計(jì)算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用研究
時(shí)間:2022-06-15 10:02:48
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摘要:隨著社會(huì)科技化進(jìn)程的發(fā)展,從新世紀(jì)以來,計(jì)算機(jī)、物聯(lián)網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)等名詞逐漸被人們所熟悉。那到底什么是計(jì)算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)呢。盡管我們可能無法進(jìn)行準(zhǔn)確的闡述,但有一點(diǎn)是可以肯定的,即計(jì)算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)離我們的生活越來越近了。在全球范圍內(nèi),計(jì)算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)的身影都無處不在。廣義上的物聯(lián)網(wǎng)是大數(shù)據(jù)的延伸和擴(kuò)展,其表現(xiàn)的是物體間非接觸性的聯(lián)系??偟脕碚f,計(jì)算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)就像是第三世界,其廣泛的被運(yùn)用于人類的生活、工作中,通過多種途徑,促進(jìn)的人類社會(huì)的發(fā)展。
關(guān)鍵字:計(jì)算機(jī);物聯(lián)網(wǎng);網(wǎng)絡(luò);應(yīng)用領(lǐng)域;大數(shù)據(jù)
既然計(jì)算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對于社會(huì)發(fā)展、科技進(jìn)步、人類生活等多個(gè)方面都有積極的影響,那么當(dāng)下我們就應(yīng)該將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展作為科研重點(diǎn)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的運(yùn)用不能是盲目的,它的目的是為了在滿足市場需求的前提下、建立更為完善的技術(shù)產(chǎn)業(yè)。只有這樣,才能進(jìn)一步推廣物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。另外,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的普遍應(yīng)用并不是沒有生活問題的,為了使其發(fā)展的更為快速,我們需要認(rèn)清當(dāng)下物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)用的特點(diǎn),分析物聯(lián)網(wǎng)包含的主要技術(shù),還要了解當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的一些應(yīng)用領(lǐng)域。
一、計(jì)算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)概述
計(jì)算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)就如其名稱所示的一樣,是在大數(shù)據(jù)時(shí)代,將有形物體接入互聯(lián)網(wǎng)的一種技術(shù)。計(jì)算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)包含兩個(gè)含義,第一方面,計(jì)算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以網(wǎng)絡(luò)為核心。在某種程度上,計(jì)算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展。眾所周知,計(jì)算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)是在大數(shù)據(jù)時(shí)代下應(yīng)運(yùn)而生的,因此其另一方面的含義就與計(jì)算機(jī)信息化有關(guān),具體來說,就是計(jì)算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)可以通過大量的數(shù)據(jù),促進(jìn)與客戶信息交流和溝通。計(jì)算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在世界上被公認(rèn)為最有發(fā)展前景的先進(jìn)創(chuàng)新,它就像是一筆無形的財(cái)富。
(一)從技術(shù)層次看待計(jì)算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)
計(jì)算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)僅從字面上分析是無法真正理解的,還需要從計(jì)算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)結(jié)構(gòu)、關(guān)鍵技術(shù)、應(yīng)用領(lǐng)域等方面來深入探究。從技術(shù)層次上來看,計(jì)算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)包含感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層三大層次。計(jì)算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的三個(gè)技術(shù)層即相輔相成。每個(gè)技術(shù)層次都包含其特有的技術(shù)的,例如,其中網(wǎng)絡(luò)層還可以分為兩大層次,即傳輸層和處理層,主要負(fù)責(zé)信息數(shù)據(jù)的傳輸工作,由私有網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)、有線和無線通信網(wǎng)組成。感知層就如同人體的神經(jīng)末梢,負(fù)責(zé)信息資料的采集,其包含的技術(shù)最為豐富,有條形碼、傳感器、智能機(jī)械、識別碼等。網(wǎng)絡(luò)層是信息交換與通訊的重要平臺(tái),應(yīng)用也最為廣泛,其中的傳輸層包括衛(wèi)星通信、移動(dòng)通訊網(wǎng)等技術(shù),處理層包括GIS/GRS技術(shù)、云計(jì)算等技術(shù)。另外,計(jì)算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)層次上還包括一些常見的感知終端,例如二氧化碳濃度傳感器、溫度、濕度傳感器、RFID標(biāo)簽和讀寫器、攝像頭、GPS等。
(二)計(jì)算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)
在近幾年來,物聯(lián)網(wǎng)所涉及的領(lǐng)域面越來越廣。其實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)是計(jì)算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)所包含的一些關(guān)鍵技術(shù)。具體有傳感器技術(shù)、RFID標(biāo)簽、嵌入式系統(tǒng)技術(shù)。所謂傳感器技術(shù),是計(jì)算機(jī)能夠處理海量數(shù)據(jù)的關(guān)鍵,也是計(jì)算機(jī)的主要應(yīng)用程序。我們知道,計(jì)算機(jī)處理的數(shù)據(jù)需要時(shí)數(shù)學(xué)信號,這就要求計(jì)算機(jī)具備將模擬信號轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)據(jù)信號的功能,故有了傳感器技術(shù)。近些年來,隨著計(jì)算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,另一種傳感器技術(shù)得以問世,即RFID標(biāo)簽,其是一種整合技術(shù),主要應(yīng)用于自動(dòng)識別、物品物流管理等領(lǐng)域。計(jì)算機(jī)信息化建設(shè)使得物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也在不斷發(fā)展,目前已經(jīng)形成一種集信息技術(shù)設(shè)備、傳感器技術(shù)、一體化技術(shù)為一體的尖端技術(shù),即嵌入式系統(tǒng)技術(shù)。其是計(jì)算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展成熟的體現(xiàn),在長期的的演變、法杖過程中,嵌入式系統(tǒng)得以廣泛運(yùn)用,涉及到工業(yè)生產(chǎn)和國防工業(yè),小到人類的生活,大到可以運(yùn)用在衛(wèi)星系統(tǒng)。
(三)計(jì)算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用技術(shù)
除了傳感器技術(shù)、RFID標(biāo)簽、嵌入式系統(tǒng)技術(shù)之外,計(jì)算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)還包括RFID等標(biāo)識技術(shù)以及云計(jì)算技術(shù),而其應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展也尤為迅速,較為成熟的包括無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、射頻技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)等。我們知道,隨著社會(huì)的發(fā)展,要想利用計(jì)算機(jī)技術(shù)更好的服務(wù)于人類,必須考慮技術(shù)的功能性,保證其能適應(yīng)科技時(shí)代的進(jìn)步。傳統(tǒng)的傳感器并不成熟,其無法實(shí)現(xiàn)功能多樣性。發(fā)展至今的無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)能夠滿足軍民,主要由許多個(gè)不同的無線傳感器節(jié)點(diǎn)組成。為了順應(yīng)科技潮流,無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)在努力向微型化、智能化的目標(biāo)發(fā)展。相信在不久的將來,無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)從傳統(tǒng)傳感器到智能傳感器的完全蛻變。近些年來,計(jì)算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展還體現(xiàn)在射頻技術(shù)的應(yīng)用上,較常見的應(yīng)用有無線射頻識別技術(shù)。這類技術(shù)主要用于電子晶片、感應(yīng)卡。射頻技術(shù)的原理比較難以理解,需要為由掃描器發(fā)射以特定頻率進(jìn)行無線電波能量的發(fā)射,還要驅(qū)動(dòng)接收器電路將內(nèi)部的代碼送出。射頻技術(shù)的先進(jìn)在于其接收器的特殊性,且其晶片密碼為世界唯一無法復(fù)制,安全性高、長壽命。除此之外,計(jì)算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用技術(shù)還有網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù),具體是指利用現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)設(shè)備,在相關(guān)網(wǎng)絡(luò)通訊設(shè)備的輔助下,進(jìn)行圖文數(shù)據(jù)的采集、存儲(chǔ)、處理和傳輸。網(wǎng)絡(luò)通訊設(shè)備可以使資源實(shí)現(xiàn)其效用最大化,使信息資源達(dá)到充分共享。
二、物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用
(一)城市交通管理
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)最初就運(yùn)用在交通行業(yè),在其技術(shù)支持下,交通管制實(shí)現(xiàn)智能化。例如,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以使交通管制系統(tǒng)更加自動(dòng)化、智能化,能進(jìn)行道路交通的實(shí)時(shí)監(jiān)控。能在短時(shí)間內(nèi),對公路、橋梁、公交、停車場等場所進(jìn)行系統(tǒng)管理??梢栽谌我鈺r(shí)段估測道路交通流量,及時(shí)發(fā)現(xiàn)事故、交通堵塞等情況,并進(jìn)行快速的自動(dòng)判斷,從而利于采取有效的解決措施。相信在不久的將來,全世界的交通都能實(shí)現(xiàn)智能化。
(二)家庭生活
科學(xué)技術(shù)的發(fā)展使得社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的速度越來越大,在計(jì)算機(jī)技術(shù)的推動(dòng)下,我們來到了數(shù)字化的二十一世紀(jì)。在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的帶領(lǐng)下,我們不管是在家庭生活,還是工作中,都感受到了巨大的便捷。通過計(jì)算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),我們過上了智能化生活。可以通過手機(jī)來職能的控制家里的電器設(shè)備。通過手機(jī)端傳送指令,來遠(yuǎn)程控制電器工作、監(jiān)控家里的一切。近些年來,隨著物聯(lián)網(wǎng)生活生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用,其長足發(fā)展已成必然。
(三)節(jié)能減排
計(jì)算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,勢必會(huì)使人類的生活發(fā)生改變。因此,一些由于人類生活方式而造成的空氣污染、資源浪費(fèi)問題將迎刃而解。我們知道,空氣污染一直是全球環(huán)保工作的棘手難題。計(jì)算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在應(yīng)對空氣污染上正好發(fā)揮了是特有的功能。近些年來,已經(jīng)有科研學(xué)者針對空氣污染進(jìn)行了合理的分析,并認(rèn)為,可以通過計(jì)算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來改善。具體是通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),對反應(yīng)空氣質(zhì)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集。與此同時(shí),要研發(fā)出一種新型的空氣實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)。這樣就既能通過智能的實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)來進(jìn)行檢測工作,又能物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下對空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)分析、統(tǒng)計(jì)。
三、結(jié)論
綜上所述,計(jì)算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢顯而易見。其包含多種功能,符合大數(shù)據(jù)時(shí)代的先進(jìn)科技技術(shù)。就目前來看,計(jì)算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)在人類生活和工業(yè)中都發(fā)揮著巨大的作用。其帶動(dòng)著多個(gè)行業(yè)的發(fā)展,使得智能化產(chǎn)品走向多樣化。另外,從計(jì)算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)在多個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用可以看出,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)逐漸成熟起來,其在未來的發(fā)展趨勢十分良好。作為計(jì)算機(jī)行業(yè)的工作者,我們應(yīng)該永不止步,全身心的致力于更多像物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的科技項(xiàng)目研究。希望在不久的將來,我們能讓物聯(lián)網(wǎng)在未來發(fā)展的更為快速,讓我國所自主研發(fā)的智能化設(shè)備越來越多,給我們帶來更多高科技體驗(yàn)。
作者:譚秦紅 單位:貴州省銅仁職業(yè)技術(shù)學(xué)院
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