物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)分析范文
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關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);關(guān)鍵技術(shù);應用分析
中圖分類號:TP393文獻標識碼:A文章編號:2095-1302(2012)05-0082-02
0引言
1999年,美國麻省理工學院的Auto ID研究所提出了物聯(lián)網(wǎng)概念,至今已十多年了。目前,物聯(lián)網(wǎng)在許多行業(yè)都有應用,很多專家認為,物聯(lián)網(wǎng)將是信息產(chǎn)業(yè)的第三次浪潮。2010年,我國的許多兩會代表建議將物聯(lián)網(wǎng)升格為國家戰(zhàn)略級產(chǎn)業(yè);在2011年兩會期間,浪潮集團董事長孫丕恕、鄧中翰院士和鄔賀銓院士等代表,都對物聯(lián)網(wǎng)提出了相關(guān)提案和建議?,F(xiàn)在很多地方政府都將物聯(lián)網(wǎng)作為產(chǎn)業(yè)發(fā)展重點。
1物聯(lián)網(wǎng)概述
物聯(lián)網(wǎng)(Internet of Things, IoT)泛指物物相聯(lián)之網(wǎng),目前一般認可的定義是[1]:通過射頻識別標簽(RFID)、二維碼標簽、紅外感應器、全球定位系統(tǒng)(GPS)等各類傳感器/敏感器技術(shù)和設(shè)備,按約定的協(xié)議,將物品與網(wǎng)絡(luò)連接起來進行信息交換和通信,達到智能識別、定位、監(jiān)控和管理的網(wǎng)絡(luò)。
從網(wǎng)絡(luò)范疇考慮,物聯(lián)網(wǎng)可以理解為“公網(wǎng)/專網(wǎng)+傳感網(wǎng)”。一般的公網(wǎng)就是互聯(lián)網(wǎng);專網(wǎng)可以指公司內(nèi)網(wǎng)/局域網(wǎng);傳感網(wǎng)是物聯(lián)網(wǎng)的一種末梢網(wǎng)絡(luò)和感知延伸網(wǎng)[1],傳感網(wǎng)主要用來連接事物和感知信息。
中國通信標準化協(xié)會(CCSA)將物聯(lián)網(wǎng)分為三層:第一層為感知層,通過傳感器來進行事物連接和信息感知,感知層的核心技術(shù)有傳感器、RFID、GPS等;第二層是網(wǎng)絡(luò)層,是異構(gòu)融合的泛在通信網(wǎng)絡(luò),用來傳輸和處理信息,其包括接入網(wǎng)和核心網(wǎng),接入網(wǎng)用于有線接入和無線接入(如WSN),核心網(wǎng)是基于IP的統(tǒng)一、擴展的網(wǎng)絡(luò),它基于目前的電信網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng);第三層是應用層,是業(yè)務(wù)支撐和運營管理層,如云計算、數(shù)據(jù)挖掘等。
2物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)
由物聯(lián)網(wǎng)的上述定義可知,物聯(lián)網(wǎng)能夠識別、定位、監(jiān)控和管理,因此,支持物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)包括感知識別技術(shù)、信號處理技術(shù)和架構(gòu)技術(shù)等[2]。
2.1感知識別技術(shù)
物聯(lián)網(wǎng)要能實現(xiàn)“物物相聯(lián)、人物互動”,首先應當采集數(shù)據(jù)。一般來說,為了降低成本,采集設(shè)備中的MCU控制器都是用嵌入式系統(tǒng)來實現(xiàn)的。同時,為了實現(xiàn)智能化,采集設(shè)備都應裝有操作系統(tǒng)。現(xiàn)實生活中應用最多的采集設(shè)備是射頻識別標簽(RFID),該技術(shù)比較成熟。目前物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集技術(shù)有傳感器技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)技術(shù)、采集設(shè)備和核心芯片等幾種。
2.2信號處理技術(shù)
當采集設(shè)備獲得各種原始數(shù)據(jù)后,智能信號處理便可對這些原始數(shù)據(jù)進行處理,以獲得目標數(shù)據(jù)。物聯(lián)網(wǎng)信號處理的核心和關(guān)鍵技術(shù)有云計算、多物理量檢測、信號提取、信號調(diào)理、信號變換和信號分析等。
云計算是基于互聯(lián)網(wǎng)的計算方式,實質(zhì)是對現(xiàn)有計算資源的一次再分配。它的核心理念是將計算能力或計算服務(wù)作為一種商品,賣給需要它的公司,從而讓公司節(jié)約硬件采購成本。云計算將是未來信息服務(wù)的一種發(fā)展趨勢,它已經(jīng)在全世界有了廣泛應用,因而有著很大的發(fā)展前景。
2.3技術(shù)架構(gòu)
面向服務(wù)的架構(gòu)(SOA)就是以信息化、模塊化為服務(wù)的架構(gòu),其核心是將服務(wù)和技術(shù)分離,以提高服務(wù)的重用性。SOA有三部分:服務(wù)提供、服務(wù)注冊和服務(wù)請求。物聯(lián)網(wǎng)中帶有RFID的各類嵌入式設(shè)備,既是SOA應用中天然的服務(wù)提供者,也是SOA體系中天然的服務(wù)請求者。將SOA整合到物聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)應用中,可以對松散耦合的粗粒度應用組件進行分布式部署、組合和使用,從而實現(xiàn)服務(wù)提供和和服務(wù)具體使用方式的分離[3]。
3物聯(lián)網(wǎng)應用分析
目前,物聯(lián)網(wǎng)在各行各業(yè)都有應用,本文分別介紹不停車收費系統(tǒng)、家居安防系統(tǒng)和手機支付等三個方面的應用。
3.1不停車收費系統(tǒng)(ETC)
隨著人們經(jīng)濟生活水平的提高,交通基礎(chǔ)設(shè)施的大量投入和快速發(fā)展,路橋的交通流量越來越大,傳統(tǒng)的停車式人工收費系統(tǒng)所造成的交通堵塞現(xiàn)象日益突出,大大制約了交通網(wǎng)絡(luò)作用的發(fā)揮。采用增加收費通道的數(shù)量,不僅需要大量的投資,而且不能有效解決交通堵塞現(xiàn)象,因而十分需要高效、可實現(xiàn)路橋自動管理的新型收費系統(tǒng)。
ETC是以先進的計算機和通信技術(shù)作為技術(shù)保障的收費系統(tǒng),當車輛經(jīng)過ETC收費車道時,不需停車,因而可以大大提高收費車道的通行能力,也堵住了收費漏洞,同時也可以讓交通部門及時掌握路橋的車流信息。
ETC收費系統(tǒng)要求在車輛上安裝電子標簽,然后通過無線通信技術(shù),讓電子標簽和ETC通道上的微波天線RSU進行通信和信息交換,最后利用計算機聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和銀行實現(xiàn)后臺結(jié)算。
ETC車道控制系統(tǒng)一般應具有車輛進出檢測、車牌抓拍與識別、收費交易等部分,包括地感線圈、車輛檢測器、路側(cè)天線設(shè)備(RSU)、MTC控制柜、ETC控制柜等。系統(tǒng)工作流程如下:
(1)ETC車輛進入ETC通道時,先觸發(fā)地感線圈一,同時進入無線微波通信區(qū)域,啟動RSU設(shè)備,完成交易;
(2)根據(jù)交易結(jié)果確定欄桿是否抬起,同時進行綜合信息顯示;
(3)車輛繼續(xù)前進,觸發(fā)地感線圈二,系統(tǒng)抓拍車牌和識別車牌;
(4)若交易不成功,則可人工完成交易。
3.2家居安防系統(tǒng)
隨著現(xiàn)代生活水平的提高,大家對家庭生命財產(chǎn)安全非常重視。以前的家庭報警裝置一般都采用電話線和電纜方式,該方式存在投資成本較大、維護費用較高、可靠性差和報警不及時等不足,于是,基于物聯(lián)網(wǎng)的家居安防系統(tǒng)就非常受歡迎,此系統(tǒng)不受地域、環(huán)境和時間的限制,它能分散布點、集中監(jiān)控,而且具有可靠性高、維護費用低廉等優(yōu)點。
基于物聯(lián)網(wǎng)的智能家居安防系統(tǒng)一般采用嵌入式微處理器作為主控制器(MCU),它主要通過射頻通信的方式來接收報警信息,并通過TCP/IP網(wǎng)絡(luò),讓遠程監(jiān)測端實時監(jiān)測家居。家居安防主要可應用于火災、煤氣泄露、非法入室等三方面。系統(tǒng)將擁有EPC碼的電子標簽設(shè)備安裝在有安全隱患的區(qū)域,該區(qū)域可稱為監(jiān)測防區(qū)。遠程監(jiān)測端(RM)一般裝在宿舍、小區(qū)保安室等地方。其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。
3.3手機支付
手機支付也稱為移動支付,主要是移動用戶利用手機對消費的產(chǎn)品或服務(wù)進行賬務(wù)支付,此支付方式不僅可以方便用戶,也讓銀行有部分利潤。隨著3G技術(shù)的發(fā)展,手機支付的應用越來越廣。手機支付最早是利用手機短信接入方式來進行支付,目前流行的是刷卡手機,幾大運營商都大力推廣。現(xiàn)在手機支付方式有RFID和NFC兩種。
RFID支付方式主要是利用RFID-SIM卡和移動運營商提供消費支付平臺來實現(xiàn),類似于支付寶。一個基于RFID的GPRS移動支付系統(tǒng)有五個部分:移動終端、通信網(wǎng)絡(luò)、移動安全交易系統(tǒng)、銀行和認證中心。移動終端包括RFID標簽、能進行移動支付的手機和可讀取RFID的POS機。一般RFID POS機利用RFID技術(shù)來獲取用戶信息,并采用GPRS方式和移動平臺進行聯(lián)結(jié),手機用戶則利用手機移動支付軟件與移動支付平臺進行信息處理,以完成支付。
NFC是一種近距離無線通信方式,是由飛利浦、諾基亞、索尼等廠商共同推薦的一項無線技術(shù)。NFC的短矩離交互可以簡化認證識別過程,NFC優(yōu)于紅外線和藍牙傳輸方式。NFC芯片裝在手機上,手機用戶可以進行小額電子支付。當NFC手機內(nèi)置NFC芯片后,實質(zhì)上就組成了RFID模塊的一部分,因而可以作為RFID無源標簽來使用。
目前,我國的三大運營商都有相應的支付模式。其中,中國聯(lián)通需要使用內(nèi)置NFC芯片的定制刷卡手機;中國電信需要購買手機支付SD卡,如天翼手機;中國移動只需將SIM卡換成集成RFID的SIM卡,因而可以避免手機的大量更換。目前,中國移動的手機支付業(yè)務(wù)量最大。
4結(jié)語
物聯(lián)網(wǎng)是多種技術(shù)融合的新型技術(shù)體系,它在多種應用中能明顯提高效率,具有很大的經(jīng)濟價值,因此,物聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展,必將大大推動物物相聯(lián)、人物互動的信息化建設(shè)。
參考文獻
[1]朱洪波.物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)思想與應用策略研究[J].通信學報,2010(11):2-9.
[2]彭瑜.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展及其工業(yè)應用的方向[J].自動化儀表,2011(1):1-7.
[3]楊斌.基于SOA的物聯(lián)網(wǎng)應用基礎(chǔ)框架[J].計算機工程,2010 (17):95-97.
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關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng)技術(shù);信息安全;管理
1概述
在社會持續(xù)發(fā)展背景下,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)得到了廣泛的應用,而且涉及到的領(lǐng)域較為廣闊,在其不斷發(fā)展中信息安全受到人們的重點關(guān)注,逐漸產(chǎn)生物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)信息安全,對需要保護的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)進行防護,形成硬件、軟件防護體系,這樣才能保證物聯(lián)網(wǎng)體系正常運轉(zhuǎn),避免遭受其他惡意軟件的傷害。
2物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)從整體架構(gòu)上被分為感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應用層3方面,其技術(shù)也被分為標識、感知、處理和信息傳輸?shù)?環(huán)節(jié),這些環(huán)節(jié)并不是獨立存在的,而是屬于相互融合、相互支撐的關(guān)系,每個環(huán)節(jié)都有其對應的核心技術(shù),具體核心技術(shù)如下所示:(1)射頻識別技術(shù)。該技術(shù)也被稱為電子標簽RFID,主要是通過空間耦合,應用射頻信號,能夠無接觸進行信息傳遞。在應用此技術(shù)進行信息傳遞和信息識別的過程中,需要他人操作,使用起來方便、快捷,還能實現(xiàn)多個物品標簽的一次性識別,識別效率較高,大大節(jié)省人力成本。(2)傳感器技術(shù)。該技術(shù)主要是從外界信息源中獲取有價值的信息,并對這些信息進行加工和處理,以此產(chǎn)生的一種新技術(shù)。而且該技術(shù)的核心在于傳感器,能夠?qū)崿F(xiàn)物與人、人與人之間的信息交流,促使人類能夠感知外界環(huán)境和事物。(3)智能芯片技術(shù)。該技術(shù)的應用提升了人們生活的智能化水平,對改變?nèi)藗兊纳罘绞桨l(fā)揮了巨大作用。通過傳感器技術(shù)獲取溫度、壓力等數(shù)據(jù),結(jié)合信號處理數(shù)據(jù),為人們提供良好的生活環(huán)境。而智能芯片是決定傳感器性能的關(guān)鍵,能夠保證傳感器的靈敏度和穩(wěn)定性。(4)無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。該技術(shù)能允許用戶建立遠距離的無線連接,實現(xiàn)全球語言和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)等,無線網(wǎng)絡(luò)和有線網(wǎng)絡(luò)具有一樣的功能,而且在信息傳輸中也需要介質(zhì),利用無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù),能夠幫助人們連接網(wǎng)絡(luò)隨時隨機查看網(wǎng)絡(luò)信息,打破傳統(tǒng)有線網(wǎng)絡(luò)在時間和空間上的障礙,可以單獨使用也可以和互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合起來使用。
3物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)信息安全
隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,人們逐漸對計算機信息安全提高重視,特別是當今時代下,人們的生活、學習和工作已經(jīng)離不開網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的支持,在網(wǎng)絡(luò)中存儲了大量、重要的信息,一旦這些信息受到安全威脅,將會對信息所有者,甚至是社會穩(wěn)定造成嚴重的影響。為了保證網(wǎng)絡(luò)信息的安全,需要在網(wǎng)絡(luò)中設(shè)置安全防護體系。因此,對于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來說,人們在進行入網(wǎng)絡(luò)平臺時,需要進行身份認證,這就導致其成為信息安全的關(guān)鍵,在設(shè)計網(wǎng)絡(luò)平臺的過程中,針對入口設(shè)置認證程序能夠?qū)崿F(xiàn)性能較強的防范安全漏洞。因此,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)信息安全具有以下特點:(1)授權(quán)。該特點主要是給予使用者一定權(quán)限,在進行平臺使用平臺資源的過程中,對使用者的行為進行監(jiān)管,只有授權(quán)的對象才具有這種權(quán)利。(2)保密。在信息安全中心,假如認證和授權(quán)是基本管理內(nèi)容,那么保密則是信息安全的重要手段。保密主要是保證信息在傳遞過程中不會遭受破壞或者竊取,保護用戶的各種信息安全。(3)真實?,F(xiàn)階段,人們普遍利用網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)信息交流和共享,在網(wǎng)絡(luò)中不僅能夠獲取自己想要的信息,還能向他人發(fā)送信息,這就促使信息交流的范圍越來越廣泛,而且信息透明度也逐漸提升,信息傳播速度增快,但是信息的真實性卻無法得到保證。(4)不可否認,當物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在應用過程中出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)信息安全事件時,需要保證事件是否具有可查性和可追溯性,分析其是否進行了授權(quán)處理,整個網(wǎng)絡(luò)信息交流活動都可以查詢,這樣才能確保在出現(xiàn)安全問題時及時查找問題產(chǎn)生的原因。在物聯(lián)網(wǎng)研究中,安全防御是重點研究內(nèi)容,為了提升保密效果,相關(guān)開發(fā)人員使用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的公私鑰密碼算法、局部安全算法等,顯著提升物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點、基站等之間的通信安全。
4物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)信息安全面臨的威脅
4.1隱私威脅
物聯(lián)網(wǎng)主要采用無線連接方式實現(xiàn)通信,并采用大量的電子標簽和無人值守的設(shè)備,在成本、性能等因素的影響下,物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)大多數(shù)使用的終端屬于弱終端,很容易遭受非法入侵,甚至受到破壞,這些情況都會導致使用者在使用過程中隱私信息受到攻擊者非法獲取。例如,攻擊者通過非法入侵,獲取使用者的身份信息、行為特征、興趣愛好、商業(yè)機密等重要信息,對使用者帶來嚴重的安全隱患。另外,RFID作為一種非接觸式的自動識別技術(shù),被廣泛應用于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中,通常會對每個需要信息采集的物品配置標簽,進而利用電磁波和讀寫器完成通信,這種非接觸式的無線通信方式也存在較大的安全隱患。而且RFID標識自身并沒有保證安全的能力,攻擊者能夠通過自制讀寫器和電磁波實現(xiàn)通信,這樣就導致信息外露情況發(fā)生,而且末端設(shè)備和RFID標簽使用者不知情的情況下,標簽上的信息也可以輕易地被跟蹤或篡改,再將改動過的信息發(fā)送給使用者,導致信息不真實。
4.2身份冒充
一些物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)置的管理密碼較為簡單,而且還有些是出廠設(shè)置的默認密碼,并沒有對其加密修改,而且這些設(shè)備還具有無人值守的特征,一般遭受劫持在短時間內(nèi)很難及時發(fā)現(xiàn),非法入侵就可以偽裝成客戶端或者服務(wù)器進行數(shù)據(jù)發(fā)送或者執(zhí)行某些惡意操作。例如,在門禁系統(tǒng)進行更改設(shè)置,就可以隨意進出房門。
4.3信令擁塞
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中使用的終端和服務(wù)器之間的認證方式是一對一的,這就導致假如物聯(lián)網(wǎng)中存在大量的終端設(shè)備,而且這些終端設(shè)備在進行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)交流的過程中,會向服務(wù)器發(fā)送大量的認證請求,這時就可能因為大量信息請求導致服務(wù)器出現(xiàn)過載情況,使得網(wǎng)絡(luò)中的信令通道出現(xiàn)擁塞情況,間接導致DDOS攻擊發(fā)生。
4.4惡意程序
惡意程序能夠通過多種方式和途徑進入無線網(wǎng)絡(luò)和傳感網(wǎng)絡(luò)中,一般入侵成功,就會肆意傳播惡意信息、軟件等,其具有較強的傳播性、隱蔽性和破壞性,相比TCP/IP網(wǎng)絡(luò)來說,防范難度更大。例如,蠕蟲惡意怠慢,自身不需要寄生文件,通過檢測和殺毒處理很難將這些惡意代碼清除干凈。
4.5僵尸網(wǎng)絡(luò)
僵尸網(wǎng)絡(luò)主要是由一系列被惡意軟件感染的主機組成。攻擊者能夠通過各種渠道向互聯(lián)網(wǎng)上的主機傳播僵尸程序并感染,促使其形成一個僵尸網(wǎng)絡(luò),進而能夠讓攻擊者進行惡意活動操作。例如,采用分布式拒絕網(wǎng)絡(luò)攻擊、竊取個人信息、執(zhí)行分布式計算任務(wù)、推送垃圾廣告、發(fā)送垃圾短信等。這些網(wǎng)絡(luò)攻擊都會導致基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)或者主要應用系統(tǒng)出現(xiàn)崩潰或者癱瘓情況,甚至會導致大量私密信息、個人隱私等出現(xiàn)泄漏情況,還可能會被用來網(wǎng)絡(luò)欺詐等其他違法犯罪行為。
5物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)信息安全管理
5.1感知層
物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中包含的節(jié)點很多,比如傳感器、智能控制設(shè)備等,需要對這些設(shè)備進行科學合理的運用,才能確保物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)正常運行。然而很多設(shè)備并沒有統(tǒng)一接口標準和數(shù)據(jù)標準,導致物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)信息安全遭受威脅。盡管物聯(lián)網(wǎng)的感知層只用來進行信息獲取和存儲,但是假如沒有設(shè)置相應的基礎(chǔ)信息,也會影響后期信息處理效果和應用效果。因此,在這種情況下,就需要加強感知層信息安全管理,在設(shè)備上安裝安全認證,通過信息加密處理方式,保證獲取的信息在存儲過程中不會被輕易地篡改和非法入侵使用等。同時,還可以應用安全路由、密鑰管理等手段,確保信息的安全性。在對關(guān)鍵技術(shù)實施標準化整合的過程中,需要確?;A(chǔ)設(shè)施也要進行整合,這樣才能加強對感知層的安全管理,實時觀察設(shè)備運行狀態(tài),確保設(shè)備在無人值守的情況下也能正常運行。
5.2傳輸層
物聯(lián)網(wǎng)需要利用無線網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)、傳感器網(wǎng)絡(luò)等實現(xiàn)信息傳輸,主要將信息傳輸?shù)教幚韺又?,而且在信息的傳輸過程中,需要經(jīng)過多種節(jié)點,才能順利達到處理層。因此,為了保證信息安全,就需要加強對傳輸層的管理,對固定節(jié)點、移動節(jié)點、傳輸路線等進行實時監(jiān)控,并在傳輸網(wǎng)絡(luò)中逐漸形成虛擬安全專用網(wǎng)絡(luò),這樣能夠保證信息在傳輸過程中具有一定的準確性和可靠性。
5.3處理層
針對處理層信息安全管理,需要設(shè)置認證和密鑰管理結(jié)合的機制,針對密鑰設(shè)計相關(guān)安全管理方案,確保信息的機密性和準確性。同時,可以利用密碼技術(shù),及時查找到惡意信息,并對入侵攻擊進行全面檢測,避免病毒入侵。另外,分析惡意指令,對惡意入侵行為進行預測和控制,在此基礎(chǔ)上應用追蹤技術(shù)和設(shè)備識別技術(shù),保證數(shù)據(jù)處理的安全性。
5.4應用層
物聯(lián)網(wǎng)的應用層主要是信息應用和技術(shù)應用,能夠?qū)⒕W(wǎng)絡(luò)和物品、人等鏈接起來,實現(xiàn)智能化處理。對于應用層信息安全管理而言,需要建立科學的數(shù)據(jù)庫機制,在不同情境下提供不同的保護技術(shù)措施,并對泄漏信息進行跟蹤,建立具有全面性的安全機制,并在不同環(huán)境下,還算是隱私保護模式,確保用戶隱私信息不受到惡意入侵和竊取。同時,禁止非法操作進行訪問,在用戶應用數(shù)據(jù)處理業(yè)務(wù)時要保證數(shù)據(jù)的安全性,將數(shù)據(jù)證書安全網(wǎng)關(guān)結(jié)合起來,實時觀察操作行為。另外,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的設(shè)計較為廣泛,在應用過程中可以加強軟件和系統(tǒng)的更新和維護,將云計算、云技術(shù)等應用其中,提升無線網(wǎng)絡(luò)的處理效率。
篇3
隨著經(jīng)濟改革和發(fā)展,人們的物質(zhì)生活日漸豐富,日用消費品需求量急劇上升,在生產(chǎn)、銷售和購買等市場化供求過程中誕生了許多追求質(zhì)量和服務(wù)的品牌廠家,這些廠家對昌平的質(zhì)量要求非常嚴格,采用了規(guī)范化的生產(chǎn)標準,在市場上極具競爭力。由于市場競爭存在不規(guī)范的情況,許多日用消費品屬于偽劣假冒產(chǎn)品,因此為了保證品牌廠家的信譽,維護消費者的權(quán)益,可以采用條碼、掃描儀等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開發(fā)一個日用消費品追蹤監(jiān)控系統(tǒng),該系統(tǒng)在日用消費品生產(chǎn)時添加唯一條碼,使用手持掃描儀將條碼輸入數(shù)據(jù)庫中,能夠唯一標識產(chǎn)品,實現(xiàn)產(chǎn)品查詢,并且為客戶提供訪問查詢接口,確定產(chǎn)品的真?zhèn)巍?/p>
關(guān)鍵詞:
日用消費品;物聯(lián)網(wǎng);掃描儀;產(chǎn)品標識
1引言
隨著互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)庫、掃描儀等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展和進步,已經(jīng)在物流運輸、生產(chǎn)管理、視頻監(jiān)控等領(lǐng)域得到了廣泛的普及和使用,取得了顯著的效果。日用消費品是人民群眾日常采購、使用最多的物品,消費品的真假直接影響人民群眾的切身利益,也會影響生產(chǎn)廠家的聲譽。近年來,許多不法分子和廠家為了經(jīng)濟利益,通常會生產(chǎn)一些劣質(zhì)產(chǎn)品冒充名牌廠家的產(chǎn)品,我國頻頻發(fā)生假冒偽劣商品事件,嚴重的侵害了消費者的正當權(quán)益,給品牌廠家銷售帶來不利影響,破壞了正常的市場秩序,給我國經(jīng)濟穩(wěn)定發(fā)展、人民群眾安居樂業(yè)帶來了嚴重的困難。因此為了提高品牌廠家的競爭力度和產(chǎn)品防偽水平,許多生產(chǎn)廠家在產(chǎn)品生產(chǎn)、銷售、物流配送過程中引入了先進的標識碼驗證技術(shù),利用先進的掃描儀器,將產(chǎn)品標識碼掃描到設(shè)備中,并且通過局域網(wǎng)、無線網(wǎng)等傳輸?shù)疆a(chǎn)品數(shù)據(jù)庫中,保存產(chǎn)品信息,并且能夠在物流運輸中與外包裝進行匹配,以便能夠保證消費品的真實性,保證消費者的權(quán)益。
2日用消費品追蹤監(jiān)控系統(tǒng)功能分析
2.1生產(chǎn)管理及產(chǎn)品賦碼功能生產(chǎn)管理及產(chǎn)品賦碼可以為日用消費品賦碼,并且將其關(guān)聯(lián)到外部包裝上,實現(xiàn)一一對應關(guān)系。在日用消費品生產(chǎn)過程中,可以根據(jù)不同的生產(chǎn)基地、車間管理生產(chǎn)線,設(shè)置產(chǎn)品工藝流程,編制生產(chǎn)任務(wù),定義賦碼規(guī)則,設(shè)計包裝比例關(guān)系,并且可以對產(chǎn)品進行維護管理。生產(chǎn)任務(wù)設(shè)計完成之后,可以與企業(yè)資源管理系統(tǒng)(ERP)進行關(guān)聯(lián)之后,可以將生產(chǎn)任務(wù)部署到生產(chǎn)線上,并且在系統(tǒng)中自動化管理生產(chǎn)任務(wù)。生產(chǎn)管理系統(tǒng)開發(fā)過程中,可以使用先進的工作流技術(shù),該技術(shù)可以根據(jù)每一個廠家生產(chǎn)產(chǎn)品的流程,自定義工作流程,提高了產(chǎn)品生產(chǎn)的靈活性和自適應性,確保產(chǎn)品賦碼工作順利完成。
2.2手持掃描出庫功能產(chǎn)品生產(chǎn)完成之后,每一個日用消費品都擁有唯一的標識碼,此時可以實現(xiàn)商品的入庫管理功能,分別是數(shù)據(jù)下載、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)上傳等管理功能,同時可以根據(jù)客戶的訂單進行產(chǎn)品包裝管理,將產(chǎn)品的包裝起來,并且在包裝箱粘貼產(chǎn)品的唯一標識。客戶下訂單之后,手持掃描儀可以將產(chǎn)品標識碼與客戶關(guān)聯(lián),客戶訂單通過審核調(diào)度,將其發(fā)送到配送中心分配車輛,配送中心倉庫管理員可以下載分貨單,使用掃描槍完成產(chǎn)品標識碼掃描后上傳回系統(tǒng)。手持掃描出庫功能可以支持WiFi通信、3G通信和4G通信等物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)在線模式或離線模式掃描出庫功能。掃描槍可以根據(jù)不同用戶權(quán)限掃描日用消費品,并且校驗產(chǎn)品的名稱和數(shù)量,避免日用消費品錯掃、漏掃和多掃等情況。手持掃描出庫還需要支持退貨掃描功能、箱碼重新組合掃描功能,并且能夠打印相關(guān)的異常業(yè)務(wù)處理功能。目前,物聯(lián)網(wǎng)通信已經(jīng)采用了先進的TD-LTE、FDD-LTE等移動通信技術(shù)。
2.3產(chǎn)品標識查詢功能日用消費品在物流運輸、倉儲配送過程中,產(chǎn)品標識碼已經(jīng)與客戶訂貨單關(guān)聯(lián)在一起,因此日用消費品管理人員可以通過銷售系統(tǒng)追溯日用消費品的產(chǎn)品流向,并且能夠支持日用消費品關(guān)聯(lián)查詢,并可以通過查詢消費品的標識碼可以追溯到產(chǎn)品的生產(chǎn)廠家、生產(chǎn)時間。產(chǎn)品標識查詢功能可以采用的技術(shù)包括數(shù)據(jù)庫連接、查詢、比對等功能,具體的實現(xiàn)過程中可以使用SQL查詢語句、存儲過程等技術(shù)實現(xiàn)。
2.4訪問查詢功能訪問查詢功能是追蹤監(jiān)控系統(tǒng)最為關(guān)鍵功能,其可以為消費者提供一個產(chǎn)品真?zhèn)尾樵兘涌冢M者可以通過電話、短信、網(wǎng)站等渠道將產(chǎn)品標識碼發(fā)送到產(chǎn)品標識查詢子功能上,該功能可以直接在系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中查詢產(chǎn)品的生產(chǎn)時間、廠家等,并且能夠反饋查詢代碼的次數(shù),以便消費者可以根據(jù)自己的查詢結(jié)果驗證系統(tǒng)的真?zhèn)巍O到y(tǒng)查詢主要采用接口技術(shù),系統(tǒng)傳遞的參數(shù)就是產(chǎn)品標識碼,比如用戶通過網(wǎng)絡(luò)查詢過程中,消費者需要在IE瀏覽器中登錄系統(tǒng),電機訪問查詢功能,輸入產(chǎn)品標識碼,產(chǎn)品標識碼可以通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)庫中,自動和數(shù)據(jù)庫保存的信息進行比較,驗證產(chǎn)品真?zhèn)巍?/p>
3結(jié)束語
日用消費品追蹤監(jiān)控系統(tǒng)采用先進的掃描儀、無線通信、移動通信和標識碼等物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)實時追蹤、監(jiān)控產(chǎn)品的物流運輸情況,保證物流配送過程中的產(chǎn)品的真實性,進一步提高品牌廠商防偽能力,保證消費者的權(quán)益。
參考文獻
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篇4
關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);醫(yī)院感染;口腔器械;消毒;可追溯
中圖分類號:TP391.44
自有醫(yī)院以來就存在著醫(yī)院感染問題,由于部分醫(yī)務(wù)人員對醫(yī)院感染及其危害性認識不足,不能嚴格地執(zhí)行無菌操作技術(shù)和消毒隔離制度,此外,缺乏對消毒滅菌效果的有效監(jiān)測等原因?qū)е庐斍搬t(yī)院感染事件頻發(fā),嚴重影響了醫(yī)院的聲譽和形象,同時給醫(yī)院和患者造成難以彌補的損失。同時,近年來相關(guān)法律規(guī)定的出臺,使得醫(yī)院工作過程的記錄和可追溯管理越來越受關(guān)注和重視,其中,器械感染是直接導致病人感染的重要原因之一。
所謂物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術(shù)的重要組成部分。其英文名稱是“The Internet of things”。由此,顧名思義,“物聯(lián)網(wǎng)就是物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”。這有兩層意思:第一,物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng),是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的延伸和擴展的網(wǎng)絡(luò);第二,其用戶端延伸和擴展到了任何物品與物品之間,進行信息交換和通信。物聯(lián)網(wǎng)就是“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”。物聯(lián)網(wǎng)通過智能感知、識別技術(shù)與普適計算、泛在網(wǎng)絡(luò)的融合應用,被稱為繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)之后世界信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的第三次浪潮。物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)的應用拓展,與其說物聯(lián)網(wǎng)是網(wǎng)絡(luò),不如說物聯(lián)網(wǎng)是業(yè)務(wù)和應用。因此,應用創(chuàng)新是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的核心,以用戶體驗為核心的創(chuàng)新2.0是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的靈魂。
提到物聯(lián)網(wǎng)就有必要介紹一下射頻識別技術(shù)RFID,是一種無線通信技術(shù),可以通過無線電訊號識別特定目標并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù),而無需識別系統(tǒng)與特定目標之間建立機械或者光學接觸。無線電信號是通過調(diào)成無線電頻率的電磁場,把數(shù)據(jù)從附著在物品上的標簽上傳送出去,以自動辨識與追蹤該物品。某些標簽在識別時從識別器發(fā)出的電磁場中就可以得到能量,并不需要電池;也有標簽本身擁有電源,并可以主動發(fā)出無線電波(調(diào)成無線電頻率的電磁場)。標簽包含了電子存儲的信息,數(shù)米之內(nèi)都可以識別。與條形碼不同的是,射頻標簽不需要處在識別器視線之內(nèi),也可以嵌入被追蹤物體之內(nèi)。
1 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢
醫(yī)院消毒供應中心作為向全院范圍內(nèi)提供各種無菌器械、一次性無菌醫(yī)療用品的關(guān)鍵科室,其工作質(zhì)量直接影響著臨床醫(yī)療、檢驗和護理工作的質(zhì)量及病人安全,其重要性不容置疑。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在器械消毒中的使用在世界先進國家已經(jīng)通過立法的方式得到了很好的推廣應用。截至目前,在國內(nèi)絕大部分醫(yī)院消毒供應中心仍停留在采用人工記錄的方式上止步不前。由于物聯(lián)網(wǎng)作為一項前景技術(shù),還面臨著行業(yè)規(guī)范、技術(shù)標準、電磁干擾、成本、信息安全等一系列問題,在醫(yī)療行業(yè)全面推行物聯(lián)網(wǎng)還面臨很多困難,尤其是在針對口腔器械種類多、小、難消毒、易損耗的特點方面沒有相應的管理系統(tǒng)。醫(yī)療行業(yè)將是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)率先應用的最大領(lǐng)域,尤其是在醫(yī)院消毒物品流程及可追溯管理方面,在每個器械上安裝RFID標簽或條形碼,并結(jié)合各類識別設(shè)備,對醫(yī)療器械在院內(nèi)的打包、消毒、存儲、發(fā)放、使用以及回收進行全程跟蹤和管理,實現(xiàn)對器械在院內(nèi)的無縫管理,可以提高效率,避免疏漏,實現(xiàn)器械消毒的電子化追蹤,從而提高器械消毒過程和效果的可信度,成品批次追蹤等等,可有效降低醫(yī)療過程中的器械感染導致的醫(yī)療事故風險,為醫(yī)療事故界定提供依據(jù)。
2 研究內(nèi)容和技術(shù)關(guān)鍵
在醫(yī)院內(nèi),消毒供應中心處理醫(yī)療物品的回收、清洗消毒、打包、滅菌、存儲、發(fā)放、使用,構(gòu)成一個相對完整、閉合的工作流程。面對新設(shè)備、新器械的日益增多的現(xiàn)狀,對各類設(shè)備動態(tài)管理提出了更嚴格的要求,在這個流程中,工作質(zhì)量是環(huán)環(huán)相扣的,現(xiàn)有的人工記錄方式缺點明顯,無法了解和全面控制物品的流轉(zhuǎn)過程,清洗消毒、打包、滅菌、存儲等循環(huán)的整個過程缺乏實時記錄,缺乏有力的手段來約束人員操作的隨意性,缺乏強制性手段來監(jiān)控每一個細節(jié),成本控制管理需要花費大量時間和精力,更重要的是,面對法律法規(guī)日趨完善的社會環(huán)境,和醫(yī)療事故處理實施舉證責任倒置的醫(yī)療管理環(huán)境,一旦出現(xiàn)醫(yī)療事故,人工記錄的方式根本無法提供全面可靠的質(zhì)量依據(jù)和法律憑證來證明醫(yī)院的責任。
2.1 研究內(nèi)容
(1)基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的醫(yī)院消毒供應中心管理系統(tǒng),對所有口腔器械進行物流跟蹤管理,全面提高臨床科室與供應中心信息溝通效能和消毒供應中心工作效率,實現(xiàn)從回收清點、清洗消毒、打包、滅菌、發(fā)放和使用等環(huán)節(jié)全方位監(jiān)控。
(2)提供包括成本核算和一次性物品庫存管理等相應統(tǒng)計報表和質(zhì)量監(jiān)控報告,全面提升消毒供應中心風險控制及綜合管理水平??蓪崿F(xiàn)單個器械追溯及維護管理,實現(xiàn)與數(shù)字設(shè)備通訊。實現(xiàn)消毒供應中心精細化管理。
2.2 技術(shù)關(guān)鍵
整個管理系統(tǒng)涵蓋醫(yī)院消毒供應物品流通的每一個環(huán)節(jié),包括物品回收、清洗消毒、打包、滅菌、存儲發(fā)放、使用等。系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)實時追蹤物品(包)所在的位置和所處的狀態(tài),快速有效地追蹤與召回過期的或存在問題的產(chǎn)品,通過條碼、RFID芯片對單一器械實現(xiàn)追溯管理。軟件包含以下模塊的設(shè)計:物品打包、物品消毒、物品發(fā)放、物品回收、過期失效提醒、物品查詢、物品追蹤、統(tǒng)計報表、物品計劃、權(quán)限管理和決策支持等。
器械佩帶的射頻標簽里存儲該器械唯一的標示信息,標簽的選擇要盡量小型化和耐用化,可以通過手持移動終端對加裝了標簽的設(shè)備進行識別。便于器械的回收清洗、分類包裝、消毒發(fā)放,減少交叉感染,貴重、放射性或銳利器械丟失等現(xiàn)象。在每個器械、海綿紗布內(nèi)嵌入射頻標簽,術(shù)前、術(shù)后進行自動統(tǒng)計,減輕醫(yī)護人員清點工作??梢允褂蒙漕l識別設(shè)備掃描患者身體,確保病人體內(nèi)沒有遺留各類醫(yī)療異物。
在全院布置無線局域網(wǎng),利用手持移動設(shè)備實現(xiàn)移動工作及通過條碼、RFID芯片等閱讀器快速輸入數(shù)據(jù),記錄操作流程每一個步驟,對全院范圍內(nèi)的口腔器械實行實時跟蹤和監(jiān)控,并記錄相關(guān)詳細數(shù)據(jù),提供各類數(shù)據(jù)報表,具有基于過程的數(shù)據(jù)分析功能,實現(xiàn)對各類消毒器械統(tǒng)一實時管理,包括按批次管理有效期和質(zhì)量跟蹤,提供與臨床科室信息化的溝通渠道,提供管理決策支持和多維度數(shù)據(jù)分析,最終形成一套完善的支持醫(yī)院全院消毒器械質(zhì)量管理的綜合解決方案。
3 實施過程中三個階段
3.1 硬件改造
根據(jù)口腔器械消毒的規(guī)范和流程改造供應室,并在全院范圍內(nèi)進行無線局域網(wǎng)的架設(shè),在關(guān)鍵的部位加裝射頻標簽設(shè)別設(shè)備,形成物聯(lián)網(wǎng)的基本架構(gòu),為相應的科室配置條碼打印機、RFID芯片閱讀器、條碼閱讀器和管理服務(wù)器。
3.2 軟件研發(fā)
通過條碼、RFID芯片等閱讀器快速輸入數(shù)據(jù),記錄操作流程每一個步驟,利用無線網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)器械跟蹤管理。利用動態(tài)配置設(shè)備接口連接清洗機,高壓滅菌爐等設(shè)備,自動獲取相關(guān)數(shù)據(jù)。對數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)進行分析,優(yōu)化數(shù)據(jù)存儲,提取流程,根據(jù)各部門要求設(shè)計各類數(shù)據(jù)報表,可以實現(xiàn)管理決策支持和多維度數(shù)據(jù)分析。
3.3 應用分析階段
在實踐使用階段中根據(jù)使用部門反饋的各類問題,進行分析后從軟件和硬件兩個方面完善,不斷滿足消毒供應中心及臨床科室的要求,并最終形成可靠的口腔器械消毒管理系統(tǒng)。
篇5
關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);電子商務(wù);研究;分析
1 引言
阿里巴巴成功上市,使馬云一時間家喻戶曉,同時讓更多人看到了電商發(fā)展的無限潛力和廣闊空間。電子商務(wù)是一門交叉性概念,其涉及理論知識和領(lǐng)域極為豐富,譬如:管理學、法學、經(jīng)濟學以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等多種領(lǐng)域,是一系列綜合性極強的活動。信息技術(shù)的進步和社會商業(yè)的發(fā)展使得經(jīng)濟數(shù)字化、競爭全球化、貿(mào)易自由化的趨勢不斷加強。有關(guān)電子商務(wù)各類的研究如雨后春筍層出不窮,其中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為其發(fā)展的重要支撐不可忽視。為進一步了解近年來我國基于物聯(lián)網(wǎng)的電商發(fā)展研究熱點,筆者通過對CNKI收錄的相關(guān)文獻的進行計量分析就此展開研究。
2 物聯(lián)網(wǎng)與電子商務(wù)
物聯(lián)網(wǎng)作為一種新興技術(shù),自20世紀90年代由美國麻省理工學院首次提出以來,其技術(shù)實現(xiàn)及應用引起國內(nèi)外學術(shù)界學者廣泛關(guān)注。物聯(lián)網(wǎng)起初是基于物流系統(tǒng)提出的,以射頻識別技術(shù)作為條碼識別的替代品,實現(xiàn)對物流系統(tǒng)進行智能化管理。
在研究物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電子商務(wù)應用中,RFID功不可沒。RFID(Radio Frequency IDentification)技術(shù)作為物聯(lián)網(wǎng)的重要技術(shù),又稱電子標簽、無線射頻識別,是一種通信技術(shù),可通過無線電訊號識別特定目標并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù),而無需識別系統(tǒng)與特定目標之間建立機械或光學接觸。電子商務(wù)利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)通過把人、財、物、商店等實體聯(lián)結(jié)起來并在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下進行交互。在實現(xiàn)交互時,一個關(guān)鍵技術(shù)就是利用RFID技術(shù)給各個實體標注獨一無二的標簽從而將不同實體加以區(qū)分。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不僅承擔著標注實體角色而且在記錄生產(chǎn)過程、跟蹤物流以及防偽查詢等方面發(fā)揮著重要作用。
3 研究概況
隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展和經(jīng)濟全球化浪潮的推動,電子商務(wù)問題及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)成為國內(nèi)外學術(shù)界普遍研究熱點。國內(nèi)學者就電子商務(wù)發(fā)展進程中涉及到的主要環(huán)節(jié)并結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作出相關(guān)研究,并在其研究的基礎(chǔ)之上根據(jù)我國電子商務(wù)發(fā)展狀況提出了針對性建議,這些環(huán)節(jié)主要包括基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、支付環(huán)境、信用環(huán)境以及發(fā)展環(huán)境的改善等等。
4 文獻計量分析
4.1 發(fā)文年代分布
某一學術(shù)領(lǐng)域發(fā)表文獻數(shù)量隨時間變化情況能在一定程度上反映出某研究發(fā)展現(xiàn)狀、研究熱度以及未來研究方向的走勢。根據(jù)CNKI期刊數(shù)據(jù)庫顯示,我國學者基于物聯(lián)網(wǎng)的電子商務(wù)的研究始于2005年。2005年至2015年間,每年發(fā)文數(shù)量見表1。
4.2 期刊來源
5 研究結(jié)果討論
5.1 理論內(nèi)容多樣性,熱度逐年攀升
5.2 物聯(lián)網(wǎng)在電商管理經(jīng)營各環(huán)節(jié)應加大研究力度
與本文研究相關(guān)的文獻中,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電子商務(wù)應用的研究占據(jù)份額較重。大部分學者花費大量心血就某個環(huán)節(jié)開展其研究?,F(xiàn)階段國內(nèi)基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的電子商務(wù)的研究成果較多,尤其是物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)在電子商務(wù)應用方面的研究。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)被列為國家“十二五”期間重點發(fā)展的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),其先進技術(shù)將不斷加快電子商務(wù)前進的步伐。盡管如此,與國外相比,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電子商務(wù)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)以及人才培養(yǎng)等方面的應用研究相對薄弱。某項學術(shù)研究成果的多少不僅要有廣大潛心研究學者精力的投入更需要國家政府提供基金等方面的支持。
篇6
物聯(lián)網(wǎng)把新一代IT技術(shù)充分運用在各行各業(yè)之中,把感應器嵌入和安裝到風電、鐵路、橋梁、隧道、公路、建筑供水系統(tǒng)、大壩、汽油管道等各種物體中,將物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)整合起來,實現(xiàn)人類社會與物理系統(tǒng)的整合。
物聯(lián)網(wǎng)是一門新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)。物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的終極狀態(tài),就像好萊塢大片《終結(jié)者》里的“天網(wǎng)(Skynet)”,實現(xiàn)數(shù)據(jù)分析與智能控制。當今世界的許多重大問題,如金融危機、能源危機、環(huán)境惡化等,都需要以更加智慧的方式解決。物聯(lián)網(wǎng)的推動,就是要克服目前信息化應用中“零散的、各自為戰(zhàn)的”現(xiàn)狀,從一個整體產(chǎn)業(yè)或社會系統(tǒng)出發(fā),以創(chuàng)新的方法,充分發(fā)揮先進信息技術(shù)的潛力,從而推動世界運行新模型的形成。
今天,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)正逐漸走進我們的生活。
試想過去,夏天天氣很熱,回家后打開冰箱準備吃一個冰激凌,卻發(fā)現(xiàn)昨天已經(jīng)吃光光……這樣的體驗讓人十分掃興,如今,物聯(lián)網(wǎng)的智能冰箱的出現(xiàn),不但能夠監(jiān)測冰箱里面的食物,提醒食物不足、食品超期;還能夠監(jiān)視各種美食網(wǎng)站,收集菜譜,并向購物清單里自動添加配料;時間長了,便可根據(jù)你對每一頓飯的評價,推測你喜歡的食物。
平時我們早上打開窗戶,欣賞美景、呼吸新鮮空氣。而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的窗戶具備聲控、光控、紅外控、防盜的功能。簡單說,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的窗戶可以聽懂你說的話;如果窗外光照條件好、溫度適宜,窗戶自動打開通風;窗戶在關(guān)閉狀態(tài)下自動上鎖,還可以防盜。
天氣熱,用電量自然也高。我國不少省份都實行了分時電價的收費政策。分時電價,是指將每天24小時劃分為高峰、平段、低谷等多個時段,對各時段分別制定不同的電價水平,鼓勵用戶合理安排用電時間,提高電力資源的利用效率。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能插座能夠遠程遙控電源,可以隨心所欲、實時控制大功率電器啟動與關(guān)閉。物聯(lián)網(wǎng)智能電表能夠根據(jù)用電量記錄用戶的用電習慣,并且實現(xiàn)無線抄表,遠程上傳,反過來對政府電價收費政策進行調(diào)整,這樣在節(jié)能的同時,減少了老百姓的費用。
暴雨時,有的道路井蓋被沖開,危險萬分。而物聯(lián)網(wǎng)打造的“平安城市”能夠利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對城市公共設(shè)備進行管理,實現(xiàn)快速定位、施工安全、智能調(diào)控、人員管理等,實現(xiàn)對市政設(shè)施全方位的“智慧管理”:利用部署在大街小巷的視頻監(jiān)控探頭,實現(xiàn)圖像敏感性智能分析,并與110、119、112等交互合作,實現(xiàn)探頭與探頭之間、探頭與人、探頭與報警系統(tǒng)之間的聯(lián)動,從而構(gòu)建和諧安全的城市生活環(huán)境。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的各項應用
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關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);技術(shù)角度;智慧農(nóng)業(yè);實施方案
我國是一個地大物博的國家,自古以來就是農(nóng)業(yè)大國,在古代農(nóng)作物的產(chǎn)量主要受自然氣候的影響,而現(xiàn)在我國通過技術(shù)手段可以大大地提高農(nóng)作物的產(chǎn)量。我國一直在提倡生態(tài)農(nóng)業(yè)和智慧農(nóng)業(yè),現(xiàn)在我國的技術(shù)更是在不斷更新和發(fā)展,尤其是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的出現(xiàn)大大促進了智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展,利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是發(fā)展我國智慧農(nóng)業(yè)的一個重要手段,也是我國農(nóng)業(yè)發(fā)展的必經(jīng)之路??茖W技術(shù)為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供的是技術(shù)保障和技術(shù)創(chuàng)新,為了確保我國的農(nóng)產(chǎn)品能夠?qū)崿F(xiàn)自給自足并能滿足出口要求,我國的農(nóng)業(yè)必須不斷創(chuàng)新發(fā)展,農(nóng)業(yè)的發(fā)展還能促進農(nóng)民增收,農(nóng)民增收有利于提高農(nóng)民的生活水平,有利于我國社會的穩(wěn)定和發(fā)展。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是利用現(xiàn)代化的通信技術(shù)手段對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進行跟蹤和監(jiān)控管理。在以前我國的農(nóng)民主要是通過自己的經(jīng)驗進行農(nóng)業(yè)種植,我國的農(nóng)業(yè)專家也主要是通過人工測量和人工種植試驗田的方法收集農(nóng)業(yè)信息。這不僅要消耗大量的人力和物力,而且還非常消耗時間,整體效率很低,而且受多種不確定因素的影響,準確度也很低。但是自從采取了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)之后,應用無限傳感器收集信息不僅降低了人力、物力消耗,而且準確度和效率都得到了提高。眾多的傳感器節(jié)點組合在一起就形成了一張功能各異的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò),能夠及時發(fā)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中存在的問題,并準確指出問題發(fā)生的位置,分析問題發(fā)生的原因,這樣就可以不斷提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的綜合效益,使我國的農(nóng)業(yè)不斷發(fā)展和進步。
1.智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀分析
智慧農(nóng)業(yè)是我國農(nóng)業(yè)發(fā)展的一個新的方向,區(qū)別于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的主要依靠人力和經(jīng)驗的種植方法,智慧農(nóng)業(yè)更傾向于收集和整理農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的寶貴經(jīng)驗,通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將這些有效信息進行整合和分析,然后共享。這樣做可以大大地提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效率,促進農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展。
1.1農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施現(xiàn)代化現(xiàn)狀
我國一直都在關(guān)注農(nóng)業(yè)發(fā)展,尤其是對于基礎(chǔ)設(shè)施方面的建設(shè)更是尤為關(guān)心,現(xiàn)在因為政府的重視和支持,農(nóng)業(yè)設(shè)施不斷改建,我國的農(nóng)田灌溉設(shè)施更加完善,農(nóng)業(yè)電網(wǎng)設(shè)施也更加完備,農(nóng)村的水利設(shè)施也得到了完善,我國的農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)已經(jīng)由量的進步變成了質(zhì)的發(fā)展,可以說基本實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的現(xiàn)代化。但是不足之處是,東西部的發(fā)展還存在著一定的差距,東方的農(nóng)業(yè)發(fā)展由于地理和自然條件的先天優(yōu)勢,而且在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面也優(yōu)于西部,所以東部的發(fā)展還是要快于西部。現(xiàn)在我國還在不斷打造更加現(xiàn)代化的農(nóng)業(yè)生產(chǎn),只要我們不斷地按照國家的指導執(zhí)行,在國家的扶持下一定會使農(nóng)業(yè)得到更陜、更好的發(fā)展。
1.2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的應用現(xiàn)狀
現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)不再是城市的專屬,很多村鎮(zhèn)都已經(jīng)引入了互聯(lián)網(wǎng),一些發(fā)展較快的村鎮(zhèn)甚至實現(xiàn)了光纖網(wǎng)絡(luò)?,F(xiàn)在可以說是,村村有電話,村村有限電視入戶,基本上實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)普及。這也為我國的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的運用提供了基礎(chǔ)。從種植到收獲到銷售整個的流程記錄和研究農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的信息,同時還通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對農(nóng)業(yè)的農(nóng)田、土壤和水利等進行合理的分析和分配,達到效率的最大化。
1.3物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)應用中存在的問題
雖然物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中得到了應用并起到了重要的作用,但是仍然有一些問題存在。首先,我國的信息化由于受到各種條件的限制并沒有得到全面普及,有些農(nóng)村的基礎(chǔ)設(shè)施還不夠完善,雖然這項技術(shù)可能取得了試點的成功,但在普及的過程中受到了限制。除了基礎(chǔ)設(shè)施方面的力度不夠,還有就是農(nóng)村缺乏專業(yè)的農(nóng)業(yè)人才,人們的就業(yè)觀往往是向往城市的繁華,很少有人才會回到農(nóng)村,這也是我國農(nóng)業(yè)難以得到發(fā)展的一個非常重要的影響因素。還有一點就是技術(shù)層面的因素,由于我國的農(nóng)村寬帶技術(shù)還不是很完善,所以缺乏信息技術(shù)層面的支撐,這也是造成物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)難以在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中全面普及的一個重要問題。
1.4新技術(shù)推廣應用不足
現(xiàn)在的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧農(nóng)業(yè)方面的應用還包括對農(nóng)業(yè)新技術(shù)的推廣應用工作。這項新型技術(shù)雖然受到了國家的重視和重點扶持,但是由于現(xiàn)在各地還是處在一個初級的摸索階段,所以還是會遇到很多問題。比如各地的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)狀不同、網(wǎng)絡(luò)普及程度不同、人才和技術(shù)水平不同,這些都造成了新技術(shù)的推廣受到了限制。而且有的運營商為了獲得利益的最大化,往往會對資源的分享設(shè)置障礙,這樣會造成訪問受限和信息共享不暢通等問題,甚至農(nóng)民需要對新技術(shù)進行購買,大大增加了農(nóng)民的經(jīng)濟負擔,這樣做也大大地阻礙了農(nóng)業(yè)新技術(shù)的推廣和普及,同時也會打消農(nóng)民學習新技術(shù)的積極性,影響我國智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展方案的實施。
2.從物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)方面對智慧農(nóng)業(yè)進行的方案設(shè)計
2.1物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的指導思想
我們要通過以點帶面的方法對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實施試點應用,然后針對各地的不同情況,進行符合地區(qū)特色的規(guī)劃和實施。我們要以增加農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的產(chǎn)量、提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量、不斷增加農(nóng)民的收入為動力,不斷構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng),收集和推廣各項農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方面的知識和技術(shù),實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)各項資源的有效整合,把農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)業(yè)鏈進行橫向和縱向的延伸發(fā)展,同時也有利于促進我國農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,提高我國農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化水平,加快我國農(nóng)業(yè)和國際化接軌的速度。
2.2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的方案架構(gòu)
在此過程中我們不要進行不必要的浪費,要秉承節(jié)約成本的原則,根據(jù)現(xiàn)在的資源進行收集和整理工作,不斷進行資源的整合工作,然后通過物聯(lián)網(wǎng)共享信息資源,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的過程中不斷進行研發(fā),通過研發(fā)的技術(shù)再反過來促進生產(chǎn),達到良性的循環(huán)。
智慧農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)并不是一個個獨立的模塊,而是有著自己的方案架構(gòu),主要是由田間管理框架、水文管理框架、種子管理框架、氣象管理框架、流轉(zhuǎn)管理框架、蟲害管理框架、農(nóng)藥管理框架、農(nóng)機管理框架、物流管理框架、加工管理框架和電力管理框架等眾多的組織框架構(gòu)成的。這樣幾個框架結(jié)構(gòu)分成幾個重要的模塊,對我國的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)進行分類,促進我國的農(nóng)業(yè)技術(shù)發(fā)展,可以不斷提高我國農(nóng)業(yè)人才的技術(shù)能力和我國農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。物聯(lián)網(wǎng)為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供了安全、可靠的網(wǎng)絡(luò)運行環(huán)境,使我國農(nóng)業(yè)的各項數(shù)據(jù)和信息都能得到有效的共享。在構(gòu)建這個方案框架的過程中,還需要國家和政府給予大量的支持才能夠完成這項復雜的工程。
2.3物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的組織保障
對于物聯(lián)網(wǎng)這項技術(shù),我們必須進行好規(guī)劃和頂層的設(shè)計。這對技術(shù)的要求很高,涉及的技術(shù)層面也比較廣,所以為了實施好資源的收集整理和共享,就必須強化頂層設(shè)計,不能出現(xiàn)重復建設(shè)的浪費現(xiàn)象。必須投入大量的人力、物力研究這個課題,要不斷發(fā)展人才并且通過這些技術(shù)人才的研究做好農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)各方面的制定工作,一定要建立完善的組織保障。相關(guān)的政府部門也應該成立專門的工作小組,對這項工作中遇到的問題及時跟蹤和解決,不斷地對出現(xiàn)的問題進行協(xié)調(diào),保證物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實施能夠順利進行。
2.4物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的人才培養(yǎng)
目前,我國物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展受到限制,還有一個重要的影響因素是缺乏相關(guān)的人才。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的人才本來就很缺乏,農(nóng)業(yè)方面的人才更是緊缺。所以現(xiàn)在的當務(wù)之急是要聯(lián)合各大高校和科研機構(gòu)培養(yǎng)這方面的人才。這些人才不僅要精通物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),還要懂農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方面的知識和技術(shù)。我國可以組織人員對這些人才進行集中培訓,并且根據(jù)實際需要為這些人才提供進修條件,使他們能不斷地更新和發(fā)展技術(shù)。除了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的人才培養(yǎng),還要加強農(nóng)業(yè)生產(chǎn)人員的培養(yǎng),這些人才要懂農(nóng)業(yè)技術(shù),還要能掌握簡單的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),這樣才能夠自主地從物聯(lián)網(wǎng)上獲得自己想要的信息和技術(shù)知識,不斷促進農(nóng)業(yè)的現(xiàn)在化發(fā)展。我國可以建立對這些人才的鼓勵機制,對農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化做出貢獻的人員可以獲得相關(guān)的獎勵,以此激勵他們更好地進行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的研發(fā)和共享。
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關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng)技術(shù);公共安全;智能監(jiān)控系統(tǒng);設(shè)計
中圖分類號:TN914 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9416(2017)01-0195-01
1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的具體內(nèi)涵
所謂的物聯(lián)網(wǎng),就是與通信網(wǎng)相結(jié)合,成為互聯(lián)網(wǎng)的具體延伸和拓展應用,其目的是通過安裝帶有感知技術(shù)的智能裝置全面深入的感知物理世界,并且對感知到的信息進行識別,然后利用互聯(lián)網(wǎng)的傳輸功能和交互功能,幫助人物之間、物物之間完成信息的互聯(lián)和對接,從而準確控制和管理真實的物理世界[1]。而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)指的就是一種建立在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)之上,進行延伸與擴展使得各種物品也可以作為用戶端,通過RFID(射頻識別)、紅外感應器、激光掃描器等各種各樣的信息傳感設(shè)備,按照約定協(xié)議自由地完成信息的交換和移動通訊,并對其實現(xiàn)職能識別與管理、監(jiān)控和定位追蹤的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。
2 現(xiàn)階段在視頻監(jiān)控當中存在的問題
通過近十年左右的發(fā)展,視頻監(jiān)控已經(jīng)獲得了迅速發(fā)展并且廣泛應用到各個領(lǐng)域當中。在十年前我國主要以模擬系統(tǒng)作為視頻監(jiān)控系統(tǒng)并投入到實際使用當中,而隨著科學技術(shù)水平的不斷提升,網(wǎng)絡(luò)帶寬、計算機處理能力等均獲得了迅速提高,加之各種各樣的視頻信息處理技術(shù)相繼出現(xiàn),使得我國視頻監(jiān)控已經(jīng)正式從傳統(tǒng)的模擬視頻監(jiān)控過度到數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)時代。但當前的公共安全監(jiān)控系統(tǒng)當中仍然缺乏大量的智能技術(shù)的應用,還需要依靠人工觀看、調(diào)閱視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)圖像,并且主要由人工進行內(nèi)容分析。然而在面對不斷擴大的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)規(guī)模以及呈“爆照式”增長的視頻數(shù)據(jù),依靠人工處理的視頻監(jiān)控系統(tǒng)明顯已經(jīng)力不從心,提取有效信息和情報也變得更加困難。
3 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)公共安全智能監(jiān)控系統(tǒng)的簡要概述
公共安全智能監(jiān)控系統(tǒng)主要由三部分組成,分別是指揮中心、視頻以及傳感器監(jiān)控點。其中在指揮中心當中設(shè)有視頻監(jiān)控臺、模擬沙盤區(qū)、應急處理品臺等,以便能夠?qū)⒈O(jiān)控區(qū)域的具體地理位置及相關(guān)情況,以可視化的形式清晰直接地展現(xiàn)出來,方便應急處理平臺結(jié)合實際情況智能選擇指揮中心現(xiàn)場應急處理或者是利用手機遠程處理。在路口、行政樓等人流密集區(qū)域處將安放視頻監(jiān)控點,用于對人員流量進行實時監(jiān)控,同時及時向指揮中心發(fā)送人員大量聚集、迅速移動等情況信息,使其能夠在第一時間內(nèi)做出應急處理。而在工廠房建、辦公場地等地區(qū)則需要安裝傳感器監(jiān)控點,用于對聲音、溫度和煙霧等信息進行實時監(jiān)控,同樣需要及時向指揮中心發(fā)送溫度突然升高至異常值、突然出現(xiàn)濃煙或發(fā)出巨響等情況信息,并由其做出統(tǒng)一的指揮和應急處理[2]。在接收到指揮中心的反饋命令后,需要采取斷水斷電、排風等處理措施,從而切實維護好公共安全。
4 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下公共安全智能監(jiān)控系統(tǒng)核心部分設(shè)計
4.1 數(shù)據(jù)采集
基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的公共安全智能監(jiān)控系統(tǒng),被具體細分為若干監(jiān)測模塊用于檢測人流擁擠移動、室內(nèi)物品移動、四路視頻實時監(jiān)視等,同時還包括遠程監(jiān)控指揮調(diào)度和手機終端軟件模塊、傳感器信息采集與無線傳輸模塊、現(xiàn)場設(shè)備應急控制模塊等等。而在采集數(shù)據(jù)環(huán)節(jié)當中主要依靠視頻圖像和傳感器環(huán)境信息采集兩種方式。具體來說,視頻采集指的就是通過具體的監(jiān)控要求在相應位置安裝監(jiān)控攝像機、網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器等設(shè)備,從而為監(jiān)控信息智能分析提供只要的數(shù)據(jù)信息。傳感器環(huán)境信息采集則指的是在監(jiān)控區(qū)域當中安裝紅外探測器、溫度傳感器等設(shè)備,用于實施檢測溫度、聲響等情況。
4.2 智能分析
智能分析系統(tǒng)是基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下公共安全智能監(jiān)控系統(tǒng)的關(guān)鍵部分,也是最重要的核心部分。在智能分析系統(tǒng)當中主要分為視頻序列和傳感器信息序列分析,前者是立足于特定算法分析和處理視頻中出現(xiàn)的人員以及數(shù)字圖像,特別是對人員的移動速度、總?cè)藬?shù)等進行分析,以便在相同地點出現(xiàn)大量人員聚集或迅速移動等情況時系統(tǒng)能夠自動偵測出來,并在第一時間給予相應提示;后者則主要是用于分析溫度傳感器、紅外探測儀等設(shè)備搜集得到的數(shù)據(jù),當出現(xiàn)異常峰值并且其持續(xù)時間超出閾值時,系統(tǒng)同樣會自動開啟應急處理模式并及時將情況反饋至指揮中心[3]。
4.3 應急處理
基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的公共安全智能監(jiān)控系統(tǒng)當中的另外一項關(guān)鍵部分就是應急處理系統(tǒng),尤其是其中的短信報警模塊專門用于在檢測到異常情況后,及時發(fā)出警報以便能夠因其用戶的重視。在此模塊當中通過運用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)設(shè)計了醫(yī)德遠程控制機制,用戶可以遠程處理系統(tǒng)中的錯誤,或是向系統(tǒng)發(fā)出其應該進行的操作指令,進一步提升公共安全智能監(jiān)控系統(tǒng)的應急處理能力。而服務(wù)器在處理過程中一旦發(fā)現(xiàn)異常情況將會在第一時間把異常信息指令發(fā)送至短信平臺,其在接受到指令后則會立刻發(fā)送至用戶手機當中,提醒用戶注意。
5 結(jié)語
總而言之,視頻監(jiān)控系統(tǒng)是公共安全智能監(jiān)控系統(tǒng)中的核心c關(guān)鍵,若該系統(tǒng)存在缺陷和不足則極有可能引發(fā)各種災害災難和社會安全事件,嚴重威脅到社會公共安全及管理工作。因此運用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)設(shè)計公共安全智能監(jiān)控系統(tǒng)的重要性不言而喻,本文通過簡要分析研究基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的公共安全智能監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計,希望能夠為相關(guān)管理部門提供全新的事故控制和防范技術(shù)手段,幫助其真正做好維護社會公共安全的工作。
參考文獻
[1]張鵬,黃V,穆仁龍.基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的公共安全智能監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計[J].內(nèi)江科技,2015,05:154.
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關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);關(guān)鍵技術(shù);應用;研究
中圖分類號:TP391.44 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9599 (2012) 11-0000-02
從實踐來看,目前物聯(lián)網(wǎng)已成為國際社會廣泛談?wù)摰囊粋€熱門話題,尤其近兩年來物聯(lián)網(wǎng)在中國科技市場上的熱度更是難以言傳,它被稱為繼計算機和互聯(lián)網(wǎng)之后的第三次信息產(chǎn)業(yè)浪潮。物聯(lián)網(wǎng)(Internet of Things)主要是指將信息傳感設(shè)備、傳感器網(wǎng)絡(luò)、條碼、射頻標簽閱讀裝置、二維碼設(shè)備、全球定位系統(tǒng)(GPRS)以及基于物對物通信模式的短距無線自組織網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),通過接入網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合,而形成的巨大智能網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
一、物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)
物聯(lián)網(wǎng)誕生之初,其關(guān)鍵技術(shù)相對較少,但隨著經(jīng)濟和科技的發(fā)展,尤其功能要求增多。其關(guān)鍵技術(shù)的數(shù)量也在不斷的增加。目前看來,物聯(lián)網(wǎng)中的關(guān)鍵技術(shù)主要有:傳感器探測技術(shù)、嵌入式可編程RFID技術(shù)、認知計算與智能控制技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)融合技術(shù)和納米技術(shù),具體分析如下:
(一)傳感器探測技術(shù)
傳感器是物聯(lián)網(wǎng)對自身運行環(huán)境以及外部運行環(huán)境進行感知的關(guān)鍵部分,傳感器技術(shù)也為信息的傳輸、分析以及反饋提供了技術(shù)支撐。近年來,隨著科學技術(shù)的不斷進步,智能化和網(wǎng)絡(luò)化也成為了新時期傳感器發(fā)汗的主要趨勢,并且進入了由傳統(tǒng)的傳感器逐漸向著智能傳感器向嵌入式的Web傳感器發(fā)展過程。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是由各種微型的傳感器節(jié)點在監(jiān)測區(qū)內(nèi)進行有效的布置而組成的,通過無線通信的方式,連接成一個有序的組織網(wǎng)絡(luò),同時其也是實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化的重要標志。所以,從另一種意義上來說,傳感器也是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的一個主要標志。當前,我國物聯(lián)網(wǎng)傳感器技術(shù)發(fā)展的主要方向,有:先進測試技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)化測控;智能化的傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點探究;傳感器網(wǎng)絡(luò)組織結(jié)構(gòu)與底層協(xié)議研究;傳感器網(wǎng)絡(luò)的自身檢測和控制;傳感器網(wǎng)絡(luò)安全問題研究。
(二)嵌入式可編程RFID技術(shù)
RFID(即Radio Frequency Identification),又稱為射頻識別技術(shù)或電子標簽,其主要是通過識別系統(tǒng)中的射頻信號,并且將相關(guān)的數(shù)據(jù)進行獲取與收集,該項識別工作是由計算機獨立完成,不需要人工參與,而且其應用范圍十分廣泛。RFID一般是由閱讀器和應答器組成的,主要是用來實現(xiàn)對目標物體的檢測與控制。RFID的工作原理主要是當目標物體的標簽進入到該磁場之后,便能夠接收到其所發(fā)出的射頻信號,并且在感應電流的作用下,將這些信息也存儲在芯片中,并且有選擇的進行發(fā)送,或者可以主動的發(fā)送特殊頻率的射頻信號;當信息在獲得解讀器的讀取之后,便能將信息輸送到中央信息系統(tǒng)完成處理,最終實現(xiàn)對該目標物體的控制與管理。當前,RFID技術(shù)在滿足用戶對產(chǎn)品的需求方面有著一定的效率,但這種管理與控制功能僅僅是比較簡單的一種,RFID技術(shù)根本無法真正的滿足復雜業(yè)務(wù)的處理要求。
(三)認知計算和智能控制技術(shù)
認知計算(即Cognitive Computing),主要是建立在對腦科學的研究基礎(chǔ)之上,通過對人腦的意識、行為、感覺等能力進行模仿,來實現(xiàn)控制目的,其占用的空間很小,二區(qū)誒消耗的能量也較低,因此,認知計算也成為了當前人工智能技術(shù)研究的主流方向,關(guān)于其研究成果也為智能技術(shù)的發(fā)展提供了更為科學的理論基礎(chǔ)。由此也可以看出,物聯(lián)網(wǎng)未來的發(fā)展過程中,想要實現(xiàn)對目標物體的有效控制,必須要能夠從環(huán)境中獲得物體自身的行為習慣,才能夠為物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)生提供更多判斷的依據(jù)。
(四)納米技術(shù)
在通常情況下,納米技術(shù)主要的研究尺寸結(jié)構(gòu)大約在0.1-100mm之間,對該范圍內(nèi)的材料性質(zhì)以及其應用情況。近年來,隨著傳感器技術(shù)的迅速發(fā)展,體積小、功耗低以及性能高的微傳感器逐漸進入到人們的視野,并呈現(xiàn)出了大規(guī)模應用的趨勢。新時期,伴隨著科學技術(shù)而生產(chǎn)的納米傳感器,能夠利用傳感器實現(xiàn)更為艱難的任務(wù)。
二、物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)的應用
基于以上對物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)的分析可知,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在當今社會和經(jīng)濟發(fā)展中具有廣闊的應用空間,以如下幾個領(lǐng)域的應用為例予以說明。
(一)建造智能化的城市社區(qū)
物聯(lián)網(wǎng)城市智能社區(qū),主要是指利用現(xiàn)有的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)融合技術(shù)、智能控制技術(shù)以及系統(tǒng)集成技術(shù)等,對當前的建筑物所具有的功能和服務(wù),進行科學的擴展,使其具備更加人性化和智能化的特征,形成高檔的城市社區(qū),為人們提供一個更為舒適和方便的居住環(huán)境。通過智能化社區(qū)的建立,能夠滿足人們對于居住環(huán)境低成本、高質(zhì)量的需求,同時也滿足人們參加政治、經(jīng)濟等活動,以此來拉近人與人之間的關(guān)系具有至關(guān)重要的作用。通過物理網(wǎng)積水建立智能化的城市社區(qū),對于構(gòu)建平等、自由、和諧的精神家園功不可沒。
(二)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)精細化
農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的精細化,主要是通過傳感器對農(nóng)作物的生長環(huán)境和產(chǎn)量以及空間與時間差異等信息進行收集,分析農(nóng)田產(chǎn)量存在差異性的主要原因,并據(jù)此采取行之有效的調(diào)控措施。目前來看,我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)正處于由傳統(tǒng)型農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型的歷史時期,物聯(lián)網(wǎng)的運用,將有效的促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)想著規(guī)?;途毣姆较虬l(fā)展,同時也更加促進其現(xiàn)代遠程技術(shù)和自動化技術(shù)的發(fā)展。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的運用,通過對農(nóng)作物生長所需要的土壤、水分等條件進行監(jiān)測,同時與系統(tǒng)中已經(jīng)存儲的溫度、濕度等氣候變化信息進行整理與對比,從而進行有效的科學預測,為科學種植、抗病抗災,提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的綜合效益提供了技術(shù)支持。
(三)智能交通建設(shè)
智能交通建設(shè),主要是指將傳感器技術(shù)、數(shù)據(jù)處理技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息技術(shù)以及自動控制技術(shù)等有機地運用到交通運輸管理系統(tǒng)之中,并建立一種準確、實時、高效的現(xiàn)代交通運輸管理與控制系統(tǒng)??稍谄嚿习惭b一個傳感器、RFID嵌入式芯片以及道路監(jiān)視器,這樣就可以通過傳感器和道路監(jiān)視器感知當前的路況信息,利用RFID嵌入式芯片來標識汽車的身份,并進行實時的信息發(fā)送與接受,這對于確保交通安全非常有效。
除以上領(lǐng)域外,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還可以應用于其它領(lǐng)域,比如軍事指揮與控制、旅游服務(wù)、醫(yī)療健康、智能消防、環(huán)境監(jiān)測以及水系監(jiān)測等領(lǐng)域;將傳感器嵌入到電網(wǎng)、橋梁、公路、建筑、大壩、建筑工程以及油氣管道中,并將物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)有機的整合在一起,便可以實現(xiàn)人類社會與物理系統(tǒng)的有效整合。
三、結(jié)語:
總而言之,隨著現(xiàn)代科學技術(shù)的不斷發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也將獲得更為廣闊的應用空間,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)所體現(xiàn)出來的智能化和人性化的特點,都將為現(xiàn)代人類社會的生產(chǎn)與生活提供更為方便和快捷的服務(wù),為人類社會帶來前所未有的滿足感,實現(xiàn)我國社會與經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。
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篇10
你可以使用藍牙音響與手機連接,播放音樂??梢宰寬叩貦C器人自動為你清潔地板,可以用智能手環(huán)監(jiān)測你的健康狀況,案例太多,不一而足。
醫(yī)療健康行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型起步較早,但是發(fā)展程度相對緩慢。
華為EBG中國區(qū)醫(yī)療拓展部部長戴興江曾做過一番總結(jié):“之前的醫(yī)院數(shù)字化轉(zhuǎn)型是圍繞業(yè)務(wù)的流程化,而隨著數(shù)據(jù)、信息技術(shù)的發(fā)展,單獨業(yè)務(wù)的轉(zhuǎn)型易導致與其他業(yè)務(wù)之間的壁壘。而借助云計算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等新興技術(shù)構(gòu)建的整合平臺和解決方案,將推動醫(yī)院全流程、全數(shù)據(jù)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型?!?/p>
醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng),無疑是引領(lǐng)醫(yī)院數(shù)字化轉(zhuǎn)型的核心。這點,從我國近幾年頒布的政策也能得出結(jié)論。2012年到2018年,我國相繼推出了一系列涉及醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)的政策。這些政策,為醫(yī)院的數(shù)字化轉(zhuǎn)型和醫(yī)療網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展指明了方向。
醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)政策
醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng),醫(yī)院數(shù)字化轉(zhuǎn)型的基礎(chǔ)醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)于醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域,綜合運用光學技術(shù)、壓敏技術(shù)和RFID技術(shù)等先進技術(shù)手段,結(jié)合多種醫(yī)療傳感器,通過傳感網(wǎng)絡(luò)按照約定協(xié)議,借助移動終端、嵌入式計算裝置和醫(yī)療信息處理平臺進行信息交換。
和物聯(lián)網(wǎng)一樣,醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)同樣存在感知層、傳輸層和應用層三個層級。
醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)感知層
感知層中,當前主流的、已被大量應用的技術(shù)包括光學技術(shù)、壓敏技術(shù)和RFID 技術(shù)。
以應用最廣的RFID技術(shù)為例,醫(yī)院通過RFID手環(huán)等設(shè)備保存用戶的醫(yī)療檔案和個人信息,并由醫(yī)院服務(wù)器負責接收、處理、存儲這些醫(yī)療數(shù)據(jù)。醫(yī)護人員在對病人做醫(yī)護處理前,可通過 PDA讀取患者 RFID 醫(yī)療卡上的信息,了解患者的病史和血型等。
除了獲取信息,醫(yī)護人員也可通過PDA記錄患者的傷情信息和簡單救治情況,并利用無線通信發(fā)送給醫(yī)院,使得醫(yī)院在第一時間了解狀況,做好術(shù)前準備。
這方面,坐落于無錫傳感網(wǎng)大學科技園的無錫識凌科技有限公司(簡稱“識凌科技”)是行業(yè)的代表性企業(yè)。這家致力于研究醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域整體解決方案的高新技術(shù)企業(yè),是國內(nèi)首家微波無源RFID技術(shù)的開發(fā)者。
在過去的幾年中,識凌科技在超高頻和微波無源RFID技術(shù)申請和獲得授權(quán)的國內(nèi)外發(fā)明專利及著作達60多項。
同時,識凌科技開發(fā)的醫(yī)院物聯(lián)網(wǎng)信息化集成平臺和RFID智能終端設(shè)備已在全國340余家醫(yī)院使用(包括中山大學第一附屬醫(yī)院、浙江大學邵逸夫醫(yī)院、國藥中原醫(yī)院管理集團、河北省人民醫(yī)院等知名三甲醫(yī)院)。
保障護理安全、提高護理質(zhì)量是緩解醫(yī)患矛盾的重要環(huán)節(jié)。
現(xiàn)階段,我國醫(yī)院醫(yī)療事故頻發(fā),一旦發(fā)生,就容易出現(xiàn)較大的醫(yī)患糾紛。而且有數(shù)據(jù)顯示,70%-80%的醫(yī)療糾紛并不屬于醫(yī)療事故,而是由護理不當所引起。
以最常見的輸水為例,護士在管理患者輸液的過程中,非常容易出現(xiàn)輸錯的情況。因為輸液的藥品、數(shù)量、時間,都有著嚴格的規(guī)定,其中任何一個環(huán)節(jié)出出現(xiàn)問題,都有可能導致醫(yī)療事故的出現(xiàn)。
如果每一位病人都佩戴一個RFID腕帶,護士輸液前,先掃一下腕帶和藥品編碼,確定兩者是否匹配,就能將輸錯的可能性降到最低。
識凌科技的RFID醫(yī)院智能護理系統(tǒng)以醫(yī)院病區(qū)為載體,結(jié)合醫(yī)院物聯(lián)網(wǎng)RFID應用需求,在國內(nèi)首次將超高頻無線RFID技術(shù)應用于醫(yī)院護理,實現(xiàn)了對患者的全方位無接觸信息識別、護理操作數(shù)據(jù)的實時采集、操作確認、自動記錄。
智能護理系統(tǒng)確保了護士按照“三查七對”規(guī)范操作,減少護理差錯,每位患者在入院時都會領(lǐng)到一條RFID腕帶,作為就診期間的“臨時身份證”,里面記錄著患者的姓名、性別、年齡、科室、床號、血型等基本信息和醫(yī)囑處理、檢驗、輸液、注射等信息。
除了以上提到的傳感器,目前醫(yī)療行業(yè)應用較廣的主流傳感器還包括監(jiān)測溶液溫度傳感器、pH值傳感器、DNA傳感器和濕度傳感器等。
醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng) 傳輸層
常用的醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)無線傳輸方法包括WiFi技術(shù)和藍牙通信技術(shù)。
從技術(shù)效果上看,WiFi擁有寬帶高、傳輸速度快等優(yōu)點主要用于電腦、智能手機等的通信。藍牙通信技術(shù)擁有功耗低,傳輸速率快等優(yōu)點,是目前適用于醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)的短距離無線通訊技術(shù)。
以國內(nèi)知名室內(nèi)導航公司道一循為例。該公司將室內(nèi)導航技術(shù)整合進廣州市婦女兒童醫(yī)療中心的官方APP里。為患者提供與就診流程相結(jié)合的導航、自主查詢導航以及位置分享等服務(wù)。從而有效降低醫(yī)院導診投入,提升了整體服務(wù)質(zhì)量和運營效率。
醫(yī)院將道一循的iBeacon藍牙定位信標貼在墻壁上,當用戶的手機開啟藍牙進行定位時,借助信標發(fā)的信號就可以實現(xiàn)精確定位,這個過程中,除了第一次開啟APP需要加載離線地圖外,此后手機無需再開啟4G和WIFI網(wǎng)絡(luò),所以并不耗費流量。
簡單來說,就跟在室外手機要連接WIFI和移動網(wǎng)絡(luò),然后通過GPS或北斗進行定位的原理類似。
道一循的電磁指紋比對技術(shù)(由藍牙信標發(fā)出來的信號強度)由于不依賴網(wǎng)絡(luò),所以比起傳統(tǒng)技術(shù)的導航穩(wěn)定性要高出十幾倍之多。
同時,道一循還是國內(nèi)第一家將智慧型天線整合進藍牙基站中和采用了智能手機慣性導航技術(shù)的公司。
醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)應用層
基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應用,醫(yī)療越來越向數(shù)字化、智能化方向發(fā)展,總體可以把數(shù)字化醫(yī)療分為這樣幾個方面的應用:
數(shù)字化醫(yī)院是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在醫(yī)院的綜合應用,它以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建出各種應用服務(wù),且集診療、管理和決策為一體。遠程醫(yī)療便是其中的應用之一。
根據(jù)衛(wèi)計委的規(guī)定,現(xiàn)階段遠程醫(yī)療的服務(wù)項目包括:遠程病理診斷、遠程醫(yī)學影像(含影像、超聲、核醫(yī)學、心電圖、肌電圖、腦電圖等)診斷、遠程監(jiān)護、遠程會診、遠程門診、遠程病例討論等。
以國內(nèi)知名遠程醫(yī)療公司心醫(yī)國際為例,通過近三年的研發(fā),心醫(yī)遠程會診平臺已經(jīng)從最初的點對點遠程網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)了到現(xiàn)在的“點線面”相結(jié)合,率先完成平級醫(yī)院間的橫向聯(lián)結(jié),使醫(yī)療資源得以最大程度釋放。
心醫(yī)除了可以搭建區(qū)域內(nèi)部的協(xié)同平臺外,還可以為區(qū)域內(nèi)提供數(shù)據(jù)中心及監(jiān)管平臺的服務(wù),完成了數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通,患者數(shù)據(jù)可實現(xiàn)一體化全覽。
此外,心醫(yī)優(yōu)勢的影像數(shù)據(jù)傳輸和病理圖片緩存等技術(shù),極大的增加了會診過程中查看患者病歷的速度和準確度。
目前,國內(nèi)一些國家級三甲醫(yī)院都在使用該技術(shù)。如果有了5G網(wǎng)絡(luò),結(jié)合心醫(yī)特有的影像數(shù)據(jù)傳輸技術(shù),將可更高提升會診效率,也便于移動端應用。
融合感知層、傳輸層和應用層的數(shù)字化解決方案融合了感知層、傳輸層和應用層的解決方案并不多見,這點,我們以國內(nèi)醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)龍頭企業(yè)醫(yī)惠科技為案例。該企業(yè)推出的四網(wǎng)合一的物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)架構(gòu)平臺,核心是物聯(lián)網(wǎng)AP和AC,其中物聯(lián)網(wǎng)AP和RFID閱讀器功能,可以實現(xiàn)信息雙頻四通道的發(fā)送和接收。
物聯(lián)網(wǎng)AP既可以接收RFID標簽返回的信息,也可以接收支持WIFI的移動終端返回信息,實現(xiàn)前段感知的融合。
而物聯(lián)網(wǎng)AC,除了能夠?qū)游锫?lián)網(wǎng)AP,還可以通過融合物聯(lián)網(wǎng)中間件模塊,實現(xiàn)前段感知信息和后端應用系統(tǒng)之間的轉(zhuǎn)換、封裝、解析和集成。
通過融合通信網(wǎng)關(guān)模塊,實現(xiàn)RFID信號轉(zhuǎn)換成ICP/IP信號并進行傳輸,通過融合統(tǒng)一管理平臺管理,實現(xiàn)對物聯(lián)網(wǎng)AP的無線網(wǎng)應用和RFID應用進行統(tǒng)一有效的配置和管理。
簡單來說,物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)架構(gòu)平臺以一種簡約的方式,解決了有線網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)和內(nèi)外網(wǎng)之間的通訊和數(shù)據(jù)融合應用。
假使某家公司完成了醫(yī)院的溫度物聯(lián)網(wǎng)的搭建,但后續(xù)還可能會涉及到濕度、亮度等方面數(shù)據(jù)的采集,一家公司很難完全勝任。醫(yī)惠科技的物聯(lián)網(wǎng)平臺,可以適配包括溫度、濕度、亮度在內(nèi)的所有物聯(lián)網(wǎng)信息的采集,實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的共享。
物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)架構(gòu)平臺雖然開放,但并非毫無門檻,所有軟硬件產(chǎn)品的接入,必須跟醫(yī)療流程緊密配合,符合它的標準規(guī)范,對企業(yè)來說,這需要很高的專業(yè)度。
人員定位管理、嬰兒防盜、物聯(lián)網(wǎng)冷鏈管理、病人體溫實時監(jiān)控、輸液管理、智能床位檢測是醫(yī)惠科技物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品在醫(yī)院內(nèi)最主要的應用場景。
在通信層,醫(yī)惠科技與國內(nèi)知名IT解決方案公司新華三開展合作?;谛氯A三的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò),醫(yī)惠提供各種醫(yī)療場景的傳感器和應用的接入。新華三的物聯(lián)網(wǎng)AP與醫(yī)惠科技的技術(shù)進行了深度融合。
在應用層,醫(yī)惠科技在自主開發(fā)的基礎(chǔ)上,跟綠仰科技、盈網(wǎng)科技等公司在輸液智能監(jiān)控和智能床等領(lǐng)域進行合作。
醫(yī)院數(shù)字化轉(zhuǎn)型,物聯(lián)網(wǎng)應用整體案例自2015年國家生育政策調(diào)整以來,二孩媽媽的比例不斷上升。2017年,原國家衛(wèi)計委婦幼司司長秦耕曾提到,2016年全國住院分娩活產(chǎn)數(shù)達到1846萬,較2015年增長了11.5%,二孩比例和高齡高危孕產(chǎn)婦比例明顯增高。
以北京市為例,高齡孕產(chǎn)婦比例則從2014年的48%上升到2016的60%以上,給各地的政府和醫(yī)院提出了重大的挑戰(zhàn)。
針對這一問題,2017年7月,國家衛(wèi)生計生委印發(fā)了國衛(wèi)婦幼發(fā)〔2017〕42號文件《關(guān)于加強母嬰安全保障工作的通知》,啟動了母嬰安全行動計劃,要求二級以上醫(yī)療機構(gòu)要對妊娠風險篩查為陽性的孕產(chǎn)婦進行妊娠風險評估分級,按照風險嚴重程度分別以“綠(低風險)、黃(一般風險)、橙(較高風險)、紅(高風險)、紫(傳染?。?種顏色進行分級標識,加強分類管理。
此外,計劃還明確要求加快婦幼健康信息平臺建設(shè),掌握本省(區(qū)、市)產(chǎn)婦分娩、高危孕產(chǎn)婦、孕產(chǎn)婦死亡以及服務(wù)資源利用情況。
在國家政策的指導下,為更好地服務(wù)孕產(chǎn)人群,貴州省畢節(jié)市衛(wèi)計委制定了《畢節(jié)市孕產(chǎn)婦保健門診規(guī)范化建設(shè)標準》、《兒童保健門診規(guī)范化建設(shè)標準》,規(guī)范孕產(chǎn)婦及0-6歲兒童保健門診建設(shè),強化高危孕產(chǎn)婦和體弱兒管理篩查工作。
2017年,全市住院分娩率99.20%,孕產(chǎn)婦死亡率21.05/10萬,嬰兒死亡率7.16‰,5歲以下兒童死亡率9.30‰。孕產(chǎn)婦系統(tǒng)管理率88.65%,0-6歲兒童健康管理率89.48%,3歲以下兒童系統(tǒng)管理率89.16%,均實現(xiàn)目標任務(wù)。
更加科學的高危孕產(chǎn)婦管理
2015年12月,恒大集團與貴州省大方縣舉行結(jié)對幫扶簽約儀式,決定無償投入30億元幫助大方縣貧困人口3年實現(xiàn)整體脫貧。在醫(yī)療扶貧方面,由恒大集團出資,在大方縣中醫(yī)院的基礎(chǔ)上,按照三級綜合醫(yī)院規(guī)模和標準建設(shè)一所新的醫(yī)院,名為貴州省畢節(jié)市大方縣第二人民醫(yī)院(大方縣恒大慈善醫(yī)院)
醫(yī)院占地面積46142.7㎡,建筑面積40708.18㎡,床位設(shè)置500張,為集醫(yī)療、教學、科研、康復、保健為一體的現(xiàn)代化大型綜合性公立醫(yī)院。內(nèi)設(shè)臨床科室44個、醫(yī)技科室10個;醫(yī)院總?cè)藬?shù)800名,其中衛(wèi)生技術(shù)人員680名,行政后勤人員120名。
科室方面,醫(yī)院由貴州醫(yī)科大學附屬醫(yī)院定點醫(yī)療幫扶,重點打造的特色??茷閶D產(chǎn)、腫瘤、腦卒中及心血管慢病等,其中婦兒中心床位200張,每年服務(wù)約1萬名產(chǎn)婦兒童。
作為畢節(jié)市極具代表性的一家創(chuàng)新醫(yī)院,大方縣第二人民醫(yī)院采用了瑞康醫(yī)信所提供的移動醫(yī)療與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),通過報告推送、醫(yī)囑推送、健康管理、數(shù)據(jù)回傳、一鍵呼救等技術(shù)打通院內(nèi)院外的高危孕產(chǎn)婦管理的??菩畔⒎?wù),形成“孕期-產(chǎn)期-產(chǎn)后”和“院前-院中-院后”的服務(wù)閉環(huán)。
在醫(yī)生端,醫(yī)院在HIS和EMR電子病歷的基礎(chǔ)上,建設(shè)了專門的高危孕產(chǎn)婦管理系統(tǒng),并聯(lián)通了門診和住院。產(chǎn)科設(shè)有專門的護士監(jiān)控工作站智能大屏,對住院患者和在家的高危孕婦進行儀表盤式的管理。、在患者端,系統(tǒng)配有專門的手機App和微信小程序,支持患者的手機報告、醫(yī)囑提醒、健康管理、預約掛號支付、緊急呼救等云服務(wù)功能,通過超長待機的智能手環(huán),實現(xiàn)定位服務(wù)和基本生命體征連續(xù)監(jiān)護。
在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)方面,醫(yī)院采用了雙向藍牙AP進行院內(nèi)布網(wǎng),配合醫(yī)療級的藍牙智能手環(huán)提供定位服務(wù)。在精準度和安全方面,該技術(shù)遠超傳統(tǒng)WIFI、室內(nèi)基站、RFID視頻、UWB超寬帶等定位技術(shù)。
以大方縣某40歲的高齡孕婦A為案例。孕婦A疑似懷孕后來到大方第二人民醫(yī)院婦產(chǎn)科門診就診,醫(yī)生進行常規(guī)孕檢后確認A懷孕,但伴有孕期高血壓和糖尿病等問題。于是,醫(yī)生在高危孕產(chǎn)婦管理系統(tǒng)中為孕婦A建立電子檔案,確定A為“橙色”風險的高危孕產(chǎn)婦。
給出專業(yè)建議后,醫(yī)生推薦下載孕產(chǎn)婦自我管理App和租用配套的智能手環(huán),建議購買或租用血壓計和血糖儀進行自我管理,控制血壓、血糖和體重等指標。
于是,孕婦A在工作人員的幫助下,在醫(yī)院的綜合服務(wù)柜臺下載和注冊了App并租用了手環(huán)、血壓計、血糖儀等配套設(shè)備,并在App中看到了本次檢查的結(jié)果和醫(yī)生的醫(yī)囑建議以及注意事項。
離開醫(yī)院之后,孕婦A按照App的自動提醒,每日遵照醫(yī)囑對運動計步、體重、血糖、血壓進行測量和自動數(shù)據(jù)收集,定期查看發(fā)展曲線和醫(yī)生的管理建議,并在手機App上預約下次來院檢查的時間。
如果孕婦A產(chǎn)期臨近,感覺不適,可以通過手機App一鍵直連醫(yī)院產(chǎn)科值班醫(yī)生通話,醫(yī)生確認其有住院觀察需要,便會準備救護車為其提供轉(zhuǎn)運入院的綠色通道。
入住醫(yī)院產(chǎn)科之后,孕婦A會繼續(xù)佩戴智能手環(huán)和使用App,觀察期間可在院內(nèi)緩慢活動。由于院內(nèi)已鋪設(shè)覆蓋產(chǎn)科、住院部大樓和醫(yī)院大門的三級物聯(lián)網(wǎng)電子圍欄和定位服務(wù),孕婦還可以享受離床自動監(jiān)護服務(wù)。
當她感覺腹痛有分娩跡象時,長按手環(huán)3秒,自動報警,產(chǎn)科醫(yī)護人員便會立即通過科室的智能終端精確定位患者,以最快速度將其送入產(chǎn)房,實現(xiàn)順利分娩。
嬰兒出生后,醫(yī)護人員除了強調(diào)必要的育兒知識之外,還需根據(jù)孕婦的不同狀況,對其進行個性化的產(chǎn)后康復和保養(yǎng)的宣教工作。對此,產(chǎn)科備有各類產(chǎn)婦宣教知識庫,并推送到產(chǎn)婦的手機App中。產(chǎn)婦自己可以自行閱讀,并遵照醫(yī)囑執(zhí)行。這樣一來,就大大節(jié)省了醫(yī)患溝通的時間,實現(xiàn)科學康復和科學育兒的目標。
服務(wù)模式四大創(chuàng)新:
總體上看,大方縣第二人民醫(yī)院的高危孕產(chǎn)婦管理??菩畔⒎?wù),不僅形成了“孕期-產(chǎn)期-產(chǎn)后”和“院前-院中-院后”的服務(wù)閉環(huán),還具備四大創(chuàng)新點。
孕產(chǎn)婦全程服務(wù)模式創(chuàng)新:模式從孕產(chǎn)婦全病程管理的??菩枨笕胧?,突破了傳統(tǒng)移動醫(yī)療應用App以掛號功能為主要的局限。
利用院內(nèi)院外的信息共享和醫(yī)患之間的緊密監(jiān)護溝通,加強了患者的依從性,提高了App的使用頻率和粘性。為平臺上的高危孕產(chǎn)婦提供個性化的精準管理服務(wù),并打通了高危產(chǎn)婦綠色“生命通道”,具有很強的可復制性。
2、物聯(lián)網(wǎng)醫(yī)療應用創(chuàng)新:本項目從高危孕產(chǎn)婦的應用需求如離床監(jiān)護和電子圍欄出發(fā),將新一代物聯(lián)網(wǎng)定位和通信技術(shù)與移動App軟件相結(jié)合,實現(xiàn)了對高危孕產(chǎn)婦隨時隨地的監(jiān)控(包括離床監(jiān)護),為用戶群體提供了24*7的不間斷服務(wù)。
3、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)創(chuàng)新:本項目中應用的物聯(lián)網(wǎng)采用基于雙向藍牙的定位技術(shù)和最新的雙向藍牙AP無線訪問點,配合地磁、GSM基站、Wi-Fi等技術(shù)進行修正優(yōu)化,在定位精確度、穿透性、抗干擾性、安裝復雜程度、成本、設(shè)備適配度等指標的綜合評測方面,超過了傳統(tǒng)的WIFI、RFID、UWB等解決方案。
用戶運營服務(wù)模式創(chuàng)新:在大方縣第二人民醫(yī)院,院內(nèi)除了部署應有的軟硬件IT之外,還單獨設(shè)立了一個運營團隊,以及產(chǎn)科的專人團隊。
團隊為前來就診的孕婦提供手機App掃碼注冊、App產(chǎn)品使用培訓、孕婦圍產(chǎn)期知識宣教等運營性志愿者服務(wù),確保來院就診高危孕婦都能享受到醫(yī)院提供的新型全病程服務(wù)。
模式成效分析:
大方縣第二人民醫(yī)院以移動醫(yī)療和物聯(lián)網(wǎng)等先進信息技術(shù)為手段,以院內(nèi)地面運營團隊為支持,在基層醫(yī)療機構(gòu)中逐步推行對患者有利、對醫(yī)院也有利的高危孕產(chǎn)婦精準管理模式,取得了三大成效:
1、醫(yī)院品牌提升與模式區(qū)域示范推廣:通過實施高危孕產(chǎn)婦管理和手機App的應用,醫(yī)院產(chǎn)科樹立起轄區(qū)及周邊區(qū)域內(nèi)孕產(chǎn)婦精準服務(wù)的品牌。