浅谈物联网技术发展及应用
物联网技术的某个特定层面,而是与物联网技术架构的三层都有关系,它
盛魁祥 物探研究院物资供应中心 257022
包括标识与解析、安全技术、网络管理和服务质量管理。
三、关键技术及其应用
【文章摘要】
本文主要介绍了物联网的定义、原理、应用及特征等方面内容,物联网相关技术的情况。阐述了中国物联网产业发展所面临的外部环境。分析了中国物联网行业的总体发展状况,并对物联网行业的发展趋势及前景做出展望。【关键词】
物联网;射频自动识别;传感物联网被称为继电脑、互联网之后,世界信息产业的第三次浪潮。美国权威谘询机构预测,到2020年物联网可能大规模普及,世界上物物互联的业务,跟人与人通信的业务相比,将达到30比1,物联网被称为是下一个万亿级的信息技术产业。
中,物品(商品)能够彼此进行“交流”,而无需人的干预。其实质是利用射频自动识别(RFID)技术,通过计算机互联网实现物品(商品)的自动识别和信息的互联与共享。而 RFID,正是能够让物品“开口说话”的一种技术。在“物联网”中,RFID标签中存储着规范而具有互用性的信息,通过无线数据通信网络把它们自动采集到信息系统,实现物品(商品)的识别,进而通过开放性的计算机网络实现信息交换和共享,实现对物品的“透明”管理。
1、无线射频识别技术(RFID)技术
无线射频识别是一种非接触式的自动识别技术。具体的工作原理如下:当装有电子标签的物体接近微波天线时,阅读器受控发出微波查询信号。安装在物体表面的电子标签收到经微波天线发出的查询信号后,根据查询信号中的命令要求,将标签中的数据信息反射回微波天线。微波天线接收到电子标签反射回的微波合成信号后,经阅读器内部微处理器处即可将电子标签中的识别代码等信息分离出来。这些识别信息作为物体的特征数据被传送到控制计算机作进一步处理,从而完成与物体有关的信息查询、统计、管理等应用。整个识别工作无须人工干预,可工作于各种恶劣环境。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签,并且阅读器能自行判断RFID标签是否被重复读取处理。
RFID系统一般由阅读器、应答器(标签)和应用系统三部分组成,通过电波在响应媒介和询问媒介间传递信息。阅读器,一般是一台内含天线和芯片解码器的阅读(有时还可以写入)设备,可设计为手持式或固定式;阅读器可无接触地读取并识别电子标签中所保存的电子数据,从而达到自动识别体的目的。通常阅读器与电脑相连,所读取的标签信息被传送到电脑上进行下一步处理。应用系统,一般是由计算机支撑的有线或无线管理系统。视不同应用要求,对于实时型的智能型控制器,不一定必须要有后台应用系统。
MODERN BUSINESS二、物联网相关技术的情况
1、物联网的技术体系框架
包括感知层技术、网络层技术、应用层技术和公共技术。
(1) 感知层 数据采集与感知主要用于采集物理世界中发生的物理事件和数据,包括各类物理量、标识、音频、视频数据。
(2) 网络层 能够把感知到的信息无障碍、高可靠性、高安全性地进行传送,需要传感器网络与移动通信技术、互联网技术相融合。
(3)应用层 应用层主要包含应用支撑平台子层和应用服务子层。其中应用支撑平台子层用于支撑跨行业、跨应用、跨系统之间的信息协同、共享、互通的功能。应用服务子层包括智能交通、智能医疗、智能家居、智能物流、智能电力等行业应用。
(4)公共技术 公共技术不属于
一、物联网的定义、原理
物联网概念其定义是:通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络概念。
原理 “物联网”是指各类传感器和现有的“互联网”相互衔接的一种新技术。物联网是在计算机互联网的基础上,利用RFID、无线数据通信等技术,构造一个覆盖世界上万事万物的“Internet of Things”。在这个网络
现代商业153
标签,主要是射频标签,响应端内含天和受到污染。而RFID电子标签可以应线,两者组成所谓的“雷达收发机”,以用于粉尘、油污等高污染环境和放射卡、标签等形式存在。
性环境。
整体的EPC网络操作依赖于(4)动态更改。条码信息一旦需要RFID系统和网络应用系统的介入,使更改就必须重贴, 而RFID电子标签产品信息有效的传播。安装在不同需中的信息可以编辑, 便于更新。
求链环境的解读器可以读取标签中储(5)可扩展性。RFID电子标签存存的产品数据。因此供应链数据可以储的是电子数据, 在需要的时候可以通过网络及时地检查、更新或者交换改变其中的编码结构, 便于升级。
信息。
(6)RFID电子标签可以设置密在由EPC标签、识读器、Savant码, 保密性强。服务器、Internet、ONS服务器、PML3、EPC/RFID技术应用
服务器以及众多数据库组成的实物互物联网技术的应用可以使电子商联网中,识读器读出的EPC只是一个务变得更强大, 它使消费者可以在息参考(指针),由这个信息参考从上查到任何一家商店的任何一件商品,INTERNET找到IP地址并获取该地选择起来得心应手。在物流领域,址中存放的相关的物品信息,并采用RFID电子标签可以应用于自动仓储分布式Savant软件系统处理和管理由库存管理、产品物流跟踪、供应链自动识读器读取的一连串EPC信息。由于管理、产品装配和生产管理、产品防伪在标签上只有一个EPC代码,计算机等多个方面。射频识别(RFID)装置、需要知道与该EPC匹配的其它信息,红外感应器、全球定位系统等装置与这就需要ONS来提供一种自动化的网互联网结合起来形成的一个巨大网络,络数据库服务,Savant将EPC传给让所有物品都能远端感知和控制,并ONS,ONS指示Savant到一个保存与现有网络连接,形成一个更加智慧着产品文件的PML服务器查找,该文的生产生活体系。
件可由Savant复制,因而文件中的产品信息就能传到供应链上。四、物联网产业发展所面临的外
2、RFID电子标签
部环境
RFID物品识别的目标是为每一在“物联网”这个全新产业中,我物理实体提供唯一标识。它与传统条国的技术研发水平处于世界前列。中码技术相比有以下几方面的优点:
科院早在1999年就启动了传感网研(1)唯一标识。条码只能识别一类究,在无线智能传感器网络通信技术、产品, 而无法识别单品, 因此条码容微型传感器、传感器终端机、移动基站易伪造。RFID却可以为单品提供唯一等方面取得重大进展,已拥有从材料、标识。
技术、器件、系统到网络的完整产业(2)读取方便。条码是扫描仪必须链。在世界物联网领域,中国与德国、码才能读取它,表明人们通美国、韩国一起,成为国际标准制定的常必须将条码对准扫描仪才有效。射主导国。
频标签只要在识读器的读取范围内就随着电信网络特别是无线网络的可以了, 甚至可以穿过外包装进行识扩展,传感技术的发展,我国推广物联别。这大大减少了人的参与, 提高了网的条件逐步趋向成熟。国家工信部识别效率。
明确提出要进一步研究建设物联网、(3)长寿耐用。纸型条码容易破损
传感网,加快传感中心建设,推进信息
154
现代商业MODERN BUSINESS技术在工业领域的广泛应用,提高资源利用率、经济运行效益和投入产出效率。我国物联网标准体系已形成初步框架,物联网在广东、江苏、上海等地都已经有了局部的建设。2009年,无锡传感网中心的传感器产品在上海浦东国际机场和上海世博会场馆被成功应用。
五、物联网行业的发展趋势
在国家大力推动工业化与信息化两化融合的大背景下,物联网会是工业乃至更多行业信息化过程中,一个比较现实的突破口。而且,RFID技术在多个领域多个行业所进行的一些闭环应用。在这些先行的成功案例中,物品的信息已经被自动采集并上网,管理效率大幅提升,有些物联网的梦想已经部分的实现了。所以,物联网的雏形就象互联网早期的形态局域网一样,虽然发挥的作用有限,但昭示着的远大前景已经不容质疑。
近几年推行的智能家居其实就是把家中的电器通过网络控制起来。可以想见,物联网发展到一定阶段,家中的电器可以和连接起来,通过传感器传达电器的信号。厂家在厂里就可以知道你家中电器的使用情况,也许在你之前就知道你家电器的故障。某一天突然有维修工上门告诉你家中空调有问题,你还惊异地不相信。
六、结束语
在物联网领域,中国和其他发达国家站到了同一个起跑线上。我国必须抓住历史机遇,突破一些关键技术和核心技术,建立自主化技术体系,形成具有自主知识产权的成果和可持续竞争力。物联网的推广将会成为推进经济发展的又一驱动器,未来中国物联网行业发展前景广阔。
“看见”条