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什么是物聯(lián)網(wǎng),物聯(lián)網(wǎng)定位技術(shù),物聯(lián)網(wǎng)在現(xiàn)實(shí)社會(huì)中的應(yīng)用

發(fā)布時(shí)間:2020-03-31 點(diǎn)擊次數(shù): 作者:admin

物聯(lián)網(wǎng)是通過射頻識(shí)別、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,把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接,進(jìn)行信息交換和通信,以實(shí)現(xiàn)對(duì)物品的智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò),物聯(lián)網(wǎng)的四大定位技術(shù)WIFI定位技術(shù)每一個(gè)無線AP都有一個(gè)全球的MAC地址,并且一般來說無線AP在一段時(shí)間內(nèi)是不會(huì)移動(dòng),設(shè)備在開啟Wi-Fi的情況下,即可掃描并收集周圍的AP信號(hào),無論是否加密,是否已連接,甚至信號(hào)強(qiáng)度不足以顯示在無線信號(hào)列表中,都可以獲取到AP廣播出來的MAC地址,藍(lán)牙定位技術(shù)基于RSSI(信號(hào)強(qiáng)度)值,通過三角定位原理進(jìn)行定位。

當(dāng)智能終端進(jìn)入Beacon信號(hào)覆蓋范圍內(nèi),對(duì)接收到的RSSI值通過藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)上傳到服務(wù)器,定位引擎對(duì)其進(jìn)行處理,在管理后臺(tái)可以進(jìn)行管理查看,終端側(cè)定位:由Beacon、移動(dòng)終端、服務(wù)器(定位引擎、數(shù)據(jù)庫)等組成,當(dāng)移動(dòng)終端進(jìn)入基站覆蓋范圍,測(cè)出其接收到的RSSI(信號(hào)強(qiáng)度)值通過內(nèi)置定位算法測(cè)出具體位置,通過地圖引擎進(jìn)行展示、導(dǎo)航等操作,射頻識(shí)別室內(nèi)定位技術(shù)射頻識(shí)別室內(nèi)定位技術(shù)利用射頻方式,固定天線把無線電信號(hào)調(diào)成電磁場(chǎng),附著于物品的標(biāo)簽經(jīng)過磁場(chǎng)后生成感應(yīng)電流把數(shù)據(jù)傳送出去,以多對(duì)雙向通信交換數(shù)據(jù)以達(dá)到識(shí)別和三角定位的目的,射頻識(shí)別室內(nèi)定位技術(shù)作用距離很近,但它可以在幾毫秒內(nèi)得到厘米級(jí)定位精度的信息。傳輸范圍很大而且標(biāo)識(shí)的體積比較小造價(jià)比較低基站定位技術(shù)基站定位從定位計(jì)算的原理上大致可以分為3種類型:基于三角關(guān)系和運(yùn)算的定位技術(shù)、基于場(chǎng)景分析的定位技術(shù)和基于臨近關(guān)系的定位技術(shù)主要是利用移動(dòng)目標(biāo)靠近或遠(yuǎn)離基站時(shí)所帶來的信號(hào)衰減變化來估計(jì)移動(dòng)目標(biāo)的方位如果移動(dòng)目標(biāo)發(fā)出的信號(hào)功率已知那么在另一點(diǎn)測(cè)量信號(hào)功率時(shí)就可以利用一定的傳播模型估計(jì)出移動(dòng)目標(biāo)與該點(diǎn)的距離

 2020年,物聯(lián)網(wǎng)迎來了11周年,雖然經(jīng)過11年的發(fā)展,我們依然將物聯(lián)網(wǎng)說不清楚,說不清它到底是什么,看不清它的商業(yè)模式,界定不了誰是物聯(lián)網(wǎng)公司,規(guī)劃不了它的詳細(xì)未來,但是,基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)路徑而形成的應(yīng)用,已經(jīng)遍布在我們生產(chǎn)生活的方方面面,比如馬路邊的共享單車,家里的智能電視,工廠里的自動(dòng)化生產(chǎn)線等等,物聯(lián)網(wǎng)用途廣泛,遍及智慧交通、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(cè)、環(huán)境監(jiān)測(cè)、老人護(hù)理、個(gè)人健康、花卉栽培、水系監(jiān)測(cè)、食品溯源、敵情偵查和情報(bào)搜集等多個(gè)領(lǐng)域,這里著重介紹以下十大應(yīng)用領(lǐng)域,智能家居智能家居指的是使用各種技術(shù)和設(shè)備,來提高人們的生活方式,物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于智能家居領(lǐng)域。

同時(shí)根據(jù)人的需要,在一定的程度上進(jìn)行反饋,智能家居行業(yè)發(fā)展主要分為三個(gè)階段,單品連接、物物聯(lián)動(dòng)和平臺(tái)集成,其發(fā)展的方向是首先連接智能家居單品,隨后走向不同單品之間的聯(lián)動(dòng),向智能家居系統(tǒng)平臺(tái)發(fā)展,進(jìn)行統(tǒng)一的運(yùn)營,當(dāng)前,各個(gè)智能家居類企業(yè)正在從單品向物物聯(lián)動(dòng)的過渡階段,單品連接:這個(gè)階段是將各個(gè)產(chǎn)品通過傳輸網(wǎng)絡(luò),如WiFi、藍(lán)牙、ZigBee等進(jìn)行連接,對(duì)每個(gè)單品單獨(dú)控制,物物聯(lián)動(dòng):目前,各個(gè)智能家居企業(yè)將自家的所有產(chǎn)品進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)、系統(tǒng)集成,使得各產(chǎn)品間能聯(lián)動(dòng)控制,但不同的企業(yè)單品還不能聯(lián)動(dòng),平臺(tái)集成:這是智能家居發(fā)展的階段,根據(jù)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),使各企業(yè)單品能相互兼容,目前還沒有發(fā)展到這個(gè)階段,城市建設(shè),交通先行,交通是城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展的動(dòng)脈。

智慧交通利用先進(jìn)的信息技術(shù)、數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)以及計(jì)算機(jī)處理技術(shù)等,通過集成到交通運(yùn)輸管理體系中,使人、車和路能夠緊密的配合,改良交通運(yùn)輸環(huán)境、保障交通安全以及提高資源利用率,以下將著重講述行業(yè)內(nèi)應(yīng)用較多的前五大場(chǎng)景,包括智能公交車、共享單車、汽車聯(lián)網(wǎng)、智慧停車以及智能紅綠燈等,智能公交車:結(jié)合公交車輛的運(yùn)行特點(diǎn),建設(shè)公交智能調(diào)度系統(tǒng),對(duì)線路、車輛進(jìn)行規(guī)劃調(diào)度,實(shí)現(xiàn)智能排班,共享單車:運(yùn)用帶有GPS或NB-IoT模塊的智能鎖,通過APP相連,實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確定位、實(shí)時(shí)掌控車輛狀態(tài)等,汽車聯(lián)網(wǎng):利用先進(jìn)的傳感器及控制技術(shù)等實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛或智能駕駛,降低交通事故發(fā)生率,智慧停車:通過安裝地磁感應(yīng),連接進(jìn)入停車場(chǎng)的智能手機(jī)。

智能紅綠燈:依據(jù)車流量,行人及天氣等情況,動(dòng)態(tài)調(diào)控?zé)粜盘?hào),來控制車流,提高道路承載力,汽車電子標(biāo)識(shí):采用RFID技術(shù),實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛身份的準(zhǔn)確識(shí)別、車輛信息的動(dòng)態(tài)采集等功能,充電樁:通過物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備,實(shí)現(xiàn)充電樁定位、充放電控制、狀態(tài)監(jiān)測(cè)及統(tǒng)一管理等功能,高速無感收費(fèi):通過攝像頭識(shí)別車牌信息,根據(jù)路徑信息進(jìn)行收費(fèi),提高通行效率、縮短車輛等候時(shí)間等,智能安防安防是物聯(lián)網(wǎng)的一大應(yīng)用市場(chǎng),因?yàn)榘踩肋h(yuǎn)都是人們的一個(gè)基本需求,傳統(tǒng)安防對(duì)人員的依賴性比較大,非常耗費(fèi)人力,而智能安防能夠通過設(shè)備實(shí)現(xiàn)智能判斷,目前,該系統(tǒng)是對(duì)拍攝的圖像進(jìn)行傳輸與存儲(chǔ),并對(duì)其分析與處理,一個(gè)完整的智能安防系統(tǒng)主要包括三大部分,門禁、報(bào)警和監(jiān)控,行業(yè)中主要以視頻監(jiān)控為主。

且時(shí)延較低,因此目前城市中大部分的視頻監(jiān)控采用的是有線的連接方式,而對(duì)于偏遠(yuǎn)地區(qū)以及移動(dòng)性的物體監(jiān)控則采用的是4G等無線技術(shù),門禁系統(tǒng):主要以感應(yīng)卡式,指紋,虹膜以及面部識(shí)別等為主,有便捷的特點(diǎn),能聯(lián)動(dòng)視頻抓拍、遠(yuǎn)程開門、手機(jī)位置探測(cè)及軌跡分析等,監(jiān)控系統(tǒng):主要以視頻為主,分為警用和民用市場(chǎng),通過視頻實(shí)時(shí)監(jiān)控,使用攝像頭進(jìn)行抓拍記錄,將視頻和圖片進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和分析,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、確保安全,報(bào)警系統(tǒng):主要通過報(bào)警主機(jī)進(jìn)行報(bào)警,同時(shí),縮短報(bào)警反映時(shí)間,智慧農(nóng)業(yè)智慧農(nóng)業(yè)指的是利用物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)等現(xiàn)代信息技術(shù)與農(nóng)業(yè)進(jìn)行結(jié)合,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)全過程的信息感知、準(zhǔn)確管理和智能控制的一種全新的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式。

農(nóng)業(yè)分為農(nóng)業(yè)種植和畜牧養(yǎng)殖兩個(gè)方面,農(nóng)業(yè)種植分為設(shè)施種植(溫室大棚)和大田種植,主要包括播種、施肥、灌溉、除草以及病蟲害等五個(gè)部分,以傳感器、攝像頭和衛(wèi)星等收集數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)數(shù)字化和智能機(jī)械化發(fā)展,當(dāng)前,數(shù)字化的實(shí)現(xiàn)多以數(shù)據(jù)平臺(tái)服務(wù)來呈現(xiàn),而智能機(jī)械化以農(nóng)機(jī)自動(dòng)駕駛為代表,畜牧養(yǎng)殖主要是將新技術(shù)、新理念應(yīng)用在生產(chǎn)中,包括繁育、飼養(yǎng)以及防疫等,并且應(yīng)用類型較少,智慧物流智慧物流是新技術(shù)應(yīng)用于物流行業(yè)的統(tǒng)稱,指的是以物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等信息技術(shù)為支撐,在物流的運(yùn)輸、倉儲(chǔ)、包裝、裝卸、配送等各個(gè)環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)感知、分析及處理等功能,智慧物流的實(shí)現(xiàn)能大大地降低各行業(yè)運(yùn)輸?shù)某杀荆岣哌\(yùn)輸效率。

物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于物流行業(yè)中,主要體現(xiàn)在三方面,即倉儲(chǔ)管理、運(yùn)輸監(jiān)測(cè)和智能快遞柜,倉儲(chǔ)管理:通常采用基于LoRa、NB-IoT等傳輸網(wǎng)絡(luò)的物聯(lián)網(wǎng)倉庫管理信息系統(tǒng),完成收貨入庫、盤點(diǎn)調(diào)撥、揀貨出庫以及整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)查詢、備份、統(tǒng)計(jì)、報(bào)表生產(chǎn)及報(bào)表管理等任務(wù),運(yùn)輸監(jiān)測(cè):實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)貨物運(yùn)輸中的車輛行駛情況以及貨物運(yùn)輸情況,智能快遞柜:將云計(jì)算和物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)結(jié)合,實(shí)現(xiàn)快件存取和后臺(tái)中心數(shù)據(jù)處理,通過RFID或攝像頭實(shí)時(shí)采集、監(jiān)測(cè)貨物收發(fā)等數(shù)據(jù),智慧能源環(huán)保智慧能源環(huán)保屬于智慧城市的一個(gè)部分,其物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用主要集中在水能,電能,燃?xì)狻⒙窡舻饶茉匆约熬w、垃圾桶等環(huán)保裝置。

將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于傳統(tǒng)的水、電、光能設(shè)備進(jìn)行聯(lián)網(wǎng),通過監(jiān)測(cè),提升利用效率,減少能源損耗,根據(jù)實(shí)際情況,智慧能源環(huán)保分為四大應(yīng)用場(chǎng)景:智能水表:可利用先進(jìn)的NB-loT技術(shù),遠(yuǎn)程采集用水量,以及提供用水提醒等服務(wù),智能電表:自動(dòng)化信息化的新型電表,具有遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)用電情況,并及時(shí)反饋等功能,將用氣量傳輸?shù)饺細(xì)饧瘓F(tuán),無需入戶抄表,且能顯示燃?xì)庥昧考坝脷鈺r(shí)間等數(shù)據(jù),智慧路燈:通過搭載傳感器等設(shè)備,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程照明控制以及故障自動(dòng)報(bào)警等功能,新技術(shù)的應(yīng)用須以人為中心,而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是數(shù)據(jù)獲取的主要途徑,能幫助醫(yī)院實(shí)現(xiàn)對(duì)人的智能化管理和對(duì)物的智能化管理。

將他們記錄到電子健康文件中,方便個(gè)人或醫(yī)生查閱,對(duì)物的智能化管理,指的是通過RFID技術(shù)對(duì)物品進(jìn)行監(jiān)控與管理,實(shí)現(xiàn)設(shè)備、用品可視化,以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為主,當(dāng)前主要的兩個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景有:可穿戴:通過傳感器采集人體及周邊環(huán)境的參數(shù),經(jīng)傳輸網(wǎng)絡(luò),傳到云端,反饋給用戶,數(shù)字化醫(yī)院:將傳統(tǒng)的設(shè)備進(jìn)行數(shù)字化改造,實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化設(shè)備遠(yuǎn)程管理、遠(yuǎn)程監(jiān)控以及電子病歷查閱等功能,智慧電網(wǎng)智慧電網(wǎng)就是電網(wǎng)的智能化(智電電力),也被稱為"電網(wǎng)2.0",它是建立在集成的、高速雙向通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上,通過先進(jìn)的傳感和測(cè)量技術(shù)、先進(jìn)的設(shè)備技術(shù)、先進(jìn)的控制方法以及先進(jìn)的決策支持系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的可靠、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境友好的目標(biāo)。

智慧電網(wǎng)由很多部分組成,可分為:智能變電站,智能配電網(wǎng),智能電能表,智能交互終端,智能調(diào)度,智能家電,智能城市用電網(wǎng),智能發(fā)電系統(tǒng),新型儲(chǔ)能系統(tǒng),智慧工業(yè)智慧工業(yè)是將具有環(huán)境感知能力的各類終端、基于泛在技術(shù)的計(jì)算模式、移動(dòng)通信等不斷融入到工業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié),大幅提高制造效率,改良產(chǎn)品質(zhì)量,降低產(chǎn)品成本和資源消耗,將傳統(tǒng)工業(yè)提升到智能化的新階段,智慧工業(yè)的實(shí)現(xiàn)是基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用,并與未來先進(jìn)制造技術(shù)相結(jié)合,形成新的智能化的制造體系,所以,智能工業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)在于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用有:制造業(yè)供應(yīng)鏈管理:物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于企業(yè)原材料采購、庫存、銷售等領(lǐng)域,通過完善和優(yōu)化供應(yīng)鏈管理體系,提高了供應(yīng)鏈效率,降低了成本。

生產(chǎn)過程工藝優(yōu)化:物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用提高了生產(chǎn)線過程檢測(cè)、實(shí)時(shí)參數(shù)采集、生產(chǎn)設(shè)備監(jiān)控、材料消耗監(jiān)測(cè)的能力和水平,生產(chǎn)過程的智能監(jiān)控、智能控制、智能診斷、智能決策、智能維護(hù)水平不斷提高,鋼鐵企業(yè)應(yīng)用各種傳感器和通信網(wǎng)絡(luò),在生產(chǎn)過程中實(shí)現(xiàn)對(duì)加工產(chǎn)品的寬度、厚度、溫度的實(shí)時(shí)監(jiān)控,從而提高了產(chǎn)品質(zhì)量,優(yōu)化了生產(chǎn)流程,產(chǎn)品設(shè)備監(jiān)控管理:各種傳感技術(shù)與制造技術(shù)結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了對(duì)產(chǎn)品設(shè)備操作使用記錄、設(shè)備故障診斷的遠(yuǎn)程監(jiān)控,GEOilGas集團(tuán)在全球建立了13個(gè)面向不同產(chǎn)品的i-Center,通過傳感器和網(wǎng)絡(luò)對(duì)設(shè)備進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)和實(shí)時(shí)監(jiān)控,并提供設(shè)備維護(hù)和故障診斷的解決方案,在排污企業(yè)排污口安裝無線傳感設(shè)備。

而且可以遠(yuǎn)程關(guān)閉排污口,防止突發(fā)性環(huán)境污染事故的發(fā)生,電信運(yùn)營商已開始推廣基于物聯(lián)網(wǎng)的污染治理實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)解決方案,工業(yè)安全生產(chǎn)管理:把感應(yīng)器嵌入和裝備到礦山設(shè)備、油氣管道、礦工設(shè)備中,可以感知危險(xiǎn)環(huán)境中工作人員、設(shè)備機(jī)器、周邊環(huán)境等方面的安全狀態(tài)信息,將現(xiàn)有分散、獨(dú)立、單一的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管平臺(tái)提升為系統(tǒng)、開放、多元的綜合網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管平臺(tái),實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)感知、準(zhǔn)確辨識(shí)、快捷響應(yīng)、控制,智慧建筑建筑是城市的基石,技術(shù)的進(jìn)步推動(dòng)了建筑的智能化發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用,讓建筑向智慧建筑方向演進(jìn),智慧建筑越來越受到人們的關(guān)注。

 

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