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    什么是物聯網?物聯網的前景怎么樣?

    來源:工控機 工業顯示器 工業平板電腦 2020-01-03

    一、物聯網概念

    物聯網這個概念,在中國早在1999年就提出來了。當時叫傳感網。其定義是:通過射頻識別(RFID)、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備,按約定的協議,把任何物品與互聯網相連接,進行信息交換和通信,以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡概念。

    “物聯網概念”是在“互聯網概念”的基礎上,將其用戶端延伸和擴展到任何物品與物品之間,進行信息交換和通信的一種網絡概念。

    如今,物聯網在各行各業都發揮著重要的作用,其應用范圍也越來越廣泛。



    二、物聯網應用場景

    一般來說,談到物聯網的應用場景,基本上都會劃分為三種場景:

    1.基于RFID的物聯網應用場景

    RFID可能是三種場景中最靈活的能夠把“物”變成智能物件的,它的主要應用是把移動和非移動的資產貼上電子標簽,實現各種跟蹤和管理。

    2.基于傳感網絡的物聯網應用場景

    WSN即Wireless Sensor Networks,與此相關的包括視覺傳感網(VSN, Visual Sensor Networks)以及人體傳感網(BSN, Body Sensor Networks)等其他傳感網。

    傳感網絡主要由一系列的無線傳感器組成,共同協作完成對特定周邊環境狀況的監控,這些環境狀況包括:溫度、濕度、化學成分、壓力、聲音、位移、振動、污染顆粒等。

    3.基于M2M的物聯網應用架構

    業界認同的M2M理念和技術架構覆蓋的范圍應該是最廣泛的,包含了EPCGlobal和WSN的部分內容,也覆蓋了有線和無線兩種通信方式。



    三、物聯網在智慧校園的應用場景


    3.1 智能門禁系統

    傳統的門禁系統基本上都是接觸式的,通過指紋識別、門禁卡等方式來實現考勤、門禁等管理。

    而基于RFID的門禁系統則不然,由于RFID可以遠距離感應,意味著門禁不需要近距離刷卡或者刷指紋的方式,而只需要通過RFID標簽攜帶者遠距離感應即可識別身份。

     

    近期在某外國語學校實施項目過程中也提到了此方案,該學校作為地標性的學校,倡導“高大上”,目標是建立智慧型校園。同樣采用了RFID的考勤方案:學生一卡通集成了RFID電子標簽,在進出校門的時候,門崗通過布設遠距離感應器或者地感線圈來識別學生/教師身份,作為考勤的數據。

    此方案相對已經比較成熟,有較多的廠家都能提供此方案。

    3.2 能耗監測系統

    一般來講,能耗監控主要包括耗電量、耗水量、耗氣量(天然氣量或者煤氣量)、集中供熱耗熱量、集中供冷耗冷量與其他能源應用量的控制與測量。(以下所提到的水電僅作為示例,實際環境中可能不只是水電能耗的監控)

    按照傳統的理解,學校的水電消耗同樣需要專門的維護人員定期的抄表讀數,對于突發的異常情況無法提前預警,往往發生漏水漏電的情況而無法立即發現。

    而將物聯網概念引入能耗監測管理中,則可以在水表和電表上加入通信協議,將水表和電表的讀數通過協議(如485協議)將數據傳輸到數據采集器中,并最終匯總到服務器端,然后服務器端可以提供各種分析應用。

    常見的分析如下:

    當然,類似計劃于報警、運行報表之類屬于基本功能了。

    3.3 資產管理系統

    采用物聯網方式的資產管理系統不僅僅在學校里能夠使用,很多企業都已經應用很成熟了。

    基于標簽的資產管理在資產出入庫、資產盤點的時候特別方便,一改傳統的人工盤點、人工統計方式,可以非常方便的進行統計。(當然這種場合在圖書管理方面也有很多的應用。)

    一般的資產管理系統架構如下所示:

    3.4 環境監控

    一般環境監控在校園中主要應用與校園周邊空氣質量(PM2.5之類)監控、機房環境(包括溫度、濕度等)監控。

    這些應用可以以多種呈現方式,包括3D的方式更加直觀展現監控效果:

     

    在目前校園中,我們也有嘗試過這些傳感器的部署,但是實際應用效果并不是特別好,主要原因個人認為還是校園里面對于這部分的關注度并不是特別高。

    3.5 其他應用場景

    其實智慧校園中還有很多應用物聯網的場景,包括智能照明、智能餐廳/陽光食堂、智慧圖書館等。

    四、物聯網發展前景

    各個行業都對物聯網有較大需求,如商場購物,醫療監測,配送中心等,發展物聯網并將其應用于這些行業,必然將產生很大的經濟效益。而對于人們來說,他們更在乎物聯網相關產品的收費方式和產品服務,對于技術要求不是很高。所以物聯網應當以服務為主,協調好技術成本與收費,是將來取得效益的關鍵。相信在未來幾年,物聯網的產業規模將進入快速增長期。

    1. 傳感器產業。傳感器是物聯網的核心器件,我國傳感器制造企業眾多,但外資企業比重達到67%。國內傳感器芯片研發生產薄弱,集中在低端的溫度、濕度等物理量傳感器研發,中高端賴進口。

    2. RFID產業。RFID在國內已有比較廣泛的應用,其中最大的應用領域是電子票證,如電子門票、手機支付、車證及垃圾處理等應用;其次在高速公路不停車收費、港口集裝箱管理、食品安全溯源等領域也有較多應用。

    3. 基礎設施服務業。云計算是互聯網應用基礎設施服務業中的重要組成部分,在物聯網中也是對終端感知到的海量數據進行處理的重要技術手段。目前我國云計算應用相對滯后,云計算市場沒有形成規?;?,但多個省市都在打造云計算中心,產業機會巨大。

    4. 物聯網應用。我國的物聯網應用更多地是在行業內部發展和應用,如智能電網、智能交通等,但這些應用的發展將帶動相關設備、基礎設施和系統集成產業的規模發展。以十二五物聯網發展的幾個重點領域為例,可以看到每個領域都涉及龐大的市場規模,充滿了發展機遇。

    1)智能交通:電子不停車收費系統、視頻監控系統、GPS+GIS系統、營運車輛調度系統等。

    2)智能物流:基于RFID的智能物流系統,自動識別、自動感知、自動定位、過程追溯、在線追蹤和在線調度。

    3)智能醫療:醫藥產品、醫藥器械、血液和醫療廢物的電子化管理,遠程醫療信息平臺。

    4)智能農業:農業生態環境監測、農業生產精細化管理和農產品與食品安全溯源。

    5)智慧校園:智能考勤、環境監測、智能餐廳、資產管理、智能教學等。

    物聯網的發展,將帶動結構調整和產業升級,為新興產業的騰飛裝載了發動機,其中也蘊藏著良好的市場前景和巨大的投資機會。

    五、結束語

    智慧校園是通過物聯網來實現智慧化的校園服務和管理,它通過物聯網實現了校園內任何人、任何物、任何信息載體、任何時間、任何地點的互聯互通,海量信息在物聯網平臺的聚合而產生新的信息,從而給廣大師生提供了智慧化的業務和服務模式。

    毫無疑問,智慧校園為師生帶來了極大便利,同時也面臨著許多挑戰。

    首先是成本問題,建設智慧校園首先要有一個統一的基礎設施平臺,包括有線與無線雙網覆蓋的網絡環境;

    其次是師生隱私安全問題,由于物聯網可以跟蹤用戶的行動、習慣以及偏好等,信息資源及師生隱私如何得到保護成為創建智慧校園亟待解決的問題;

    最后,管理機制尚不完備,物聯網如何維護、如何管理、如何使用都是很大的問題。

    目前,智慧校園還處于摸索階段,前景不明朗,但從長遠來看,由于物聯網應用前景相當廣闊,智慧校園一定會像校園信息化規劃中描繪的那樣:無處不在的網絡學習、融合創新的網絡科研、透明高效的校務治理、豐富多彩的校園文化、方便周到的校園生活。

     

     

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