物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)層次范文
時(shí)間:2023-10-12 17:33:28
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篇1
關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng) 感知層 壓電陶瓷 傳感器 微米級
中圖分類號:G718.5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:C DOI:10.3969/j.issn.1672-8181.2013.22.111
1 物聯(lián)網(wǎng)感知層技術(shù)的研究現(xiàn)狀
1.1 物聯(lián)網(wǎng)概述
物聯(lián)網(wǎng)(Internet of Things)是指,把任何物品通過信息傳感設(shè)備(如RFID)與互聯(lián)網(wǎng)連接起來,進(jìn)行信息交換和通信,可實(shí)現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理。
物聯(lián)網(wǎng)本身的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,主要包括三大部分:首先是感知層,承擔(dān)信息的采集,可以應(yīng)用的技術(shù)包括智能卡、RFID電子標(biāo)簽、識別碼、傳感器等;其次是網(wǎng)絡(luò)層,承擔(dān)信息的傳輸,借用現(xiàn)有的無線網(wǎng)、移動網(wǎng)、固聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、廣電網(wǎng)等即可實(shí)現(xiàn);第三是應(yīng)用層,實(shí)現(xiàn)物與物之間,人與物之間的識別與感知,發(fā)揮智能作用。
1.2 感知層關(guān)鍵技術(shù)
物聯(lián)網(wǎng)的核心是感知層中的技術(shù),從現(xiàn)在階段來看,物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的瓶頸就在感知層。國際電信聯(lián)盟(ITU)將射頻技術(shù)(RFID)、傳感器技術(shù)、納米技術(shù)、智能嵌入技術(shù)列為物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù),本論文將就“傳感器技術(shù)”這一常用的關(guān)鍵技術(shù)展開探討。
傳感技術(shù)同計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)一起被稱為信息技術(shù)的三大支柱。傳感技術(shù)主要研究關(guān)于從自然信源獲取信息,并對之進(jìn)行處理(變換)和識別的一門多學(xué)科交叉的現(xiàn)代科學(xué)與工程技術(shù)。傳感技術(shù)的核心即傳感器,它是負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)中物與人信息交互的必要組成部分。
2 壓電陶瓷傳感器
2.1 國內(nèi)外相關(guān)技術(shù)的研究、開發(fā)現(xiàn)狀
壓電陶瓷是一種重要的功能材料,具有壓電、介電和光電等特性,被廣泛運(yùn)用于電子、航空、軍事等領(lǐng)域。近年來隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,該類產(chǎn)品的研發(fā)和運(yùn)用出現(xiàn)了爆發(fā)式的增長。當(dāng)前,各國都在積極研究和開發(fā)新的壓電功能陶瓷,隨著對材料的組成、制備工藝及結(jié)構(gòu)的不斷深入研究,更加新穎的壓電器件將不斷涌現(xiàn)出來。
目前國際上該項(xiàng)目幾乎由BOSCH,Delphi幾個(gè)巨頭壟斷,我國在該領(lǐng)域尚處于起步階段,高端需求嚴(yán)重依賴進(jìn)口,國產(chǎn)化缺口巨大,傳感器進(jìn)口占比80%,傳感器芯片進(jìn)口占比達(dá)90%。傳感器技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)信息采集基礎(chǔ),處于產(chǎn)業(yè)鏈上游,在物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展之初受益較深;同時(shí)傳感器又處在物聯(lián)網(wǎng)金字塔的塔座,將是整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)中需求量最大和最基礎(chǔ) 的環(huán)節(jié)。當(dāng)前,汽車、物流、煤礦安監(jiān)、安防、RFID標(biāo)簽卡領(lǐng)域的傳感器市場增長較快:僅汽車傳感器市場潛在規(guī)模達(dá)57億只,是目前的需求量14倍以上。我國亟待在該領(lǐng)域加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新,掌握核心技術(shù)。
2.2 技術(shù)原理
壓電陶瓷的壓電原理:在對壓電陶瓷元件外施壓力(拉力)時(shí),壓電陶瓷收縮(伸長)變形,瓷體兩端產(chǎn)生電荷,由“壓”產(chǎn)生“電”的效應(yīng)為正壓電效應(yīng)(圖1);在對壓電陶瓷元件施加與極化方向相同(相反)的電場時(shí),極化強(qiáng)度增大(減?。瑝弘娞沾裳貥O化方向伸長(收縮),由“電”產(chǎn)生“伸縮”的效應(yīng)為逆壓電效應(yīng)(圖2)。
利用壓電陶瓷的逆壓電效應(yīng),在壓電陶瓷元件兩端間斷的施加脈沖,激勵(lì)壓電陶瓷元件不斷作伸長-收縮的機(jī)械振動,擾動傳播媒介的質(zhì)點(diǎn),使其在各自的平衡位置附近作往返運(yùn)動,將擾動以波動的形式傳播到更遠(yuǎn)的媒質(zhì)中,形成聲波。當(dāng)振動頻率高于20千赫茲(kHz)時(shí)為超聲波。
超聲波遇到障礙物反射,聲壓作用于壓電陶瓷元件,由于壓電陶瓷元件的壓電效應(yīng),其兩端會產(chǎn)生電荷,計(jì)算脈沖發(fā)射與聲波接收的時(shí)間差Δt,得到聲波發(fā)射點(diǎn)與障礙物的距離S(圖3)。
2.3 主要技術(shù)性能指標(biāo)
該項(xiàng)目產(chǎn)品的性能指標(biāo)如下:
頻率:200±10KHz
靈敏度:≥1.8V(200Vp-p,200KHz)
傳感器電容:900pF±25% (頻率1KHz,環(huán)境溫度25℃±5℃)
指向性: 7o±2o
防護(hù)等級:IP65
工作溫度范圍:-20℃~85℃
3 微米級壓電陶瓷傳感器的開發(fā)及相關(guān)研究
3.1 微米級壓電陶瓷傳感器的開發(fā)
在為期半年多的校企合作過程中,與常州波速傳感器有限公司技術(shù)人員通過對壓電陶瓷頻率的確定,從而確定測試精度,根據(jù)S=V/F 對產(chǎn)品的測試精度進(jìn)行設(shè)計(jì);根據(jù)陶瓷片設(shè)計(jì)振動模式Np=fsD,設(shè)計(jì)出壓電陶瓷的外形尺寸,通過對機(jī)械品質(zhì)因數(shù),機(jī)械能量轉(zhuǎn)換效率等電性能參數(shù)設(shè)計(jì)(如下圖4),獲得高的可靠性和能量儲備。
通過對壓電陶瓷流延技術(shù)工藝設(shè)計(jì),確定每一層陶瓷的厚度,通過層壓與等靜壓技術(shù),設(shè)計(jì)陶瓷片耐高溫、高壓特性。
3.2 壓電陶瓷匹配層技術(shù)研究
為了使壓電芯片所產(chǎn)生的超聲波機(jī)械振動有效傳輸?shù)娇諝庵校紫瓤紤]聲阻抗匹配,材料的聲阻抗Z由聲速與密度定義:Z=pxc.
壓電材料與空氣的聲阻抗相差甚遠(yuǎn),若壓電陶瓷元件所產(chǎn)生的振動超聲波直接向空氣中輻射,由于兩種媒介的阻抗失配,阻抗的差異會降低界面透射系數(shù),嚴(yán)重影響傳感器的發(fā)射強(qiáng)度與接收靈敏度,因此需要在壓電陶瓷元件與空氣之間增加一種材料,使其聲阻抗實(shí)現(xiàn)過渡或者匹配。此材料聲阻抗需滿足: [Z0ZL][Z=],從而得出材料阻抗指標(biāo),根據(jù)阻抗指標(biāo)對材料進(jìn)行設(shè)計(jì)。
3.3 產(chǎn)品綜合性能研究
進(jìn)一步完善產(chǎn)業(yè)化過程中出現(xiàn)的設(shè)備問題和制備技術(shù)問題,主要有環(huán)境溫度對陶瓷漿料的流變性能影響;有機(jī)溶劑的揮發(fā);工作電壓變化導(dǎo)致基板走帶速度變化對產(chǎn)品流延厚度的影響,工業(yè)生產(chǎn)中優(yōu)化排膠時(shí)間和溫度,縮短工藝流程時(shí)間,提高工作效率,研究產(chǎn)品性能厚度控制的一致性,成品率等問題,在超聲波低密度,多孔高透聲匹配層方面,通過控制復(fù)合材料的顆粒度、有機(jī)粘合劑、分散劑的比例,以及固化溫度和固化時(shí)間,重點(diǎn)解決陶瓷的收縮率與超聲波匹配復(fù)合材料的內(nèi)部孔狀排列情況,研究獲得高靈敏度低衰減信號的高頻率超聲波傳感器。
3.4 具體關(guān)鍵指標(biāo)如下
頻率:200±10KHz
靈敏度:≥1.8V(200Vp-p,200KHz)
傳感器電容:900pF±25% (頻率1KHz,環(huán)境溫度25℃±5℃)
指向性: 7o±2o
防護(hù)等級:IP65
工作溫度范圍:-20℃~85℃
目前材料壓電常數(shù)d33已達(dá)到600以上,在同行業(yè)中居于領(lǐng)先地位,而目前處于研發(fā)階段,對于材料組裝成傳感器裝配工藝以及材料應(yīng)用的拓展尚需進(jìn)一步研究解決。
4 結(jié)論
本項(xiàng)目采用微米級的技術(shù),其精度高出國內(nèi)行業(yè)一個(gè)數(shù)量級,同時(shí)改變了國內(nèi)傳統(tǒng)的軋膜工藝技術(shù)所不能達(dá)到的產(chǎn)品小型化微型化方向發(fā)展的局面,在國內(nèi)處于領(lǐng)先地位,并且達(dá)到國外BOSCH,VALEO,APPLE等頂級電子產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)要求;在選材方面,我們采用長期在高溫高壓工作的壓電材料配方技術(shù),使得具有較高的壓電性能;在工藝控制方面,公司采用國際最先進(jìn)的流延技術(shù),在使陶瓷片達(dá)到微米級的同時(shí),為確保在生產(chǎn)過程中壓電陶瓷一致性,陶瓷成型中采用六個(gè)方向等靜壓工藝,保證壓電陶瓷片內(nèi)部晶元的排列更為緊密,提高陶瓷片的壓電性與產(chǎn)品的一致性;采用電腦編程自動控制對壓電陶瓷片進(jìn)行燒結(jié),保證壓電材料進(jìn)行良好的高溫化學(xué)反應(yīng)與晶相結(jié)構(gòu)組合,使產(chǎn)品靈敏度高出常規(guī)產(chǎn)品的1倍,同時(shí)獲得較好的穩(wěn)定性。
當(dāng)前,傳感器技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)信息采集基礎(chǔ),處于產(chǎn)業(yè)鏈上游,在物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展之初受益較深;同時(shí)傳感器又處在物聯(lián)網(wǎng)金字塔的塔座,將是整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)中需求量最大和最基礎(chǔ)的環(huán)節(jié)。當(dāng)前,汽車、物流、煤礦安監(jiān)、安防、RFID標(biāo)簽卡領(lǐng)域的傳感器市場增長較快:傳感器市場潛在規(guī)模達(dá)57億只,是目前的14倍以上,而本項(xiàng)目符合中《華人民共和國國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十二個(gè)五年規(guī)劃綱要》構(gòu)建下一代信息基礎(chǔ)設(shè)施,《物聯(lián)網(wǎng)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》提升感知技術(shù)水平。
參考文獻(xiàn):
[1]李紅元,孫清池.Nb摻雜PLZT壓電陶瓷性能研究[J].稀有金屬材料與工程,2008,(1).
[2]劉培祥,孫清池,何杰,李紅元.燒結(jié)溫度對PMN-PNN-PZT四元系壓電陶瓷微觀結(jié)構(gòu)和壓電性能的影響[J].稀有金屬材料與工程,2008,(1).
篇2
一、智慧旅游發(fā)展現(xiàn)狀
(一)智慧旅游概念研究現(xiàn)狀
眾所周知,當(dāng)IBM公司首席執(zhí)行官彭明盛在2008年首次提出“智慧地球”一詞之后,便引發(fā)了對“智慧旅游”的研究熱潮。從研究情況來看,國際上鮮有把智慧旅游作為旅游業(yè)發(fā)展的核心戰(zhàn)略,而是從可持續(xù)發(fā)展的角度,把游客廣泛參與、游客與旅游目的地的深層次關(guān)系,以及旅游業(yè)在社會經(jīng)濟(jì)全面發(fā)展中的作用等作為關(guān)注的重點(diǎn),來探索旅游智慧化進(jìn)程帶給旅游業(yè)的整體利益??偟膩碚f,主要關(guān)注智慧旅游在實(shí)踐中的應(yīng)用。例如,2000年12 月 5 日,加拿大旅游業(yè)協(xié)會的菲利普斯(Phillips)把智慧旅游定義為 “簡單地采取全面的、長期的、可持續(xù)的方式來進(jìn)行規(guī)劃、開發(fā)、營銷旅游產(chǎn)品和經(jīng)營旅游業(yè)務(wù)?!痹谒磥?,發(fā)展智慧旅游需要智慧的管理策略和營銷技術(shù),根據(jù)游客需要,及時(shí)傳遞信息。與國外相比,國內(nèi)學(xué)者主要關(guān)注理論方面的研究,比較有代表性的觀點(diǎn)是,一是以馬勇、姚志國等為代表從“技術(shù)應(yīng)用論”的角度,對智慧旅游進(jìn)行定義,他們認(rèn)為,智慧旅游以人本、綠色、科技創(chuàng)新為特征,利用云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、高速通訊技術(shù)等信息高科技提升旅游服務(wù)質(zhì)量與服務(wù)方式,改變?nèi)藗兊穆糜蜗M(fèi)習(xí)慣與旅游體驗(yàn),從而成為旅游發(fā)展與科技進(jìn)步結(jié)合的世界時(shí)尚潮流。二是以張凌云、史云姬等為代表,從“管理變革論”的角度解讀智慧旅游,認(rèn)為智慧旅游的目的是提升服務(wù)水平,改善旅游體驗(yàn),創(chuàng)新旅游管理模式,提高旅游資源利用效率,進(jìn)而促進(jìn)整個(gè)旅游行業(yè)的發(fā)展。把智慧旅游定義為是基于新一代的信息通信技術(shù)(ICT),為滿足游客個(gè)性化需求,提供高品質(zhì)、高滿意度服務(wù),而實(shí)現(xiàn)旅游資源及社會資源的共享與有效利用的系統(tǒng)化、集約化的管理變革。縱觀上述內(nèi)容,國內(nèi)學(xué)者在概念方面存在共識,他們都贊同智慧旅游的發(fā)展依賴云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)等信息高科技技術(shù),通過對新技術(shù)的應(yīng)用來改善旅游發(fā)展模式、管理方式、旅游服務(wù)質(zhì)量。
(二)國內(nèi)智慧旅游的發(fā)展方式
國內(nèi)旅游業(yè)發(fā)展相比西方國家時(shí)間較短、經(jīng)驗(yàn)不足、資本基礎(chǔ)較薄弱,因此,國內(nèi)在智慧旅游建設(shè)方面政府起主導(dǎo)作用,主要借助于政府的力量,形成國家和地方規(guī)劃,整合旅游相關(guān)資源,建設(shè)公共服務(wù)平臺,指導(dǎo)、協(xié)調(diào)市場主體參與的智慧旅游體系建設(shè),激勵(lì)旅游企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新,從而實(shí)現(xiàn)智慧旅游的跨越式發(fā)展,完成西方發(fā)達(dá)國家在過去數(shù)十年方才完成的旅游業(yè)變革。在國內(nèi),智慧旅游已被納入“十二五”旅游發(fā)展規(guī)劃體系之中,2009年國務(wù)院頒布了《關(guān)于加快發(fā)展旅游業(yè)的意見》( 國發(fā)[2009]41 號) ,在這一精神指引下,旅游業(yè)開始尋求以信息技術(shù)為紐帶的旅游產(chǎn)業(yè)體系與服務(wù)管理模式重構(gòu)方式,以實(shí)現(xiàn)旅游業(yè)建設(shè)成為現(xiàn)代服務(wù)業(yè)的質(zhì)的跨越,受智慧城市的理念及其在我國建設(shè)與發(fā)展的啟發(fā),智慧旅游營運(yùn)而生。另外國家旅游局還部署了“智慧旅游城市”的試點(diǎn)工作,確定洛陽等13個(gè)城市為首批“國家智慧旅游試點(diǎn)城市”,在這一機(jī)遇下,洛陽可以根據(jù)自身情況制定智慧旅游發(fā)展計(jì)劃。
二、城市智慧旅游基本架構(gòu)分析
從城市的角度來看,城市智慧旅游可視作智慧城市信息化的一個(gè)重要子系統(tǒng),簡單的來說,智慧城市是一棵樹,而城市智慧旅游是這棵樹的一個(gè)樹杈,為實(shí)現(xiàn)智慧旅游的某些功能可借助或共享智慧城市已有的成果。因此,城市智慧旅游的架構(gòu)體系依托智慧城市的發(fā)展?!爸腔鄢鞘小笔菍⑽锫?lián)網(wǎng)感知技術(shù)和“云計(jì)算”技術(shù)等融入“數(shù)字城市”中,從而實(shí)現(xiàn)對“數(shù)字城市”的質(zhì)的提升與飛躍,達(dá)到經(jīng)濟(jì)上健康合理可持續(xù)、生活上和諧安全更舒適、管理上科技智能信息化,真正實(shí)現(xiàn)人與城市的完美融合。而城市智慧旅游就是借助智慧城市的技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施整合旅游資源和旅游產(chǎn)業(yè)鏈,為旅游市場主體的旅游活動提供豐富的信息資源,其基本架構(gòu)主要包括技術(shù)層、應(yīng)用層、產(chǎn)業(yè)層和關(guān)聯(lián)層。智慧旅游的技術(shù)層就是指智慧城市依托的新技術(shù)在智慧旅游中的應(yīng)用,包括信息技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等,它為城市智慧旅游的根基,也是智慧旅游的來源。應(yīng)用層是指技術(shù)層與旅游要素相融合,即把新興技術(shù)運(yùn)用到旅游要素中,為智慧旅游的科學(xué)有效發(fā)展提供依據(jù),從而實(shí)現(xiàn)旅游資源分析智慧化、旅游服務(wù)智慧化、旅游環(huán)境智慧化、旅游營銷智慧化、旅游接待體系智慧化等等。產(chǎn)業(yè)層是指通過滲透在旅游業(yè)各個(gè)市場中的智慧因素而實(shí)現(xiàn)旅游產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級和產(chǎn)業(yè)的豐富,不僅包括智慧要素在原始旅游產(chǎn)業(yè)和部門中的實(shí)踐,而且還包括智慧城市背景下帶來的新的文化產(chǎn)業(yè)和創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)的興起。關(guān)聯(lián)層就是指上述所提到的,城市智慧旅游是智慧城市的一個(gè)重要子系統(tǒng),其存在是與智慧城市的其他部件相互關(guān)聯(lián)在一起的。一方面,智慧旅游的構(gòu)建體系與其他智慧產(chǎn)業(yè)體系都依賴于智慧城市的感知層和技術(shù)層,實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)設(shè)施和資源的共享;另一方面,旅游業(yè)是一個(gè)關(guān)聯(lián)度很高的產(chǎn)業(yè),相應(yīng)地,智慧旅游體系構(gòu)建同時(shí)也需要借助與旅游相關(guān)的其他產(chǎn)業(yè)智慧化體系的構(gòu)建。
從上述城市智慧旅游的基本架構(gòu)體系來看,其設(shè)計(jì)重點(diǎn)應(yīng)落實(shí)在三個(gè)方面:一是充分利用城市旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中積累的各種旅游信息資源,采用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)對旅游產(chǎn)品進(jìn)行聚類分析和關(guān)聯(lián)規(guī)則的挖掘;二是要慎重選擇城市智慧旅游各個(gè)項(xiàng)目的商業(yè)模式,形成良好的產(chǎn)業(yè)效應(yīng);三是要緊跟新科技發(fā)展步伐,注重云計(jì)算、云存儲及物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)的應(yīng)用,通過云平臺的方式整合城市各種文化旅游資源,形成一個(gè)城市的旅游云,整體提升智慧旅游的建設(shè)水平。
三、探研洛陽市智慧旅游體系建設(shè)
(一)體系構(gòu)建的可能性條件
洛陽市智慧旅游體系構(gòu)建條件主要體現(xiàn)在以下方面:一是洛陽是國家首批智慧旅游試點(diǎn)城市之一,在智慧旅游的建設(shè)過程中,中央政府和當(dāng)?shù)卣鹬鲗?dǎo)作用;二是洛陽市有良好的旅游資源,游客量大,為滿足深入體驗(yàn)的需求,游客對旅游服務(wù)信息的要求全面而便捷,洛陽市智慧旅游體系的構(gòu)建有強(qiáng)烈的市場需求;三是自洛陽被確定為“國家首批智慧旅游試點(diǎn)”之一以來,洛陽市政府著手進(jìn)行智慧旅游城市建設(shè),確立了以云計(jì)算架構(gòu)建設(shè)綜合數(shù)據(jù)中心的思路,建設(shè)支撐旅游產(chǎn)業(yè)及公共服務(wù)數(shù)據(jù)庫,目前全市智慧旅游綜合數(shù)據(jù)庫已相當(dāng)完善,并且全市3A級以上景區(qū)推進(jìn)數(shù)字化景區(qū)建設(shè),為游客提供無線上網(wǎng)、自助導(dǎo)游等智慧化服務(wù),可以看出近年來洛陽市智慧旅游的發(fā)展已具規(guī)模;四是洛陽目前已制定了《洛陽市智慧旅游城市工作方案》《智慧旅游城市建設(shè)方案》,確定了“1個(gè)中心(旅游綜合基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫暨云計(jì)算中心)、1個(gè)基礎(chǔ)(智慧旅游基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè))、4個(gè)平臺(智慧旅游公共服務(wù)平臺、智慧旅游綜合監(jiān)管平臺、智慧旅游電子商務(wù)平臺和智慧旅游市場營銷平臺)和8個(gè)智慧旅游業(yè)態(tài)(智慧旅游景區(qū)、智慧旅游飯店、智慧旅游餐飲、智慧旅游購物、智慧旅游鄉(xiāng)村、智慧旅行社、智慧旅游交通、智慧旅游娛樂)”的智慧旅游城市建設(shè)總體框架,本文希望結(jié)合政府的建設(shè)框架,提出自己的構(gòu)建體系,以期為洛陽市智慧旅游體系的構(gòu)建貢獻(xiàn)一份力。
(二)洛陽市智慧旅游建設(shè)目標(biāo)
智慧旅游是基于新一代信息技術(shù),包括云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)等,為滿足市場活動主體個(gè)性化需求,提供便捷而全面的高品質(zhì)服務(wù),除此之外,新一代信息技術(shù)在旅游企業(yè)、政府管理等方面的運(yùn)用,從而實(shí)現(xiàn)旅游資源及社會資源的共享與有效利用的系統(tǒng)化、集約化的管理變革。因此,洛陽的智慧旅游也應(yīng)基于新一代信息技術(shù),以政府為主導(dǎo),通過智慧旅游體系的構(gòu)建,來改善游客的旅游體驗(yàn),改進(jìn)旅游企業(yè)的管理模式。由以上定義可以看出,洛陽市智慧旅游建設(shè)服務(wù)的對象主要為大數(shù)據(jù)時(shí)代下的游客、與旅游相關(guān)的行業(yè)、當(dāng)?shù)芈糜钨Y源。對于游客來說,智慧旅游建設(shè)目標(biāo)主要是讓不同類型的游客擁有更加智能便捷而又愉悅的旅游經(jīng)歷;對于相關(guān)行業(yè),主要是為旅游行業(yè)以及相關(guān)行業(yè)管理提供更高效、智能化的信息服務(wù)平臺;對于旅游資源,主要是促進(jìn)洛陽市自然、文化旅游資源的深度開發(fā),創(chuàng)新旅游產(chǎn)品,使洛陽旅游資源擁有更強(qiáng)的生命力,構(gòu)建洛陽旅游文化云。
(三)洛陽市智慧旅游總體構(gòu)想的設(shè)計(jì)理念
洛陽市智慧旅游總體構(gòu)想的設(shè)計(jì)理念主要是為實(shí)現(xiàn)旅游的智慧化而提出的。洛陽市智慧旅游應(yīng)在技術(shù)、應(yīng)用層的支撐下,構(gòu)建資源統(tǒng)一管理、信息共享、應(yīng)用廣泛而便捷的城市智慧旅游總體架構(gòu),重點(diǎn)建設(shè)數(shù)據(jù)庫,數(shù)據(jù)庫是智慧旅游的生命線,沒有數(shù)據(jù)的智慧旅游只能是空中樓閣。洛陽智慧旅游應(yīng)確立以云計(jì)算架構(gòu)建設(shè)綜合數(shù)據(jù)中心的思路,建設(shè)支撐旅游產(chǎn)業(yè)及公共服務(wù)數(shù)據(jù)庫,建立包括旅游公共服務(wù)數(shù)據(jù)、產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)和綜合管理數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)。以數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)的同時(shí),還應(yīng)以中央管理平臺為中心,利用先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備,統(tǒng)轄與旅游相關(guān)的各個(gè)方面。
(四)洛陽市智慧旅游的總體架構(gòu)體系
洛陽市智慧旅游的總體架構(gòu)是:在完善智慧城市基礎(chǔ)公共保障的前提下,主要分為旅游相關(guān)主體應(yīng)用體系和技術(shù)支撐體系兩大層次,并統(tǒng)一在中央管理平臺之下。
如圖1所示:
1、旅游相關(guān)主體系統(tǒng)
在洛陽智慧旅游總體規(guī)劃體系中,旅游相關(guān)主體系統(tǒng)包含游客、景區(qū)、旅游社、飯店、其他服務(wù)者以及政府部門六大主體對象以及一套安全保障體系,實(shí)際上他們不僅是旅游的重要組成部分,而且在智慧旅游中各自扮演著不同的角色,智慧旅游主要是深化旅游體驗(yàn)和提供智能服務(wù),因此,“游客”與“政府部門”在該系統(tǒng)中處于主要地位,而景區(qū)、旅行社、飯店以及其他從業(yè)者在該系統(tǒng)中作為游客體驗(yàn)與政府管理的實(shí)際載體而存在,共同組成智慧旅游的服務(wù)業(yè)者??梢钥闯?,旅游業(yè)各個(gè)主體之間聯(lián)系貫通,使智慧旅游主體更顯完善而全面。智慧城市基礎(chǔ)公共保障則包含智慧環(huán)保、公共安全、智慧交通、智慧醫(yī)療、突發(fā)事件智慧防控六個(gè)方面,該體系雖不完全直接隸屬于智慧旅游的主體系統(tǒng),但對智慧旅游主體的運(yùn)作處于舉足輕重的地位。
(1)游客
主要是指使用洛陽智慧旅游網(wǎng)絡(luò)平臺的游客,他們通過旅游年票、移動應(yīng)用終端APP、信息服務(wù)觸摸屏、智慧旅游咨詢預(yù)訂查詢終端等進(jìn)入并訪問洛陽智慧旅游系統(tǒng),以獲取所需要的旅游相關(guān)資訊和智能服務(wù)。
(2)景區(qū)
洛陽自然景區(qū)和人文景區(qū)資源豐富,游客量大,在智慧旅游發(fā)展的基礎(chǔ)上,洛陽景區(qū)著手進(jìn)行智慧化建設(shè),該系統(tǒng)主要包括手機(jī)二維碼電子門票、無線旅游平臺、景區(qū)客流動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)、景區(qū)信息系統(tǒng)、旅游資源管理系統(tǒng)、景區(qū)定位導(dǎo)航系統(tǒng)等。
(3)旅行社
通過建立一個(gè)統(tǒng)一的管理系統(tǒng),整合各種相對分散的旅行社業(yè)務(wù)信息、資源,為旅行社提供統(tǒng)一的界面、工作環(huán)境以及一種快速安全的數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn),并做到及時(shí)匯總與更新,使旅行社業(yè)成為一個(gè)有機(jī)的、緊密聯(lián)系的、高效的、共享的整體。旅行社信息系統(tǒng)主要是為旅行社以及服務(wù)對象構(gòu)建一個(gè)完整有效的信息系統(tǒng)。
(4)飯店
飯店信息系統(tǒng)包括顧客數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)、客房服務(wù)系統(tǒng)、飯店內(nèi)部運(yùn)營系統(tǒng)等子系統(tǒng),目的是便于飯店的正常運(yùn)營和管理,以及維護(hù)旅游者的權(quán)益。
(5)其他
這類旅游從業(yè)者,主要包括旅游在線服務(wù)商、各種服務(wù)業(yè)者,他們通過智慧旅游系統(tǒng)獲取精確的旅游資訊,服務(wù)于旅客。具有代表性的系統(tǒng)是旅游目的地營銷系統(tǒng)。
(6)政府部門
主要是指旅游行業(yè)管理部門,該信息系統(tǒng)主要包括旅游門戶網(wǎng)站集群、智慧旅游指揮系統(tǒng)、12301旅游服務(wù)熱線、智慧行政辦公系統(tǒng)、旅游行業(yè)監(jiān)督管理系統(tǒng)。特別是洛陽市政府部門近期開通的智慧系統(tǒng)統(tǒng)轄全局,即可對景區(qū)客流動態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,也可通過旅游車輛GPS系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對旅游團(tuán)隊(duì)的監(jiān)控,使洛陽旅游業(yè)在一個(gè)整體的框架內(nèi)有條不紊的進(jìn)行。
(7)公共保障
智慧城市基礎(chǔ)公共保障則包含智慧環(huán)保、公共安全、智慧交通、智慧醫(yī)療、突發(fā)事件智慧防控六個(gè)方面,該系統(tǒng)的建設(shè)是充分運(yùn)用信息和通信技術(shù)整合城市資源,為民生、環(huán)保、公共安全、城市服務(wù)、工商業(yè)、旅游業(yè)等各種需求做出智能的響應(yīng),為市民和游客創(chuàng)造更美好的城市生活。
2、技術(shù)支撐體系
技術(shù)支撐體系主要包括旅游信息資源數(shù)據(jù)庫和基礎(chǔ)服務(wù)系統(tǒng),統(tǒng)一為旅游相關(guān)主體應(yīng)用體系提供全面而強(qiáng)大的支持服務(wù)。
(1)技術(shù)層
該體系中的技術(shù)層就是指智慧城市依托的新技術(shù)在智慧旅游中的應(yīng)用,包括信息技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等,它為城市智慧旅游的根基,也是智慧旅游的來源。
(2)旅游資源數(shù)據(jù)庫
CIS數(shù)據(jù)庫、游客資源數(shù)據(jù)庫、旅游資源數(shù)據(jù)庫、與旅游相關(guān)的交通等行業(yè)數(shù)據(jù)庫等都是典型的旅游資源數(shù)據(jù)庫,洛陽智慧旅游建設(shè)總體構(gòu)架設(shè)想是從大旅游的格局以及旅游信息化整體和全局出發(fā),目的是實(shí)現(xiàn)各種旅游資源的整合,在全市范圍內(nèi)制訂標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范的數(shù)據(jù),建立有效的旅游資源共享機(jī)制,數(shù)據(jù)庫資源實(shí)現(xiàn)分級管理。
(3)智慧旅游公共服務(wù)系統(tǒng)
該系統(tǒng)包括呼叫中心、數(shù)據(jù)挖掘與決策支撐、地理信息服務(wù)、智能服務(wù)、融合通信服務(wù)等方面。從包含的內(nèi)容來看,該部分就是一個(gè)信息接口平臺,被旅游相關(guān)主體對象所使用,能夠統(tǒng)一管理和智能調(diào)度各種旅游資源,并提供旅游資源調(diào)控、運(yùn)行態(tài)勢監(jiān)督、資源使用、統(tǒng)計(jì)旅游情況預(yù)測等功能。
3、中央管理平臺
智慧旅游中央管理平臺在功能上是作為洛陽智慧旅游的大腦和樞紐,在整個(gè)智慧旅游總體架構(gòu)中起到匹配、整合、協(xié)調(diào)、聯(lián)動各個(gè)旅游相關(guān)主體應(yīng)用系統(tǒng)和管理系統(tǒng)的作用,在實(shí)現(xiàn)智慧旅游各子系統(tǒng)相關(guān)高層業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)統(tǒng)一抽取、融合共享的基礎(chǔ)上,與多種配套保障體系相互配合,對景區(qū)、飯店、旅行社等旅游主體應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一協(xié)同管理,實(shí)現(xiàn)多系統(tǒng)間的信息共享、協(xié)同聯(lián)動,并為旅游行政管理單位人員提供統(tǒng)一的入口,以進(jìn)行旅游行業(yè)監(jiān)控與管理。
四、結(jié)語
洛陽作為全國首批“國家智慧旅游試點(diǎn)城市”之一,通過科學(xué)的智慧旅游規(guī)劃和總體架構(gòu)設(shè)計(jì),順利地推進(jìn)了智慧旅游建設(shè)的進(jìn)程,目前已完成了智慧旅游網(wǎng)站集群提升、12301旅游咨詢服務(wù)熱線提升、入境關(guān)懷、智慧旅游移動應(yīng)用終端APP(洛陽旅游指南)、智慧旅游咨詢預(yù)訂查詢終端等15個(gè)項(xiàng)目建設(shè)任務(wù),同時(shí)智慧旅游指揮中心正在線運(yùn)行,洛陽市政府正積極加快智慧旅游主體建設(shè)??v觀洛陽智慧旅游的發(fā)展,景區(qū)、飯店、旅行社等相關(guān)主體基本上已實(shí)現(xiàn)智慧的管
篇3
1物聯(lián)網(wǎng)的概念及組成
物聯(lián)網(wǎng)是隨著信息技術(shù)的發(fā)展而出現(xiàn)的技術(shù)類型,它通過RFID、GPS、紅外感應(yīng)器、激光掃描器等信息傳感設(shè)備,根據(jù)約定的協(xié)議將物品和互聯(lián)網(wǎng)連接起來,進(jìn)行信息交換和通信,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理。隨著技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步,物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用也越來越廣泛。就其技術(shù)體系構(gòu)成來看,物聯(lián)網(wǎng)包括感知層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層、公共技術(shù)層。每一層都有自己的特點(diǎn)和作用,統(tǒng)一于整個(gè)系統(tǒng)之中,促進(jìn)系統(tǒng)作用的有效發(fā)揮。⑴感知層。包括傳感器、RFID、多媒體信息采集、二維碼、實(shí)時(shí)定位技術(shù)等,主要作用是感知和采集發(fā)生的事件和數(shù)據(jù),包括身份標(biāo)識、位置信息、音頻數(shù)據(jù)、視頻數(shù)據(jù)等。⑵網(wǎng)絡(luò)層。它的主要作用是進(jìn)行信息溝通,通過互聯(lián)網(wǎng)、3G網(wǎng)絡(luò)、4G網(wǎng)絡(luò)等途徑,將感知層的信息準(zhǔn)確、快速、安全傳遞到需要的地方,促進(jìn)遠(yuǎn)距離、大范圍通信得以順利實(shí)現(xiàn)。⑶應(yīng)用層。實(shí)現(xiàn)人與物品的交互,匯總網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層的信息,進(jìn)行統(tǒng)一分析和決策。并支持信息互通、協(xié)調(diào)和共享,促進(jìn)信息綜合利用度提高,滿足人們對信息獲取和分析的需要。⑷公共技術(shù)層。它與感知層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層都有緊密的聯(lián)系,不屬于某個(gè)特定層面,主要包括安全技術(shù)、標(biāo)識與解析、網(wǎng)絡(luò)管理、服務(wù)質(zhì)量等[1],為系統(tǒng)順利工作提供技術(shù)支持,促進(jìn)系統(tǒng)更好發(fā)揮作用。
2智能監(jiān)管系統(tǒng)整體架構(gòu)
就系統(tǒng)整體架構(gòu)來說,智能監(jiān)管系統(tǒng)包括《公路工程建設(shè)安全管理指南》、基于物聯(lián)網(wǎng)的施工安全預(yù)警系統(tǒng)、基于的施工安全管理系統(tǒng)。在實(shí)際應(yīng)用中,通過RFID技術(shù),施工安全預(yù)警系統(tǒng)自動采集、跟蹤特定區(qū)域的機(jī)械、人員、護(hù)具等信息,并處理所采集到的原始數(shù)據(jù)。當(dāng)發(fā)現(xiàn)存在安全隱患時(shí),前端報(bào)警系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警,并在后臺服務(wù)器記錄相關(guān)數(shù)據(jù),作為施工安全評估的依據(jù),也為采取措施預(yù)防安全事故提供參考。施工安全管理系統(tǒng)利用技術(shù)實(shí)現(xiàn),通過PC、PDA等終端對施工現(xiàn)場進(jìn)行周期性安全檢查[2]。獲取這些數(shù)據(jù)之后,利用加權(quán)平均算法統(tǒng)計(jì)各分項(xiàng)工程得分,確定各分部工程動態(tài)安全情況,為采取措施加強(qiáng)安全管理,預(yù)防安全事故發(fā)生提供依據(jù)。
3智能監(jiān)管系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)
3.1基于物聯(lián)網(wǎng)的施工安全預(yù)警系統(tǒng)
⑴感知安全狀況。公路工程線路長,沿線地形地質(zhì)、水文條件、現(xiàn)場施工環(huán)境復(fù)雜,氣候惡劣,并且可能會遇到很多障礙物。因而對電子標(biāo)簽的要求較高,尤其是對它的讀寫距離、抗干擾能力等有較高的要求。無源電子標(biāo)簽易受干擾,最大讀寫距離為10m,不能很好地適用于公路現(xiàn)場施工需要。為應(yīng)對無源電子標(biāo)簽的缺陷,常用有源電子標(biāo)簽感知安全狀況。有源電子標(biāo)簽最大讀取距離可達(dá)100m,具有較強(qiáng)的抗干擾能力,使用自身射頻能量將數(shù)據(jù)發(fā)送給讀寫器,對公路工程復(fù)雜的施工環(huán)境具有較強(qiáng)適應(yīng)性。系統(tǒng)為每個(gè)電子標(biāo)簽寫入一個(gè)電子產(chǎn)品代碼,將電子標(biāo)簽與施工用具、裝備相結(jié)合。讀寫器天線獲取感應(yīng)電流,電子標(biāo)簽進(jìn)入讀寫器信號范圍,獲得能量被激活,并向閱讀器發(fā)送自身編碼信息,通過ZigBee傳感器網(wǎng)絡(luò)匯總數(shù)據(jù),發(fā)送至前端報(bào)警單元,為報(bào)警單元輸送相關(guān)信息,判定工程施工安全狀況。⑵傳輸與解析信息。信息傳輸也是系統(tǒng)工作的重要環(huán)節(jié),只有確保信息順利傳輸,才能更好的滿足實(shí)際工作需要。該智能系統(tǒng)信息傳輸用PML標(biāo)記語言,PML為廣泛的層次結(jié)構(gòu),為描述物體提供通用方法。例如,將安全繩描述為護(hù)具,是個(gè)人防護(hù)品的一類。系統(tǒng)運(yùn)行過程中,物品信息保存在PML文件里,存放于PML服務(wù)器。傳輸信息過程中,如果需要解析信息,可以利用對象名解析服務(wù)器,查詢PML服務(wù)器,從而達(dá)到解析信息的目的,滿足信息傳輸需要。⑶分析及處理信息。系統(tǒng)獲取信息之后,還需要進(jìn)行分析和處理,從而更為全面地把握公路工程施工安全狀況。前端報(bào)警單元用云計(jì)算機(jī)技術(shù),對安全狀況進(jìn)行分布式計(jì)算。讀取標(biāo)簽信息后,查詢和解碼相關(guān)信息并進(jìn)行分析,得出標(biāo)簽表示的物品。再根據(jù)物品類型、相隔距離等因素,用LEC法進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評估,風(fēng)險(xiǎn)R=L×E×C,R代表風(fēng)險(xiǎn)大小,L為事故發(fā)生的可能性(根據(jù)表1取值),E為人員暴露于危險(xiǎn)環(huán)境中的頻繁程度(根據(jù)表2取值),C為事故后果的嚴(yán)重程度(根據(jù)表3取值)[3]。根據(jù)上述取值,系統(tǒng)經(jīng)過計(jì)算得出結(jié)果,評定危險(xiǎn)等級,自動做出處理(如表4所示)。
3.2基于的施工安全管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)
⑴系統(tǒng)組成。該系統(tǒng)包括現(xiàn)場施工安全管理、安全檢查、指令簽發(fā)、系統(tǒng)管理四個(gè)子系統(tǒng),每個(gè)子系統(tǒng)又包含若干模塊?,F(xiàn)場施工安全管理模塊包括記錄查詢、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、數(shù)據(jù)管理、安全管理子模塊;安全檢查模塊包括施工單位自檢、監(jiān)理單位抽檢、建設(shè)單位巡檢、質(zhì)監(jiān)站檢查四個(gè)子模塊;指令簽發(fā)模塊包括安全監(jiān)理指令處理和停工、復(fù)工指令處理兩個(gè)子模塊;系統(tǒng)管理模塊包括用戶管理、角色權(quán)利、權(quán)限管理、工程設(shè)置四個(gè)子模塊。不同子模塊發(fā)揮不同作用,促進(jìn)整個(gè)施工安全管理系統(tǒng)有效運(yùn)行。⑵系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。施工安全管理系統(tǒng)建立在評分體系基礎(chǔ)之上,評分體系從分部、分項(xiàng)、單位工程三個(gè)方面對安全狀況評分,再用加權(quán)平均算法統(tǒng)計(jì)結(jié)果。計(jì)算公式為:檢查合格率=[∑檢查結(jié)果為(是)的權(quán)值/∑檢查項(xiàng)目總權(quán)值]×100%。系統(tǒng)可以完成施工單位自檢、監(jiān)理抽檢、業(yè)主巡檢功能,在實(shí)際檢查工作中,他們可利用3G無線視頻進(jìn)行遠(yuǎn)程檢查,也可采用PDA手持設(shè)備進(jìn)行現(xiàn)場檢查[4]。監(jiān)管人員通過檢查掌握現(xiàn)場施工具體情況,評定施工現(xiàn)場安全等級,并統(tǒng)計(jì)檢查結(jié)果,全面、實(shí)時(shí)地反應(yīng)現(xiàn)場施工基本情況。為采取措施排除安全隱患,確?,F(xiàn)場施工安全提供依據(jù)。
4結(jié)語
篇4
關(guān)鍵詞 物聯(lián)網(wǎng) 核心技術(shù) 展望
中圖分類號:TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
1物聯(lián)網(wǎng)
物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術(shù)的重要組成部分,是“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”。其有兩層意思: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(kuò)展的網(wǎng)絡(luò);第二,其用戶端延伸和擴(kuò)展到了任何物體與物體之間,進(jìn)行信息交換和通信。因此,物聯(lián)網(wǎng)的定義是:通過射頻識別(RFID)、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備,按約定體的協(xié)議,把任何物體與互聯(lián)網(wǎng)相連接,進(jìn)行信息交換和通信,以實(shí)現(xiàn)對物的智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。
2物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)
物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)主要由:計(jì)算機(jī)技術(shù)、軟件技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通訊技術(shù)、傳感技術(shù)、識別技術(shù)、智能嵌入式技術(shù)和納米技術(shù)等部分組成。
2.1 傳感器網(wǎng)絡(luò)
傳感器網(wǎng)絡(luò)主要解決物聯(lián)網(wǎng)中的信息感知問題,這一階段又分為兩個(gè)部分:數(shù)據(jù)信息的采集和處理、短距離的無限通信。在數(shù)據(jù)的采集和處理階段,主要是綜合可傳感器技術(shù)、嵌入式可編程技術(shù),網(wǎng)絡(luò)及無線通信技術(shù)、分布式信息處理技術(shù)等,對物品進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集,之后接收上層傳遞來的控制信號,產(chǎn)生響應(yīng),進(jìn)而完成相應(yīng)動作,對信息進(jìn)行處理。
2.2射頻識別技術(shù)
射頻識別技術(shù),也稱它為電子標(biāo)簽。射頻識別技術(shù)系統(tǒng)是由3個(gè)部分組成的,第一部分是電子標(biāo)簽的讀寫器和它的信息處理系統(tǒng)。其中電子標(biāo)簽芯片是用來存放數(shù)據(jù)的存儲區(qū),用來存儲等待識別物體的相關(guān)信息。讀寫器就利用預(yù)先設(shè)置好的格式,對等待識別的物體相關(guān)信息進(jìn)行寫入,寫入到電子標(biāo)簽的存儲區(qū)中,或是讀寫器的閱讀范圍內(nèi),用非接觸的方式將電子標(biāo)簽內(nèi)保存的信息讀取出來。在電子標(biāo)簽或者讀寫器中內(nèi)置天線,它的主要用途是發(fā)射和接收射頻信號。
2.3網(wǎng)絡(luò)的通訊技術(shù)――zigbee網(wǎng)絡(luò)
zigbee網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是一種近距離、低功耗、低速率、低復(fù)雜度、低成本的雙向無線通訊技術(shù)。主要用于距離短、功耗低且傳輸速率不高的各種電子設(shè)備之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸以及典型的有周期性數(shù)據(jù)、間歇性數(shù)據(jù)和低反應(yīng)時(shí)間數(shù)據(jù)傳輸?shù)膽?yīng)用。移動通信網(wǎng)主要是為語音通信建立的,每個(gè)基站其價(jià)值一般在百萬元人民幣以上,而每個(gè)zigbee基站卻不到一千元人民幣。基站的每個(gè)zigbee網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),不僅本身可以作為監(jiān)控對象,同他所連接的傳感器也可直接進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集和監(jiān)控,同時(shí)可以自動的中轉(zhuǎn)其他網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)傳過來的數(shù)據(jù)資料。每個(gè)zigbee網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)可以在自己信號覆蓋的范圍內(nèi),同多個(gè)不承擔(dān)網(wǎng)絡(luò)信息中轉(zhuǎn)任務(wù)的孤立的子節(jié)點(diǎn)進(jìn)行無線連接通訊。除此之外,無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、藍(lán)牙技術(shù)和無源射頻識別技術(shù)也可以在網(wǎng)絡(luò)通訊中用作監(jiān)視和控制的功能作用。
2.4網(wǎng)絡(luò)的通訊技術(shù)――納米技術(shù)與MEMS
納米技術(shù)與MEMS是建立在納米技術(shù)基礎(chǔ)上,通過對納米材料進(jìn)行設(shè)計(jì)、加工、制造、測量和控制的技術(shù)。MEMS主要包括微型機(jī)構(gòu)、微型傳感器、微型執(zhí)行器和相應(yīng)的處理電路等幾部分,它是在融合多種微細(xì)加工技術(shù),并應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)的最新成果的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的高科技前沿學(xué)科。MEMS傳感器集信息獲取、處理和執(zhí)行于一體,能組成多功能微型系統(tǒng),從而大幅度提高系統(tǒng)的自動化、智能化和可靠性水平。它還便于制造商將產(chǎn)品的所有功能集成到單個(gè)芯片上,以此來降低成本,此技術(shù)適用于大規(guī)模生產(chǎn)。
2.5網(wǎng)絡(luò)的通訊技術(shù)――信息安全技術(shù)
物聯(lián)網(wǎng)的主要目標(biāo)就是方便人與物或者物與物之間的信息交換。該技術(shù)在簡化和方便人們生活的同時(shí),信息的安全性問題也隨之出現(xiàn)。無論物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用本身是否安全,在構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)的同時(shí),一定要有信息安全方面的設(shè)計(jì)。
3物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)展望
3.1傳感器產(chǎn)業(yè)
傳感器是物聯(lián)網(wǎng)的核心器件,2010年的市場規(guī)模達(dá)到630億元。我國傳感器制造企業(yè)眾多,但外資企業(yè)比重達(dá)到67%。國內(nèi)傳感器芯片研發(fā)生產(chǎn)薄弱,集中在低端的溫度、濕度等物理量傳感器研發(fā),中高端依賴進(jìn)口。
3.2RFID產(chǎn)業(yè)
RFID在國內(nèi)已有比較廣泛的應(yīng)用,其中最大的應(yīng)用領(lǐng)域是電子票證,如電子門票、手機(jī)支付、車證及垃圾處理等應(yīng)用;其次在高速公路不停車收費(fèi)、港口集裝箱管理、食品安全溯源等領(lǐng)域也有較多應(yīng)用。目前我國企業(yè)在低頻和高頻RFID方面技術(shù)相對成熟,但超高頻、有源RFID未形成整體產(chǎn)業(yè)能力。
3.3基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)業(yè)
云計(jì)算是互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)業(yè)中的重要組成部分,在物聯(lián)網(wǎng)中也是對終端感知到的海量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的重要技術(shù)手段。目前我國云計(jì)算應(yīng)用相對滯后,云計(jì)算市場沒有形成規(guī)?;?wù),但多個(gè)省市都在打造云計(jì)算中心,產(chǎn)業(yè)機(jī)會巨大。
4結(jié)語
現(xiàn)如今物聯(lián)網(wǎng)雖然已經(jīng)起步并取得了一定的發(fā)展,但未來必將接受嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。但是物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的到來是大勢所趨,未來將出現(xiàn)一系列物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品和服務(wù),如果用一句話概括未來的物聯(lián)網(wǎng)生活,那就是“身在外,家就在身邊;回到家,世界就在眼前”。
參考文獻(xiàn)
篇5
關(guān)鍵詞:物流信息化;物聯(lián)網(wǎng)技術(shù);智能安全;信息化通道
中圖分類號:F253 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1006-4117(2012)03-0187-02
引言:信息化高速發(fā)展的今天,如何通過信息化手段進(jìn)行產(chǎn)業(yè)發(fā)展已經(jīng)成為各行業(yè)面臨的重要問題,信息化手段的運(yùn)用催生各種信息化產(chǎn)物的形成和發(fā)展,這些信息化產(chǎn)物又從反作用上來促進(jìn)產(chǎn)業(yè)信息化的高度發(fā)展。在信息化向著高度集成和高度智能化方向發(fā)展的今天,如何通過有效的產(chǎn)品和媒介來反應(yīng)信息化的優(yōu)越性,是產(chǎn)業(yè)信息化開發(fā)和研究的重點(diǎn),而在眾多的科研產(chǎn)物中,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)則是其中非常具有代表性的一類。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是通過信息網(wǎng)路等媒介手段,通過建立統(tǒng)一的平臺,進(jìn)行任何產(chǎn)品之間的交換,打破了傳統(tǒng)商品交易、信息傳遞的手段,為市場發(fā)展開辟了新的渠道和手段。所以,分析和研究物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠真正明確信息化高度發(fā)展過程中信息化手段對于促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展所采取的具體手段,從而對于進(jìn)一步市場前景預(yù)測帶來一定的參考。在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域,物流產(chǎn)業(yè)是非常重要的組成部分,因?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)本身所要達(dá)到的效果就是通過信息化手段來達(dá)到商品的流通和交換,這也是對物流產(chǎn)業(yè)信息化發(fā)展的直接體現(xiàn)。因此,本文將從物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基本分析與在物流產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用兩個(gè)方面展開討論,為物流信息化的應(yīng)用與發(fā)展研究帶來一定的參考。
一、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及其發(fā)展?fàn)顩r分析
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是伴隨著社會信息化發(fā)展而發(fā)展起來的,因此,這種技術(shù)具有典型的信息化特點(diǎn),在這一部分將從物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)內(nèi)涵及其產(chǎn)業(yè)體系等幾個(gè)方面展開分析,通過全面的討論來研究體現(xiàn)技術(shù)的優(yōu)越性。
(一)物聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵及產(chǎn)業(yè)體系
與其他技術(shù)不同,物理網(wǎng)技術(shù)從提出和發(fā)展僅僅只有十五年的時(shí)間,但是在短短的十五年時(shí)間內(nèi),伴隨著信息化的高速發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)逐漸成為各行業(yè)發(fā)展的重要載體。在分析其他內(nèi)容之前,必須要明確物聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵及其產(chǎn)業(yè)體系構(gòu)成。
物聯(lián)網(wǎng)是以物物交換為中心的渠道聯(lián)系紐帶。以物聯(lián)網(wǎng)業(yè)內(nèi)的概念來分析,就完全可以突出物聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵,物聯(lián)網(wǎng)即“物物相聯(lián)之網(wǎng)”,指通過射頻識別(RFID)、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備,按約定的協(xié)議,把物與物,人與物進(jìn)行智能化連接,進(jìn)行信息交換和通訊,以實(shí)現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種新興網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)不是一種物理上獨(dú)立存在的完整網(wǎng)絡(luò),而是架構(gòu)在現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)或下一代公網(wǎng)或?qū)>W(wǎng)基礎(chǔ)上的聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用(network)和通信能力,強(qiáng)調(diào)智能應(yīng)用。由此可以看出,物聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵或者本質(zhì)就是一種無物交換的通道,只是通過信息化手段進(jìn)行虛擬了。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系具有明確的層次感。按照物聯(lián)網(wǎng)組成的層次來劃分,整個(gè)網(wǎng)絡(luò)體系可以分為應(yīng)用層、網(wǎng)絡(luò)層以及感知層,如圖1所示。應(yīng)用層是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的主題,它是整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的物理基礎(chǔ),在物聯(lián)網(wǎng)中涉及范圍較廣;網(wǎng)絡(luò)層是整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)通道,在物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)和運(yùn)行過程中所起到的是重要的紐帶作用;感知層是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的重要數(shù)據(jù)處理和智能規(guī)劃層,是信息處理和物流通道控制的重要技術(shù)層次。
(二)物聯(lián)網(wǎng)核心概念——智慧安全
智慧安全是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的核心,也是完全體現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的信息化手段,要理解這一核心概念,要從三個(gè)方面進(jìn)行分析。首先,智慧安全的概念。從表面層次上可以看出,智慧安全所能夠體現(xiàn)的就是在物物交換過程中信息通道的主要特點(diǎn)。從定義上來講,智慧安全是以互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ),通過城市安全信息的全面感知、各子系統(tǒng)間協(xié)同運(yùn)作、資源共享,以建立統(tǒng)一的公共安全系統(tǒng)及應(yīng)急處理機(jī)制,實(shí)現(xiàn)對公共安全的應(yīng)急聯(lián)動、統(tǒng)一調(diào)度、統(tǒng)一指揮,達(dá)到對公共安全的智慧化管理;其次,智慧安全的核心應(yīng)用價(jià)值。智慧安全的核心應(yīng)用價(jià)值實(shí)際上就是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的核心價(jià)值所在,具體而言,物聯(lián)網(wǎng)通過對信息的整合、加工處理,實(shí)現(xiàn)有效的預(yù)測、預(yù)警,并通過資源整合與聯(lián)動,實(shí)現(xiàn)高效、智能化的應(yīng)急處理,整個(gè)過程能夠?qū)崿F(xiàn)真正意義上的信息化操作;第三,智能安全的具體應(yīng)用。在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)推廣過程中,智能安全作為核心技術(shù)被廣泛的應(yīng)用。通過信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用及體制機(jī)制的創(chuàng)新,實(shí)現(xiàn)智慧化的預(yù)測、監(jiān)測及有效的安全隱患避免。例如,通過攝像頭、傳感器、RFID等傳感設(shè)備在城市重要部位和關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的安裝布局,加強(qiáng)對城市安全信息的采集、處理,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)動態(tài)化的監(jiān)測、預(yù)測,并有效避免安全隱患。
(三)國內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新商業(yè)模式分析
與國外相比,我國物聯(lián)網(wǎng)開展較晚,但是,近十年的時(shí)間里,我國物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用得到了很大的推廣,形成了有效的商業(yè)模式。在行業(yè)的應(yīng)用過程中,電信運(yùn)營商物聯(lián)網(wǎng)商業(yè)模式屬于國內(nèi)具有代表性的創(chuàng)新商業(yè)模式,如圖2所示,其創(chuàng)新性主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面。第一,合作開發(fā)、獨(dú)立推廣。運(yùn)營商主導(dǎo)型商業(yè)模式主要適用的用戶范圍是企業(yè)客戶,以采集類和定位類應(yīng)用為主,應(yīng)用范圍廣泛,具體可應(yīng)用于環(huán)保監(jiān)控、自動水電表抄送、智能停車場、電梯監(jiān)控、物流監(jiān)控、智能交通等領(lǐng)域;第二,客戶定制模式電信運(yùn)營物聯(lián)網(wǎng)商業(yè)模式以客戶需求為主體,按照客戶的要求進(jìn)行開發(fā),電信運(yùn)營商制定全套業(yè)務(wù)和解決方案,直接提供給客戶,而不與其他企業(yè)合作。目前國內(nèi)實(shí)行這種模式的還比較少。
二、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在物流產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用
在信息化發(fā)展過程中,物流產(chǎn)業(yè)作為發(fā)展載體作用重大,這也是催生物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)介入物流業(yè)發(fā)展的重要原因。本文的主要內(nèi)容是物流信息化的應(yīng)用,因此,將著重探討物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在物流產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用體現(xiàn)。
(一)物流業(yè)應(yīng)用的物聯(lián)網(wǎng)主要技術(shù)
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是信息化發(fā)展條件下的多種信息技術(shù)的合成,在不同的產(chǎn)業(yè)發(fā)展中,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)所體現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)不同,對于物流業(yè)而言,所應(yīng)用的主要技術(shù)有三類。第一,物聯(lián)網(wǎng)感知技術(shù)。感知技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的重要組成,在物流業(yè)中,感知技術(shù)主要通過各種信號的識別將信息化手段引入物流業(yè),從而達(dá)到對車輛、商品實(shí)時(shí)追蹤等,保證了商品運(yùn)輸交換的安全,這方面的技術(shù)包括RFID技術(shù)、GPS技術(shù)、傳感器技術(shù)等;第二,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的重要操作平臺和信息處理通道,只要是涉及信息化的技術(shù),必然要通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用,這也是物流業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ),這類技術(shù)包括網(wǎng)絡(luò)技術(shù):有線與無線局域網(wǎng)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、現(xiàn)場總線技術(shù)和無線通信技術(shù)等;第三,智能技術(shù)。智能技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的核心,也是體現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)優(yōu)越性的重要標(biāo)志,在物流業(yè)中由于物品交換較為頻繁,無論是物品信息還是交換通道信息都非常多,如果沒有智能技術(shù)作為保障,將無法完成各種信息的采集、處理、加工,物流產(chǎn)業(yè)就無法良好的進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn),這類技術(shù)包括,智能計(jì)算技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)、移動計(jì)算技術(shù)等。
(二)物流業(yè)中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀
前文中分析了物流業(yè)中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的主要應(yīng)用技術(shù),這三種技術(shù)已經(jīng)成為現(xiàn)代物流業(yè)發(fā)展的支柱技術(shù),其應(yīng)用現(xiàn)狀分別如下。
第一,感知技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀。根據(jù)對各種案例統(tǒng)計(jì)分析,中國物流信息化領(lǐng)域,應(yīng)用最普遍的物聯(lián)網(wǎng)感知技術(shù)首先就是RFID技術(shù),占38%;其次是GPS/GIS技術(shù),占32%;視頻與圖像感知技術(shù)居第三位,占9%的案例中采用了視頻或圖像的感知技術(shù),這一技術(shù)目前還停留在監(jiān)控階段;傳感器的感知技術(shù)居于第四位,大約不到4%的案例采用了傳感器感知技術(shù);其他感知技術(shù)在物流領(lǐng)域也有應(yīng)用,不足4%;
第二,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。企業(yè)物流系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),以局域網(wǎng)為主體;社會物流往往是互聯(lián)網(wǎng)與企業(yè)局域網(wǎng)相結(jié)合。數(shù)據(jù)通信方面一般無線通信與有線通信相結(jié)合。根據(jù)不完全的對物流信息化案例的統(tǒng)計(jì)分析,采用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的占68%,采用局域網(wǎng)技術(shù)的占63%,采用無線局域網(wǎng)技術(shù)的占24%,有的系統(tǒng)采用多種網(wǎng)絡(luò)技術(shù);
第三,智能技術(shù)。根據(jù)相關(guān)資料統(tǒng)計(jì)分析,目前物流信息系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對物流過程智能控制與管理的還不多,物聯(lián)網(wǎng)及物流信息化還僅僅停留在對物品自動識別、自動感知、自動定位、過程追溯、在線追蹤、在線調(diào)度等一般的應(yīng)用。專家系統(tǒng)、數(shù)據(jù)挖掘、網(wǎng)絡(luò)融合與信息共享優(yōu)化、智能調(diào)度與線路自動化調(diào)整管理等智能管理技術(shù)應(yīng)用還有很大差距。目前只是在企業(yè)物流系統(tǒng)中,部分物流系統(tǒng)還可以做到與企業(yè)生產(chǎn)管理系統(tǒng)無縫結(jié)合,智能運(yùn)作;在部分全智能化和自動化的物流中心的物流信息系統(tǒng),可以做到全自動化與智能化物流作業(yè)。
(三)物流業(yè)中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)平臺的建設(shè)
隨著社會發(fā)展,物流業(yè)的業(yè)務(wù)類型已經(jīng)不僅僅局限于速遞這樣的小型業(yè)務(wù),大型的物流產(chǎn)品交換成為現(xiàn)代物流業(yè)發(fā)展的重要方向。各種物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)平臺的建設(shè)使得物流業(yè)發(fā)展向著更快的速度發(fā)展。
1、智能物流貨運(yùn)與配貨的信息化平臺
智能物流貨運(yùn)與配貨的信息化平臺是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在物流產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中所形成的最開始的物流信息化平臺,這種技術(shù)依托RFID、GPS/GIS、GPRS等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)集成應(yīng)用,搭建物流貨運(yùn)與配載信息化監(jiān)控管理平臺,為客戶在線提供實(shí)時(shí)的貨物信息、返程配貨信息、導(dǎo)航信息、聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測等。目前中國已經(jīng)出現(xiàn)多個(gè)這樣的物流信息平臺。物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代建立智能物流貨運(yùn)與配貨平臺,具有重要意義,也具有重大市場機(jī)遇,目前很多企業(yè)都在積極開拓在這方面應(yīng)用。
2、集裝箱多式聯(lián)運(yùn)智能信息化管理平臺
除了對物流通道的信息化平臺建設(shè),在物流管理方面,所形成的集裝箱多式聯(lián)運(yùn)智能信息化管理平臺也是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在物流業(yè)應(yīng)用的重要體現(xiàn)。這種技術(shù)主要是附屬于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),建立一個(gè)面向集裝箱多式聯(lián)運(yùn)全過程的物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺,為物流企業(yè)提供全程物流服務(wù)信息服務(wù)及綜合業(yè)務(wù)信息服務(wù)具有重要意義。在這一領(lǐng)域,最為典型的應(yīng)用是上海港機(jī)包起帆牽頭在RFID技術(shù)基礎(chǔ)上建立的集裝箱物流全程實(shí)時(shí)監(jiān)控平臺。這種系統(tǒng)實(shí)質(zhì)上就是以集裝箱為跟蹤目標(biāo)的一種物聯(lián)網(wǎng),采用了電子標(biāo)簽(RFID)與互聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合,提供集裝箱在經(jīng)過各物流節(jié)點(diǎn)時(shí)的實(shí)時(shí)狀態(tài)信息,對提高集裝箱物流的透明度、安全和效率具有重要的作用。
3、物流產(chǎn)業(yè)中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展趨勢
物流產(chǎn)業(yè)是一個(gè)非常宏觀的概念,也是一類特點(diǎn)明確的物流交換平臺,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的引入雖然極大的促進(jìn)了物流業(yè)的發(fā)展,但是由于標(biāo)準(zhǔn)的不統(tǒng)一,使得物流產(chǎn)業(yè)發(fā)展并沒有形成統(tǒng)一完整的系統(tǒng),相反,因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)的不統(tǒng)一產(chǎn)生了各種問題。所以,建立統(tǒng)一的物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)平臺將是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在物流業(yè)中的應(yīng)用趨勢之一。
作者單位:廣西外國語學(xué)院國際工商管理學(xué)院
作者簡介:黃寧(1971.09— ),男,廣西外國語學(xué)院國際工商管理學(xué)院教師,高級經(jīng)濟(jì)師、高級物流師,研究方向:物流管理、物流信息化。
參考文獻(xiàn):
[1]王保云.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研究綜述[J].電子測量與儀器學(xué)報(bào),2009,12.
篇6
關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)打通為什么不是食品行業(yè)最先開始,周寧也給出了解釋:“食品行業(yè)太復(fù)雜,成本高低跨度太大,一個(gè)體系的建設(shè),如果這張網(wǎng)有很多漏洞,那么這個(gè)體系等于白建。物聯(lián)網(wǎng)本身是一種信息系統(tǒng),它是為了解決信息不對稱的問題。原則的問題要知道,因?yàn)槟闶菗碛姓撸还苣闶沁^程的擁有者,還是最終的擁有者。要做到獲取的信息完全對稱是非常困難的,例如一張白紙,你不知道它是哪里來的,它有沒有毒,如果它上面有一個(gè)編碼,在網(wǎng)上能夠查到它的原材料從哪里來,哪個(gè)廠家做的,誰來做的包裝,誰來做的運(yùn)輸,分銷商是誰,怎么到你這兒來的,是哪臺機(jī)器打印的,打印的油墨有沒有問題……以上各個(gè)環(huán)節(jié)信息的累積和存儲,是一個(gè)龐大的體系問題,而這個(gè)體系要非常的嚴(yán)謹(jǐn),環(huán)環(huán)相扣,傳遞要達(dá)到無縫連接。”
此外,周寧還提到:“包裝行業(yè)有一個(gè)優(yōu)勢,就是有起點(diǎn)、有終點(diǎn)。包裝總有一個(gè)形式。有形的載體就是一個(gè)優(yōu)勢,特別是在物流方面。也不僅是物流,可能在生產(chǎn)環(huán)節(jié)、流水線、托盤、盒子,只要是個(gè)容器就可以與物聯(lián)網(wǎng)相連?!?/p>
物聯(lián)網(wǎng)物流監(jiān)控技術(shù)助推包裝檢測標(biāo)準(zhǔn)化
近年來,電子商務(wù)的興起帶動了物流產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展,物流服務(wù)企業(yè)如雨后春筍般出現(xiàn)在全國各地。在物流需求不斷擴(kuò)張的同時(shí),各個(gè)領(lǐng)域?qū)ξ锪鞯沫h(huán)境條件提出了更高的要求。顯然,物流過程可控化成為物流行業(yè)的迫切需求。在市場需求的驅(qū)動下,物聯(lián)網(wǎng)物流監(jiān)控技術(shù)將電子信息技術(shù)引入到物流領(lǐng)域,實(shí)現(xiàn)物物相連的同時(shí),也為物流過程的可控化管理提供了更多可能。
隨著物聯(lián)網(wǎng)物流監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展,貨物在流通過程中信息的管控由原來通過二維碼、條形碼等手段定時(shí)、定點(diǎn)反饋向全程反饋發(fā)展,反饋信息的內(nèi)容范圍也更加豐富,具體到貨物在流通過程中受到的沖擊、震動等事件的具體強(qiáng)度,而將監(jiān)控到的數(shù)據(jù)信息用于包裝設(shè)計(jì),能夠使得包裝的設(shè)計(jì)和包裝件的檢測更有針對性。
包裝承載物流監(jiān)控技術(shù),讓物流過程走出盲區(qū)
包裝作為產(chǎn)品的外衣,從產(chǎn)品出廠到到達(dá)消費(fèi)者手中,與產(chǎn)品形影不離。產(chǎn)品流通過程中對于產(chǎn)品的控制更多是通過對產(chǎn)品外包裝控制實(shí)現(xiàn)的,而物流過程中對沖擊強(qiáng)度、跌落強(qiáng)度等指標(biāo)的監(jiān)控也是通過在外包裝或者集裝箱包裝布置傳感器網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)的。由此可見,物流監(jiān)控技術(shù)的實(shí)施與產(chǎn)品的包裝密不可分,物流監(jiān)控技術(shù)大部分是以包裝為載體實(shí)現(xiàn)的。
中國包裝科研測試中心物流監(jiān)控技術(shù)實(shí)驗(yàn)室主任王剛告訴記者,做物流監(jiān)控的意義有兩個(gè):其一,是為了測試貨物在物流過程中會遇到哪些環(huán)境,是否會受到?jīng)_擊、震動、跌落、傾倒等影響貨物安全性的因素,以及這些因素的影響程度如何;其二,是為了檢測貨物在物流環(huán)境中,能否保持原來的品質(zhì)。事實(shí)上,這不僅是物流行業(yè)關(guān)心的問題,也是包裝領(lǐng)域尤其是運(yùn)輸包裝領(lǐng)域關(guān)注的重點(diǎn)。
對于物流監(jiān)控技術(shù)的功能是如何實(shí)現(xiàn)的,王剛是這樣解釋的:物流監(jiān)控技術(shù)可以解決物流行業(yè)的三個(gè)重要問題,即貨物在哪里?貨物的狀態(tài)怎么樣?貨物是否發(fā)生了破損?通過對物流過程的監(jiān)控,可以輕而易舉的知道貨物破損發(fā)生的位置和原因,以及貨物破損的時(shí)間等因素。
據(jù)王剛介紹,目前的物流監(jiān)控系統(tǒng)有兩種類型:其一是記錄儀,即純粹的黑匣子。將記錄儀安裝在需要監(jiān)控的位置,與貨物一起經(jīng)歷物流的整個(gè)過程,然后通過專用的數(shù)據(jù)分析軟件對記錄儀進(jìn)行回放,來分析物流過程中貨物所處環(huán)境的溫濕度變化和物理力的變化。其二是實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng),即將貨物所處的環(huán)境和沖擊震動以實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的形式傳回系統(tǒng),進(jìn)行分析。在控制系統(tǒng)中,設(shè)置一定的標(biāo)準(zhǔn)和報(bào)警系統(tǒng),一旦傳回的數(shù)據(jù)超出標(biāo)準(zhǔn),報(bào)警系統(tǒng)就會自動啟動。
記錄儀與實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)在應(yīng)用上的區(qū)別就在于記錄儀更加適用于制定標(biāo)準(zhǔn),而實(shí)施監(jiān)控系統(tǒng)則需要執(zhí)行一定的標(biāo)準(zhǔn)。這是由各自的工作原理決定的,因?yàn)橛涗泝x在貨物運(yùn)輸過程中起到記錄的作用,其價(jià)值在于物流過程結(jié)束之后的數(shù)據(jù)分析,即使在貨物運(yùn)輸過程中達(dá)到破壞的臨界點(diǎn)時(shí)也不能給予反饋。而實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)通過對貨物的實(shí)時(shí)監(jiān)控,在信息的反饋上具有一定的時(shí)效性,因而可以讓操作者有意識地避免破壞事件的發(fā)生。
而兩種監(jiān)控技術(shù)的相同之處則是能夠以數(shù)據(jù)的形式更加精密和快捷的記錄整個(gè)物流過程。比如對于需要防潮的貨物可以通過對溫濕度的記錄,設(shè)計(jì)相應(yīng)包裝的防潮等級;而對于易碎的貨物則可以通過分析物流過程中受到的沖擊、震動、跌落等能量值設(shè)計(jì)相應(yīng)的緩沖包裝;而通過對貨物的時(shí)間、地點(diǎn)的定位可以分析物流過程中的路面狀況;對于跌落強(qiáng)度的記錄,則能夠分析貨物是否經(jīng)歷過野蠻裝卸事件,甚至能夠得出野蠻裝卸事件發(fā)生的地點(diǎn)和貨物跌落的具體高度。這對于物流包裝的設(shè)計(jì)和物流路線的設(shè)計(jì)都具有極其重要的借鑒意義。
物聯(lián)網(wǎng)物流監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用發(fā)展迅速前景廣闊
據(jù)王剛介紹,目前物聯(lián)網(wǎng)物流監(jiān)控技術(shù)在技術(shù)層面上已經(jīng)能夠應(yīng)對復(fù)雜的市場需求,而在應(yīng)用的推廣上還存在很大的提升空間。近年來,一方面隨著人們對物流安全意識的逐步提高,另一方面企業(yè)在經(jīng)營的經(jīng)濟(jì)化和管理的精細(xì)化上提出了更高的要求,這使得人們越來越重視物流監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用。事實(shí)上,自包裝科研測試中心物流監(jiān)控實(shí)驗(yàn)室開始營運(yùn)到現(xiàn)在,短短一年的時(shí)間內(nèi)已經(jīng)面臨了各個(gè)行業(yè)多方位的需求。
目前,物聯(lián)網(wǎng)物流監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用比較成熟的市場是冷鏈運(yùn)輸,主要用于疫苗、藥品、冷鮮制品等要求低溫運(yùn)輸?shù)呢浧?。近年來,國家對于食品、藥品安全方面的?biāo)準(zhǔn)越來越完善,這對貨物流通過程中溫濕度等環(huán)境因素提出了更高的要求。與此同時(shí),冷鏈物流技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不夠完善,且配套產(chǎn)業(yè)發(fā)展不全等導(dǎo)致冷鏈物流過程中存在諸多不確定因素。一方面是需求在增長,另一方面是行業(yè)現(xiàn)實(shí)狀況不容樂觀,難以達(dá)到要求。在這種形勢之下,物流監(jiān)控技術(shù)恰好如一面“照妖鏡”,將其中的差距放大并顯現(xiàn)出來,在發(fā)現(xiàn)問題和規(guī)避問題的同時(shí),也推進(jìn)冷鏈物流的發(fā)展和完善。
除了冷鏈物流之外,大型家電的運(yùn)輸對物聯(lián)網(wǎng)物流監(jiān)控技術(shù)也體現(xiàn)了很大的需求。隨著家電行業(yè)市場競爭的加劇,越來越多的企業(yè)開始重視精細(xì)化的管理,其中很重要的一項(xiàng)就是要降低產(chǎn)品的破損率,而以往簡單的包裝顯然已經(jīng)難以滿足現(xiàn)在的需求。通過在產(chǎn)品包裝內(nèi)采取一定的技術(shù)手段,對物流過程進(jìn)行監(jiān)控,能夠輕而易舉的找到破損事件發(fā)生的原因以及時(shí)間地點(diǎn),這樣就可以有針對性的采取措施,避免破損事件重復(fù)發(fā)生。事實(shí)上,物聯(lián)網(wǎng)物流監(jiān)控技術(shù)已經(jīng)得到海爾集團(tuán)內(nèi)部的廣泛認(rèn)同。
在文物的運(yùn)輸過程中,物聯(lián)網(wǎng)物流監(jiān)控技術(shù)同樣存在著難以估計(jì)的實(shí)用價(jià)值。據(jù)王剛透漏,包裝科研測試中心已經(jīng)與秦始皇兵馬俑博物館和陜西歷史博物館取得合作意向,并且在文物運(yùn)輸方面進(jìn)行了一系列的測試。未來的合作將朝著兩個(gè)方向努力,一是制定國家文物運(yùn)輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn),以彌補(bǔ)這一領(lǐng)域的空白,二是建立一個(gè)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng),一方面實(shí)現(xiàn)文物運(yùn)輸?shù)膶?shí)時(shí)監(jiān)控,另一方面實(shí)現(xiàn)記錄功能,使文物運(yùn)輸過程中的所有數(shù)據(jù)、路線、人員以及所有突發(fā)事件能夠可追溯。
對于物聯(lián)網(wǎng)物流監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用,市場訴求不僅限于以上提到的三個(gè)領(lǐng)域。汽車行業(yè)如沃爾沃、通用汽車等已經(jīng)采用這項(xiàng)技術(shù)來測試車輛在行駛過程中發(fā)動機(jī)上和車座底盤等部位的沖擊、震動能量值,為汽車的工業(yè)設(shè)計(jì)提供一定的指導(dǎo)。而核燃料和設(shè)備的運(yùn)輸過程在我國還不是很規(guī)范,國家相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)也不夠完善,有待于通過物流監(jiān)控來提升和完善相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。其他如食品類、快消品類、日化產(chǎn)品類的運(yùn)輸過程,同樣可以通過物流監(jiān)控提升物流過程的安全性和控制的精密性。除此之外,國內(nèi)諸多高校也在著力于物聯(lián)網(wǎng)物流監(jiān)控技術(shù)研究,如江南大學(xué)的物聯(lián)網(wǎng)學(xué)院、哈爾濱工業(yè)大學(xué)的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)以及天津大學(xué)、合肥工業(yè)大學(xué)都在物聯(lián)網(wǎng)物流監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域有橫向或縱向的研究課題,并取得多項(xiàng)研究成果。
市場需求廣闊是物聯(lián)網(wǎng)物流監(jiān)控技術(shù)獲得迅速發(fā)展的一大助力,事實(shí)上,除了市場方面的因素之外,國家政策方面也在這一技術(shù)的發(fā)展上起到推波助瀾的作用。物聯(lián)網(wǎng)作為物流監(jiān)控技術(shù)的基礎(chǔ)支撐學(xué)科,已經(jīng)受到國家層面的重視。2009年,提出要迅速建立中國的傳感信息中心或感知中國中心,隨即,中國科學(xué)院、江蘇省和無錫市簽署合作協(xié)議成立中國物聯(lián)網(wǎng)研發(fā)中心。2010年9月,《國務(wù)院關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》,新一代信息技術(shù)、節(jié)能環(huán)保、新能源等七個(gè)產(chǎn)業(yè)被列為中國的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),將在今后加快推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為新一代信息技術(shù)的重要組成部分,再一次受到政府、企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)的大力支持。在2011年工信部的政府工作報(bào)告中,特別提出將發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)作為國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的戰(zhàn)略之一。與此同時(shí),在國外如美國、韓國、日本以及一些歐洲國家,都將物聯(lián)網(wǎng)作為國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重大戰(zhàn)略。在政府政策的支持和帶動下,作為物流監(jiān)控技術(shù)基礎(chǔ)學(xué)科的物聯(lián)網(wǎng)獲得了長足發(fā)展。今后物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)設(shè)施也會趨于完善,屆時(shí),物流監(jiān)控技術(shù)將成為物流過程中不可缺少的重要組成部分并被大眾所熟知。
統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一物流業(yè)聯(lián)網(wǎng)平臺是物流監(jiān)控的必然趨勢
盡管物聯(lián)網(wǎng)物流監(jiān)控在技術(shù)層面已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)多層次的需求,而市場對于物流監(jiān)控也有很大的需求空缺,但從市場需求的角度來講,物聯(lián)網(wǎng)物流監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用普及程度還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,沒有形成統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施不夠完善是阻礙物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)普及的一大要素。
物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展到一定階段的升級產(chǎn)物,而統(tǒng)一的物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)體系是物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行的前提,只有在統(tǒng)一的基礎(chǔ)體系上建立的物聯(lián)網(wǎng)才能真正做到信息共享和傳播。建立統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的趨勢,更是物流行業(yè)監(jiān)控技術(shù)的市場需求。
目前物聯(lián)網(wǎng)物流監(jiān)控技術(shù)系統(tǒng)主要有三個(gè)方面,一是物聯(lián)網(wǎng)的感知系統(tǒng),對貨物進(jìn)行識別、追溯、分類、定位、追蹤甚至對貨物的性能、狀態(tài)進(jìn)行感知,通常采用RFID技術(shù)、條碼自動識別技術(shù)、紅外技術(shù)、條碼技術(shù)、GPS衛(wèi)星定位技術(shù)、GIS地理信息系統(tǒng)技術(shù)、視頻識別技術(shù)以及傳感器技術(shù)等。二是通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù),實(shí)現(xiàn)物流過程中流動的、復(fù)雜的貨物調(diào)度和管理,如廠區(qū)生產(chǎn)物流的運(yùn)作與管理、大范圍的物流線路運(yùn)輸與調(diào)度以及以倉儲系統(tǒng)與揀選系統(tǒng)為主的智能物流中心的物流系統(tǒng)作業(yè)與運(yùn)籌等,這些無一不需要貨物時(shí)刻處于“聯(lián)網(wǎng)”狀態(tài),在實(shí)際應(yīng)用中最常采用的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是局域網(wǎng)技術(shù)、無線局域網(wǎng)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、現(xiàn)場總線技術(shù)和無線通信技術(shù)。三是智能技術(shù),實(shí)現(xiàn)對物聯(lián)網(wǎng)物流監(jiān)控過程中各種復(fù)雜信息的管理,目前一般通過專業(yè)的軟件實(shí)現(xiàn),常用技術(shù)有智能計(jì)算技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)、移動計(jì)算技術(shù)、ERP技術(shù)、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)和專家系統(tǒng)技術(shù)等。
目前能夠?qū)崿F(xiàn)對物流過程智能控制和管理還是非常有限的,物聯(lián)網(wǎng)物流監(jiān)控還僅僅停留在對物品自動識別、自動感知、自動定位、過程追溯、在線追蹤、在線調(diào)度等一般的應(yīng)用。而對于數(shù)據(jù)挖掘、網(wǎng)絡(luò)融合與信息共享優(yōu)化以及智能調(diào)度與線路自動化調(diào)整管理等智能管理技術(shù)應(yīng)用還有很大差距。
篇7
一塊非同尋常的“云”,正成為信息產(chǎn)業(yè)各路廠商爭奪的焦點(diǎn)。
近日,華為在北京正式面向全球云計(jì)算戰(zhàn)略及端到端的解決方案。華為準(zhǔn)備充分利用云計(jì)算技術(shù)變革和商業(yè)模式創(chuàng)新帶來的機(jī)會,實(shí)現(xiàn)客戶數(shù)據(jù)中心、計(jì)算和存儲資源共享、效率提升及像用電一樣便利地使用信息應(yīng)用。
登上“云平臺”
之所以提出云計(jì)算的戰(zhàn)略,與華為對目前和未來的趨勢判斷有關(guān)。華為副總裁徐直軍說,“華為未來的增長主要在三大領(lǐng)域。一是云計(jì)算,二是面向企業(yè)和行業(yè)的市場,三是終端部分。與傳統(tǒng)設(shè)備制造商相比,華為一直都有軟件業(yè)務(wù),這是華為進(jìn)入云計(jì)算領(lǐng)域的基礎(chǔ)。華為在云計(jì)算模式下,主要提供兩類產(chǎn)品和業(yè)務(wù),一是云計(jì)算數(shù)據(jù)中心解決方案,二是一些云的應(yīng)用?!比A為總裁任正非描繪了華為進(jìn)軍“云計(jì)算”的藍(lán)圖:“華為要開放,要合作,站在長城上,多抓幾朵云?!?/p>
如果說在設(shè)備制造領(lǐng)域,華為的競爭對手還只是愛立信、諾西和阿朗,那么,隨著華為正式踏入云計(jì)算領(lǐng)域,華為的競爭對手名單中又會猛然加入眾多IT和互聯(lián)網(wǎng)公司,其中最大的對手是7年前與華為產(chǎn)生過知識產(chǎn)權(quán)糾紛的思科。
云計(jì)算是一種新的技術(shù),它像IP技術(shù)一樣,可以用在任何信息傳播需要的地方。如同IP改變了整個(gè)通訊產(chǎn)業(yè)一樣,云計(jì)算也將改變整個(gè)信息產(chǎn)業(yè)?!靶畔⒕W(wǎng)絡(luò)的未來其實(shí)就簡單化到兩個(gè)東西,一個(gè)是管道,一個(gè)是云?!比握钦f。
華為的云計(jì)算平臺主要面向三類用戶,運(yùn)營商、最終用戶和開發(fā)者。運(yùn)營商可以借助華為提供的云應(yīng)用超市,提供云服務(wù),實(shí)現(xiàn)快速上市和快速盈利;最終用戶將可以體驗(yàn)更加豐富的一站式云服務(wù);全球百萬開發(fā)者則可以借助應(yīng)用“創(chuàng)新工廠”,快速實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新業(yè)務(wù)的孵化。華為同時(shí)啟動了“云帆”計(jì)劃,與合作伙伴為各行業(yè)提供信息化解決方案,構(gòu)筑生態(tài)鏈。
基于電信運(yùn)營商的需求來做云平臺、云應(yīng)用,也是華為“云計(jì)算”的戰(zhàn)略之一。任正非表示,“在云平臺的前進(jìn)過程中,華為將綁定電信運(yùn)營商去創(chuàng)新。華為與其他廠家從IT走入云的不同之處在于,我們做的云,電信運(yùn)營商馬上就可以用,容易促成它的成熟,在云平臺上,我們將在不太長的時(shí)間里趕超思科和谷歌?!?/p>
云計(jì)算挑戰(zhàn)了誰?
一般來說,云計(jì)算從技術(shù)層到服務(wù)層可以分為四個(gè)層次,每個(gè)層次都有主要的供應(yīng)商(見表)。
從表中可以看出,在云計(jì)算的四個(gè)層次中,華為在三個(gè)層次中都有投入,也有不少的產(chǎn)品,因此華為是全球少數(shù)幾家具備端到端云計(jì)算解決方案能力的廠商之一。其實(shí)第四個(gè)層次的SaaS(軟件即服務(wù))華為也有涉足,華為業(yè)務(wù)與軟件產(chǎn)品線的新業(yè)務(wù)部門就曾經(jīng)做過SNS社區(qū)網(wǎng)站,還做過云存儲網(wǎng)站,只不過由于顧忌與運(yùn)營商的業(yè)務(wù)發(fā)生沖突,一直也沒有正式推出。
如果從行業(yè)上來說,電信運(yùn)營商仍然是華為最重要的市場。目前華為內(nèi)部涉及到云計(jì)算的主要有核心網(wǎng)、數(shù)據(jù)通信、業(yè)務(wù)與軟件等產(chǎn)品線。華為能夠提供給電信運(yùn)營商的有刀片服務(wù)器,加上軟交換、HLR平臺等軟件就組成了一個(gè)全I(xiàn)P核心網(wǎng),足以取代運(yùn)營商現(xiàn)在的核心網(wǎng)。
未來,IP取代傳統(tǒng)電信網(wǎng)是大勢所趨。舉個(gè)例子,你現(xiàn)在就可以通過比如VOIP、MSN、QQ、Skype等方式而不是電話機(jī)撥打電話,他們走的都是IP網(wǎng)絡(luò)。而且,搞IP的互聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營商對電信運(yùn)營商的沖擊已經(jīng)非常猛烈,要不然中移動董事長王建宙也不會說:“不進(jìn)入谷歌的地盤,遲早會被谷歌干掉?!?/p>
但是,電信運(yùn)營商本質(zhì)上還是服務(wù)商,他們畢竟不像谷歌那樣有深厚的技術(shù)實(shí)力,要開展云計(jì)算服務(wù),自己在技術(shù)能力上力有不逮。這個(gè)時(shí)候,華為站出來說我?guī)湍闳扛愣ǎ麄儺?dāng)然欣喜若狂了。目前,國內(nèi)三大運(yùn)營商都在與華為合作云數(shù)據(jù)中心,華為也已經(jīng)在歐洲做了一些云計(jì)算的試點(diǎn),據(jù)說效果還不錯(cuò)。
當(dāng)然,云計(jì)算也許是華為全面進(jìn)入企業(yè)市場的信號,很多廠商早就已經(jīng)在企業(yè)市場上開始云計(jì)算服務(wù)了,例如亞馬遜的EC2,IBM的藍(lán)云計(jì)劃,等等。華為既然要做云計(jì)算,肯定不會只盯著電信運(yùn)營商市場。實(shí)際上,有著技術(shù)供應(yīng)商、PaaS和IaaS三重身份的華為完全可以給企業(yè)客戶提供端到端的云計(jì)算解決方案。
互聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營商對于云計(jì)算的需求也大,至少不比電信運(yùn)營商小。其中,谷歌等具有較強(qiáng)技術(shù)實(shí)力的互聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營商都是自給自足:自己攢服務(wù)器,自己開發(fā)中間件,自己做云平臺。華為除了能賣點(diǎn)白牌服務(wù)器之外,似乎沒有別的機(jī)會。任老板之所以把思科作為超越對象,就是因?yàn)樗伎剖亲钪饕腎P硬件產(chǎn)品提供商,華為將會與思科在交換機(jī)、路由器和服務(wù)器上一較高低。
由于國內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營商沒有那么強(qiáng)的技術(shù)實(shí)力,華為的機(jī)會也就來了。據(jù)了解,國內(nèi)前三大互聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營商都部署了華為的數(shù)萬臺刀片服務(wù)器,華為再向他們推廣云計(jì)算解決方案,也就是順理成章的事情了。未來,金融、政府也會成為云計(jì)算用戶,華為會有很多的機(jī)會。
目前,華為已經(jīng)不再把愛立信作為自己的追趕目標(biāo)了,因?yàn)橹灰A為把云計(jì)算搞成了,超過還沒跑出電信圈的愛立信應(yīng)該不在話下。
面對三大問題
在今年舉行的“Novell2010年云計(jì)算大會”上, 華為公司陸衛(wèi)東博表示,IT技術(shù)與CT技術(shù)在高速發(fā)展的同時(shí),也在走向融合。如今,在網(wǎng)絡(luò)化的世界里出現(xiàn)了新四大特征:新客戶體驗(yàn)、新商業(yè)模式、新業(yè)務(wù)運(yùn)營模式、新網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。云計(jì)算帶來了一系列的變革,這場變革當(dāng)中運(yùn)營商也會面臨挑戰(zhàn),華為預(yù)計(jì)5-10年運(yùn)營商會面對三大問題。
首先,如何提高ARPU值。以前每年應(yīng)收收入只有4%-5%,這樣的增長速度比較慢。運(yùn)營商必須想辦法尋找新的業(yè)務(wù)來填充,提高ARPU值。從現(xiàn)網(wǎng)收入結(jié)構(gòu)來看,傳統(tǒng)的話音和低速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)是主要來源。
其次,解決帶寬難題。華為預(yù)計(jì)未來5年帶寬增長8倍,10年的帶寬增長達(dá)到75倍。帶寬的增長勢必會引起方方面面價(jià)格的變化,設(shè)備的變化。從現(xiàn)網(wǎng)的情況來看,網(wǎng)絡(luò)流量給運(yùn)營商帶寬帶來壓力的同時(shí),卻沒有給運(yùn)營商帶來豐厚的利潤,增量不增收的情況成為困擾運(yùn)營商的難題。
篇8
本文是基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的現(xiàn)代物流系統(tǒng)建設(shè)進(jìn)行系統(tǒng)論述,著重分析了現(xiàn)代物流領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)展的基礎(chǔ)概況、總體設(shè)計(jì)、技術(shù)手段及實(shí)施步驟等。
關(guān)鍵詞:現(xiàn)代物流;物聯(lián)網(wǎng);建設(shè)
中圖分類號: G250 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
物聯(lián)網(wǎng)(Internet of Things)是通過射頻識別(RFID)、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備,按約定協(xié)議把物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接并進(jìn)行信息交換和通信,以實(shí)現(xiàn)對物品的智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。
由于現(xiàn)代物流要求需求信息的獲取更加及時(shí)、快捷、準(zhǔn)確,動態(tài)信息的傳遞、共享更加精確,指揮決策更加智能、科學(xué),在物流領(lǐng)域構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)是解決上述問題的一條重要途徑。
1 物流領(lǐng)域構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的基礎(chǔ)
1.1 物聯(lián)網(wǎng)得到了政府政策支持
物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展得到了政府政策的積極支持?!秶抑虚L期科學(xué)與技術(shù)發(fā)展規(guī)劃(2008—2020年)》和“新一代寬帶移動無線通訊網(wǎng)”重大專項(xiàng)均將物聯(lián)網(wǎng)(傳感網(wǎng))列入重點(diǎn)研究領(lǐng)域。而對于物流領(lǐng)域的物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)而言,這無疑是從政府上得到的大力支持。
1.2 物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展具備較大的技術(shù)優(yōu)勢
我國對于物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展具備一定的技術(shù)優(yōu)勢。在無線智能傳感器網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、微型傳感器、移動基站等方面都已取得重大發(fā)展,且對于物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定也有一定話語權(quán)。這些都可以作為對物流領(lǐng)域內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)的技術(shù)指導(dǎo)。
1.3 現(xiàn)代物流對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用提出需求
隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷進(jìn)步,其在以物流領(lǐng)域?yàn)榇淼母黝I(lǐng)域中都將得到更加廣泛的應(yīng)用。隨著我國市場經(jīng)濟(jì)繁榮程度不斷加深,物流領(lǐng)域內(nèi)的服務(wù)水平與成本之間的矛盾也在日益凸顯。消耗高、節(jié)奏快、數(shù)量大、持續(xù)性強(qiáng)等現(xiàn)代物流特征對物流系統(tǒng)較強(qiáng)的自動化、可視化水平提出了新的挑戰(zhàn)。
2 現(xiàn)代物流領(lǐng)域構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)
現(xiàn)代物流領(lǐng)域構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的框架設(shè)計(jì)將根據(jù)構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)框架的建設(shè)需求,從感知層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層等方面,以市場需求為起點(diǎn),以供應(yīng)商為終點(diǎn),對物流領(lǐng)域構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)框架設(shè)計(jì)。
2.1物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的功能需求
2.1.1對物流業(yè)務(wù)受理、開通等功能
要建成物流領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)框架,首先要再面向客戶、傳感器廠商、第三方行業(yè)應(yīng)用提供商的運(yùn)營服務(wù)體系,包括組織、歷程、產(chǎn)品、支撐系統(tǒng),其中支撐系統(tǒng)應(yīng)具備業(yè)務(wù)受理、開通等功能,能夠提供物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品的快速開通服務(wù)。
2.1.2對物流信息采集、存儲、計(jì)算、展示功能
物流領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)云平臺需要支持通過無線或有線網(wǎng)絡(luò)采集傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)上的物品感知信息,進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換、保存和分析計(jì)算。在物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下,將更多的設(shè)計(jì)基于時(shí)間和空間特征、動態(tài)的超大規(guī)模數(shù)據(jù)計(jì)算,并且不同行業(yè)的計(jì)算模型不同。這些應(yīng)用所產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)對物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營平臺的采集、存儲、計(jì)算能力都提出了巨大的挑戰(zhàn)。
2.1.3對物流的靈活拓展應(yīng)用模式
物流領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)不可能是一個(gè)封閉運(yùn)行的應(yīng)用系統(tǒng),需要具備第三方行業(yè)應(yīng)用的集成能力,既要提供給第三方物流領(lǐng)域構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的技術(shù)手段。側(cè)重從傳感技術(shù)應(yīng)用、自動倉儲系統(tǒng)建設(shè)。運(yùn)輸智能調(diào)度與可視化建設(shè)。信息標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)、數(shù)據(jù)中心建設(shè)等技術(shù)層面,探索構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的方法手段。
2.2 框架設(shè)計(jì)
物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的層次結(jié)構(gòu)不同,從網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)上可將其分為三層,最基礎(chǔ)的是感知層,即通過傳感技術(shù)隨時(shí)隨地獲取物體本身或周邊各種動態(tài)信息,這些構(gòu)成了網(wǎng)絡(luò)傳遞的基礎(chǔ)數(shù)據(jù);第二層是網(wǎng)絡(luò)層,即將感知層感知到的信息通過無線或有線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行實(shí)時(shí)傳送,在技術(shù)上必須保證無縫互聯(lián)、可靠傳遞;第三層是應(yīng)用層,通過中央處理器、網(wǎng)絡(luò)云計(jì)算等技術(shù),對收到的各種實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,實(shí)現(xiàn)對物體的智能化管理和控制,真正達(dá)到人與物溝通的結(jié)構(gòu)框架。
2.2.1感知層
數(shù)據(jù)采集與感知主要用于采集物理世界中發(fā)生的物理事件和數(shù)據(jù),包括各類物理量、標(biāo)識、音頻、視頻數(shù)據(jù)。物流領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集涉及傳感器、RFID、多媒體信息采集、二維碼和實(shí)時(shí)定位等技術(shù)。傳感器網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)和協(xié)同信息處理技術(shù)實(shí)現(xiàn)傳感器、RFID等數(shù)據(jù)采集技術(shù)所獲取數(shù)據(jù)的短距離傳輸、自組織組網(wǎng)以及多個(gè)傳感器對數(shù)據(jù)的協(xié)同信息處理過程,以便完成物流感知。
2.2.2網(wǎng)絡(luò)層
作為物流領(lǐng)域網(wǎng)絡(luò),要求物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)更加廣泛的互聯(lián)功能,能夠把感知到的信息無障礙、高可靠性、高安全性的進(jìn)行傳送,需要傳感器網(wǎng)絡(luò)與移動通信技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相融合。
2.2.3 應(yīng)用層
物流領(lǐng)域互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用層主要包含應(yīng)用支撐平臺子層和應(yīng)用服務(wù)子層。其中應(yīng)用支撐平臺子層用于支撐物流信息跨行業(yè)、跨應(yīng)用、跨系統(tǒng)之間的協(xié)同、共享、互通的功能。
2.2.4 公共技術(shù)
物流領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)的公共技術(shù)不屬于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的某個(gè)特定層面,而是與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)架構(gòu)的三層都有關(guān)系,它包括標(biāo)識與解析、安全技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)管理和服務(wù)質(zhì)量管理。
3現(xiàn)代物流領(lǐng)域構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的技術(shù)手段
現(xiàn)代物流領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)作為新興事物才剛剛興起,其技術(shù)細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)很多方面,諸如射頻識別(RFID)、無線傳感網(wǎng)(WSN)、嵌入式系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)(GPS)、IPV6、云計(jì)算、智能技術(shù)、新材料技術(shù)等等,其中對于物流領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)起到關(guān)鍵推動作用并具有代表性的是無線傳感網(wǎng)(WSN)、IPV6和云計(jì)算。
3.1 無線傳感網(wǎng)(WSN)
是物流領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)的觸角和神經(jīng),也是物流領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)的核心和進(jìn)一步研究的重點(diǎn)。由于物流物聯(lián)網(wǎng)終端移動性的隨機(jī)分布性,因此快速穩(wěn)定、高效智能、安全保障的無線傳感網(wǎng)性能尤為重要,滿足大規(guī)模、高密度、低成本、低功耗、強(qiáng)容錯(cuò)、自組織、節(jié)點(diǎn)對等、動態(tài)拓?fù)涫瞧浠疽蟆?/p>
3.2 IPV6 技術(shù)
首先,針對目前的IPV4地址已經(jīng)枯竭的現(xiàn)狀,IPV6能夠?yàn)槲锪黝I(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)終端提供充足的IP地址,要實(shí)現(xiàn)物流領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)廣泛應(yīng)用,IPV6是必然的選擇。其次,IPV6本身固有的地址自動配置、路由首部、鄰居發(fā)現(xiàn)、動態(tài)家鄉(xiāng)地址發(fā)現(xiàn)機(jī)制等屬性也決定了IPV6相比于IPV4更適合于解決移動性和高速率問題,IPV6數(shù)據(jù)采用1個(gè)8位Class字段和1個(gè)20位Flow Labe字段識別傳輸,其服務(wù)質(zhì)量遠(yuǎn)高于基于“盡最大努力”(Best Effort)傳輸?shù)腎PV4。再次,IPV6以其內(nèi)嵌的安全機(jī)制提供了比IPV4網(wǎng)絡(luò)更安全的環(huán)境,IPV6協(xié)議棧內(nèi)嵌IPSec協(xié)議可以提供兩端數(shù)據(jù)的加密通信,IPV6支持的子網(wǎng)節(jié)點(diǎn)數(shù)量巨大,給黑客掃描增加了極大難度,相比IPV4更加安全。
3.3云計(jì)算
云計(jì)算是近年來提出的繼分布式計(jì)算、網(wǎng)格計(jì)算和并行計(jì)算之后的躍升和發(fā)展,它以互聯(lián)網(wǎng)為依托,采用面向服務(wù)的體系結(jié)構(gòu),并融合虛擬化技術(shù)。云計(jì)算應(yīng)用前景十分廣泛。物流領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)與云計(jì)算技術(shù)相結(jié)合,一方面擴(kuò)展了物流領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層的范圍,另一方面也能獲得更高性能的計(jì)算能力、存儲能力和數(shù)據(jù)處理能力。
4 物流領(lǐng)域構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的實(shí)施步驟
針對當(dāng)前物流體系建設(shè)現(xiàn)狀,提出分階段重點(diǎn)突破的建設(shè)步驟。
4.1 第一階段,試點(diǎn)示范階段
基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的物流系統(tǒng)建設(shè),首先要選取相關(guān)試點(diǎn)區(qū)域?qū)嵤┰圏c(diǎn)示范。對于試點(diǎn)區(qū)域的選取,可從經(jīng)濟(jì)環(huán)境、物流環(huán)境、政策環(huán)境、信息化程度等多方面實(shí)施考量,以物流需求為牽引,協(xié)調(diào)多方要素,推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與物流系統(tǒng)的有機(jī)融合,以完成試點(diǎn)區(qū)域建設(shè)工作。
4.2 第二階段,應(yīng)用推廣階段
在第一階段工作基礎(chǔ)上,將試點(diǎn)區(qū)域成果與缺陷實(shí)施科學(xué)考量,在對各項(xiàng)反饋信息進(jìn)行充分分析處理后,對物流領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用進(jìn)行普及推廣,同時(shí)要加強(qiáng)物流領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)推進(jìn)的績效考核,實(shí)行全流程管理,規(guī)范各領(lǐng)域推進(jìn)策略,基本實(shí)現(xiàn)物流領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)的全面應(yīng)用。
4.3 第三階段,穩(wěn)定發(fā)展階段
篇9
關(guān)鍵詞:云計(jì)算;數(shù)字化;高校
中圖分類號:TP311文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1009-3044(2011)27-7297-03
Cloud Computing in the Construction of the University Digital Research
TANG Tao
(Information Network Center, Anhui University of Architecture, Hefei 230022, China)
Abstract: Cloud computing system using the vast resources of the Internet to a new computing model to provide services. This paper describes the basic principles and characteristics of cloud computing on the basis of cloud computing technology to universities build digital effects, and cloud computing technology to universities build digital opportunities.
Key words: cloud computing; digital; university
云計(jì)算是下一代網(wǎng)絡(luò)計(jì)算平臺的核心技術(shù),是一種新的計(jì)算模型,它的出現(xiàn)宣告了低成本享受超值服務(wù)的到來。目前,與云計(jì)算相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用與服務(wù)已應(yīng)用到高校數(shù)字化建設(shè)中,云計(jì)算對高校數(shù)字化帶來的影響和機(jī)遇值得我們重視和深思,有必要對其進(jìn)行系統(tǒng)、深入的研究。
1 云計(jì)算概述
1.1 云計(jì)算的基本原理
云計(jì)算是分布式處理(Distributed Computing)、并行處理(Parallel Computing)和網(wǎng)格計(jì)算(Grid Computing)的發(fā)展,是透過網(wǎng)絡(luò)將龐大的計(jì)算處理程序自動分拆成無數(shù)個(gè)較小的子程序,把存儲在大量分布式計(jì)算機(jī)產(chǎn)品中的大量數(shù)據(jù)和處理器資源整合在一起協(xié)同工作,使相關(guān)的計(jì)算分布在大量的分布式計(jì)算機(jī)上,而非本地計(jì)算機(jī)中。
云計(jì)算系統(tǒng)的建設(shè)目標(biāo)是將運(yùn)行在PC 上、或單個(gè)服務(wù)器上的獨(dú)立的、個(gè)人化的運(yùn)算遷移到一個(gè)數(shù)量龐大服務(wù)器“云”中,由這個(gè)云系統(tǒng)來負(fù)責(zé)處理用戶的請求,并輸出結(jié)果,它是一個(gè)以數(shù)據(jù)運(yùn)算和處理為核心的系統(tǒng)。
1.2 云計(jì)算體系結(jié)構(gòu)
云計(jì)算平臺是一個(gè)強(qiáng)大的“云”網(wǎng)絡(luò),連接了大量并發(fā)的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算和服務(wù),可利用虛擬化技術(shù)擴(kuò)展每一個(gè)服務(wù)器的能力,將各自的資源通過云計(jì)算平臺結(jié)合起來,提供超級計(jì)算和存儲能力。通用的云計(jì)算體系結(jié)構(gòu)如圖1所示。
1) 云用戶端:提供云用戶請求服務(wù)的交互界面,也是用戶使用云的入口,用戶通過Web瀏覽器可以注冊、登錄及定制服務(wù)、配置和管理用戶。打開應(yīng)用實(shí)例與本地操作桌面系統(tǒng)一樣。
2) 服務(wù)目錄:云用戶在取得相應(yīng)權(quán)限(付費(fèi)或其他限制)后可以選擇或定制的服務(wù)列表,也可以對已有服務(wù)進(jìn)行退訂的操作,在云用戶端界面生成相應(yīng)的圖標(biāo)或列表的形式展示相關(guān)的服務(wù)。
3) 管理系統(tǒng)和部署工具:提供管理和服務(wù),能管理云用戶,能對用戶授權(quán)、認(rèn)證、登錄進(jìn)行管理,并可以管理可用計(jì)算資源和服務(wù),接收用戶發(fā)送的請求,根據(jù)用戶請求并轉(zhuǎn)發(fā)到相應(yīng)的相應(yīng)程序,調(diào)度資源智能地部署資源和應(yīng)用,動態(tài)地部署、配置和回收資源。
4) 監(jiān)控:監(jiān)控和計(jì)量云系統(tǒng)資源的使用情況,以便做出迅速反應(yīng),完成節(jié)點(diǎn)同步配置、負(fù)載均衡配置和資源監(jiān)控,確保資源能順利分配給合適的用戶。
5) 服務(wù)器集群:虛擬的或物理的服務(wù)器,由管理系統(tǒng)管理,負(fù)責(zé)高并發(fā)量的用戶請求處理、大運(yùn)算量計(jì)算處理、用戶Web應(yīng)用服務(wù),云數(shù)據(jù)存儲時(shí)采用相應(yīng)數(shù)據(jù)切割算法,采用并行方式上傳和下載大容量數(shù)據(jù)。用戶可通過云用戶端從列表中選擇所需的服務(wù),其請求通過管理系統(tǒng)調(diào)度相應(yīng)的資源,并通過部署工具分發(fā)請求、配置Web應(yīng)用。
1.3 云計(jì)算服務(wù)層次
在云計(jì)算中,根據(jù)其服務(wù)集合所提供的服務(wù)類型,整個(gè)云計(jì)算服務(wù)集合被劃分成4個(gè)層次:應(yīng)用層、平臺層、基礎(chǔ)設(shè)施層和虛擬化層。這4個(gè)層次每一層都對應(yīng)著一個(gè)子服務(wù)集合,為云計(jì)算服務(wù)層次如圖2所示。
1) 云計(jì)算的服務(wù)層次是根據(jù)服務(wù)類型即服務(wù)集合來劃分,云計(jì)算體系結(jié)構(gòu)中的層次是可以分割的,即某一層次可以單獨(dú)完成一項(xiàng)用戶的請求而不需要其他層次為其提供必要的服務(wù)和支持。
2) 在云計(jì)算服務(wù)體系結(jié)構(gòu)中各層次與相關(guān)云產(chǎn)品對應(yīng)。
3) 應(yīng)用層對應(yīng)SaaS軟件即服務(wù)如:Google APPS、SoftWare+Services。
4) 平臺層對應(yīng)PaaS平臺即服務(wù)如:IBM IT Factory、Google APPEngine、。
5) 基礎(chǔ)設(shè)施層對應(yīng)IaaS基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)如:Amazo Ec2、IBM Blue Cloud、Sun Grid。
6) 虛擬化層對應(yīng)硬件即服務(wù)結(jié)合Paas提供硬件服務(wù),包括服務(wù)器集群及硬件檢測等服務(wù)。
1.4 云計(jì)算技術(shù)層次
云計(jì)算的技術(shù)層次主要從系統(tǒng)屬性和設(shè)計(jì)思想角度來說明云,是對軟硬件資源在云計(jì)算技術(shù)中所充當(dāng)角色的說明。從云計(jì)算技術(shù)角度來分,云計(jì)算大約有4部分構(gòu)成:物理資源、虛擬化資源、中間件管理部分和服務(wù)接口,如圖3所示。
1) 服務(wù)接口:統(tǒng)一規(guī)定了在云計(jì)算時(shí)代使用計(jì)算機(jī)的各種規(guī)范、云計(jì)算服務(wù)的各種標(biāo)準(zhǔn)等,用戶端與云端交互操作的入口,可以完成用戶或服務(wù)注冊,對服務(wù)的定制和使用。
2) 服務(wù)管理中間件:在云計(jì)算技術(shù)中,中間件位于服務(wù)和服務(wù)器集群之間,提供管理和服務(wù)即云計(jì)算體系結(jié)構(gòu)中的管理系統(tǒng)。
3) 虛擬化資源:指一些可以實(shí)現(xiàn)一定操作具有一定功能,但其本身是虛擬而不是真實(shí)的資源。
4) 物理資源:主要指能支持計(jì)算機(jī)正常運(yùn)行的一些硬件設(shè)備及技術(shù)。
2 云計(jì)算的特點(diǎn)
2.1 服務(wù)提供的多元性
云就是龐大的計(jì)算機(jī)群,具備極高的計(jì)算、存儲能力,能夠完成單機(jī)所完不成的海量計(jì)算、存儲等工作。云將調(diào)用云中的計(jì)算機(jī)群,使用基于海量數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)來搜索網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)庫資源,并運(yùn)用各種方法為用戶反饋出盡可能詳盡、準(zhǔn)確的結(jié)果,極大的擴(kuò)展了而不是傳統(tǒng)意義上的基于某個(gè)具體服務(wù)器為用戶提供相應(yīng)服務(wù)的工作模式;同時(shí)云中的計(jì)算機(jī)可以通過相應(yīng)技術(shù)保持網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫信息的及時(shí)更新,用以保證用戶服務(wù)的快速、準(zhǔn)確。
2.2 使用的便捷性
在云計(jì)算模式中所有應(yīng)用和服務(wù)請求的數(shù)據(jù)資源均存儲在云中,用戶可以在任意場合、時(shí)間通過網(wǎng)絡(luò)接入云平臺,使用統(tǒng)一的云服務(wù),按照自身的需求獲取所需信息,并可以實(shí)現(xiàn)不同終端、設(shè)備間的數(shù)據(jù)與應(yīng)用共享,為工作帶來極大的便利和效率。
2.3 服務(wù)的安全性
分布式系統(tǒng)具有高度容錯(cuò)機(jī)制,云計(jì)算作為分布式處理技術(shù)的發(fā)展,依托數(shù)據(jù)存儲中心可以實(shí)現(xiàn)嚴(yán)格、有效的控制、配置與管理,具有更好的可靠性、安全性和連接性能,同時(shí)高度集中化的數(shù)據(jù)管理、嚴(yán)格的權(quán)限管理策略可以讓用戶避免數(shù)據(jù)丟失、病毒入侵等麻煩。
2.4 用戶端設(shè)備成本低廉
由于云計(jì)算模式下大量的計(jì)算及存儲工作都被放到了網(wǎng)絡(luò)上,作為個(gè)人的用戶端就完全可以簡化到只有一個(gè)瀏覽器了。云計(jì)算模式中用戶只需通過網(wǎng)絡(luò)使用服務(wù)商所提供的相關(guān)服務(wù),并按實(shí)際使用情況付費(fèi),具體的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)硬件配置、設(shè)備運(yùn)行維護(hù)開支和服務(wù)器系統(tǒng)軟、硬件升級都由云服務(wù)提供商來完成。云計(jì)算的端設(shè)備和現(xiàn)在的PC機(jī)相比,云計(jì)算終端功耗低,成本低廉,終端用戶使用簡單,維護(hù)方便。
3 云計(jì)算對高校數(shù)字化建設(shè)的機(jī)遇
3.1 云計(jì)算能大大節(jié)約信息化的資金投入
目前的高校數(shù)字化建設(shè)中成本主要來源于軟硬件的購置、日常維護(hù)及設(shè)備更新等,如果將這些建立在云計(jì)算和服務(wù)的基礎(chǔ)之上,將大大減少資金投入。其一,整個(gè)網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)的基礎(chǔ)平臺將是云服務(wù)提供商提供的跨平臺、運(yùn)算能力強(qiáng)大、資源豐富的統(tǒng)一的通用信息平臺,無需購買本地服務(wù)器,僅需投入少數(shù)管理終端及云接入設(shè)備即可;其二,所有的服務(wù)提供均由云端提供,無需為保證服務(wù)器運(yùn)行的可靠性、保證存儲在服務(wù)器中的數(shù)據(jù)資源的安全以及避免因網(wǎng)絡(luò)訪問異常導(dǎo)致服務(wù)器癱瘓而對網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器響應(yīng)及接入數(shù)量等進(jìn)行限制,因此原來維護(hù)、升級等工作幾乎降至最低,管理成本也相應(yīng)可以大大降低。
3.2 真正實(shí)現(xiàn)資源整合,建立統(tǒng)一的資源平臺
將高校數(shù)字化建立在云計(jì)算和服務(wù)的基礎(chǔ)之上,將繁重的網(wǎng)絡(luò)信息平臺建設(shè)、服務(wù)器的配備、課程資源的存儲與管理等工作交給云服務(wù)提供商,那么現(xiàn)有分散的、自成一體、本地化的網(wǎng)絡(luò)信息平臺將轉(zhuǎn)變成為一個(gè)與具體網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行環(huán)境、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)無關(guān)的強(qiáng)大的統(tǒng)一的通用信息平臺,在這個(gè)平臺上以成千上萬的云服務(wù)器為依托,擁有著極其強(qiáng)大的計(jì)算功能、海量的網(wǎng)絡(luò)資源,現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)中存在的軟、硬件資源重復(fù)投入、虛擬化教學(xué)設(shè)備運(yùn)行能力支持等問題將迎刃而解。
3.3 云計(jì)算的應(yīng)用能夠保證高校師生的信息安全
校園網(wǎng)內(nèi)的計(jì)算機(jī)病毒的防控一直是一個(gè)十分棘手的問題,尤其在多媒體教室及計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室。一臺機(jī)器中毒,很快就會傳遍所有機(jī)器。殺毒軟件授權(quán)使用費(fèi)用對高校來說也是一筆不小的開支,但對病毒仍不能有效的防控。而在云計(jì)算環(huán)境下,云計(jì)算提供商擁有先進(jìn)技術(shù)和專業(yè)團(tuán)隊(duì)來負(fù)責(zé)這些資源的安全維護(hù)工作,師生們只需通過網(wǎng)絡(luò),就能訪問自己的數(shù)據(jù)。本地不再存儲任何數(shù)據(jù),因而不用擔(dān)心病毒入侵造成的破壞。所以,云計(jì)算在高校的應(yīng)用既省去了高校在信息安全方面的開支,又確保了高校師生的信息安全。
4 結(jié)束語
云計(jì)算能為高校數(shù)字化提供所需的基礎(chǔ)設(shè)施和軟件環(huán)境,幫助高校擺脫資金不足、專業(yè)技術(shù)人員匱乏等各種困擾,其在高校教學(xué)、科研中的應(yīng)用前景十分廣闊。云計(jì)算的發(fā)展趨勢已經(jīng)呈現(xiàn),一定會為高校的教學(xué)質(zhì)量、科研水平等方面的提升貢獻(xiàn)出自己的力量。信息技術(shù)已經(jīng)從計(jì)算機(jī)時(shí)代走向互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,教育信息化也將從以計(jì)算機(jī)輔助教育應(yīng)用為中心走向以數(shù)據(jù)、計(jì)算和服務(wù)為中心。云計(jì)算為這種轉(zhuǎn)變提供了機(jī)會和技術(shù)實(shí)現(xiàn),并使之成為可能,為高等學(xué)校教育信息化的發(fā)展和建設(shè)提供了新的模式。
參考文獻(xiàn):
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篇10
關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);Wifi;嵌入式技術(shù);電源管理
中圖法分類號:TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1009-3044(2011)21-5197-03
Research For Smart Objects Associated Terminal of the Power Management Based on WIFI Platform
QIAN Jian-bo1, YU-Zheng-yong1, YANG-An-kang2
(1.Huai'an College of Information Technology, Huai'an 223003, China;2.University of SouthEast, Nanjing 210000, China)
Abstract: This paper presents a WIFI technology-based smart materials associated power management system design. The termianl of this system is a new type of intelligent equipment, its design based on the concept of things, breaking the previous way of intelligent instrument design, embedded technology, wireless communication technology are combined to form self-organized, easy to configure the smart things together power management network. The combination of these Intelligent terminal can be formed together with the things of Internet to enhance the level of the power management.
Key words: things of internet; wifi; embedded technology; power management
經(jīng)過多年的發(fā)展,電源管理系統(tǒng)已經(jīng)由原來的遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng),成為集中式的綜合信息管理系統(tǒng)。其產(chǎn)品功能不僅在于能遠(yuǎn)程對電源進(jìn)行控制,或是對設(shè)備用電安全進(jìn)行監(jiān)控,更在于可以利用合理的電源分配,對整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備運(yùn)行進(jìn)行電源級配置,以實(shí)現(xiàn)環(huán)保節(jié)能的目的。在一個(gè)智能物聯(lián)化的電源管理網(wǎng)絡(luò)中,每個(gè)電器的用電情況都會影響周圍電器,通過物與物間的非人工參與的信息溝通,實(shí)現(xiàn)設(shè)備節(jié)能狀態(tài)的自動切換。比如在一個(gè)智能辦公室中,關(guān)閉一臺辦公電腦的電源,該信息將通過“智能物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)”自動傳遞給相關(guān)的設(shè)備,這時(shí)周圍的掃描儀與打印機(jī)將自動切斷電源,而另一層樓的值班傳真機(jī)將自動打開電源,進(jìn)入工作狀態(tài)。通過物聯(lián)網(wǎng)的智能管理,既能減輕人的操作,又能減少因?yàn)槿说氖韬龆鴰淼哪茉蠢速M(fèi)。研究并開發(fā)具有物聯(lián)智能的電源管理系統(tǒng),不僅能提升管理水平與工作生活質(zhì)量,而且可以節(jié)約能源,從而更好地實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,符合我國和諧社會的建設(shè)目標(biāo)。
本文將在電源管理系統(tǒng)中引入“智能物聯(lián)”概念,不僅能提升電源管理系統(tǒng)技術(shù)水平,而且為其他裝備的“物聯(lián)改造”提供了理論與技術(shù)指引。從技術(shù)角度上看,電源管理系統(tǒng)是一個(gè)具有典型性的分布式裝備系統(tǒng),其每個(gè)終端設(shè)備都是一個(gè)小型化的可編程儀器裝備,而整個(gè)系統(tǒng)建立在一個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上。利用智能物聯(lián)相關(guān)技術(shù),對電源管理系統(tǒng)的終端與網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行適度改造,從本質(zhì)上使其從“互聯(lián)形態(tài)”發(fā)展到“物聯(lián)形態(tài)”,其研究與改造經(jīng)驗(yàn)是可以移植到類似的分布式裝備系統(tǒng)中。
1 物聯(lián)網(wǎng)與智能型終端
1.1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概述
智能物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)(簡稱物聯(lián)網(wǎng))[1]是在計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上,利用射頻識別技術(shù)、無線通信技術(shù)、紅外線感應(yīng)技術(shù)、全球定位技術(shù)、激光掃描技術(shù)等信息傳感設(shè)備,按照約定的協(xié)議把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來,進(jìn)行信息交換和通訊,以實(shí)現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。與傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)不同,物聯(lián)網(wǎng)是面向“物”與“物”間交流的網(wǎng)絡(luò),在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)中物品間能夠進(jìn)行“交流”而無需人工干預(yù)。在互聯(lián)網(wǎng)中,“人”是信息交流的主體,而在物聯(lián)網(wǎng)中,“物”是主體,物聯(lián)網(wǎng)中的“物”要像互聯(lián)網(wǎng)中的人一樣,具有一定的“信息處理與分析”的“智力”,所以物聯(lián)網(wǎng)的核心目標(biāo)是要讓物具有足夠的智能,可以參與信息的交互。物聯(lián)網(wǎng)有三大結(jié)構(gòu)層次:底層是感知層,主要是具有智能的感知終端,其作為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)對被測物體進(jìn)行數(shù)據(jù)采集與控制;中間是網(wǎng)絡(luò)層,其主要是利用不同的網(wǎng)絡(luò)技術(shù),實(shí)現(xiàn)信息的傳輸與共享;上層是應(yīng)用層,其主要是對于網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理。物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)為:感知技術(shù)(物聯(lián)化);網(wǎng)絡(luò)智能算法(智能化)與分布式數(shù)據(jù)存儲與計(jì)算技術(shù)(互聯(lián)化)。
目前物聯(lián)網(wǎng)的研究更側(cè)重在感知層與應(yīng)用層方面[2]。在感知層方面,其趨勢是研發(fā)更先進(jìn)的傳感設(shè)備,將其微型化,集成在物體上;在應(yīng)用層方面,側(cè)重研究更具動態(tài)性的智能模型,以便對分布式動態(tài)網(wǎng)絡(luò)中的信息流進(jìn)行更好地控制。作為新一代的信息技術(shù),物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用將遍及智能交通、環(huán)境保護(hù)、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工業(yè)監(jiān)測、老人護(hù)理、個(gè)人健康等多個(gè)領(lǐng)域,而相關(guān)檢測儀器設(shè)備技術(shù)與人工智能技術(shù)的研究將會極大地推動物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。
電源管理系統(tǒng)是利用信息技術(shù),通過網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程對設(shè)備的供電情況進(jìn)行檢測與控制的信息管理系統(tǒng)。與電力控制系統(tǒng)不同,電源管理系統(tǒng)主要面向一般電器的電源控制,不涉及強(qiáng)電的傳輸與配備控制。電源管理系統(tǒng)的主要功能是遠(yuǎn)程對設(shè)備的電源進(jìn)行監(jiān)測,對異常情況進(jìn)行報(bào)警,并可根據(jù)指令開關(guān)遠(yuǎn)程電源。電源管理系統(tǒng)是從遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)發(fā)展而來,最初是基于雙絞線的遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)。經(jīng)過改進(jìn),遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)具有了異常監(jiān)測功能與電源開關(guān)控制功能,逐步發(fā)展為電源管理系統(tǒng)。目前電源管理系統(tǒng)廣泛地應(yīng)用于樓宇自動化與設(shè)備管理自動化等方面,比如常見的樓宇門禁系統(tǒng)就是電源管理系統(tǒng)的典型應(yīng)用。以電源管理系統(tǒng)為基礎(chǔ),還可拓展出許多信息管理系統(tǒng),比如教學(xué)機(jī)房管理系統(tǒng)就是將教務(wù)管理系統(tǒng)與電源管理系統(tǒng)相結(jié)合的產(chǎn)品。目前電源管理系統(tǒng)的傳輸信道已經(jīng)逐步由雙絞線網(wǎng)絡(luò)向有線以太網(wǎng)發(fā)展,其檢測終端由單片機(jī)向嵌入式發(fā)展,其檢測感應(yīng)器由單一感應(yīng)器向多感應(yīng)器發(fā)展。而且由于環(huán)境保護(hù)觀念的不斷發(fā)展,電源管理系統(tǒng)的功能已從原來的遠(yuǎn)程控制,轉(zhuǎn)向節(jié)能環(huán)保。在節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域中,電源管理系統(tǒng)將成為最核心的技術(shù)。
1.2 物聯(lián)網(wǎng)中的智能型終端
物聯(lián)網(wǎng)之“物”可分為“智慧物”和“智慧型物品”類:前者為動植物類,具有的“智慧”是物的形成和進(jìn)化之使然,只是智慧的程度不同而已;后者所指的“物”則屬于人工造物范疇,所具有的智慧需要以一定的技術(shù)為物質(zhì)基礎(chǔ),并通過特定的設(shè)計(jì)方法和解決方案來實(shí)現(xiàn)。
“智慧型物品”[3],或稱“智能型終端”以人工智能為基礎(chǔ),但又不同于傳統(tǒng)的智能產(chǎn)品。智能產(chǎn)品是指可以理解、接受和執(zhí)行人類指令,并具有一定程度的推理、判斷和處理事件的機(jī)器人之類。其智能是設(shè)計(jì)師和工程師賦予的,是人工造物的智能而不是人類所具有的智慧。智慧型物品是智能產(chǎn)品的更高層次,是智能化和互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合的產(chǎn)物,是在一定程度上具有人類智慧的人造物。雖然有時(shí)也將物聯(lián)網(wǎng)語境中的人造物稱為智能產(chǎn)品,但用智慧型物品的稱謂更能體現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)特征。
因此,從技術(shù)層面角度上看,智能型終端是組成物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的核心要素。沒有智能型終端的網(wǎng)絡(luò)不是物聯(lián)化的網(wǎng)絡(luò),其也不具有物聯(lián)特性。而只有設(shè)計(jì)與制作具有智能的終端,才能構(gòu)建具有物聯(lián)特性的網(wǎng)絡(luò)。
2 物聯(lián)電源控制網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
基于無線WIFI技術(shù)平臺的智能物聯(lián)電源管理系統(tǒng)如圖1所示,通過在每個(gè)被控終端嵌入一個(gè)具有無線WIFI的智能控制終端,使它們自組網(wǎng)絡(luò),接受控制中心的命令并將路燈的狀態(tài)反饋給控制中心。
每個(gè)控制終端根據(jù)控制中心的指令,對每臺設(shè)備的電源運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)控,自動將當(dāng)前電源的運(yùn)行數(shù)據(jù)上傳到中心服務(wù)器上。中心服務(wù)器將對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲分析,自動對網(wǎng)絡(luò)內(nèi)設(shè)備進(jìn)行智能調(diào)控。從而這些終端能夠通過WIFI模塊,與附件的其它終端進(jìn)行通信,實(shí)現(xiàn)智能物聯(lián)。
3 智能型終端設(shè)計(jì)
3.1 硬件模塊設(shè)計(jì)
無線通信模塊的MCU為Freesclae公司MC13213[*],MC13213采用SiP技術(shù)在9×9mm的LGA封裝內(nèi)集成了MC9S08GT主控MCU和MC1320x射頻收發(fā)器。MC13213擁有4KB的RAM、60KB的FLASH,具有1個(gè)串行外設(shè)接口(Seria Peripheral Interface,SPI),2個(gè)異步串行通信接口(Serial Communications Interface,SCI),1個(gè)鍵盤中斷模塊(Keyboard Interrupt,KBI),2個(gè)定時(shí)器/脈寬調(diào)制模塊(Timer/PWM,TPM),1個(gè)8通道10位的模數(shù)轉(zhuǎn)換器(Analog/Digital Converter,ADC),以及多達(dá)32個(gè)的GPIO口等。如所圖2示。
無線通信模塊采用無線WIFI技術(shù),通信覆蓋半徑可達(dá)150m,能與在其覆蓋范圍內(nèi)的任何節(jié)點(diǎn)自組網(wǎng)絡(luò)和進(jìn)行通信,除了實(shí)現(xiàn)電源終端的物物相聯(lián)以外,還具有調(diào)節(jié)電子鎮(zhèn)流器的功率輸出(30%~100%),實(shí)現(xiàn)節(jié)能和運(yùn)行監(jiān)控,檢測供電線路的電流、電壓、功率因數(shù)以及、被控供電設(shè)備的工作狀態(tài),當(dāng)發(fā)生故障時(shí),實(shí)時(shí)向監(jiān)控中心和相關(guān)部門報(bào)警等功能。
無線通信模塊還進(jìn)行了防雨、防潮、防雷電、防電磁干擾設(shè)計(jì),并充分考慮了安裝方便、維護(hù)簡單和可恢復(fù)性,可以根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境嵌入在不同供電設(shè)備的監(jiān)測位置。
3.2 軟件設(shè)計(jì)
本系統(tǒng)的終端要承擔(dān)電源監(jiān)測與無線傳輸功能,同時(shí)還要具有一定的智能判斷能力,可以根據(jù)當(dāng)前狀態(tài)進(jìn)行
目前實(shí)時(shí)嵌入式操作系統(tǒng)的種類繁多,大致上可以分為兩大類:商用型和免費(fèi)型,前者系統(tǒng)功能穩(wěn)定、可靠,并有完善的技術(shù)支持和售后服務(wù),建立應(yīng)用開發(fā)較為容易,但價(jià)格昂貴,代表性的有美國Wind River公司的Vx Works操作系統(tǒng)、Microsoft公司的WinCE操作系統(tǒng);免費(fèi)型可以節(jié)約成本,且便于開發(fā),代表性的有uCLinux和uC/OS2II等。由于uC/OS2II系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,編程工具絕大部分是C語言編程,可以在大多數(shù)界面友好的編譯器中編譯生成目標(biāo)代碼,如BorlandC、Keil、ADS1 .2等工具,且其內(nèi)核最小可以到幾k,可以在多種體系結(jié)構(gòu)的微處理器上移植,所以本系統(tǒng)選用的是uC/OS2II操作系統(tǒng)。
從uC/OS2II的軟件體系結(jié)構(gòu)中可以看到,如果要在S3C44B0X上使用uC/OS2II,必須為其編寫OS_CPU.H,OS_CPU_C.C,OS_CPU_A. .ASM三個(gè)文件,分別用于定義數(shù)據(jù)類型、定義堆棧單元及增長方向、定義開關(guān)中斷的宏;任務(wù)堆棧初始化、系統(tǒng)鉤子函數(shù)定義;定義高優(yōu)先級任務(wù)調(diào)度、任務(wù)級任務(wù)切換、 中斷級任務(wù)切換及時(shí)鐘中斷處理等函數(shù)。
本單元軟件設(shè)計(jì)則主要是功能任務(wù)的實(shí)現(xiàn)對被測設(shè)備的電源數(shù)據(jù)的采集、 存儲、傳輸與控制,建立了以下6個(gè)系統(tǒng)任務(wù)來完成該單元的功能。
1) 系統(tǒng)啟動任務(wù)。用于硬件初始化,建立其他功能任務(wù)和所需要的消息、信號量、事件標(biāo)志組等,以及初始化所有用到的全局變量。
2) 鍵盤任務(wù)。用于讀取查詢當(dāng)前按鍵值,并調(diào)用相應(yīng)的函數(shù),執(zhí)行相應(yīng)的操作,并更新顯示。
3) 實(shí)時(shí)時(shí)鐘任務(wù)。用于更新當(dāng)前時(shí)間顯示。
4) 蜂鳴器任務(wù)。用于對系統(tǒng)各種報(bào)警提示,任務(wù)一直循環(huán)等待消息,若有系統(tǒng)消息,則根據(jù)消息內(nèi)容調(diào)用不同的蜂鳴聲。
5) 電源運(yùn)行監(jiān)測。通過電源傳感器獲取當(dāng)前被測設(shè)備電源運(yùn)行狀態(tài),并能通過GPIO的電平跳變控制固態(tài)繼電器,從而實(shí)現(xiàn)電源遠(yuǎn)程控制,其具體實(shí)現(xiàn)流程見圖3所示。
6) 無線數(shù)據(jù)收發(fā)任務(wù)。循環(huán)等待系統(tǒng)消息,根據(jù)內(nèi)容將當(dāng)前無線發(fā)射模塊地址修改為對應(yīng)終端的無線模塊接收地址,并輸出相應(yīng)指令后開啟發(fā)射,判斷是否正常,若正常則傳輸當(dāng)前設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)和電源采集數(shù)據(jù),否則重新等待直至服務(wù)器空閑。當(dāng)出現(xiàn)外部設(shè)備電源異常波動時(shí),提示報(bào)警,且自動向服務(wù)器發(fā)送消息,具體流程見所圖4示。
4 結(jié)論
本文所提出的一種基于WIFI無線通信系統(tǒng)的智能物聯(lián)電源管理終端的設(shè)計(jì)方案。該終端是一種新型的智能儀器設(shè)備,其基于物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)理念,打破了以往的智能儀器設(shè)計(jì)方式,將嵌入式技術(shù)、無線通信技術(shù)相結(jié)合,組成具有自組織、易配置的物聯(lián)智能型物品。通過這些物聯(lián)元件的組合,可以建立具有物聯(lián)特性的網(wǎng)絡(luò),提升整個(gè)電源管理水平。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)測試,該終端具有良好的運(yùn)行效果與性能特性,可適于在不同的環(huán)境下進(jìn)行運(yùn)行。
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