應(yīng)用,移動物聯(lián)網(wǎng)成為一個新興市場。戰(zhàn)略無線業(yè)務(wù)咨詢公司Northstream曾公布了它對2016年全球移動電信行業(yè)走勢的預(yù)測:預(yù)計“物聯(lián)網(wǎng)黃金時代”將拉開序幕。目前承載移動物聯(lián)網(wǎng)的主要無線傳輸網(wǎng)絡(luò)包括2G(2.5G)/3G/4G移動網(wǎng)絡(luò)、Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)、ZigBee、藍(lán)牙等,并且大約70%的移動物聯(lián)網(wǎng)都是以低數(shù)據(jù)速率的低端通信模塊為主。本文將主要探索低數(shù)據(jù)速率移動物聯(lián)網(wǎng)的通信技術(shù)發(fā)展方向和產(chǎn)業(yè)化方向,并以車聯(lián)網(wǎng)為例進行探討。
2 車聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)
截至2015年6月底,全國機動車保有量達2.71億輛,電動自行車保有量也已突破2億輛。汽車、摩托車、電動自行車已經(jīng)成為各個階層工作、生活中必備的交通工具,但被盜現(xiàn)象卻時有發(fā)生,因此用戶對車輛防盜、定位管理需求日益強烈。此外,一些快遞物流、外勤服務(wù)、車隊管理、汽車租賃管理等不僅需要車輛定位,而且使用軌跡輔助生產(chǎn)調(diào)度管理、里程數(shù)量統(tǒng)計、圍欄管理等應(yīng)用。車輛的運行狀況也是車主非常期望掌握的,這通常需在汽車4S店或者車輛維修點才可以查看。而目前機動車車載自動診斷系統(tǒng)“OBD Ⅱ”已經(jīng)可以提供外部接口車況檢測或者汽車廠家直接通過其ECU(Electronic Control Unit,電子控制單元)接口完成車況檢測,甚至電動自行車也已經(jīng)結(jié)合控制器可以提供車況檢測和電池電量管理等功能。
車輛防盜定位、生產(chǎn)調(diào)度管理、車況檢測等都驅(qū)動了車聯(lián)網(wǎng)平臺的誕生。車聯(lián)網(wǎng)組成不僅包括車輛本身,而且還包括車聯(lián)網(wǎng)終端、用戶智能手機/電腦、GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)、車聯(lián)網(wǎng)云平臺,并依賴移動通信數(shù)據(jù)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)完成,具體如圖1所示:
車聯(lián)網(wǎng)終端先通過GPS衛(wèi)星實時獲取地面行駛車輛的位置信息,再通過移動通信數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)與車聯(lián)網(wǎng)云平臺之間建立通信。車聯(lián)網(wǎng)終端除了包括由單片機組成的控制模塊外,還包括定位模塊、通信模塊以及智能傳感模塊。
定位模塊以GPS芯片為基礎(chǔ)獲得車輛所在的地理位置信息,實時不斷地接收GPS衛(wèi)星信號,提供車輛運動狀態(tài)數(shù)據(jù),包括車輛經(jīng)緯度信息、運行速度、運行方向、時間信息等。
通信模塊在圖1中可與車聯(lián)網(wǎng)云平臺和用戶手機/電腦終端進行數(shù)據(jù)交換,目前通信網(wǎng)絡(luò)和終端模式可以基于2G、3G、4G甚至Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)。但考慮定位和車輛控制的交互數(shù)據(jù)量小(主要包括控制信令、GPS經(jīng)緯度、車況檢測等數(shù)據(jù)),而且室外移動范圍廣,同時結(jié)合移動物聯(lián)網(wǎng)成本的考慮(終端2G通信模塊與終端4G通信模塊的價格約相差3至8倍),因此圖1中車聯(lián)網(wǎng)終端連接車聯(lián)網(wǎng)平臺所需的移動通信數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)主要基于2.5G移動網(wǎng)絡(luò)為主,這包括GPRS(GSM)網(wǎng)絡(luò)和CDMA 1X(CDMA)網(wǎng)絡(luò)。
智能傳感模塊包括防盜模塊和車體性能感知模塊。其中,防盜模塊在用戶設(shè)置防盜功能后,通常利用GPS位置信息形成電子圍欄和G-Sensor(重力傳感器)感知車輛被觸碰或劇烈震動通過系列算法觸發(fā)整車被盜報警,或者通過斷電感知電池被盜,即可向用戶手機發(fā)送報警信息,這種模式基本可以避免誤報警;車體性能感知模塊包括電池電量和車況檢測功能等,讓車況信息黑匣子可以向用戶直觀展現(xiàn)。
車聯(lián)網(wǎng)云平臺除了包括存儲車輛的各種數(shù)據(jù)檔案信息外,還包括軌跡、綁定智能手機和智能終端關(guān)系、車輛報警記錄等。用戶智能手機和電腦終端可以利用圖1中無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(這可以是各類制式的2.5G、3G、4G移動數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)或者Wi-Fi網(wǎng)絡(luò))或者有線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接車聯(lián)網(wǎng)云平臺,實時查看車輛信息、接收報警信息或控制車輛,以確保報警的有效性和遠(yuǎn)程可控性。
3 低數(shù)據(jù)速率移動通信相關(guān)技術(shù)和特性
在車聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用
在移動物聯(lián)網(wǎng)中,大量的應(yīng)用如車聯(lián)網(wǎng)、抄表業(yè)務(wù)、智慧農(nóng)業(yè)、工業(yè)自動化、可穿戴設(shè)備、安防等,由于沒有穩(wěn)定的Wi-Fi覆蓋,只能基于移動通信網(wǎng)絡(luò)。2G網(wǎng)絡(luò)(GSM和CDMA)經(jīng)過較長時間的建設(shè)運行維護,網(wǎng)絡(luò)覆蓋面廣、覆蓋質(zhì)量佳,特別是2G終端芯片相比3G/4G價格低廉優(yōu)勢明顯,因此結(jié)合低速需求和成本控制的要求,GPRS和CDMA 1X低速數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)還是大有用武之地。如果后期手機用戶大量遷移到4G VoLTE網(wǎng)絡(luò),空余的2G頻率和網(wǎng)絡(luò)或許可以迎合快速發(fā)展的低速移動物聯(lián)網(wǎng)無線承載容量需求。由于3G網(wǎng)絡(luò)(CDMA EV-DO和WCDMA)通信模塊的價格始終無法靠近2G通信模塊,因此在低數(shù)據(jù)速率移動物聯(lián)網(wǎng)中很難找到應(yīng)用的切入。在當(dāng)前4G時代,LTE與移動物聯(lián)網(wǎng)之間總是存在一條難以跨越的鴻溝,其中成本是主因。
3GPP組織在LTE Release 13版本中所研擬的LTE-M標(biāo)準(zhǔn)目前暫時被各方看好,具備低功耗、低傳輸速率和高覆蓋率三項特點,該規(guī)格的目標(biāo)是達到100~200 kbps的最高傳輸速率,但標(biāo)準(zhǔn)尚在制定中,最為關(guān)鍵的成本看是否能突破。下面將主要探討當(dāng)前廣泛應(yīng)用的GPRS和CDMA 1X相關(guān)技術(shù)及產(chǎn)業(yè)在車聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用發(fā)展態(tài)勢。
3.1 終端通信模塊開發(fā)
在車聯(lián)網(wǎng)中,車聯(lián)網(wǎng)終端在不同的通信制式中,主要是通信模塊上的差異,但其也是影響車聯(lián)網(wǎng)終端的重要成本。構(gòu)成通信模塊主要是GSM芯片和CDMA芯片的差異。
GSM芯片廠家眾多,在MTK、展訊、互芯、Mstar等,GSM已經(jīng)沒有專利費;而在CDMA芯片,目前主要有高通、英特爾(2015年收購了威睿電通),且專利主要集中在高通手中。由于高通專利費、入門費居高不下;CDMA支持廠家明顯弱于GSM,而且CDMA模塊套片價格也高,CDMA成本約高于GSM模塊2至3倍,因此基于CDMA 1X模塊的車聯(lián)網(wǎng)移動終端生產(chǎn)成本相對較高,CDMA 1X模塊在工業(yè)領(lǐng)域有較大幅度落后于GSM/GPRS模塊的應(yīng)用。
目前在移動物聯(lián)網(wǎng)終端包括車聯(lián)網(wǎng)終端也出現(xiàn)一些新的開發(fā)模式,有些開發(fā)者摒棄采用模塊化開發(fā)的模式,改為采用芯片開發(fā)共享ARM和FLASH的方式,以大幅降低成本,但這種開發(fā)模式難度大、周期長、產(chǎn)品穩(wěn)定性對開發(fā)者要求更高。
3.2 移動物聯(lián)網(wǎng)號碼開卡
我國手機終端普遍采用機卡分離的模式。中國移動和中國聯(lián)通的GSM手機終端通常采用SIM(Subscriber Identification Module,用戶身份識別卡)卡,是手機的一張個人資料卡;而中國電信CDMA手機終端通常采用UIM(User Identify Module,用戶識別模塊)卡,是接入網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的標(biāo)識和身份驗證。在移動物聯(lián)網(wǎng)終端應(yīng)用中,通常也是采用SIM卡(UIM卡)+卡槽的模式。
但是在車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中,運行環(huán)境較差,耐高溫、低溫,抗劇烈震動等對移動物聯(lián)網(wǎng)終端要求較高。據(jù)統(tǒng)計,5%~10%的機械障礙與SIM卡(UIM卡)和卡槽的耦合有關(guān),這也是部分用戶在使用車聯(lián)網(wǎng)終端中反饋質(zhì)量問題的一個重要方面。目前,基于CDMA的車聯(lián)網(wǎng)移動物聯(lián)網(wǎng)終端已經(jīng)重新啟用在北美較為廣泛使用的燒號開通號碼模式,這不僅節(jié)約了UIM卡和卡槽成本,而且較好地提升了產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性。另外,在一些統(tǒng)一運營的行業(yè)應(yīng)用業(yè)務(wù)模式中,行業(yè)應(yīng)用業(yè)務(wù)管理者或者經(jīng)營者期望通過燒號,形成號碼與物聯(lián)網(wǎng)終端一體化,避免SIM卡被非法挪用產(chǎn)生額外費用和網(wǎng)絡(luò)違法行為。
目前CDMA燒號通常有兩種模式:OTA(Over-the-Air Technology,空中下載技術(shù))燒號模式和電腦數(shù)據(jù)線手編燒號模式。具體如下:
(1)OTA模式:電信運營商提供的身份識別鑒權(quán)數(shù)據(jù)無線遠(yuǎn)程傳輸?shù)揭苿咏K端內(nèi)。這通常需要終端撥打*228或*22800,通過系統(tǒng)支撐完成。*228或*22800等同于緊急特服,在協(xié)議中規(guī)定即使運營商中沒有開戶注冊,手機終端也可以有權(quán)限默認(rèn)撥打。
(2)手編模式:完成移動物聯(lián)網(wǎng)終端號碼開戶后,從相關(guān)渠道獲取手機卡五碼數(shù)據(jù),并且改ESN(Electronic Serial Number,電子序列號),然后通過電腦軟件寫入移動物聯(lián)網(wǎng)終端,使其具備注冊入網(wǎng)資格。在車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中,基于CDMA 1X終端只要三碼IMSI(International Mobile Subscriber Identification Number,國際移動用戶識別碼)、AKEY(Authentication Key,鑒權(quán)碼)、ESN即可。
由于GSM沒有燒號協(xié)議支撐,因此SIM卡槽的質(zhì)量要求顯得特別重要。為了提升產(chǎn)品的穩(wěn)定性,有些開發(fā)者采用SIM卡與卡槽焊接的方法變通來解決SIM卡與卡槽之間松動造成的機械障礙和仿一體化問題。
3.3 移動網(wǎng)絡(luò)性能要求
(1)抗干擾性。車聯(lián)網(wǎng)或者其他移動物聯(lián)網(wǎng)所處的環(huán)境通常較為復(fù)雜,有人為無線干擾器或者其他應(yīng)用的干擾。在通常的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計和規(guī)劃中,對于基本相同的誤幀率要求,GSM系統(tǒng)要求到達基站的手機信號的載干比通常為9 dB左右,由于CDMA系統(tǒng)采用擴頻技術(shù),擴頻增益對全速率編碼的增益為21 dB,所以對解擴前信號的等效載干比的要求小于-14 dB,GSM對底噪的要求更為嚴(yán)格。
(2)安全保密性。當(dāng)前GSM網(wǎng)絡(luò)偽基站不僅對手機造成脫網(wǎng)影響,而且對所處的基于GSM模塊的移動物聯(lián)網(wǎng)終端造成脫網(wǎng)影響。此外,GSM手機短信、通話可被黑客監(jiān)聽也一直困擾著GSM的安全。而CDMA網(wǎng)絡(luò)中手機與基站是雙向驗證,同時要在CDMA的42位PN碼中去猜測某一編碼有如大海撈針,可以有效保護空口安全,無線解密器無法攻破。
(3)2.5 G網(wǎng)絡(luò)吞吐率。在支持低速率物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用上,GPRS(GSM)支持最大42.8 kbps、85.6 kbps上/下行數(shù)據(jù)傳輸速率,CDMA 1X(CDMA)支持最大153.6 kbps上/下行對等數(shù)據(jù)傳輸速率。在低數(shù)據(jù)速率應(yīng)用中,CDMA模塊比GSM模塊可以支持相對更高的峰值速率。
4 結(jié)束語
車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用已經(jīng)在某些汽車、智能電動自行車、摩托車出廠中開始預(yù)安裝,也有部分行業(yè)應(yīng)用用戶或者個人用戶后安裝車聯(lián)網(wǎng)終端,預(yù)測其今后將有廣闊的市場空間,而且用戶忠誠度相對較高。本文通過從車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用分析來看低數(shù)據(jù)速率移動物聯(lián)網(wǎng)涉及移動通信技術(shù)應(yīng)用發(fā)展態(tài)勢,雖然近年來高數(shù)據(jù)速率移動通信技術(shù)更新迭代非常快,但是低數(shù)據(jù)速率通信技術(shù)或許有更穩(wěn)定且獨到的應(yīng)用場合和應(yīng)用空間?!凹夹g(shù)為市場服務(wù)”,市場的需求將促使基于2.5 G的低速移動通信數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)可能伴隨著不斷更新的高速移動通信網(wǎng)長期并存。
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作者簡介
趙小江:高級工程師,碩士畢業(yè)于浙江工業(yè)大學(xué),現(xiàn)任中國電信股份有限公司杭州分公司無線維護中心經(jīng)理助理,從事CDMA、LTE移動網(wǎng)絡(luò)維護工作。
【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng)技術(shù);智慧城市;建設(shè)
物聯(lián)網(wǎng)是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上借助傳感設(shè)備、射頻識別技術(shù)、GPS定位系統(tǒng)等實現(xiàn)人與物、物與物之間互聯(lián)互通的新型現(xiàn)代技術(shù),因此物聯(lián)網(wǎng)具有極強的互聯(lián)網(wǎng)特性、識別特征以及智能化特點,是實現(xiàn)智慧城市建設(shè)過程中不可或缺的重要技術(shù)。智慧城市是高階版的信息化城市,不僅能夠為人們提供更加智能、便捷的生活,而且需要各種先進技術(shù)的支持,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)就是其中之一。
一、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧城市建設(shè)中的基礎(chǔ)應(yīng)用技術(shù)
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧城市建設(shè)中的應(yīng)用主要是借助感知設(shè)備和互聯(lián)網(wǎng),進而實現(xiàn)的人、物、機以及環(huán)境之間的連接,完成信息資源的快速傳遞、共享以及對于物的操作控制,并由此在城市中建立智能化服務(wù)管理系統(tǒng),構(gòu)建智慧城市。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用主要包括四個關(guān)鍵性技術(shù),分別是RFID、傳感網(wǎng)、M2M以及量化融合。物聯(lián)網(wǎng)四大支撐技術(shù)與業(yè)務(wù)群關(guān)系如圖1所示。
二、物聯(lián)網(wǎng)在智慧城市建設(shè)中的應(yīng)用優(yōu)勢
智慧城市就是利用先進信息技術(shù)和通信技術(shù)手段等實現(xiàn)對于城市運行過程中各信息的感知、收集、整合和分析,進而結(jié)合城市民生、交通、環(huán)保以及各種公共服務(wù)等實際需求進行智能響應(yīng)的現(xiàn)代化城市建設(shè)理念。智慧城市是新時期背景下信息化與城市化的深度融合,不僅是物與物的相連,更是人與物、人與環(huán)境、物與環(huán)境的連接,智慧城市如圖2所示。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧城市建設(shè)中的應(yīng)用優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾個方面。第一,通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),能夠進一步實現(xiàn)城市物物相連,擴大城市人、機、物以及環(huán)境之間連接的覆蓋范圍,進一步提升城市智能化水平。第二,智慧城市的建設(shè)是基于大數(shù)據(jù)、云計算技術(shù)基礎(chǔ)上形成的全新信息技術(shù)體系,而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠為大數(shù)據(jù)技術(shù)和云計算技術(shù)的應(yīng)用收集數(shù)據(jù)信息,提供可靠的數(shù)據(jù)基礎(chǔ),確保大數(shù)據(jù)以及云計算技術(shù)作用的有效發(fā)揮。第三,城市是始終處于動態(tài)變化之中的,而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠及時、準(zhǔn)確的提供城市運行過程中相關(guān)動態(tài)數(shù)據(jù),例如物流運輸方面、危險化學(xué)品管理方面,進一步提升城市管理水平,為城市順利、安全的運行提供有效保障。第四,隨著當(dāng)前技術(shù)水平的不斷發(fā)展,物理網(wǎng)技術(shù)逐漸向著微型、便捷方向發(fā)展,在人們身體健康以及生產(chǎn)生活當(dāng)中的各個方面都有著十分廣泛的應(yīng)用,給城市居民生活帶來了極大的便利。第五,隨著信息化建設(shè)的不斷深入,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)、制造等方面有著積極作用,極大的促進了傳統(tǒng)行業(yè)發(fā)展。
三、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧城市中的應(yīng)用難點
(一)功耗
在建設(shè)智慧城市的過程中,需要借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與各個終端進行連接,進而實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集和應(yīng)用,才能夠?qū)⑵鋺?yīng)用到實際的生產(chǎn)生活當(dāng)中,實現(xiàn)智能化建設(shè)。在實際構(gòu)建智慧城市的過程中,需要在很多場景安裝終端設(shè)備進行信息的采集和接入,但是由于實際環(huán)境的限制和影響,無法在其中接入外電,這就導(dǎo)致在使用終端設(shè)備的過程中無法連接電源,只能夠借助外用電池進行供能,這就使得終端的應(yīng)用存在功耗問題,如果設(shè)備功耗較大,那么就需要經(jīng)常更換電池,嚴(yán)重影響了物聯(lián)網(wǎng)功能的有效發(fā)揮,而且還增加了相關(guān)人員的工作量。例如,車檢器的應(yīng)用就必須考慮終端設(shè)備的功耗情況,若出現(xiàn)電能供給問題,則可能會影響到設(shè)備功能的正常發(fā)揮。
(二)容量
隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展,當(dāng)前人們的生產(chǎn)生活當(dāng)中已然離不開互聯(lián)網(wǎng)以及信息技術(shù),在此情況之下,人們對于互聯(lián)網(wǎng)以及通信服務(wù)的質(zhì)量有了更高的要求。與此同時,在智慧城市構(gòu)建的過程中,各種信息采集、終端以及生產(chǎn)生活當(dāng)中應(yīng)用的智能設(shè)備數(shù)量不斷增加,對城市網(wǎng)絡(luò)的容量和通信質(zhì)量提出了更高的要求。因此,為保障智慧城市的建設(shè)效果,在實際應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的過程中,必須解決網(wǎng)絡(luò)容量的問題,當(dāng)前我國正在逐步推廣和應(yīng)用的5G網(wǎng)絡(luò),正是為構(gòu)建智慧城市而做出的重要準(zhǔn)備。5G網(wǎng)絡(luò)和4G網(wǎng)絡(luò)的對比分析如表1所示。
(三)連接數(shù)
在實際應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的過程中,基于智慧城市建設(shè)的實際需求,對于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有著更高的要求,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)想要得到良好的應(yīng)用就必須能夠同時支持大量終端設(shè)備的運作和數(shù)據(jù)傳輸?shù)?,而且隨著城市建設(shè)腳步的不斷加快,智能化水平的提高,城市終端設(shè)備的密集程度將不斷提升。因此,在智慧城市建設(shè)的過程中,就必須考慮基站可承載的運行數(shù)量上線,以此保障設(shè)備終端能夠正常運行。
(四)覆蓋范圍
智慧城市的建設(shè)要求物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)盡可能覆蓋更大的范圍,才能夠確保數(shù)據(jù)、信息的收集更加全面,使得城市中的數(shù)據(jù)資源能夠得到能充分的利用,才能夠進一步提高城市智能化水平,進而為城市中的生產(chǎn)生活提供更好的服務(wù)。因此,在智慧城市建設(shè)的過程中,需要盡可能擴大物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的覆蓋范圍,但就目前我國各方面的技術(shù)水平來看,在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的推廣和應(yīng)用過程中仍然會受到限制。例如,地下停車場等區(qū)域通訊信號的質(zhì)量相對較差等,因此進一步擴大覆蓋范圍,也成為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用過程中所需要面對的難點之一。
(五)統(tǒng)籌規(guī)劃
智慧城市的建設(shè)并不是單純的將物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)以及云計算技術(shù)與城市管理服務(wù)等結(jié)合在一起,而是要將先進的信息技術(shù)與城市化建設(shè)有機的融合在一起,充分發(fā)揮物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢,提高城市的智能化水平,以此進一步提升城市資源的利用率,為城市人們的生產(chǎn)和生活提供更好的服務(wù)。因此,在實際構(gòu)建智慧城市的過程中,必須將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)合理的融入到城市建設(shè)當(dāng)中,充分考慮當(dāng)前城市的實際情況,智能化水平以及后續(xù)智慧城市建設(shè)的主要發(fā)展方向等,科學(xué)合理的對于智慧城市建設(shè)進行統(tǒng)籌規(guī)劃。但是就目前我國智慧城市建設(shè)而言,存在一定的盲目性,并沒有形成科學(xué)系統(tǒng)的智慧城市建設(shè)體系,嚴(yán)重制約了城市資源的高效利用,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)勢難以得到有效發(fā)揮。
四、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧城市中的主要應(yīng)用方向
(一)智慧交通
交通運輸是城市建設(shè)和穩(wěn)定運行的重要部分,因此智慧交通是智慧城市建設(shè)的重要內(nèi)容。在傳統(tǒng)交通運輸體系和系統(tǒng)當(dāng)中,科學(xué)合理的應(yīng)用物理網(wǎng)技術(shù),進一步提升城市交通運輸管理的智能化水平,實現(xiàn)對于城市交通領(lǐng)域的全面監(jiān)控,通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)對于交通環(huán)境的感知、信息的傳輸以及遠(yuǎn)程監(jiān)控等,提高城市交通系統(tǒng)的精確性、實時性,進一步緩解城市交通運輸壓力,提高城市交通運行效率,為城市人們提供更好的交通運輸環(huán)境。智慧交通系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖3所示。
(二)智慧物流
在當(dāng)前信息技術(shù)水平不斷提高的情況之下,我國電子商務(wù)行業(yè)異軍突起,物流產(chǎn)業(yè)也隨之得到了蓬勃發(fā)展,而且人們對于物流行業(yè)的要求也在不斷提高,因此智慧物流也將成為智慧城市建設(shè)當(dāng)中的重要內(nèi)容。借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),不僅能夠進一步優(yōu)化物流運輸過程,還能夠有效降低物流行業(yè)工作人員的工作壓力,提高工作效率,進一步提升城市物流服務(wù)水平。例如,激光檢測、條碼識別、機器分揀、衛(wèi)星定位等技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用能夠進一步優(yōu)化物流服務(wù)水平。
(三)智慧醫(yī)療
隨著我國經(jīng)濟水平的提升,老齡化程度不斷加深的情況之下,人們對于醫(yī)療服務(wù)方面有了更多的需求,智慧醫(yī)療的建設(shè)能夠進一步解決人們看病難的問題,為城市居民提供更好的醫(yī)療服務(wù),不斷完善現(xiàn)代化醫(yī)療系統(tǒng)。例如,構(gòu)建家庭醫(yī)療系統(tǒng)、(四)智慧社區(qū)社區(qū)是城市中的基本組成部分,也是城市建設(shè)和管理的重要單位,將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與社區(qū)管理建設(shè)融合在一起是當(dāng)前智慧城市建設(shè)的重要內(nèi)容。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)建立智慧社區(qū),能夠為社區(qū)居民提供更好的服務(wù),有助于強化社區(qū)管理,而且在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的幫助之下,能夠使得社區(qū)居民生活更加便利,有助于資源的高效利用。智慧社區(qū)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖5所示。
結(jié)束語
綜上所述,在應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)建設(shè)智慧城市的過程中,為確保智慧城市穩(wěn)定可靠地運行,不得不面對功耗、容量、連接數(shù)量、覆蓋范圍以及統(tǒng)籌規(guī)劃等方面的問題,進一步發(fā)揮物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)勢,確保智慧城市穩(wěn)定運行,未來在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支持下,城市交通、物流、醫(yī)療以及社區(qū)等方面都會朝著更加智能的方向發(fā)展。相信隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的深入研究和應(yīng)用,我國智慧城市建設(shè)將會取得更好的成績。
【參考文獻】
[1]謝曉芩.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧城市建設(shè)中的應(yīng)用[J].中小企業(yè)管理與科技(中旬刊),2021(03):189-190.
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1.1制度標(biāo)準(zhǔn)不完善由于物聯(lián)網(wǎng)的架構(gòu)相仿復(fù)雜,其架構(gòu)涉及的技術(shù)領(lǐng)域廣泛,因而從整體上來看,各個制定技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的組織之間缺乏有效的溝通和協(xié)調(diào),缺少完善的標(biāo)準(zhǔn)化工作,導(dǎo)致物聯(lián)網(wǎng)缺少完整的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。例如外射頻識別技術(shù)。外射頻世界技術(shù)的國際化標(biāo)準(zhǔn)和國家的標(biāo)準(zhǔn)不一致,而且該技術(shù)在具體的生產(chǎn)和應(yīng)用中也存在很多的區(qū)域行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的限制,并且這些標(biāo)準(zhǔn)都難以相互包容。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的核心是建立在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)之上,但是各個國家的設(shè)備在接入層面上也存在許多不同的協(xié)議類別,導(dǎo)致兼容性不足。因此,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)亟需制定國際化的制度標(biāo)準(zhǔn)。
1.2核心技術(shù)不高在構(gòu)成物聯(lián)網(wǎng)的三個構(gòu)架中,其最為關(guān)鍵的核心構(gòu)架在于感知層。只有通過感知層去“感知”外在的信息,物聯(lián)網(wǎng)才能實現(xiàn)對外在物體的有效“控制”的功能。但是,感知層的技術(shù)缺失三個構(gòu)架中發(fā)展最不成熟、最薄弱的技術(shù),感知層技術(shù)的薄弱和不成熟嚴(yán)重制約了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用,也是制約發(fā)展和應(yīng)用的關(guān)鍵。作為當(dāng)前主要感知層技術(shù)的射頻識別技術(shù),國家還需要突破成本和標(biāo)準(zhǔn)化兩個難題。并且射頻識別技術(shù)的發(fā)展,射頻識別技術(shù)將朝著高頻化、高兼容性、網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展。
1.3難以保障信息安全由于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不成熟和完善,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)信息傳輸過程中存在較多信息安全隱患,網(wǎng)絡(luò)安全難以得到保障。其中最大的信息安全隱患就是有關(guān)物品信息的電子標(biāo)簽,一旦被惡意利用,輕則造成國家和個人的機密信息遭他人盜取或泄漏,重則導(dǎo)致企業(yè)難以正常運行,國家的基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備停止工作,影響社會秩序。因此,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)亟需解決信息安全問題,以保障用戶個人隱私、機密的安全,維護社會持續(xù),保證社會正常運行。
1.4擴孔IP地址所有接入物聯(lián)網(wǎng)的物品都需要一個IP地址,而且物品的IP地址都是和其它物品不同,因此,新接入物聯(lián)網(wǎng)的物品都需要解決IP地址的問題。但是,但前的IPv4難以滿足物品地址的需求,雖然IPv6技術(shù)能夠滿足地址的需求,但是IPv4和IPv6存在兼容性問題,IPv4向IPv6轉(zhuǎn)型具有一定的難度[2]。因此,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還需要解決IPv4和IPv6之間的兼容問題。
2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展趨勢
隨著物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)的不斷發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)并將成為國家核心技術(shù)之一。并且在未來將具有很大的發(fā)展和創(chuàng)新的空間。設(shè)計層面,物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)產(chǎn)品的設(shè)計創(chuàng)新離不開物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),產(chǎn)品的設(shè)計會隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的創(chuàng)新而創(chuàng)新,因此,產(chǎn)品設(shè)計存在很大的創(chuàng)新空間;技術(shù)層面,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)包含計算機、傳感器、通訊等多項技術(shù),物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展必定會帶動這些技術(shù)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新和發(fā)展。在未來,各行各業(yè)要實現(xiàn)信息化,必須采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。在物聯(lián)網(wǎng)的逐漸普及后,與物聯(lián)網(wǎng)配套的傳感器接口裝置等設(shè)備的生產(chǎn)量和使用數(shù)量都將大大增長,并超過手機的使用數(shù)量。物聯(lián)網(wǎng)配套裝置和設(shè)備的使用量增加,極大的促進我國信息技術(shù)元件產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,為我國創(chuàng)造更多的就業(yè)機會。而且根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)特點,無線網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展也將成為未來的趨勢。在今后的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中,無線網(wǎng)絡(luò)將成為物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)技術(shù)和設(shè)施之一,只用這樣,無線網(wǎng)絡(luò)才能隨時隨地將數(shù)字信號傳輸出去。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)代表了下一代信息技術(shù)的發(fā)展方向,并積極推動國家和社會的發(fā)展。
3結(jié)語
現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用水平逐步提高,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用程度拓展到社會生活中的各個領(lǐng)域,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是基于互聯(lián)網(wǎng)信息傳輸技術(shù)的基礎(chǔ)上開展的一種新型識別檢測技術(shù),物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電力設(shè)備巡檢中的應(yīng)用能夠可以提高電力巡檢的質(zhì)量,降低巡檢人員的工作壓力,實現(xiàn)我國電力供應(yīng)系統(tǒng)正常運行。
【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng)技術(shù) 電力設(shè)備巡檢 應(yīng)用
隨著社會計算機研發(fā)水平和應(yīng)用水平的逐步發(fā)展,基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)上,結(jié)合RFID技術(shù)、紅外感應(yīng)技術(shù)、全球定位技術(shù)以及激光技術(shù)于一體的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。本文基于網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的電力設(shè)備巡檢系統(tǒng)的設(shè)計原理與實現(xiàn)過程,對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電力設(shè)備巡檢中應(yīng)用進行研究,推進我國電力供應(yīng)系統(tǒng)中技術(shù)手段的不斷創(chuàng)新應(yīng)用。
1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概述
1.1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概念
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是基于“互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)”的基礎(chǔ)上,應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸連接技術(shù),充分結(jié)合射頻識別技術(shù)(RFID技術(shù))、紅外線識別感應(yīng)技術(shù)、GPS全球定位技術(shù)、遠(yuǎn)程激光掃描技術(shù)等信息傳輸手段,進行識別檢測技術(shù),這種綜合技術(shù)的智能化程度高,識別定位準(zhǔn)確性高,被廣泛應(yīng)用于社會生產(chǎn)生活的各個領(lǐng)域。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電力設(shè)備巡檢中應(yīng)用,與傳統(tǒng)的電力設(shè)備巡檢方式相比,能夠擴大電力設(shè)備巡檢的范圍,巡檢技術(shù)能夠克服強磁力、高溫、水環(huán)境的檢驗,縮小了電力設(shè)備巡檢的安全隱患,同時物聯(lián)網(wǎng)的信息空間存儲范圍較大,存儲信息的安全性較高,使電力設(shè)備應(yīng)用檢驗程度實現(xiàn)智能化發(fā)展。
1.2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的工作流程
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實現(xiàn)是通過計算機與外部檢測設(shè)別連接實現(xiàn)的。首先系統(tǒng)內(nèi)部數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)通過激光掃描技術(shù)對電力設(shè)備進行逐步狀態(tài)掃描;其次,結(jié)合RFID技術(shù)、紅外線檢測技術(shù)對電力運行設(shè)備進行全面掃描;再次,GPS系統(tǒng)對滇西設(shè)備中結(jié)合計算機網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)信息對電力設(shè)備中存在問題進行定位研究,分析設(shè)電力設(shè)備的檢測數(shù)據(jù);最后,對設(shè)備中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進行網(wǎng)絡(luò)信息設(shè)備自動存儲,完成物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電力設(shè)備巡檢中的應(yīng)用,提高電力應(yīng)用管理水平的應(yīng)用和發(fā)展。
2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電力設(shè)備巡檢中的應(yīng)用
如圖1為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電力設(shè)備巡檢中應(yīng)用流程圖。圖中將系統(tǒng)流程圖表表述為服務(wù)器到檢測系統(tǒng)的建立設(shè)備檢測傳輸,將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電力設(shè)備巡檢中的應(yīng)用分為RFID技術(shù)、激光掃描技術(shù)、紅外線檢測技術(shù)、全球定位系統(tǒng)幾部分,分別討論技術(shù)在電力設(shè)備巡檢中的應(yīng)用。
2.1 RFID技術(shù)進行電力設(shè)備應(yīng)用狀態(tài)識別
RFID技術(shù)是應(yīng)用紅外熱線感應(yīng)技術(shù)進行物體設(shè)別狀態(tài)識別,應(yīng)用RFID技術(shù)對電力設(shè)備的原始狀態(tài)進行掃描檢驗,RFID技術(shù)中藍(lán)牙傳輸功能對巡檢的電力設(shè)備情況轉(zhuǎn)化為電力信息直接輸入到計算機自動讀寫標(biāo)簽中,對巡檢記錄進行初步記錄。例如:應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進行巡查檢驗,檢驗產(chǎn)品為輸電線設(shè)備操作設(shè)備,RFID技術(shù)的應(yīng)用可以將輸電線設(shè)備操作設(shè)備生產(chǎn)合格標(biāo)準(zhǔn)進行轉(zhuǎn)化,并且輸出巡檢檢電力設(shè)備的最佳檢驗標(biāo)準(zhǔn),巡檢人員確定本次檢驗程序的最優(yōu)值,保障電力設(shè)備檢驗質(zhì)量。
2.2 激光掃描技術(shù)進行電力系統(tǒng)信息數(shù)據(jù)管理
激光掃描技術(shù)的應(yīng)用的主要作用是對電力設(shè)備應(yīng)用的內(nèi)在數(shù)據(jù)進行掃描管理,與RFID技術(shù)的工作原理存在一定的相同之處,這兩種技術(shù)都是通過外部掃描進行電力設(shè)備巡檢,但激光掃描技術(shù)中應(yīng)用超射線光波進行檢驗,并且主要是對電力設(shè)備內(nèi)部程序的正常與否進行檢驗,激光掃描技術(shù)的檢驗在技術(shù)范圍上突破了傳統(tǒng)只能對電力設(shè)備外部檢驗狹隘性,真正實現(xiàn)了對電力設(shè)備系統(tǒng)的全面檢驗。例如:某電力設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)對電力生產(chǎn)產(chǎn)品進行巡檢,應(yīng)用激光掃描技術(shù)對部分電力設(shè)備自動化程序進行檢驗,激光掃描技術(shù)能夠克服電力設(shè)備工作狀態(tài)下強電流,強電壓的工作運行環(huán)境,對電力設(shè)備的內(nèi)部系統(tǒng)正常運行情況進行精確檢驗,大大提高了電力應(yīng)用系統(tǒng)中的電力設(shè)備應(yīng)用的安全性和可靠性,保障我國電力系統(tǒng)正常供電傳輸。
2.3 紅外線檢測技術(shù)進行電力設(shè)備應(yīng)用情況掃描
紅外線檢測技術(shù)進行電力設(shè)備應(yīng)用情況掃描。是應(yīng)用紅外線監(jiān)測技術(shù)對電力設(shè)備應(yīng)用中強電壓環(huán)境中電流、電阻、電壓的穩(wěn)定性進行檢驗。紅外線檢測技術(shù)在巡檢中的應(yīng)用不僅僅局限于電力設(shè)備生產(chǎn)環(huán)境下的檢驗,同樣也對電力設(shè)備應(yīng)用狀態(tài)下進行外部掃描控制,這種物聯(lián)網(wǎng)巡檢技術(shù)能夠降低巡檢人員的工作壓力,提高巡檢質(zhì)量,為我國電力系統(tǒng)的正常運行提供可靠地安全檢測保障。
2.4 全球定位系統(tǒng)對電力識別應(yīng)用定位識別
全球定位系統(tǒng)對電力識別應(yīng)用定位識別是針對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對設(shè)備巡檢進行點位處理,一方面,能夠?qū)﹄娏υO(shè)備應(yīng)用的地理位置進行精確定位,實現(xiàn)了電力設(shè)備巡檢的全面性;另一方面,結(jié)合網(wǎng)絡(luò)信息存儲系統(tǒng)自動化進行系統(tǒng)存儲,對電力設(shè)備檢測系統(tǒng)中存在的檢測問題和檢測結(jié)果進行董偉存儲,全球定位系統(tǒng)依據(jù)電力設(shè)備檢驗的空間位置進行信息存儲,保障了信息存儲的可靠性,實現(xiàn)了電力設(shè)備檢驗的全面、高效化發(fā)展。
3 結(jié)論
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是現(xiàn)代科技水平逐步創(chuàng)新發(fā)展的重要體現(xiàn),RFID等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電力系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備巡檢過程中的應(yīng)用,能夠擴大電力設(shè)備巡檢范圍,提高巡檢的精確度和安全度,為我國電力系統(tǒng)的創(chuàng)新發(fā)展提供了發(fā)展技術(shù)支持。
參考文獻
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作者簡介
邵鰨1988-),浙江省寧波市人。畢業(yè)于合肥工業(yè)大學(xué),碩士學(xué)位。中級職稱。研究方向為電力信息管理。
吳笑(1980-),浙江省寧波市人。中級職稱。研究方向為電力信息管理。
俞佳捷(1986-),浙江省寧波市人。中級職稱。研究方向為電力信息管理。
關(guān)鍵詞:技工院校;物聯(lián)網(wǎng);調(diào)研
中圖分類號: G717 文獻標(biāo)識碼: A 文章編號: 1673-1069(2016)18-131-3
1 調(diào)研的目的和意義
通過調(diào)研掌握北京市及周邊地區(qū)物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀;掌握職業(yè)群對技能人才需求情況;科學(xué)定位技工院校物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用專業(yè)人才培養(yǎng)方向和人才培養(yǎng)層次,為北京市技工院校開辦物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用專業(yè)提供重要依據(jù)。
2 調(diào)研分析
2.1 物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
2.1.1 物聯(lián)網(wǎng)全球發(fā)展?fàn)顩r
1999年物聯(lián)網(wǎng)概念一經(jīng)提出后,美國、歐盟、日本、韓國等世界主要經(jīng)濟體紛紛提出基于自身經(jīng)濟發(fā)展特點的物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃,如美國的“智慧地球”、歐盟的“歐盟物聯(lián)網(wǎng)行動計劃”,日本的“U-Japan”等,都將物聯(lián)網(wǎng)視為推動產(chǎn)業(yè)升級、經(jīng)濟復(fù)蘇和確立全球競爭優(yōu)勢的“發(fā)動機”,物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)成為繼計算機與互聯(lián)網(wǎng)后席卷全球的又一次信息產(chǎn)業(yè)革命浪潮。根據(jù)美國研究機構(gòu)Forrester預(yù)測,物聯(lián)網(wǎng)所帶來的產(chǎn)業(yè)價值要比互聯(lián)網(wǎng)大30倍,將會成為下一個萬億元級別的信息產(chǎn)業(yè)。
2.1.2 我國物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的現(xiàn)狀
在我國,中科院早在1999年就啟動了傳感網(wǎng)的研究(那時我們將物聯(lián)網(wǎng)稱之為傳感網(wǎng)),經(jīng)過十幾年的發(fā)展已取得了豐碩科研成果。
2009年8月7日,國務(wù)院總理視察中科院無錫高新微納傳感網(wǎng)工程技術(shù)研發(fā)中心時發(fā)表重要講話:提出了“在激烈的國際競爭中,迅速建立中國的‘傳感信息中心’或‘感知中國’中心”的重要指示。(圖1)
2011年工信部制定了《物聯(lián)網(wǎng)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》,重點培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)10個聚集區(qū)和100個骨干企業(yè),實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)的匯集和產(chǎn)業(yè)資源整合。在政策的扶持下,我國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)在近幾年處于高速發(fā)展期,2010年我國物聯(lián)網(wǎng)的總產(chǎn)值約1900億元;2011年的產(chǎn)業(yè)規(guī)模超過2600億元;2012年已經(jīng)超過3650億元,年增速接近40%。2013年中國物聯(lián)網(wǎng)整體市場規(guī)模達到近5000億元,是2010年1900億元的2.59倍; 2017年將超過萬億元級。而未來3~5年物聯(lián)網(wǎng)核心細(xì)分產(chǎn)業(yè)將會維持35%以上的年復(fù)合增長率。(圖2)
2.2 物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)發(fā)展目標(biāo)
我國的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在世界名列前茅,在參與國際分工上占有非常有利的條件,我國在發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)不管是在市場規(guī)模還是在產(chǎn)業(yè)化等方面都具備一定的優(yōu)勢?!拔锫?lián)中國”強調(diào),我國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展目標(biāo)有三方面:
①自主創(chuàng)新能力明顯增強,攻克一批核心關(guān)鍵技術(shù);
②具有國際競爭力的產(chǎn)業(yè)體系初步形成;
③物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用水平顯著提升。
2.3 物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)人才培養(yǎng)需求情況
2.3.1 我國職業(yè)教育中物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)發(fā)展?fàn)顩r
從物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展整體來分析,物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)主要包括感知控制、數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)處理三個環(huán)節(jié)。
①縱觀全國,本科及高職院校在幾年前就開始對物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的人才需求進行調(diào)查研究。目前全國招收物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的本科院校有北京理工大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、南京航空航天大學(xué)、西北工業(yè)大學(xué)等200多所,其中北京有9所。并且已經(jīng)實施人才培養(yǎng),現(xiàn)在部分學(xué)校已經(jīng)培養(yǎng)出從事物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)設(shè)計開發(fā)人員。
②據(jù)不完全統(tǒng)計,開設(shè)有物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的高職高專學(xué)校有:北京電子科技職業(yè)學(xué)院 、天津電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院等120多所學(xué)校,其中北京只有2所,天津6所,河北7所,京津冀三地總和也不過15所。
③北京市與此相關(guān)的中等職業(yè)教育則剛剛起步。目前,北京只有北京市信息管理學(xué)校、豐臺區(qū)職業(yè)教育中心學(xué)校兩所學(xué)校進行“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用”專業(yè)的招生。兩所學(xué)校每年各招收一個班,每班約30人。隨著北京市新功能定位及京津冀一體化不斷深化發(fā)展。在這一地區(qū)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)需要大量的一線操作、維修、維護等技能人才。然而,在2013年修訂的全國技工院校專業(yè)目錄中還沒能見到與 “物聯(lián)網(wǎng)”專業(yè)有關(guān)信息。因此,作為技工院校應(yīng)培養(yǎng)社會急需的技能人才,通過內(nèi)涵建設(shè),不斷提升辦學(xué)能力,為地區(qū)技能人才建設(shè)做出貢獻。
2.3.2 對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用專業(yè)人才的需求
物聯(lián)網(wǎng)作為新興產(chǎn)業(yè)不僅是兩化的粘和劑也是經(jīng)濟發(fā)展的催化劑。物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣,而且前景非常好,對國家的發(fā)展有非常重要的推動力。但是我國較發(fā)達國家的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還是有一定的距離,主要一方面就是技術(shù)人才的缺失。
從以上數(shù)據(jù)來看,物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展與行業(yè)應(yīng)用催生出了許多新的工作崗位,并對原有崗位提出了新的技能要求,其中有許多崗位適合職業(yè)院校學(xué)生,涉及范圍非常廣泛,比如物聯(lián)網(wǎng)工程項目的實施、維護與管理,比如基于設(shè)備、系統(tǒng)和平臺的以客戶為中心的各類用戶服務(wù)等。
物聯(lián)網(wǎng)各主要領(lǐng)域上下游企業(yè)均急需大量人才,據(jù)工信部統(tǒng)計,以下領(lǐng)域未來5年對物聯(lián)網(wǎng)人才的需求量預(yù)估為:
智能家居:100萬人;
智慧交通:50萬人;
現(xiàn)代物流:20萬人;
智能電網(wǎng):100萬人;
智能醫(yī)療:100萬人;
智慧農(nóng)業(yè):1000萬人。
還有大量急需物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用型人才的領(lǐng)域不在統(tǒng)計之列。
2.3.3 京津冀地區(qū)相關(guān)單位對物聯(lián)網(wǎng)人才的需求
為了解北京市及京津冀地區(qū)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用型人才需求情況,物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)課題組前往北京市相關(guān)部門及所屬市、區(qū)企事業(yè)和物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟單位對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用人才需求展開調(diào)研,掌握北京物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)對人才的需求量,并對京津翼進行人才預(yù)測,從而為各大院校提供可靠的數(shù)據(jù)。
產(chǎn)業(yè)發(fā)展,人才先行,人才是科技發(fā)展的關(guān)鍵。北京作為智慧型城市,對物聯(lián)網(wǎng)的人才需求更是巨大,“智慧北京”的建設(shè)涉及生活中的各個方面,所以將會產(chǎn)生出巨大的崗位需要和人才缺口。
京津冀協(xié)同發(fā)展,對物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用型人才也提出了新的要求。天津濱海新區(qū)空港經(jīng)濟區(qū)高度關(guān)注云計算的發(fā)展,把該中心建成國內(nèi)最大的數(shù)字出版基地云計算中心,天津的港口物流在整個產(chǎn)業(yè)鏈中的占比很大,各個工作環(huán)節(jié)都離不開物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),所以港口物流行業(yè)也成了物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)學(xué)生的就業(yè)方向之一。而且廊坊市在近5年的發(fā)展中對物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)人才也在增長。
目前北京市場正加速實施物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用,調(diào)研發(fā)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用型人才的市場需求已大于研發(fā)人才。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的人才結(jié)構(gòu)需求分析如圖5所示:
2015年9月,在智聯(lián)招聘搜索北京物聯(lián)網(wǎng)招聘信息新增相關(guān)職位763個,職位覆蓋物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品集成、產(chǎn)品研發(fā)和技術(shù)支持等。在前程無憂招聘搜索北京物聯(lián)網(wǎng)招聘信息新增相關(guān)職位459個,職位覆蓋物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品集成、技術(shù)支持、應(yīng)用和推廣等。從前程無憂和智聯(lián)招聘兩大權(quán)威的網(wǎng)站信息可以看出,物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)面向產(chǎn)品的初中級研發(fā)、產(chǎn)品集成、推廣、銷售和技術(shù)支持的應(yīng)用型人才需求十分旺盛。
2.4 技工院校物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)開設(shè)的可行性分析
技工院校教育以培養(yǎng)工作一線的技能型人才為目標(biāo)??蛇m合于具體以下幾類崗位:感知層終端設(shè)備維護、物聯(lián)網(wǎng)項目實施、系統(tǒng)終端設(shè)備維護、網(wǎng)絡(luò)線路設(shè)備維護、系統(tǒng)信道測試維護等。
2.4.1 相關(guān)專業(yè)實訓(xùn)條件優(yōu)越便于專業(yè)轉(zhuǎn)型
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用專業(yè)是學(xué)校長遠(yuǎn)規(guī)劃重點發(fā)展專業(yè),近年來不斷增加設(shè)施設(shè)備的資金投入,以改善教學(xué)條件、提高教學(xué)質(zhì)量?,F(xiàn)有教學(xué)實訓(xùn)設(shè)備總值800多萬元。擁有計算機網(wǎng)絡(luò)實驗室、計算機房、電工電子技術(shù)實訓(xùn)室、傳感器檢測與應(yīng)用實訓(xùn)室、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基本技能實訓(xùn)室、典型物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)項目綜合訓(xùn)練室。學(xué)校利用以上條件開發(fā)實訓(xùn)項目,大力推行工學(xué)結(jié)合的教學(xué)模式,突出學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)。
2.4.2 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用型人才緊缺
由于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的迅猛發(fā)展和廣泛應(yīng)用,相應(yīng)的應(yīng)用型人才需求量大,以智慧城市中涉及的智能家居、智能物業(yè)為例進行人才需求分析,智能樓宇管理主要集中在北京、上海、廣州、深圳、天津、寧波等大中城市,目前全國從業(yè)人員約70萬人,其未來5年人才市場需求將達到近100萬人。隨著我國城市數(shù)字化、信息化、智慧化的進程日益加快,作為龐大基礎(chǔ)支撐的物聯(lián)網(wǎng)將面臨大規(guī)模的建設(shè),與此相關(guān)的各種崗位上的人才需求也會越來越大。
作為發(fā)展智能化城市的北京,更加迫切需求物聯(lián)網(wǎng)人才,尤其是初中級應(yīng)用型人才短缺。在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用型人才需求中,初中級應(yīng)用型人才尤為短缺。高職及本科院校的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)以設(shè)計、開發(fā)為人才培養(yǎng)目標(biāo)。技工院校應(yīng)以物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備安裝、維護、項目實施、售后服務(wù)與維保、項目與產(chǎn)品營銷等多種工作崗位的中堅力量。因此技工院校開設(shè)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)是高職及本科院校所不能替代的。
目前北京市開設(shè)此類專業(yè)的中等職業(yè)學(xué)校較少,而技工院校更是還沒有開設(shè)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的學(xué)校。我們對相關(guān)中等職業(yè)學(xué)校專業(yè)進行了分析:各中職院校逐漸開始設(shè)置物聯(lián)網(wǎng)方向?qū)I(yè),由于物聯(lián)網(wǎng)為新型行業(yè),因此,部分中等職業(yè)學(xué)校培養(yǎng)人才所開設(shè)的專業(yè)有限,招生較少,這些遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了市場對人才的需求。
2.4.3 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用專業(yè)人才就業(yè)前景廣闊
通過本專業(yè)的培養(yǎng)能夠了解并掌握物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)知識、方法還有技能。并掌握高級工程師的各方面的專業(yè)技術(shù)跟操作技能。據(jù)統(tǒng)計,物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)規(guī)模是互聯(lián)網(wǎng)的20倍以上,物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的需求非常大,每年都需要百萬的專業(yè)人士,但是我國物聯(lián)網(wǎng)的人才很少,所以物聯(lián)網(wǎng)的就業(yè)前景非常的廣闊。
3 調(diào)研結(jié)論
3.1 人才培養(yǎng)定位及培養(yǎng)目標(biāo)
3.1.1 人才培養(yǎng)定位
具初步調(diào)研,技工院校物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)應(yīng)要考慮技校學(xué)生的特點及技工院校的辦學(xué)層次,依據(jù)企業(yè)對人才的需求,在經(jīng)過充分的行業(yè)企業(yè)調(diào)研的基礎(chǔ)上確定適當(dāng)?shù)亩ㄎ?。技工院校物?lián)網(wǎng)專業(yè)的辦學(xué)定位應(yīng)該確定在應(yīng)用層面上,培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)所急需的一線技術(shù)人才。
3.1.2 培養(yǎng)目標(biāo)
中級技工人員必須具備以下幾點:
①了解并掌握科學(xué)文化基層知識;
②愛崗敬業(yè),思想品德良好,具有良好的職業(yè)道德和創(chuàng)新精神;
③掌握本專業(yè)所以的知識和技能.
關(guān)鍵詞:中職教育;物聯(lián)網(wǎng);計算機教學(xué)
當(dāng)今社會,互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為人們離不開的一樣?xùn)|西,每時每刻人們都在網(wǎng)上尋找著自己想要的信息,搜索周邊的優(yōu)惠。在中等職業(yè)學(xué)校計算機專業(yè)的教學(xué)中,要多加強實踐教學(xué),盡量使教學(xué)信息化、網(wǎng)絡(luò)化,這樣才能適應(yīng)不斷擴大的人才需求量,提高教學(xué)水平。在這種物聯(lián)網(wǎng)的大背景下,中等職業(yè)技術(shù)學(xué)校計算機專業(yè)有著廣闊的前景,但是,縱觀現(xiàn)在的中等職業(yè)技術(shù)學(xué)校的信息技術(shù)教育還存在諸多的問題,還不能為社會提供足夠多專業(yè)的計算機人才,因此,中等職業(yè)學(xué)校計算機專業(yè)的改革已經(jīng)迫在眉睫。
一、物聯(lián)網(wǎng)的定義及其特點
物聯(lián)網(wǎng)就是通過各種信息傳感設(shè)備,去采集各種人們在互動、監(jiān)控和鏈接過程中需要的信息,將其用互聯(lián)網(wǎng)進行結(jié)合,形成一個便捷的傳遞網(wǎng)絡(luò)。如此,便使得人與物體、物體與物體便捷地連接在一起,使人們在管理、控制這些物體的時候做得更好。通過把智能感知、各種識別技術(shù)、普適計算等技術(shù)應(yīng)用到物聯(lián)網(wǎng)中,逐漸改變我們的生活。所以,物聯(lián)網(wǎng)被稱為在計算機、互聯(lián)網(wǎng)之后信息產(chǎn)業(yè)中的第三次發(fā)展浪潮。
物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)相對來說還是不同的。首先來說,物聯(lián)網(wǎng)就是各種感知的實際應(yīng)用。在物聯(lián)網(wǎng)時代,各種感知最終通過互聯(lián)網(wǎng)相互連接,互聯(lián)網(wǎng)中的傳感器收集網(wǎng)絡(luò)或傳感器存在之地的各種信息,使得我們應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)能夠隨著時間的推移,方便快速地更新所需要的信息。
其次,物聯(lián)網(wǎng)實際上是基于互聯(lián)網(wǎng)而形成的一個網(wǎng)絡(luò),物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)其實就是互聯(lián)網(wǎng)的一部分,并且物聯(lián)網(wǎng)中人與物體、物體與物體之間傳遞信息靠的還是互聯(lián)網(wǎng)。物聯(lián)網(wǎng)中信息傳遞離不開網(wǎng)絡(luò)。但是,通常傳遞的信息量過于巨大,難以保證其傳遞的準(zhǔn)確性與安全性,這就要求物聯(lián)網(wǎng)必須去適應(yīng)各種異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。
最后,物聯(lián)網(wǎng)就是提供一個人們自由交流的平臺,使得人與物體,人與人之間方便地連接,這種連接不受任何場景和時間的限制。而互聯(lián)網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)的相互融合,會使物體的管理更加便捷,人們的交流更加方便。如此,人們便能夠深入地感受到物聯(lián)網(wǎng)在工作與生活中帶來的便利,引領(lǐng)人們?nèi)ジ惺芨悄?、更便利的生活?/p>
二、物聯(lián)網(wǎng)在計算機發(fā)展中的意義
隨著物聯(lián)網(wǎng)的不斷發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)日趨成熟,物聯(lián)網(wǎng)必將和互聯(lián)網(wǎng)一樣成為我們生活中必不可少的一部分,工業(yè)生產(chǎn)、環(huán)境監(jiān)控、健康醫(yī)療、運動健身、交通運輸?shù)确矫姹貙⒊霈F(xiàn)越來越多的物聯(lián)網(wǎng)的身影,其涉及的范圍也將越來越廣。比如,蘋果公司的iWatch就可以收集佩戴者的運動量、心率、通話記錄、聯(lián)系人,等等,還可以便捷地通過iWatch與他人進行通話,iWatch可以和蘋果公司的iPhone相連接,實現(xiàn)物物互聯(lián),為人們在通信上提供了諸多便利,有助于幫助使用者完成高效、便捷的通信。
新一代的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還有諸多的作用,它必將改變我們未來的生活,在未來的各行各業(yè)中我們都將看到它的身影。如果我們將傳感器安裝到大橋、水壩、樓房、供電、供氣系統(tǒng)中,再將其用互聯(lián)網(wǎng)連接,將信息傳遞到整個網(wǎng)絡(luò)中去,實現(xiàn)人類社會與物理系統(tǒng)的整合,然后對所獲得的信息進行分析整理,并通過這種分析、研究,更好地對檢測對象進行管理、控制。這樣人們就可以用更加智能的方式管理生產(chǎn)和生活,人的生活必將更加便捷,人與自然的關(guān)系也將很好地得到改善,資源利用率和生產(chǎn)力水平也將大大提高。但是想達到這樣的目的,我們就需要有一個強大的中心計算機,使這臺計算機能夠很好地對傳感器獲得的信息進行很好的整理、分析、研究和控制,只有這樣,我們的設(shè)想才能夠?qū)崿F(xiàn)。
在未來也許會出現(xiàn)這樣的情形:當(dāng)家里的防盜門非正常打開時會自動報警,并打開家里的攝像頭;手機、鑰匙、錢包等會感應(yīng)到與主人的距離,并會自動提醒主人隨時攜帶;衣服會感知周圍的氣溫自動調(diào)節(jié)溫度,等等。物流領(lǐng)域如果應(yīng)用了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),那么就有可能出現(xiàn)以下情況:當(dāng)貨車超重時,貨車會告訴你超載了,還會報出超載的數(shù)字。此外,貨車還將就怎樣合理地配置貨物提出合理化的建議;當(dāng)搬運人員卸貨時,一只貨物包裝可能會大叫“哎喲,好疼!”,或者說“寶貝,能不能輕點?”;當(dāng)司機在和別人扯閑話,貨車可能會說:“親,我等不及了,能不能快點發(fā)車!”
就目前來看,我國網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)得到了大面積的覆蓋,高覆蓋率的優(yōu)質(zhì)網(wǎng)絡(luò)是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的必要條件,一些安裝在各種設(shè)備上的傳感器都需要通過互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)傳遞,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,時代的不斷進步,使得物聯(lián)網(wǎng)中許許多多的物品產(chǎn)生的信息能夠很好地去分析、控制管理,使得便捷化、即時化的管理變成可能,相信隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展,人們的生產(chǎn)生活也將變得更加有趣、更加智能化。
三、未來物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展趨勢
物聯(lián)網(wǎng)將是下一個推動世界高速發(fā)展的“重要生產(chǎn)力”,是繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)之后的另一次信息技術(shù)革命。有專家認(rèn)為,物聯(lián)網(wǎng)不僅可以為人們提供豐厚的收益,而且可以節(jié)約生產(chǎn)成本。尤其是在經(jīng)濟形勢不好的情況下也許物聯(lián)網(wǎng)可以肩負(fù)起全球經(jīng)濟復(fù)蘇的重?fù)?dān)。美國、歐盟等都在投入巨資深入研究探索物聯(lián)網(wǎng),我國也正在高度關(guān)注、重視物聯(lián)網(wǎng)的研究,工業(yè)和信息化部會同有關(guān)部門,在新一代信息技術(shù)方面正在開展研究,以形成支持新一代信息技術(shù)發(fā)展的政策措施。物聯(lián)網(wǎng)的推廣將會成為推進經(jīng)濟發(fā)展的又一個驅(qū)動器,為我國的經(jīng)濟發(fā)展作出貢獻。按照對物聯(lián)網(wǎng)的需求,需要數(shù)以億計的傳感器和電子標(biāo)簽,這將大大推進信息技術(shù)元件的生產(chǎn),同時增加大量的就業(yè)機會。物聯(lián)網(wǎng)擁有業(yè)界最完整的專業(yè)物聯(lián)產(chǎn)品系列,覆蓋從傳感器、控制器到云計算的各種應(yīng)用,包括產(chǎn)品服務(wù)、智能家居、交通物流、環(huán)境保護、公共安全、智能消防、工業(yè)監(jiān)測、個人健康等各種領(lǐng)域。
四、物聯(lián)網(wǎng)時代下中職計算機教學(xué)的發(fā)展融合策略
在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷發(fā)展的今天,中等職業(yè)技術(shù)學(xué)校信息技術(shù)教育必須進行改革與發(fā)展。下面我闡述一下對信息技術(shù)課程發(fā)展的一些建議:
1.為了適應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展要求,我們有必要調(diào)整計算機專業(yè)結(jié)構(gòu)及課程設(shè)置
中等職業(yè)技術(shù)學(xué)校要緊跟時代潮流,找準(zhǔn)企業(yè)發(fā)展方向,了解物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)人才的需求特點,積極地去建立新的培養(yǎng)體系,健全人才培養(yǎng)過程,大力度增強學(xué)生的實踐能力,從學(xué)生的特點入手,積極地去帶領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)新興技術(shù)課程,完善教學(xué)課程設(shè)置,讓學(xué)生所學(xué)的知識緊跟時代步伐,與時俱進,充分適應(yīng)新時期對于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)人才的需要。
2.我們要培養(yǎng)優(yōu)秀的教師
所謂“名師出高徒”,要想讓學(xué)生學(xué)到緊跟時代步伐的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),我們必須要建立健全優(yōu)秀的師資力量,定期舉行教師技能培訓(xùn),增強教師自身素質(zhì),在教學(xué)實踐中,舉行各種教學(xué)質(zhì)量評比,對教學(xué)質(zhì)量優(yōu)秀的老師,學(xué)校要適當(dāng)給予獎勵,對教學(xué)質(zhì)量欠佳的老師,學(xué)校要努力幫助其找到問題所在,及時糾正錯誤。在增強教師教學(xué)能力的同時,還應(yīng)加強對教師師德的培養(yǎng),使教師努力做到“學(xué)高為師,身正為范”,用扎實的學(xué)術(shù)能力和良好的道德品質(zhì)應(yīng)對時展對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)人才的需求。
3.我們要努力建立一個完善的實踐教學(xué)基地
在中等職業(yè)學(xué)校的信息技術(shù)教學(xué)中,實踐是相當(dāng)重要的一個方面,因為計算機技術(shù)不同于其他知識,課本只是輔助作用,只有在實踐中學(xué)生才能更好地掌握這些知識,要想使得實踐教學(xué)能夠很好地進行,我們必須建立一個完善的實踐教學(xué)基地,能夠培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力,突出智能化、模擬化、數(shù)字化等特點。要對計算機專業(yè)人才進行一技多能的培養(yǎng),必須通過物聯(lián)網(wǎng)實訓(xùn)模擬設(shè)備來進行,利用模擬的工作環(huán)境和工作流程,切實提高學(xué)生對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實際應(yīng)用能力,優(yōu)化教學(xué)資源與環(huán)境,使傳統(tǒng)教學(xué)與虛擬教學(xué)相結(jié)合,讓學(xué)生以優(yōu)秀的能力迎接物聯(lián)網(wǎng)時代輝煌的明天。
五、物聯(lián)網(wǎng)實踐教學(xué)平臺現(xiàn)狀
隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展,國內(nèi)興起了許多開發(fā)應(yīng)用于高校的物聯(lián)網(wǎng)實踐平臺,這些平臺存在著部分問題:一是由于公司研發(fā)人員沒有實踐教學(xué)經(jīng)驗,其開發(fā)的軟件很難與學(xué)生所學(xué)專業(yè)相關(guān)課程緊密聯(lián)系在一起,導(dǎo)致實踐與課程脫節(jié)的現(xiàn)象。二是各公司開發(fā)的物聯(lián)網(wǎng)實驗平臺采用的都是高端的ARM處理器,而在我們的實踐教學(xué)中,開設(shè)的是51單片機課程。這些公司開發(fā)的軟件對于學(xué)生來說學(xué)習(xí)難度過大。三是各公司開發(fā)的物聯(lián)網(wǎng)實驗平臺都只提供物聯(lián)網(wǎng)感知層和網(wǎng)絡(luò)層的相關(guān)實驗,沒有應(yīng)用層的相關(guān)實驗,即使個別的公司提供了這類實驗,但是實際上很難與信息技術(shù)課程中所學(xué)的東西聯(lián)系在一起。很難達到很好的教學(xué)效果。此外,各公司所開發(fā)的平臺大多價格昂貴,每套價格都在萬元以上,學(xué)校的資金投入比較大。
物聯(lián)網(wǎng)是時展的新趨勢、新方向。中等職業(yè)技術(shù)學(xué)校要通過社會考察、學(xué)習(xí)和調(diào)研,探究課題研究方向,緊跟物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)發(fā)展趨勢,準(zhǔn)確找好物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)人才的培養(yǎng)方向,反思當(dāng)下物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)教學(xué)實踐中存在的許多不足,積極推進中等職業(yè)技術(shù)學(xué)校的信息技術(shù)教育改革,為信息技術(shù)專業(yè)向物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)過渡打下堅實的基礎(chǔ),中等職業(yè)技術(shù)學(xué)校信息技術(shù)教育工作者應(yīng)緊抓物聯(lián)網(wǎng)蓬勃發(fā)展這一機遇,為未來龐大的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)輸送更多高質(zhì)量的人才。
參考文獻:
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作為農(nóng)業(yè)大國,我國一直以來都十分重視農(nóng)業(yè)的發(fā)展。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展與壯大,農(nóng)業(yè)在生產(chǎn)過程中也越來越多的應(yīng)用到了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。因此,為了更好的促進物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的聯(lián)系,提升應(yīng)用領(lǐng)域的深度。本文主要針對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用情況進行研究。
【關(guān)鍵詞】農(nóng)業(yè)生產(chǎn) 物聯(lián)網(wǎng) 應(yīng)用 推廣
1 引言
在我國,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)始終占據(jù)著十分重要的地位。隨著農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的快速發(fā)展,其在生產(chǎn)過程中必然需要與更多的高科技技術(shù)相結(jié)合,不斷的改善現(xiàn)有的生產(chǎn)手段與生產(chǎn)方法,這樣才能夠更好的促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展,由其演變而來的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠很好的完成現(xiàn)代他的生產(chǎn)管理工作,被越來越多的生產(chǎn)管理企業(yè)所使用。建立起完善的運營環(huán)境,將網(wǎng)絡(luò)、智能等多種技術(shù)作為整體生產(chǎn)管理的基礎(chǔ),以此來實現(xiàn)綜合信息平臺的建立工作,通過線上與線下的共同配合,便能夠很好的保障整體物聯(lián)網(wǎng)的快速、穩(wěn)定運行。
農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中在使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的時候,一定要設(shè)置出完善的對象,可以將這些對象設(shè)置為牲畜養(yǎng)殖、蔬菜等大型的農(nóng)業(yè)科技示范園。對相關(guān)對象進行篩選的時候,則一定要對對象進行綜合的考慮,以此來作為使用物聯(lián)網(wǎng)及其相關(guān)技術(shù)的重要依據(jù),從而保證能夠建立起具有較高水平與智能化的生產(chǎn)模式,以此來保障整體生產(chǎn)工作的順利開展與進行。
另外,現(xiàn)階段我國對于食品安全的重視程度很高,隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的不斷提升,完全可以應(yīng)用該技術(shù)的特點與優(yōu)勢,根據(jù)國家相關(guān)法律法規(guī)的規(guī)定,從生產(chǎn)到使用都建立起完善的跟蹤體系,以此來確保農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量與安全。一旦某個農(nóng)產(chǎn)品出現(xiàn)了問題,便可以根據(jù)需要找到該農(nóng)產(chǎn)品整體的生產(chǎn)過程,最終找出問題所出現(xiàn)的環(huán)節(jié),以此來保障我國每一位公民都能夠食用安全的食品。
2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中的應(yīng)用
2.1 在種植領(lǐng)域中的應(yīng)用分析
在種植業(yè)中,隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展,其所能夠帶來的前景也被越來越看好,在種植業(yè)中也得到了很好的應(yīng)用。比如在種植業(yè)中,可以使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)對信息的采集與識別、對種植作物的實時監(jiān)控、數(shù)據(jù)的快速傳送以及智能分析等,這些技術(shù)在種植領(lǐng)域的應(yīng)用都很好的促進了種植業(yè)向現(xiàn)代化發(fā)展的速度。
在種植業(yè)當(dāng)中,通過使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中的監(jiān)測技術(shù)能夠很好的實現(xiàn)對作物的實時監(jiān)控,這一過程可以涉及作物的全部生長周期中,由此可以保障相關(guān)人員對其進行有效的控制,從而達到最優(yōu)化的控制,保證種植作物能夠始終處于最優(yōu)的生長條件。在這一過程中,通過該技術(shù)的應(yīng)用能夠通過實現(xiàn)對信息的實時采集、分析和處理,根據(jù)處理的結(jié)果制定出相應(yīng)的解決策略與方法,從而以更加精細(xì)與智能的方式來達到控制生產(chǎn)的效果,從而保障了綠色種植的要求。
2.2 在養(yǎng)殖領(lǐng)域中的應(yīng)用分析
隨著傳統(tǒng)畜牧業(yè)的快速發(fā)展,現(xiàn)階段已經(jīng)有了較好的進步,特別是畜牧業(yè)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的結(jié)合,使得這兩個產(chǎn)業(yè)能夠很好的實現(xiàn)無縫對接,以此來解決傳統(tǒng)畜牧業(yè)在經(jīng)營過程中存在的諸多問題,能夠很好的保證現(xiàn)代畜牧業(yè)建立起更加信息化與產(chǎn)生化的生產(chǎn)經(jīng)營管理模式,以此來有效的促進傳統(tǒng)畜牧業(yè)向現(xiàn)代畜牧業(yè)的發(fā)展,從而促進整體畜牧業(yè)的快速發(fā)展。
畜牧業(yè)在與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)結(jié)合的過程中主要是使用了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中的智能拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),通過該技術(shù)的使用以達到精細(xì)化養(yǎng)殖的效果,對養(yǎng)殖的家畜進行更加智能化的管理,將這些家畜生長過程中的環(huán)境信息、食物信息等進行綜合考慮,對所有的數(shù)據(jù)進行分析與處理,以此來實現(xiàn)整體過程的全監(jiān)管,實現(xiàn)數(shù)字化管理工作。
2.3 在農(nóng)業(yè)生長環(huán)境領(lǐng)域中的應(yīng)用分析
農(nóng)作物在生長過程中會受到諸多問題的影響,這些問題主要集中在天氣、土壤、空氣等方面,為了更好的保障農(nóng)作物的健康成長,就需要對這些問題進行實時的監(jiān)測與處理,以得到最佳的處理辦法,從而有效的幫助農(nóng)作物的快速、健康成長?;谶@些原因,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)便更加快速的應(yīng)用在對農(nóng)作物生長環(huán)境中各個數(shù)據(jù)的監(jiān)測中來。
物聯(lián)物技術(shù)具有許多衍生技術(shù),其中主要包括云數(shù)據(jù)技術(shù)、實時測控技術(shù)、智能傳感技術(shù)等,這些技術(shù)可以應(yīng)用在我種不同的地區(qū),而不同的技術(shù)又能夠?qū)崿F(xiàn)對數(shù)據(jù)的監(jiān)測、傳輸以及處理分析。通過這一系列科學(xué)的處理與分析之后,所得到的處理策略便可以作為農(nóng)作物生長的最基本依據(jù)。
3 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的推廣
進入二十一世紀(jì)之后,科學(xué)技術(shù)發(fā)展的速度越來越快,以計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為基本的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)得到了長遠(yuǎn)的發(fā)展,這些技術(shù)的應(yīng)用給社會上其他許多領(lǐng)域都帶來了翻天覆地的變化,有效的促進了各個行業(yè)的快速發(fā)展。
而作為最重要的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)之一的農(nóng)業(yè),隨著科技的發(fā)展也應(yīng)當(dāng)緊跟時代,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中加快物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用,同時在應(yīng)用的過程中需要有更加多的技術(shù)作為該功能實現(xiàn)的重要支撐,以此來提升市場對于農(nóng)產(chǎn)品的認(rèn)可度。在具體實施的過程中,一方面應(yīng)當(dāng)加強在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)指標(biāo)中收益指標(biāo)的有效提升,另一方面也應(yīng)當(dāng)根據(jù)現(xiàn)階段時展的需要,有針對性的提升整體農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率,使得農(nóng)業(yè)生產(chǎn)表現(xiàn)出更加高效的情形,進一步的降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所需要的成本,提升投入到產(chǎn)出效率的比例,實現(xiàn)更加智能化的生產(chǎn)管控。通過更加智能化的管控便能蠐行У拇俳對生產(chǎn)效率的提升。另外,在推廣該技術(shù)的過程中,也可以建立起完善的平臺,以此來實現(xiàn)從生產(chǎn)到食用的全方位把控,這也是今后整體農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所需要重點發(fā)展的方向與目標(biāo)。
參考文獻
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作者簡介
任晶晶(1986-),女,山西省汾陽市人。碩士學(xué)歷?,F(xiàn)為太原學(xué)院助教。主要研究方向為物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研究。
關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);計算機網(wǎng)絡(luò);技術(shù)發(fā)展;影響探究
一、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀探討
眾所周知,馮洛伊曼是計算機之父,自從計算機被他發(fā)明之后,我們利用計算機的功能,能夠進行有效的發(fā)展,比如,軍方利用計算機可以對武器進行模擬,使武器的殺傷力更大,研究飛行軌跡,有利于更好地獲得戰(zhàn)爭的勝利。其次,計算機在逐漸的發(fā)展中,也與人們的生活有了一定的聯(lián)系,使人們之間交流更加方便,在不斷研究進步的過程中,能夠建立分組協(xié)議。所謂分組協(xié)議就是把網(wǎng)絡(luò)傳輸中的信息進行連接,能夠使得計算機有一定的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)。最初利用傳輸網(wǎng)速比較慢,現(xiàn)在進行內(nèi)容傳輸?shù)倪^程中,能夠傳遞一些復(fù)雜的信息,而且傳遞的速度越來越快,避免受到了一些限制因素的干擾,同時,光纖核心技術(shù)的發(fā)展,也在不斷的應(yīng)用到網(wǎng)絡(luò)中,使得人們能夠獲得更多的便利[1]。
二、計算機網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)的分析
隨著人們當(dāng)前對計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的不斷研發(fā)與完善,更多的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在逐漸的萌發(fā),最常用的是云計算大數(shù)據(jù)物聯(lián)網(wǎng),云計算能夠具有對數(shù)據(jù)進行計算的能力,它也方便了人們的日常生活,只要利用一定的電子載體,就能夠?qū)⑿畔鬟f給網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),對數(shù)據(jù)信息進行分析,再者是大數(shù)據(jù)技術(shù),它能夠?qū)Υ罅繑?shù)據(jù)進行合理的管理,依賴于云計算系統(tǒng)能夠整合出用戶需要的信息,而物聯(lián)網(wǎng)就是物物相關(guān)的互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)能夠通過網(wǎng)絡(luò)操作對不同的設(shè)備進行控制,實現(xiàn)人際交互技術(shù)的應(yīng)用,對知識進行拓展有效的連接,擴大應(yīng)有的知識體系。
三、物聯(lián)網(wǎng)對計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的具體影響探討
在計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的過程中,利用互聯(lián)網(wǎng)能夠有一定的影響,所以我們從物聯(lián)網(wǎng)的感知、應(yīng)用、傳輸?shù)炔煌膶用鎭磉M行分析。
(一)從物聯(lián)網(wǎng)感知層面分析
在物聯(lián)網(wǎng)的層次中感知層數(shù)是最基礎(chǔ)的部分物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)主要依靠感知層來進行實現(xiàn),感知層對網(wǎng)絡(luò)區(qū)域中所擁有的數(shù)據(jù)和信息進行感知,從而獲得相關(guān)的資料,在利用網(wǎng)絡(luò)將這些信息數(shù)據(jù)進行有效的傳輸,主要是對一些網(wǎng)絡(luò)進行連接,對相關(guān)信息進行處理,能夠使得計算機運行更完善,提出更嚴(yán)格的要求,同時它也面臨著一些挑戰(zhàn),在物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展過程中,網(wǎng)絡(luò)信息數(shù)據(jù)在逐漸的增加[2]。比如我們在進行信息收集處理的過程中,物聯(lián)網(wǎng)感知層要對信息進行感知,但是當(dāng)前的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)仍然處在一個發(fā)展的階段,面臨著更多的挑戰(zhàn),在逐漸應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)科技的過程中所存在的業(yè)務(wù)量也在逐漸的增多,具體的運行情況需要計算技術(shù)來進行支撐,當(dāng)前的計算機技術(shù)無法對物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展需求進行滿足,所以,在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的過程中,我們要加強對計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展。
(二)從物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層方面進行分析
物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層就是在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進行的過程中,將信息能夠傳遞給用戶,把信息作為一個參考資料,篩選最有力的數(shù)據(jù),互聯(lián)網(wǎng)具備的功能可以對計算機的功能進行優(yōu)化,使得計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能夠更好的發(fā)揮它的作用,滿足發(fā)展的需求?;ヂ?lián)網(wǎng)的更多發(fā)展需要應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層的特征來進行發(fā)展,但是在某些特征中,它會影響計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展。物聯(lián)網(wǎng)功能最基本的要依靠應(yīng)用材料進行物品之間的管理,對其進行推動,整合資源,通過網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)建立相關(guān)平臺,為物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展提供更良好的環(huán)境。
(三)從物聯(lián)網(wǎng)傳輸層方面進行分析
物聯(lián)網(wǎng)傳輸層主要把計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)作為一個基礎(chǔ)來進行,網(wǎng)絡(luò)與感知層之間的融合,借助寬帶來實現(xiàn)它功能的發(fā)揮,在之前的通信網(wǎng)絡(luò)中,互聯(lián)網(wǎng)最主要的功能就是利用物聯(lián)網(wǎng)的傳輸層來進行,實現(xiàn)將各個節(jié)點進行整合進行統(tǒng)一的管理,能夠更好的發(fā)揮其作用,但是在當(dāng)前的發(fā)展過程中,通信節(jié)點往往有一定的隱私性,適應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不僅僅是為了對信息進行傳輸,更是對各種物品進行有效的連接,減輕物聯(lián)網(wǎng)工作的復(fù)雜性,能夠使得物聯(lián)網(wǎng)的工作和計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展進行融合。
四、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展方向
在當(dāng)前利用計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)作為一個基礎(chǔ)而建立的物聯(lián)網(wǎng),能夠打破傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),它不僅能夠進行信息后數(shù)據(jù)的傳輸,而且使得多種功能能夠得到發(fā)揮,從事物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,對人們的生活水平進行提升,它自身的價值是非常大的[3]。尤其在進行人工智能應(yīng)用的過程中,計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)無法實現(xiàn),物聯(lián)網(wǎng)能夠?qū)θ斯ぶ悄芗夹g(shù)進行改變,能夠?qū)崿F(xiàn)更多有價值的事情,從事互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),只能對虛擬的信號進行傳輸,不能進行實際物品的關(guān)聯(lián),而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠與實際物品進行關(guān)聯(lián),有效的促進實際問題的解決。
關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng) 智能農(nóng)業(yè)系統(tǒng) 現(xiàn)代化
中圖分類號:TP3 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2012)12(c)-0-01
計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)給世界人民生活帶來了極大的變化。為了解決網(wǎng)絡(luò)世界與人類社會生活相隔絕的現(xiàn)象,催生出了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。它是接受信息和處理信息的一次巨大的革命,會給農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化進程帶來前所未有的改變。
1 物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)定義
物聯(lián)網(wǎng)指的是將信息的采集設(shè)備,例如光聲電磁傳感器、射頻識別技術(shù)、3S技術(shù)、激光掃描技術(shù)等互聯(lián)網(wǎng)整合為一個巨大的網(wǎng)絡(luò),通過操縱終端,實現(xiàn)對信息的采集、整合、處理,并最終實現(xiàn)智能化管理。物聯(lián)網(wǎng)的核心是互聯(lián)網(wǎng),是互聯(lián)網(wǎng)向現(xiàn)實世界延伸擴展的一種網(wǎng)絡(luò)。
2 物聯(lián)技術(shù)在農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化上面的應(yīng)用
2.1 農(nóng)業(yè)培育方面的智能控制
在農(nóng)業(yè)產(chǎn)區(qū),進行安裝無線的傳感裝置和智能控制系統(tǒng),對整個農(nóng)業(yè)產(chǎn)區(qū),進行生態(tài)環(huán)境的檢測,因而獲取農(nóng)業(yè)產(chǎn)區(qū)環(huán)境的參數(shù),根據(jù)參數(shù)的變化及時調(diào)整灌溉、保溫等系統(tǒng),使農(nóng)作物生長在最好的環(huán)境內(nèi),提高農(nóng)作物的產(chǎn)量,保證農(nóng)作物的質(zhì)量品質(zhì)。
2.2 農(nóng)作物產(chǎn)品的質(zhì)量系統(tǒng)化的監(jiān)管
我國農(nóng)業(yè)食品方面頻頻出現(xiàn)安全事故,究其原因是從農(nóng)作物的生產(chǎn)到銷售渠道缺乏有力的監(jiān)督和監(jiān)管。因此,杜絕的食品安全事故的發(fā)生,一個重要的方面就是監(jiān)管的力度。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在監(jiān)管環(huán)節(jié)發(fā)揮著重要的作用。例如當(dāng)豬肉進入市場前,將電子芯片安裝在里面,可以跟蹤豬肉在生產(chǎn)、加工、銷售階段整個的環(huán)節(jié)。這個過程就是:消費者購買豬肉時,可以通過帶有食品安全的條形碼。追溯到生豬的來源、屠宰場和質(zhì)量檢疫部門的信息。
2.3 快速的信息傳遞
現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展離不開信息的傳遞和整合,從天氣預(yù)報到選擇肥料和種子,從病蟲害預(yù)防到幼苗栽培直至收割。物聯(lián)網(wǎng)可以包含農(nóng)業(yè)的各個方面,而且畜牧業(yè)、漁業(yè)也包含在內(nèi)。物聯(lián)網(wǎng)能以快速的信息傳遞速度給人最新最快的農(nóng)業(yè)方面的信息、
數(shù)據(jù)。
3 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)方面的巨大應(yīng)用潛力
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的每個環(huán)節(jié)和部分,因此潛力巨大。在農(nóng)作物開始種植期間,根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)傳回的土壤方面的信息,選擇適合播種的農(nóng)作物;在育苗階段實時監(jiān)測環(huán)境的溫度、濕度、土壤水分??梢砸揽侩娔X,對各種農(nóng)業(yè)設(shè)備進行遠(yuǎn)程的操控;灌溉階段,使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以對水壩的閘。水位進行實時測控,全面掌握降水量、水庫存水情況,為合理灌溉提供依據(jù);在農(nóng)作物收獲時期,可以利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對成熟農(nóng)作物進行定位,掌握各種收割器械的運行情況和位置,達到效率的最大化,降低農(nóng)作物加工階段的成本,對綠色食品進行全程監(jiān)控和溯源管理;農(nóng)產(chǎn)品運輸過程,可以對車輛的位置信息實時了解,對車內(nèi)的溫度和濕度也能了解很清楚。這樣就能避免儲存環(huán)境的溫度,對農(nóng)產(chǎn)品的水分進行嚴(yán)格控制,防止農(nóng)產(chǎn)品運輸途中腐爛變質(zhì)。
4 物聯(lián)技術(shù)支持下的智能農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的構(gòu)建和組成部分智能農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的組成
4.1 氣象信息收集檢測系統(tǒng)
農(nóng)作物的生長是脫離不了自然環(huán)境的影響的。但是自然環(huán)境的變化是非常迅速的,所以能夠快速的找到應(yīng)對氣候環(huán)境突如其來的變化是對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)非常關(guān)鍵的。物聯(lián)技術(shù)通過傳感器和無線網(wǎng)絡(luò)傳輸我們采集到的溫度、濕度、大氣壓、風(fēng)速、太陽光照、降水量、能見度全天檢測。然后通過無線的終端GPRS/CDMA傳遞給管理平臺。農(nóng)業(yè)管理人員通過手機和計算機能夠很快掌握天氣信息。
4.2 溫室大棚檢測控制系統(tǒng)
在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支持下的農(nóng)業(yè)大棚檢測系統(tǒng),通過在大棚內(nèi)安裝的傳感裝置時刻收集到農(nóng)作物生長的各種環(huán)境變化。收集到的信息,通過手機通信技術(shù)實現(xiàn)對大棚內(nèi)部溫度、濕度、光照、水分等數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程控制。并能夠遠(yuǎn)程控制噴水、采光調(diào)節(jié)、風(fēng)向、卷簾等。使農(nóng)民的工作量大大的減輕,并實現(xiàn)了科學(xué)化的跟蹤管理,不受空間、時間、地域的影響,方便
快捷。
4.3 智能灌溉和用電信息實時監(jiān)測
農(nóng)業(yè)智能水稻灌溉用電及控制系統(tǒng),是農(nóng)業(yè)精準(zhǔn)化、精細(xì)化的。稻田灌溉檢測系統(tǒng)可以對澆灌過程中許多參數(shù)做到實時監(jiān)測,然后經(jīng)數(shù)據(jù)發(fā)送到終端,技術(shù)人員通過軟件和手機可以隨時了解稻田的情況。并且,這種物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能電網(wǎng)系統(tǒng)可以隨時檢測電量,降低了能耗,達到了節(jié)能減排的要求和目的。
5 物聯(lián)技術(shù)在農(nóng)業(yè)發(fā)展中的應(yīng)用前景
物聯(lián)技術(shù)是人類信息技術(shù)第三次革命的突出代表。我們?nèi)粘I钍请x不開食品的安全質(zhì)量。為了保證人類食品的綠色安全,讓更多的農(nóng)民從繁重的勞動之中解放出來,并能夠隨時的了解農(nóng)作物生長的各個環(huán)節(jié),以及跟蹤農(nóng)產(chǎn)品在加工、運輸、配送環(huán)節(jié)的質(zhì)量問題,有了物聯(lián)技術(shù),這一切變得很簡單。物聯(lián)技術(shù)會使我們的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)更快地邁入現(xiàn)代化的進程,能帶給我們的食品更多的安全和保障。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),必將成為構(gòu)建智能農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的基礎(chǔ)。它將我們?nèi)祟惏烟摂M互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)與人類的生產(chǎn)生活建立起了一個平臺,讓人類的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)真正實現(xiàn)了自
動化。
6 結(jié)語
我國現(xiàn)階段的農(nóng)業(yè)發(fā)展處在從傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)模式向現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)模式的轉(zhuǎn)變過渡時期。因此很需要現(xiàn)代技術(shù)的支持和改造。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為構(gòu)建我國的現(xiàn)代化感知農(nóng)業(yè)指明了發(fā)展方向。通過這種技術(shù),會在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)實現(xiàn)全面的感知、信息傳遞的及時快速化、食品安全問題的杜絕,最終實現(xiàn)農(nóng)業(yè)智能化系統(tǒng)的
建立。
參考文獻