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關鍵詞:物聯網技術;國民經濟核算;應用
一、引言
在進入二十一世紀以后,計算機技術得到了更為廣泛的應用,社會經濟在發展的過程中信息化水平在不斷的提升。而隨著科學技術的進一步發展,物聯網技術的出現與應用,將人類社會帶入到了大數據時代,社會經濟在發展的過程中所獲得信息更為的全面。通過物聯網技術,人們能夠將互聯網與信息傳感設備有效的結合起來,進而開展相應的通訊以及信息交換工作,通過智能化的方式來進行識別與跟蹤。但是在我國目前的經濟發展當中,物聯網技術的應用還不是十分的成熟,其對于經濟發展的促進作用無法得到有效的發揮。所以說,必須要加強國民經濟核算發展當中物聯網技術的應用研究,從而將物聯網技術更好的應用到國民經濟的發展當中,為實現社會主義現代化建設做出更大的貢獻。
二、物聯網的起源及其背景
物聯網這一概念最早是出現在比爾蓋茨的《未來之路》一書當中,盡管蓋茨在1995年就提出了這一概念,但是受到諸多技術方面因素的制約,物聯網這一理念并沒有受到社會各界的廣泛重視。在進入二十一世紀以后,隨著云計算技術、RFID技術、二維碼技術以及傳感器技術等領域的迅速發展,物聯網技術有了賴以存在的技術基礎,通過將這些技術整合利用,物聯網得以在社會經濟當中發揮作用。特別是在各國普遍尋找經濟增長新契機的背景下,對于物聯網技術的重視程度在不斷的提升,社會各界在促進物聯網技術發展當中所做出的努力也在不斷的增加。通過不斷的技術創新,物聯網在社會經濟發展當中的作用已經越來越大,人類社會逐漸的進入到了大數據時代,社會發展速度也有了顯著的提升。在這種情況下,各行各業在發展的過程中,物聯網技術的應用已經成為了至關重要的部分,只有保證有效的發揮出物聯網技術的作用,才能更好的在激烈的市場競爭當中取得優勢,從而獲得更好的發展。
三、物聯網技術發展分析
物聯網技術由于其自身所具備的獨特優勢,在未來的發展當中有著十分廣闊的前景,就如同當初局域網出現一樣,沒有人會意識到互聯網能夠在未來的社會當中發揮如此重要的作用。物聯網在人類社會發展當中所起到的作用在不斷提升,通過帶動諸多新興產業的發展,物聯網技術在不斷的改變我們的生活。就物聯網技術的發展來看,主要是從四個環節來進行分析,即標識、感知、處理以及信息傳送,通過這四個環節的相互組合利用,物聯網技術得以在經濟發展當中發揮獨特的優勢。因此,在未來的發展當中,物聯網技術必須要從傳感器、智能芯片、RFID以及電信運營商的無線傳輸網絡開展工作,通過不斷創新這四項關鍵技術,保證自身能夠適應時展的要求,更好的保證物聯網技術的作用能夠得到充分的發揮,為社會經濟的快速增長打下堅實的基礎。
四、物聯網技術應用對國民經濟核算規則及實踐影響
(一)突破生產范圍限制。在聯合國制定的SNA生產范圍當中,住戶部門的大部分自給生產并沒有納入到相應的生產范圍當中。在制定這一范圍的時候,主要考慮到住戶內部的生產與消費并沒有與市場相融合,其相應的生產活動是相對獨立的,很難準確的對其產生的經濟意義進行評估。此外,在開展國民經濟核算的過程中,如果將這一部分納入進去,就不會存在失業問題了。在物聯網技術應用之下,家庭活動當中所產生的諸多信息可以被記錄下來,借助物聯網將這些信息與市場相結合,這樣就能夠對其產生的經濟意義有一個準確的評估,從而最大程度上的促進國民經濟核算水平的提升。在這種情況下,以往的生產單位范圍限制將被改變,許多自給性的家庭勞動行為也將納入到國民經濟核算當中,對于保證國民經濟健康穩定發展起到了十分重要的作用。
(二)構建基層物聯網單位。在SNA的相應核算思路當中,對于國民經濟的核算主要確定了兩種基本核算單位的方式,即機構單位以及基層單位。在機構單位當中主要指的是通過自己的名義,擁有相應的資產負債,通過從事經濟活動來與其他經濟實體之間產生交易的主體;基層單位則是指具備單獨的場所,整個生產經營活動主要從事于一種行業,它可以由整個企業來表示,也可以指企業當中的一部分。而通過物聯網技術的應用,能夠構建起基層物聯網單位,通過對基層單位當中的元素進行相應的編嗎,能夠在開展國民經濟核算的過程中,準確迅速的進行識別,從而最大程度上提升國民經濟核算的效率。在進行物聯網技術應用之后,相應的經濟活動就能夠在更為全面的數據支撐下,對投入產出以及資金流量等進行科學的分析,從本質上來對核算技術以及核算主體進行改變。
(三)客觀常住性標準。在進行經濟總體核算的過程中,往往是由常住單位組成的,而常住性單位的確定主要依賴于相應的常住性標準。對于一個機構單位來說,其所指的常住性是它與相應經濟領土之間聯系的緊密程度,但是在進行緊密程度判斷的過程中,往往會出現一定的問題。因此為了更為準確的對這種關系進行判斷,在進行國民經濟核算的過程中,采用的是較為主觀的“一年原則”,在這一原則的影響下,盡管能夠在一定程度上進行判斷,但是依舊存在著許多的問題。而通過物聯網技術的應用,能夠對經濟主體的位置以及對外聯系信息等進行更為準確的記錄,這就使得其能夠準確的判斷經濟主體與單位之間的聯系緊密度,通過將常住性標準客觀化,能夠在最大程度上提升這一標準的準確度,進而為國民經濟核算準確度的提升提供可靠的保障。在經濟發展過程中發揮著十分重要的作用。
(四)分化價格與物量核算。在開展國民經濟核算的過程中,往往是通過將經濟流量貨幣化來進行記錄。在這種情況下,許多記錄工作所反映的是價格與物量混合起來的變化,并沒有將其各自的變化進行準確的反應。但是在物聯網技術應用下,作為最根本的信息,物量記錄能夠得到充分的反映,而價格信息的變化也能夠利用交易系統來進行分析。因此,在物聯網技術的應用中,物量與價格之間形成了分立的格局,這就能夠在很大程度上降低物量核算以及價格核算的難度。特別是在這種情況下,商品自身的價格以及物量增長數據能夠通過物聯網技術來分別提供,這就能夠在很大程度上促進政策分析以及市場分析的準確度,進而最大程度上的保證我國經濟的健康穩步發展。
五、結語
隨著物聯網技術的逐漸成熟與應用,其在國民經濟核算發展當中所發揮的作用已經得到了很大程度上的發揮,特別是在市場經濟條件下,通過物聯網技術的應用,能夠在很大程度上促進國民經濟核算水平的提升。物聯網技術的盛行,使得國民經濟核算當中的許多方面產生了變化,在進行流量以及存量的核算記錄方式方面發生了很大的變化。但是在我國目前的經濟發展當中,物聯網技術的應用還不是十分的成熟,其對于經濟發展的促進作用無法得到有效的發揮。所以說,必須要加強國民經濟核算發展當中物聯網技術的應用研究,從而將物聯網技術更好的應用到國民經濟的發展當中,為實現社會主義現代化建設做出更大的貢獻。
(作者單位:海南禧瑞科技有限公司)
參考文獻:
[1] 劉永謀;吳林海;;極權與民主:物聯網的偏好與風險――以圓形監獄為視角[J];自然辯證法研究;2012年05期
例如,塑料瓶作為包裝制品涉及到飲料、食品、醫藥等多個領域,未來隨著這些領域物聯網的開展,它的媒介作用將大大提高且不可代替。從塑料瓶瓶標到塑料瓶瓶身,再到塑料瓶瓶蓋,將來都可能會覆蓋物聯網終端。通過物聯網,塑料瓶包裝將不僅僅是簡單的成為包裝,它將會拓展到防偽、信息化、識別等多功能領域。
物聯網的出現將包裝向智能包裝的方向推進了一步,周寧講道:“包裝和物聯網有一個共同的屬性,就是識別和分別的功能。就像一個杯子、一張把桌子把它分別包裝起來就成為兩個不同的商品。但是需要人為去識別。同樣,物聯網植入芯片也是為了區別產品信息,只不過包裝顯示的信息是基本產品信息,物聯網產生的信息更全面,貫穿的環節更多,更加智能化。”
區別物體是物聯網的一個非常方便的功能,包裝本身就含有區別的意思。物聯網技術的起源為RFID技術,RFID的基礎就是標示。以前對包裝來說主要是貼一個標識,或者一段文字,或者一段代碼,物聯網通過信息技術的手段把這些信息用一個特定的芯片放在一個裝置里面,這和包裝有一個天然的結合點。
對于一些晦澀難懂的商品配料文字,通過淺顯易懂的方式加以展示并增加信息量,商品外包裝上的標簽如何有效擴展需要智能化標簽。在商品標簽上植入二維碼、RFID標簽的形式來擴展信息,這會大大增加商品的安全認知度,有效區別假冒偽劣產品,意義是非常重大的。
物聯網和包裝的結合最初是在物流的領域,進入社會生活的第一個技術是RFID。RFID原則上其信息是有效的,但其交換信息不是很方便;RFID的另一個技術分支是無線傳感網絡,它具有主動交換信息的渠道。假設物聯網技術在這條分支線上能和包裝結合起來的話,那么包裝就變成了一個可以交互的智能化物件,并可以更方便地對包裝的物件進行儲存運輸的管理。對包裝來說是一個信息鏈的管理過程,可以說是一個產品的溯源過程。
0引言
“物聯網”(InternetofThings)是利用互聯網將各種物與物的信息傳感設備合起來而形成的一個巨大網絡,可實現對物品的智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理。它是繼計算機、互聯網與移動通信網之后的世界信息產業的第三次浪潮。環境保護是物聯網技術應用的典型領域,物聯網的應用將成為推動環境管理升級、培育和發展戰略性新型環保產業的重要手段,對促進我國環保事業的發展具有重要而且深遠的意義。
1物聯網的發展
物聯網的概念最早起源于比爾•蓋茨1995年《未來之路》一書[2];2005年《ITU互聯網報告2005:物聯網》報告指出,無所不在的“物聯網”通信時代即將來臨;2008年3月,在蘇黎世舉行了全球首個國際物聯網會議,探討了“物聯網”的新理念和新技術與如何將“物聯網”推進發展到下個階段;2009年,奧巴馬就職后,對IBM提出的“智慧地球”給予了積極響應,此后,物聯網再次引起廣泛關注。與此同時,在我國,2009年8月24日,中國移動總裁王建宙赴臺首次發表公開演講,提出了“物聯網”理念;2009年11月1日,包括企業、科研機構和應用機構在內的40余家單位聯合成立了中關村物聯網產業聯盟,期望通過加強企業間的協作、創新與聯動,推動物聯網產業的發展壯大。
2物聯網技術的體系結構
物聯網體系的結構由感知層、網絡層和應用層構成。感知層由各種傳感器組成,主要功能是識別物體和采集信息;網絡層由各種網絡組成,是物聯網的馱載網,具有“載波”作用,主要功能是傳遞和處理感知層獲取的信息;應用層是物聯網和用戶的接口,負責對獲取的信息進行整理。事實上,物聯網是互聯網向物理世界的延伸和擴展,互聯網可以作為物聯網傳輸信息的重要途徑之一。物聯網可實現任何人、任何物體在任何時間、地點,使用任何路徑、網絡以及任何設備的鏈接。因此,物聯網的相關屬性包括集中、內容、收集、計算、通訊以及場景的連通性,這些屬性表現的是人們與物體之間或物體與物體之間的無縫連接。
3物聯網在環境保護領域中的應用
環境自動監控系統對于物聯網在環保領域中的應用具有重大的突破與創新意義。環境自動監控是在污染源的合適點位上安裝各種自動監測儀器、儀表和數據采集傳輸儀,通過各種通訊信道與環境監控中心的通信服務器相連,實現在線實時通訊。這樣,傳感器感知的點位的環境狀態就可以被源源不斷地送到環保部門,并存儲在海量數據庫服務器上,以供環保信息化中心的各種應用系統使用。環境自動監控是對物聯網技術的典型應用。比照物聯網的體系結構和構成要素,可以發現,環境自動監控中的環境自動監測設備就是感知層,用于收集相關污染源的監測信息;而傳輸自動監測數據的環保專網就是傳輸層,支持環境信息在環保部門間的傳遞;各類業務系統是應用層,可為各類用戶提供所需的服務和交互界面。
4環保物聯網的研究進展
目前,全球面向環境保護的物聯網發展還處于初級階段,但已具備了較好的基礎。國外已有較早開展物聯網在環境保護領域中的應用研究。例如,美國環保局為國家和歐洲環保機構以及污染控制部門開發的BASINS系統,就集成了整個美國的流域數據、流域分析和水質分析軟件,可為用戶提供一個簡明的、將點源和面源統一起來的流域管理工具;美國同時還部署了用于實時監測城市環境污染數據的“CitySense”監測系統和用于監測大鴨島海鳥棲息情況的生態監測系統;世界銀行在一些發展中國家援助開發了工業污染預測系統PIPs,該系統可在利用工業調查信息的基礎上,估計污染強度,從而預測國家、地區、城市或項目的工業污染;澳大利亞有用于監測蟾蜍分布情況的生態監測系統;日本也開發了SAPIENS環境綜合分析信息系統等。
我國的環保物聯網建設經歷了環境監測網絡的發展、污染源自動監控網絡的建設等不同歷史階段,起初是由各類環境監測網絡的發展而構成的,隨后,隨著污染物自動監控體系的建立則日趨成熟。“十一五”期間,我國大規模開展了污染源自動監控網絡的建設,對重點污染源的廢氣和廢水排放進行自動監控,同時,國家級、省級、地市級網絡的建設,大大推動了環境監測自動化的進程。“十二五”期間,隨著云計算技術的應用,我國的環保物聯網將進入一輪新的發展。
在全國環境自動監控大發展的背景下,秉承以科技創新推動環境管理進步的思想,引入了當前最先進的3G移動通信技術、3S空間信息管理技術,同時采用“云計算”理念,將傳統手段與現代信息技術相結合,并將計算機網絡技術、通信技術和空間信息等高新技術進行集成,建立了環保物聯網,為環境監測、環境管理、環境模擬等提供決策支持平臺。環保物聯網的建立,加大了環境監測范圍,加強了環境監測管理力度,有效提高了環保部門的科學決策能力,為構建和諧社會,實現國民經濟、社會和環境的協調發展做出了貢獻。
5結語
【關鍵詞】物聯網 互聯網 蓄電池 蓄電池修復
物聯網是互聯網的延伸,它包括互聯網及互聯網上所有的資源,兼容互聯網所有的應用,但物聯網中所有的元素(所有的設備、資源及通信等)都是個性化和私有化。它具有:智能、先進、互聯的三個重要特征。而中國物聯網校企聯盟將物聯網的定義為當下幾乎所有技術與計算機、互聯網技術的結合,實現物體與物體之間:環境以及狀態信息實時的實時共享以及智能化的收集、傳遞、處理、執行。廣義上說,當下涉及到信息技術的應用,都可以納入物聯網的范疇。
蓄電池是電池中的一種,屬于二次電池。它的工作原理是充電時利用外部的電能使內部活性物質再生,把電能儲存為化學能,需要放電時再次把化學能轉換為電能輸出,比如生活中常用的手機電池等。如今,蓄電池占據了人們生活中所用電池的一大部分,但是,由于蓄電池的失效造成了人們丟棄的行為,這樣既浪費能源,還污染環境。因此。提高蓄電池的使用壽命應當被重視。
1 物聯網
1.1 物聯網的概念
物聯網(Internet of Things),國內外普遍公認的是MIT Auto-ID中心Ashton教授1999年在研究RFID時最早提出來的:即通過射頻識別(RFID)(RFID+互聯網)、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器、氣體感應器等信息傳感設備,按約定的協議,把任何物品與互聯網連接起來,進行信息交換和通訊,以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。簡而言之,物聯網就是“物物相連的互聯網”。另外,物聯網還指的是將無處不在(Ubiquitous)的末端設備(Devices)和設施(Facilities),包括具備“內在智能”的傳感器、移動終端、工業系統、樓控系統、家庭智能設施、視頻監控系統等、和“外在使能”(Enabled)的,如貼上RFID的各種資產(Assets)、攜帶無線終端的個人與車輛等等“智能化物件或動物”或“智能塵埃”(Mote),通過各種無線和/或有線的長距離和/或短距離通訊網絡實現互聯互通(M2M)、應用大集成(Grand Integration)、以及基于云計算的SaaS營運等模式,在內網(Intranet)、專網(Extranet)、和/或互聯網(Internet)環境下,采用適當的信息安全保障機制,提供安全可控乃至個性化的實時在線監測、定位追溯、報警聯動、調度指揮、預案管理、遠程控制、安全防范、遠程維保、在線升級、統計報表、決策支持、領導桌面(集中展示的Cockpit Dashboard)等管理和服務功能,實現對“萬物”的“高效、節能、安全、環保”的“管、控、營”一體化。
1.2 物聯網的技術
物聯網的技術主要有三種:
1.2.1 傳感器技術
這也是計算機應用中的關鍵技術。大家都知道,到目前為止絕大部分計算機處理的都是數字信號。自從有計算機以來就需要傳感器把模擬信號轉換成數字信號計算機才能處理。
1.2.2 RFID標簽也是一種傳感器技術
RFID技術是融合了無線射頻技術和嵌入式技術為一體的綜合技術,RFID在自動識別、物品物流管理有著廣闊的應用前景。
1.2.3 嵌入式系統技術
是綜合了計算機軟硬件、傳感器技術、集成電路技術、電子應用技術為一體的復雜技術。經過幾十年的演變,以嵌入式系統為特征的智能終端產品隨處可見;小到人們身邊的MP3,大到航天航空的衛星系統。嵌入式系統正在改變著人們的生活,推動著工業生產以及國防工業的發展。如果把物聯網用人體做一個簡單比喻,傳感器相當于人的眼睛、鼻子、皮膚等感官,網絡就是神經系統用來傳遞信息,嵌入式系統則是人的大腦,在接收到信息后要進行分類處理。這個例子很形象的描述了傳感器、嵌入式系統在物聯網中的位置與作用 。
2 蓄電池
2.1 蓄電池的概念及修復
二次電池又稱為“充電電池”,是指在電池放電后可通過充電的方式使活性物質激活而繼續使用的電池。市場上主要充電電池有“鎳氫”、“鎳鎘”“鉛酸(鉛蓄電池)”、“鋰離子(包括鋰電池和鋰離子聚合物電池)”等,又稱蓄電池。
蓄電池每充電、放電一次,叫做一次充放電循環,蓄電池在保持輸出一定的容量的情況下所能進行的充放電循環次數,叫做蓄電池的使用壽命。蓄電池使用不當或時間太長,就會損壞。電池修復是指通過物理或化學等手段對性能下降或失效的電池進行維修的統稱。通過修復能恢復電池的容量,延長電池的使用壽命,提高電池各項性能。
2.2 蓄電池損壞原因
蓄電池中使用最多的是鉛酸蓄電池。以鉛酸蓄電池為例子,它的工作原理為“雙硫酸鹽化理論”,其結構部件主要為正極板(PbO2)、負極板(鉛鈣或鉛銻等重金屬鉛合金)、板柵(金屬合金)等,鉛酸蓄電池在放電時會形成PbO2結晶體,充電時PbO4中鉛離子被還原為金屬鉛。在正常使用下隨著使用時間的增加,電池經過多次充、放電,極板上將在硫酸鉛的溶解、重結晶作用下,在電池正、負極板上會逐漸形成一種粗大而堅硬、難于接受充電的硫酸鉛PbO4結晶體,這種現象稱為“不可逆硫酸鹽化”,簡稱“硫化”。 在極板上由于重結晶作用形成了粗大的硫酸鉛結晶,這種結晶導電性差、體積大、會堵塞極板的微孔,妨礙電解液的滲透作用,使蓄電池內阻增大、容量下降,在充電時不易還原成為不可逆硫酸鉛,使極板中參加電化學反應的活性物質減少,致使電池無法達到設計的壽命而過早失效,以至報廢。所以,電池硫化是鉛酸蓄電池電瓶的使用壽命短,過早失效的主要原因。其他種類的蓄電池失效原因與其相差不大。
3 物聯網技術的蓄電池智能修復
3.1 基于物聯網技術的蓄電池在線故障的檢測
蓄電池應用主要難題包括蓄電池安全保護、故障診斷、生命周期管理和防盜等。結合物聯網技術與蓄電池保護技術,設計出一款蓄電池 RFID保護板。保護板能夠監測和記錄鋰電池工作時的電流、電壓、溫度等參數,為鋰電池組提供實時的保護。另外,在需要的時候,保護板能夠將測量數據通過 ZigBee技術傳輸至監管平臺,為鋰電池的故障分析和維修提供決策依據,從而實現鋰電池故障的在線測量和遠程診斷。保護板通過記錄鋰電池的出廠、維修、 用戶ID等其他數據,同樣也能夠實現鋰電池生命周期管理、安全防盜等管理功能。
物聯網系統的技術架構可分為三層:感知層、網絡層和應用層。其中,感知層由各種傳感器和傳感器網關構成,包括二氧化碳濃度傳感器、溫度傳感器、RFID標簽和讀寫器、攝像頭、GPS等感知終端。感知層主要功能是識別物體,采集信息。網絡層由各種局域網、互聯網、有線和無線通信網、網絡管理系統和云計算平臺等組成,負責傳遞和處理感知層獲取的信息。應用層是物聯網和用戶(包括人、組織和其他系統)的接口,它與行業需求結合,實現物聯網的智能應用。
3.2 蓄電池物聯網實現方案
目前蓄電池生產數量大,實時處理、計算和操作較為復雜等因素,采用ZigBee協議的新一代蓄電池綜合管理系統RFID-LIBMS,運用最新的物聯網無線射頻識別RFID技術針對蓄電池的診斷、修復等問題進行系統管理。ZigBee是一種高可靠的無線數傳網絡。它的數傳模塊類似于移動網絡基站。通訊距離從標準的幾十米到幾百米、幾公里,并且支持無限擴展。其特點是近距離、低復雜度、自組織、低功耗、低數據速率、低成本。主要適合用于自動控制和遠程控制領域,可以嵌入各種設備。簡而言之,ZigBee就是一種便宜的、低功耗的近距離無線組網通訊技術。
無論蓄電池用于那個地方,都應有一個與之匹配的RFID電子標簽,該電子標簽具有唯一的ID,通過該ID可以在電子信息數據庫中查詢該蓄電池的詳細信息。這些數據是實施蓄電池修復和故障診斷的基礎。貼有RFID標簽的蓄電池構成了生產物聯網的基本節點,其在時空上的分布具有不確定性,并且數以萬計。為了獲取標簽內的信息,在特定站點處設置RFID閱讀器,閱讀器可通過射頻識別技術讀寫標簽中的信息。RFID-LIBMS系統的最上層是“監管層”,實施蓄電池的集中監控和管理,閱讀器內置4G通信接口,可以向上接入移動通信網絡和互聯網絡連接監管層,閱讀器將蓄電池的信息、地理信息、時間信息及修復記錄等打包發送給遠端的管理服務器。此外,在蓄電池里安裝傳感器,傳感器可以實時地感應電解液的黏度,如果電解液的黏度高于一定值,那么傳感器就會通過閱讀器來告知用戶,用戶可以通過閱讀器上的信息,及時地對蓄電池進行修復或是回收,這時,就需要系統的維護功能和修復功能,對蓄電池進行電解液的黏度降低,使蓄電池的自損降到最低,延長蓄電池的使用壽命。
4 總結
通過物聯網技術的利用,實現蓄電池壽命的延長,減少蓄電池的丟棄,減少對環境的污染,以達到節約能源的目的。本項目的創新之處主要有以下幾點:
(1)創造性地將物聯網作為蓄電池的管理系統,實現無線射頻網、4G網及互聯網的融合應用。
(2)利用物聯網技術降低蓄電池的自損,對蓄電池進行修復。
(3)在蓄電池中安裝傳感器。
(4)系統在保護蓄電池組正常運行的基礎上,實現蓄電池組的在線監控與故障遠程診斷。
5 展望
針對蓄電池的修復問題,提出了一種基于RFID和ZigBee協議的解決方案。通過對蓄電池的保護,使一些可恢復故障得到實時的保護并進行修復。對不可修復故障,通過遠程監控平臺,了解情況,及時地進行人工修復。這樣,減少了用戶的損失,同時提高了管理水平。該方法的實現對環境保護有著重要意義。希望通過以后的技術,改變RFID閱讀器不能完全覆蓋的問題,并以本文為契機,開展相應的理論和實驗研究,攻克其中的關鍵技術。
參考文獻
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關鍵詞:關鍵詞:現代物流,物聯網技術,射頻識別技術,GPS技術
中途分類號:TP393 文獻標識碼:A 文章編號:
1. 引言
物聯網的發展將徹底改變人們的生活方式,大大提高人們的生活質量和效率。物流關系著現代人生活的衣食住行,其發展關系著社會經濟的方方面面。廣泛推廣和應用物聯網技術,不僅可以完善和優化物流供應鏈管理體系,實現物流管理的合理化,而且在提高物流效率、降低物流成本、優化資源配置等方面具有積極的推動作用。為帶動物流行業的全面發展,研究物聯網技術在物流行業的應用勢在必行。
2. 物聯網及其關鍵技術
2.1 物聯網的概念
物聯網的概念起源于由RFID(射頻識別)對所有物品進行標識并利用網絡進行數據交換,進而實現智能識別和管理。經過不斷擴充、延展、完善,現在人們普遍接受的物聯網概念是指通過信息傳感設備,運用射頻識別、紅外感應、全球定位系統、激光掃描等技術,按照約定的協議,把任何物品與互聯網連接起來,進行信息交換和通訊,以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。
2.2 物聯網的關鍵技術
物聯網的關鍵技術主要包括射頻識別技術,傳感技術,網絡與通信技術和數據的挖掘與融合技術。
(1)射頻識別技術
射頻識別也被稱為電子標簽,是利用射頻信號及其空間耦合傳輸特性,通過無線電信號實現對靜態或移動待識別物體的自動識別,并讀寫相關無線數據的無線通訊技術。信息讀寫設備向帶有電子標簽的物品發出射頻信號,激活電子標簽,使其憑借感應電流所獲得的能量釋放存儲在芯片中的物品信息,完成對物品的管理和控制。
(2)傳感技術
物聯網使用的另一項關鍵技術是傳感技術,作為信息獲取的重要手段,主要是通過傳感器、傳感節點和電子標簽等方式完成。集成化微型化傳感器,能夠嵌入到任何物體中,并協作對其進行實時監測,然后將采集到的信息無線上傳,從而實現泛在傳感。傳感節點具有感知、計算和通信能力,可進行數據采集、處理和傳輸。
(3)網絡和通信技術
物聯網中實現信息安全可靠的傳送,涉及到遠程通信和近距離通信兩個方面。遠程通信方面主要包括IP互聯網、2G/3G移動通信、衛星通信、互聯網的組網、網關等技術。近程方面主要包括WIFI、藍牙、ZigBee、RFID和UWB等技術。
(4)數據的挖掘與融合技術
P2P、云計算等分布式計算技術為物聯網提供了新的高效率計算模式,可以從海量的數據中及時挖掘出隱藏、有效的信息,同時還可以解決各種異構網絡或多個系統之間數據的融合問題,具有相對可靠的數據中心,能夠輕松實現不同設備間的數據與應用共享。
3. 現代物流及其發展現狀
3.1 現代物流的概念與特征
現代物流(modern times Logistics)指的是將信息、運輸、倉儲、庫存、裝卸搬運以及包裝等物流活動綜合起來的一種新型的集成式管理,其任務是盡可能降低物流的總成本,為顧客提供最好的服務。
現代物流的發展趨勢呈現出全球化、多功能化、系統化、信息化和標準化的特征,其中信息化是現代物流的核心。現代物流具有技術現代化的特點,使得計算機技術、通訊技術、機電一體化技術、語音識別技術等得到普遍應用;組織網絡化的特點,使分散的物流單體形成網絡,以滿足現代生產與流通的需要;信息電子化的特點,即庫存與運輸不可控等風險大大降低,從而可以加強供應商、物流商、批發商、零售商在組織物流過程中的協調和配合以及對物流過程的控制;管理智能化的特點,這也需要計算機軟硬件的支撐。這些特點,主要借助借助物聯網實現,使其在物流行業的應用有了廣泛的前景。
3.2 我國現代物流發展的現狀
進入21世紀以來,中國物流業服務水平顯著提高,交通設施規模迅速擴大,技術設備更新換代,總體規模快速增長。但是,我國物流業尚存在無序發展狀態,在效率上,我國企業物流設施分建,降低了資源利用率,存在重復運輸、浪費嚴重的現象。在層次上,我國企業很大程度上仍把物流與運輸等同視之,認為物流就是把物品從此處運往彼處。
因此,我國物流業的完善提高將會是一個漸進過程。而在這個過程中,采用物聯網技術取代傳統技術,并與其它信息技術相結合是現代物流業發展的必然趨勢。
4. 現代物流常用的物聯網技術
在物流行業中,為了對物流中品種繁多、形狀各異的貨物進行識別、追蹤、計數、分類、揀選,常采用RFID技術、激光技術、紅外技術、藍牙技術等。為了對物流中移動、變換不定的物品進行定位、追蹤、監測,常采用GPS技術、GIS技術、RFID技術、車載視頻技術等。而感知、識別和監測特殊物品的性能及狀態時,常采用傳感器技術。
在大范圍物流運輸的管理與調度中,常采用互聯網技術、GPS技術、GIS技術,并與數據挖掘技術、智能調度技術、優化運籌技術等結合,實現物流運輸、車輛配貨與調度管理的智能化、可視化。在區域范圍內的物流管理與運作中,常采用局域網網技術和無線局域網技術,并與ERP技術、自動控制技術、專家系統技術等結合,實現物流管理的透明化、專業化。在以倉儲為核心的物流中心的物流系統作業與運籌中,常采用現場總線技術、無線局域網技術并與自動控制技術、智能機器人技術、智能信息管理系統技術、移動計算技術、數據挖掘技術等結合,實現在儲貨物的智能調配,以及有限倉庫空間的最大利用。在網絡通信方面和智能平臺領域,常采用無線移動通信技術、3G技術、M2M技術、智能計算技術、云計算技術、數據挖掘技術、專家系統技術等。
然而,現代物流系統是在一個移動中的復雜的大系統,在其作業中,既有存儲和移動,又有交換與分揀,既有包裝和組合,又有拆分與揀選。既有廣域的物流運輸與調度,也有局域的物流運作與管理,面對這些復雜、流動的物品,要實現在“物流”過程中的物聯網,需要多種技術的集成應用。
5.物聯網技術在物流各環節的應用
物聯網的概念脫胎于物流行業,其發展是跟物流行業密不可分的,將物聯網應用在物流行業可推進物流信息化發展,整合物流供應鏈環節,降低物流倉儲成本,并提高物流各環節的效率。
5.1生產加工環節
采用物聯網中的感知技術實現整個生產線上的在制品的數據采集和實時監控, 即將讀寫器植入在流水線中移動的物料、半成品、成品上,并設置信號處理裝置,它通過適當的方式將采集到的信息發送到物流管理中心。從而可以完成生產線的自動化運作,實現整個生產線上的在制品進行全程自動跟蹤和識別,加強了對質量的控制與追蹤,減少人工識別的成本和出錯率。
5.2車輛運輸環節
結合物聯網技術,根據地理位置信息和企業的實際狀況,給企業提供優化的物流運輸路線信息,輔助管理人員決策。將定位標簽貼在運輸車輛和貨物上,并與傳感器連接,實時采集運輸過程中貨物的溫度、濕度、壓力等必要信息,監測其狀態,當溫度過高或濕度過大等一切不利因素發生時,自動報警。然后將定位標簽GPS和GPRS和連接,對運輸途中的車輛、貨物實現定位,使企業能實時了解貨物目前所處的位置,將其數據實時上傳到物流服務中心,實現運輸貨物、線路、時間的可視化跟蹤管理。
5.3物流倉儲環節
借助于物聯網的射頻識別技術,對貨物在入庫、出庫、庫存的盤點過程中的信息進行采集,確認貨物相關信息。通過讀寫器自動識別各地貨源的電子標簽,按照計劃指定的庫位自動分揀進行存儲,并在物流中心作好相關的業務處理工作,這樣能使倉庫利用率達到最大。庫存盤點時,對已損壞、變質的貨物進行相關處理工作,并修改存儲貨物的信息,使庫存信息保持準確性。
5.4配送分銷環節
在這一環節,采用物聯網技術,及時準確的定位貨物,縮短了揀選分發時間,可以更加高效。在中央配送中心安裝閱讀器,自動識別各地運輸車輛的電子標簽上的內容,并將這些信息與發貨記錄進行核對以檢測出可能的錯誤,然后根據貨物信息自動分揀出應卸下的貨物,并將標簽內容更新為最新的商品存放地點和狀態,最后按照規劃的線路一路分發直到客戶手中。
5.5銷售物流環節
利用物聯網技術對銷售全過程進行有效控制和跟蹤,可以實現企業在銷售過程中的利益最大化。智能標簽可以監控某些時效性強的商品的有效期限,RFID系統可以利用在商店付款臺實現自動掃描和計費,從而取代人工收款,減少出錯。在物品售出后,結合物聯網強大的監控能力,對客戶提供物品跟蹤以及檢索服務,以防在流通中出現失誤以及質量問題,如果出現則及時采取應對措施,完善物流服務,提高客戶的滿意指數。通過物聯網,可以追蹤和分析每個客戶的信息,進而了解整個市場的走勢,物流企業可以預測物流需求和服務時機,從而使其更好地開展工作。
6. 結束語
本文主要選取物聯網及現代物流進行了一些針對性的研究工作,隨著中國物流產業的振興,將帶動物聯網技術將獲得巨大發展,預計未來幾年,中國物流領域的物聯網應用必將進入快速發展通道,同時,物聯網的應用也必將成為現代物流中信息的第一要素。
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上海可魯系統軟件有限公司(以下簡稱可魯)就是一家致力于工業物聯網核心技術研發的高新技術企業,依托創新的工業物聯網融合平臺(DIASI),為企業用戶提供業界領先的SCADA解決方案、創新的物聯網應用信息集成解決方案以及物聯網運營服務。其“基于物聯網云計算的能源管理服務系統”獲得了上海市科委認定的高新技術成果轉化項目,并在實際應用中取得了初步成果。
可魯總裁林苑在接受本刊采訪時,暢談了可魯在工業物聯網一路走來的歷程,以及對產業發展的見解。
可魯緣何定位于工業物聯網?
最初林苑與自己的初創團隊認為工業互聯網是互聯網的下一代,更新的一代。但后來逐漸發現,其實很多內容以及在做的事情也就是現在所說的物聯網,而里面的實質就是“兩化融合”。
林苑:物聯網的起源實際上可以看做是一種自動化,運用某種自動控制的程序手段實現所謂的智能。上世紀80年代開設了工業自動化學科,而IT、計算機等信息化學科又是單獨各成一家。這樣一來,就把物聯網攔腰砍斷,腰以上稱為信息化,腰以下稱為自動化。這兩者的區別在于,信息化里代表它最大成就的是互聯網技術,而在自動化里面原來是沒有互聯網概念的。就“通信協議”這一概念來說,信息化和自動化兩方對其都有各自不同的釋義。
看到這一現狀,可魯想做的就是怎么樣把這兩個層面打通,把身體的上半身和下半身連接起來。就像一個人,腦子再好但是腳不會走,憑借自己永遠也到不了自己想去的地方。同樣,腳會走腦子不會思考,永遠也做不了更多更好的事情。
工業互聯網就是要把IT技術應用到工業現場去。以前工業現場的做法非常死板,數據需要采集,就布設很多采集點,因為沒有“路由”的概念,甚至都沒有形成局域網絡,只是在一個通訊中心或是控制中心里,用點表的方式,一對一地進行采集。一旦一個點出了問題,或是需要增減采集點,那么全部的點表都要重新做,這導致效率低,耗時耗材,更新改造也很麻煩,對管理也不方便。因此怎樣發現問題,發現問題怎樣即時追蹤,特別是設法實現廣域大范圍系統及設備的遠程維護,這些都是以前沒有的,也就是我們想要首先要解決的問題。
在工業物聯網上能做什么?
可魯在業內較早提出工業物聯網理念,針對工業領域物聯網共性技術特點,研究開發了基于萬能協議轉換技術的物聯網應用網關平臺(DAP)和基于虛擬數據倉庫技術的海量異構信息融合平臺(UIB)及其關鍵基礎設施軟件(工業實時數據庫、資產數據庫、流媒體數據庫和空間數據庫等)。
林苑:可魯的特點和優勢之一在于,實現了對通信協議進行自由組態。在工業現場,不同廠家設備的通信協議都是不同的。可魯通過自行研發的“萬能協議轉換技術”,將各種不同的工業通訊協議轉換統一起來,讓工業控制系統融合于工業互聯網之中形成了有著實質意義的工業物聯網系統的組成部分。
可魯最早的產品就叫做“嵌入式通訊服務器”,2004年10月,第一批成品服務器最先運用到香港中華電力公司在九龍半島的90個變電站,實現了變電站無人值守的遠程化管理。
2007年“中石油油氣管線遠程監控與遠程維護系統”在陜京線落地使用,全長2000多公里,貫通陜西榆林至北京,該項目構建了示范系統,成功樹立了全球第一個工業物聯網系統解決方案的商業應用實例,它最大的特點在于首次將工業自動化和信息化結合起來。
2008年公司順利完成了北京電力公司奧運臨時供電通訊系統,實現監控組網,為北京鳥巢、水立方等奧運體育場館提供服務;2009年,實現幾十個廠家設備監控系統的組網,保障了國慶六十周年大閱兵供電項目;2011年滬寧高鐵全線車站聯入遠維網絡,取得了良好的經濟效益和社會效益。目前正在籌建中的能源管理公共服務平臺,已經基本完成先導階段的技術方案及商業模式策劃和試點。
物聯網時代有何影響?
林苑對物聯網的定義是,怎么樣用經濟實惠的手段,使人們能夠享受到過去要花費數倍財力才能夠享受到的高端服務。他認為關鍵問題就是經濟性,就是成本,這也就是物聯網發展要尋找的商業模式。
林苑:2007年油氣管道遠維系統的應用,可魯把經濟性、便利性、可靠性三點結合在一起。2008年又在應用中增加了安全性。于是相當于網絡終端警察的新產品“遠程維護終端”誕生了。這就使得原來的自動化技術和互聯網技術的結合在安全性方面提升到了一個新的等級。
也是在這一年,可魯的工業物聯網概念已經成型,我們想要做的就是讓高效更加高效,讓便利更加便利,讓經濟性進一步提高。其核心問題就是怎樣實現工業數據的融合。所以我們開始研發數據融合平臺。慢慢發現,要做到數據融合,不是軟件專家能完成的事,也不是電子信息專家能完成的事,它實際上是要倚靠數學家才有可能完成的事。
所有的數據,都可以建立數學模型,但是怎么樣自動建立模型,這就是基于模式驅動的人工智能。一旦成功,自動建模就能突顯出很強的經濟性,而且如果實現了上下貫通,行業內外互通,今后將會對軟件行業的傳統生產模式構成威脅和挑戰。以后不再需要每做一件事就開發一個軟件,一套系統,只要是流程性的事件,都能用模式復用和轉化生成來解決。
物聯網數據運營商要做什么?
物聯網時代,是分工高度專業化的時代,主要市場規模是由運營規模構成的,這與互聯網的發展趨勢相似。有了基于模式驅動的工業物聯網數據融合平臺,可以使構建物聯網運營系統的成本大大降低。因此可魯把自己定位成物聯網數據平臺產品的供應商,其產品也包括了物聯網數據運營服務。
林苑:在行業公共應用領域,我們針對國家熱點領域,聯合電信運營商和云計算服務提供商,充分發揮物聯網共性融合平臺的技術優勢,努力為業內提供領先的物聯網數據運營服務。我們建立的物聯網數據融合平臺,服務對象首先是物聯網業務運營商,能源、交通、環保等很多行業都有相應的業務運營商。
我們針對用能單位和企業節能減排服務建設運營的EM+公共服務平臺,不僅為政府實施宏觀能源管理提供了準確的依據和方便的手段,其獨立第三方特點,還能為多家節能服務商實施大型連鎖賣場、酒店和大型耗能設施的合同能源管理服務提供準確的計量和高效的運維服務。
關鍵詞:變電檢修;現狀;未來趨勢
中圖分類號:TM63 文獻標識碼:A 文章編號:
隨著我國經濟的飛速發展和科技水平的快速提升,對于變電設備的檢修管理,供電企業必須作進一步的改進與完善,明確檢修范圍,組建專業團隊,科學劃分具體的檢修管理職責與職能,不斷提高變電設備檢修技術水平和管理水平,以保證變電設備的運行安全和電力系統的供電穩定,實現社會效益、經濟利益雙豐收。
1、變電站的主要電力設備介紹
1.1變壓器。變壓器主要是利用電磁感應的原理來進行電流交換的裝置,是變電站主要的電力設備,其主要的功能包括電流的交換、電壓的交換、阻抗的交換以及隔離穩壓等。按照工作方式的不同,電壓器可分為很多的類型,但其工作的原理都是一樣的。
1.2電流、電壓互感器。電流和電壓互感器的作用是將數值較大的一次電流和電壓轉換為數值較小的二次電流,從而實現保護以及控制設備的目的。
1.3高壓開關設備。高壓開關設備主要包括有斷路器和隔離開關兩部分。斷路器有專門的滅弧裝置,可以實現在規定的時間內承載、關合和開端額度的異常電流,是電力設備的重要的保護和控制裝置。隔離開關的作用是用來隔離電流、接通和斷開小電流電路和改變運行方式,是高壓開關設備中使用最多的電器元件,在電路的檢修時起到良好的隔離效果,以保證檢修工作人員的安全。
2、變電檢修技術現狀
我國目前的變電檢修工作主要存在著檢修的計劃的針對性不強、檢修技術和成本記錄不完善、各個單位和地區之間的技術交流少,檢修技術不夠精細、檢修人員技術水平低下和傳統的定期檢修模式不能滿足電力事業新形勢的發展要求。
事故檢修模式是最為傳統的變電檢修模式,這種簡單的檢修模式是指在電力系統出現運行故障的時候被動進行的,檢修方式簡單,及時性差,承擔成電網、設備等多方面的的因素,只有電網出現嚴重故障無法進行繼續運行時才會進行,對電網造成的損失較大,檢修的效果較低。預防性檢修,是隨著電力設備越來越多,電網故障的原因越來越多也產生的檢修方式,是一種主動的檢修方式。最早的預防性檢修是根據檢修技術進行檢修工作,也被成為定期檢修,是我國當前主要的變電設備檢修方式。定期檢修的理論起源于前蘇聯和和美國,原理是通過設置一個合理的、固定的檢修周期和內容,以保證不會出現設備故障影響生產效率。定期檢修的間隔設置,需要根據長期的統計數據和檢修經驗進行判斷,具有一定的實踐性和科學性,對于保證變電設備處于一個較好的運行狀態具有一定的意義。但定期檢修無法應對突發或者偶然性的變電故障,而偶然性的故障在變電設備故障中占有很大的比例。我國當前的變電檢修模式即為從前蘇聯引進的定期檢修模式,定期檢修模式的優點是按照固定的計劃進行設備的檢修,對電力設備的過往狀況和運行老化情況考慮不足,即其過于固定的模式導致對故障的針對性降低。如在初期,會出現維修過剩的現象,不但造成維修人力、物力、財力的浪費,還對正常運行的變電設備造成影響;在運行后期,變電設備由于老化等因素導致故障頻出,定期檢修模式顯然不能滿足維護需求。當前,由于變電設備的中的新技術不斷運用,變電設備的質量可靠性有了很大的提高,傳統的檢修內容和間隔對新的材料和技術不再適用,智能化、自動化的發展使得變電設備需要定期維修的地方很少,定期檢修工作表現出與實際需求的不適應。
3、變電設備檢修技術的未來發展趨勢
3.1變電設備運行狀態檢查技術。變電設備的狀態檢測,主要是借助于現代化的監測方法和工具,按照為達到對設備某一故障的監測效果而建立的模型,對變電設備的運行狀態的信息進行收集和監測,對收集的數據進行實時的處理和分析,對變電設備的運行狀態做出評價。狀態監測能夠實現對變電設備運行狀態的實時把握,對于可能出現的故障采取有效的預防維護措施。對已出現的故障進行全面的檢查,確定故障出現的原因和給出處理的方案。當前,變電設備狀態監測的方法主要有模糊預測法、時間序列法、人工神經網絡法等。時間序列預測法的使用較為普遍,對不同時刻的觀測值進行反應;人工神經網絡法是將歷史數據與神經網絡結合。隨著電子技術、傳感器、光纖和計算機信息處理技術的不斷發展,對變電設備的運用進行系統的、實時的監控使變電系統的維護水平大大提高。狀態的評估是根據狀態監測的數據對變電設備的運用狀態進行評價的過程,以判斷其是否需要維護和維護的技術。
狀態檢測技術是當今變電設備檢修技術的主要發展趨勢,產生在20實際70年代的西方國家,美國、日本、加拿大等國家在這方面技術起步較早,目前以可以實現對變電設備的實時在線監控,有效的提高檢修工作的準確性和效率。我國電力企業2000年在轉企改革后,即開始重視對狀態檢測技術的發展,現在仍處于建設的初期,對概念、標準和可進行檢測的設備都在不斷完善之中。紅外熱成像、測溫、測振、神經網絡技術、模糊邏輯技術等是我國狀態檢測技術的發展關鍵。
3.2智能電網技術。智能電網技術是我國當前電網技術的主要技術和發展方向,智能電網技術包含電力系統從發電、輸配電和用電等各個環節,對于提高變電運行環節的運行安全和故障檢修水平,具有重要的意義。智能電網的自動化傳感和控制系統,可以實現電網故障自愈的效果。智能電網利用信息和控制系統,可以實現對整個電網的實時監控,在發現問題時快速的進行判斷并作出保護動作,如將發生故障的線路或者電氣元件隔離,及時的進行恢復供電,保證不發生大面積的停電現象。此外,實時監控系統還可以根據數據對電網的運用狀態進行預測,如將大電網按照風險隱患的等級劃分,對不同的等級采取不同的預防和控制的手段。
3.3物聯網技術。物聯網技術是指通過紅外感應器、激光掃描儀、地理位置定位系統等感應設備,將變電設備與互聯網進行連接,通過網絡進行信息傳遞和計算機進行數據處理分析,對變電設備的運行實現智能化的識別、定位、監測和管理的技術。物聯網由三個部分組成,即感應層、網絡層和應用層。感應層借助各種感應設備完成數據信息的收集;網絡層負責信息的傳遞和分析處理;感應層對處理的結果發出控制指令。變電設備的主要數據參數有電流電壓、溫度、聲音、震動等物理因素和油氣成分分析的等化學因素。在不同的變電設備中的決定因素不同,如互感器等需要加強電流和電壓的監測,對于含油的設備,對其油溫、油質的檢查是關鍵。物聯網的工作,首先是通過感應器將變電設備的實時信號轉化為電信號或者光信號,感應器根據需要感應的數據的不同分為光感應器、震動感應器、溫度感應器、聲音感應器等很多種,我國目前在這一方面的技術較為薄弱。感應器將數據傳遞給計算機處理中心,計算機根據數據分析出變電設備運行的狀況、使用壽命、故障概率等信息,對以出現故障的設備,根據數據對故障的位置、程度和維護技術等進行分析。根據長期的檢測數據,可以更為精確的對變電設備的運行狀態進行判斷和對可能出現的故障進行預測,應更好的做到變電設備的維修,提高電網運行可靠和安全性。
總結
綜上所述,隨著我國經濟的飛速發展和科技水平的快速提升,對于變電設備的檢修管理,供電企業必須作進一步的改進與完善,明確檢修范圍,組建專業團隊,科學劃分具體的檢修管理職責與職能。狀態檢測法和物聯網技術等是當前變電檢修技術的發展趨勢,需要在這一方面加強研究和運用力度,促進變電檢修工作的發展。
參考文獻
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關鍵詞:物聯網;小區管理系統;智能小區
一、相關概念
隨著科技的迅速發展,現階段,我國小區管理已進入智能化時代。智能小區指將一群特征相似的住宅樓集中起來形成一個相對獨立的區域,進行集中管理,具有完整的自動化控制管理系統。小區的智能化假設是一個時代的產物,小區實現智能化發展,不僅能夠改善小區居民的日常居住環境、提高居住質量,還能節省一定的人力、物力、財力。
物聯網,是21世紀經濟、科技發展的產物,為了形成對事物的辨別、定位、監控、實現事物之間的信息交換、信息通訊。物聯網技術已經在智能小區管理系統中得到廣泛應用,例如,如今廣泛使用的自動報警、門禁卡、電子監控、電子巡邏等系統。
二、物聯網下小區管理系統的設計與實現
(一)智能小區自動報警系統
為了有效監控小區周圍的安全狀況,管理人員在小區的部分圍墻上安裝了自動報警器,一旦出現狀況,報警器便會自動響起,通知相關人員。這種方法能及時發現犯罪分子的違法行為,并進行處置。
1、自動報警系統設計原理
探測器、傳輸系統、控制中心、現場警示設備等組成了小區自動報警系統。小區周邊的圍墻上被安裝自動紅外探測器,不法分子爬墻進小區時,探測器便能清楚地檢測到不法分子入侵的信號,探測器將信號通過傳輸信號傳送到物業管理控制中心,控制中心的電腦上便會呈現相關的預警信息,現場的探照燈、錄像設備等裝置會被系統自動打開,不法分子便會落網。在實現自動報警系統時,注意以下相關事項:
第一,自動報警系統具有預防剪線、阻擋、斷電等功能,如果工作人員發現系統無法正常運轉、工作,必須馬上向控制中心報警,系統的可靠性便能得到有效提高;
第二,自動報警系統的探測器使用了雙射束技術實現探測的,如果兩組信號同時被中斷,系統便會發送報警信息,這種做法能使探測器不受動植物、自然因素等的影響。為了防止探測盲區的出現,探測器中的發射器、接收器被交叉安裝,降低了錯報、誤報信息的發生概率;
第三,整個小區被劃成若干個小區域,系統如果發出報警信息,那么小區的保安隊便能及時、迅速地趕到事故發生現場。
2、自動報警系統評價
為了增強整個系統的實用性、可靠性,系統所需的設備,采用的都是經過檢測的合格產品,該系統采用的紅外線自動探測方法,與以往的人工值守方式相比,大大提高了報警的及時性、真實性、準確性,節省大量的人力、物力,有效降低小區物業管理成本。
(二)智能小區電子門禁系統
電子門禁系統,指為了加強小區的安全管理而采用微機的自動識別技術,該系統能有效提高小區戶主生活環境的方便度和安全度,現階段已廣泛用于小區管理中。
1、電子門禁系統設計原理
伸縮式柵欄門、電磁鎖、控制器、讀卡器、卡片、按鈕等因素共同組成了電子門禁系統利用分級的管理模式,為了方便管理、監控每天進出小區的人員而采用IC卡以及保安管理,這是一級;小區每個單元的樓道門采用分級系統,這是二級。
2、電子門禁系統工作原理
物業給小區里的每一位居民發了獨立的IC卡,居民進出小區時,通過刷IC卡自動開啟小區大門,如果居民丟失了自己的IC卡,可以申請掛失,該張IC卡便失效了,改變了以往使用機械鎖時繁瑣的工序;如果外來人員需要進入小區時,保安會通過對講機與受訪的戶主聯系、確認,并登記外來人員信息后,才放行。
(三)智能小區閉路電視監控系統
在小區里裝置24小時工作的閉路電視裝備,對相關需要監控的場所實時監控,并且保存監控場所內的視頻、聲音,為之后的具體事件的處理提供相關證據,提高小區的安全性。監視、傳輸、控制等部件共同組成了小區的閉路電視監控系統。
監視部件:通常被設置在小區的出入口、單元樓道出入口、車庫出入口等區域,在不同的區域采用不同的攝像機,來滿足不同區域的不同安全等級要求。
傳輸部件:電源線、視頻線等實現了高清數字攝像機信息的傳輸;電源線、視頻線、控制線等實現了全方位移動的具有監視功能攝像機信息的傳輸。正常視頻線的傳輸線是500米,超過這個距離時就需要增加均衡器,來提高信號,增加傳輸質量。
控制部件:攝像機、控制處理機、監視器等共同組成控制部件,攝像機由錄像機、顯示器、多畫面分割處理器等部件組成。矩陣控制主機、鍵盤組成了控制處理機,為了讓本地監視器能接收到任意一幅圖像,可以在不同的地方設置很多個監視器、矩陣控制鍵盤。
(四)智能小區電子巡更系統
智能小區電子巡更系統,指保安們事先規劃、設計好巡邏路線,在指定的時間內到達巡邏路線中的每一個地點,并且在規定的時間內巡邏規定的區域地點,巡更點、巡更儀、傳輸介質、管理主機等組成了智能小區電子巡更系統,該系統能有效制定小區保安的巡邏計劃,完整保存巡邏記錄。
1、電子巡更系統的功能
第一,安全有效地制定和修改小區保安的巡更路線、巡更時間,并且設置靈活的查詢功能;
第二,打印巡更任務單,并且發放給小區執行該任務的保安,另外通過管理主機優化巡更路線,這樣能夠有效地避免巡更盲點的出現;
第三,如果巡更時發生緊急事故,巡更保安可以通過巡更儀發送報警給管理中心,這樣能及時有效地發現、組織各類安全問題的發生;
第四,為了更清楚地知道小區保安的工作情況,可以增加管理中心與巡更儀的通訊,并將通訊信息保存、加以管理,就可以清楚地查到參與巡更的保安人員的巡更時間、違規記錄等。
2、智能小區電子巡更系統設計原理
這個系統利用無線巡更的方式,將巡更點設置在小區內需要重點巡更的區域內,巡更人員經過巡更點時,把巡更卡貼近巡更儀,那么巡更儀將自動保存本次巡更記錄,并將該記錄發送到管理中心的主機上,巡更記錄被保存到管理主機上。
結語
物聯網,是21世紀經濟、科技發展的產物,為了形成對事物的辨別、定位、監控、管理一體化的網絡系統,使用先進的傳感技術,實現事物之間的信息交換、信息通訊。物聯網技術已經在智能小區管理系統中得到廣泛應用,例如,如今廣泛使用的自動報警、門禁卡、電子監控、電子巡邏等系統。高科技、互聯網迅速發展的時代,各地的小區管理也逐漸邁向智能化時代。現階段,雖然我國在智能小區管理方面取得了顯著的成就,然而不可否認的是智能小區不管是系統的開發還是實踐方面都存在一些問題。利用物聯網改進小區管理系統,可以更好地造福人們的生活。
參考文獻:
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關鍵詞:全媒體 物聯網 云計算 媒介融合 終端
全媒體語境英譯名為“Omnimedia”,其最初源自美國一問名叫Martha Stewart Living Omnimedia(瑪莎-斯圖爾特生活全媒體)的家政公司。這家成立于1999年的公司,擁有并管理包括雜志、書籍、報紙專欄、電視節目、廣播節目、網站在內的多種媒體,通過旗下的所謂“全媒體”傳播自己的家政服務和產品。隨著互聯網與通信技術發展,當下全媒體不僅包括雜志、書籍、報紙專欄、電視節目、廣播節目,還包括網絡、電信、衛星通信在內的各種傳播工具,涵蓋視聽、形象、觸覺等人們接受資訊的全部感官。
伴隨科學技術對“人體的延伸”,傳統媒體與新媒體相互間媒介融合的趨勢日益明顯,人類雖已進入全媒體全向傳播的新語境,新媒體革新的態勢卻不斷演進,從某種意義上說,它改變了這個世界,也改變了經濟社會的運行方式和人們的生產方式。
一、新媒體的技術高度
時下,引領科學技術高度、助推新媒體發展的包括紛至沓來的物聯網和方興未艾的云計算。
(一)氣息逼人的物聯網大潮
物聯網的英文名稱為“The Internet of Things”,簡稱:IOT。由該名稱可見,物聯網即“物物相連的互聯網”。這有兩層意思:第一,物聯網的核心和基礎仍然是互聯網,是在互聯網基礎之上延伸和擴展的一種網絡;第二,其用戶端延伸和擴展到了任何物品與物品之間,進行信息交換與通訊。
自2009年8月總理提出“感知中國”以來,物聯網被正式列為國家五大新興戰略性產業之一,寫入《政府工作報告》。物聯網在當下中國受到政府與民間的極大關注。有資料表明,中國物聯網產業鏈2009年可能已突破1000億元產值,2010年產值將超過2000億元,2015年整體市場規模可達到7500億元。而在2020年前,中國規劃投入3.86萬億元資金用于物聯網研發。
在國家“十二五”規劃中已明確提出,要大力推進物聯網的應用與發展,目前國家發改委也正在做相關規劃工作。可以預見,物聯網技術在使人類生活發生天翻地覆變化的同時,也使得新媒體功能發生重大變化,使其從一個主要的信息提供者,轉變為以信息傳遞為中心的社會服務者。
(二)泛在的云計算
云計算理念,直接起源于2007年Amazon EC2產品和Google-IBM的分布式計算項目。其核心思想是將大量用網絡連接的計算資源進行統一管理和調度,構成一個計算資源池,向用戶提供按需服務。其核心功能就是把所有分布在各個本地計算機和遠程服務器的計算任務進行統一協同調度,為不斷增長的信息處理提供一個強大的運算操作中心。從技術角度看,在云計算的應用下,以后個人和企業只需一臺普通電腦,一個瀏覽器即可完成所有操作。例如Google的關鍵詞索多就屬于云計算范疇。
繼個人計算機與互聯網之后,云計算被稱為IT行業的第三次變革。其技術的成熟運用與發展將導致網絡運營至少在今后10年左右產生兩次轉型。其一,在今后幾年迅速升級設備以滿足迅速發展的社會化媒體及視頻的互動要求;其二,在5年后,寬帶速率與質量將遭遇云計算所帶來的新的挑戰。云計算的發展對傳統媒體實現順利轉型具有重大意義,同時也將對媒體操作流程產生深遠影響。
隨著物聯網技術發展、云計算技術成熟,未來社會將變成以信息為中心的新媒體社會,每個人將擁有兩個大腦:人體大腦和信息大腦。各社會組織和行動單位將通過物聯網進行。網絡將成為與電力、燃氣一樣重要的基礎設施,無線寬帶將取代移動通信。
二、新媒體的行業趨向
“媒介融合”這一概念最早由美國馬薩諸塞州理工大學的浦爾(Pooi)教授提出,1983年他在《自由的科技》中提出“傳播形態聚合”概念,其本意是指各種媒介在功能上呈現出融合一體化趨勢,這種媒介融合主要針對的是傳統媒體范疇。其后,美國新聞學會媒介研究中心主任安德魯?納奇森將“融合媒介”定義為“印刷的、音頻的、視頻的、互動性數字媒介組織之間的戰略的、操作的、文化的聯盟”,他強調的“媒介融合”更多是指各媒介之間的合作和聯盟。
媒介融合并非“零和游戲”,而是彼此之間的共生共榮。“十二五”規劃將三網融合確定為未來5年中國七大戰略性新興產業之一,這必會為媒介融合帶來新的機遇。由于部門利益條塊分割,媒介融合在我國實際推進過程中步履維艱。從發展實踐看,我國媒介融合呈如下發展態勢:
首先,總體上看,在媒介融合發展上,中國與西方差距不算太大。但由于中國的政策壁壘與行業分割,中國的媒介融合特別是基于三網融合基礎上的媒介融合,還僅僅處在初始狀態,融合的質量與深度仍處在淺表層次,傳統媒介與新媒介,甚至傳統媒介與傳統媒介之間尚未出現真正產權意義上的深度整合。
其次,從產業角度看,所有權融合是媒介融合的關鍵所在,但從現實看,媒介所有權,特別是三網所有權的融合,仍需一個長期發展過程。
因缺乏強有力的政策推動與體制擔保,媒介融合的進度與空間有限,所以,基于現實形式,目前及未來相當長一段時間,應探索與嘗試媒介組織結構性融合、新聞采訪技能融合、新聞敘事形式融合等新的媒介融合形式。
三、新媒體的媒介演進
隨著物聯網技術、云計算技術和三網融合的大力發展,新媒體在功能上將呈現全媒體的發展態勢。
全媒體是載體形式、內容形式以及技術平臺的集大成者。從受眾層面看,全媒體體現在受眾的覆蓋面上,其傳播范圍廣,信息吸引和填充了人們各種注意力空間。全媒體的“全”還體現在其包容性上,這種包容性既重視各單一媒體的差異與特點,也包容與整合各媒體的各種功能。
全媒體形成后,其主要操作功能將出現以下變革:
(一)流程再造、渠道為王
道瓊斯公司有一個著名的“波紋”信息資源管理理念:一個新聞事件發生,就像一塊石頭投到水里,會產生很多波紋,一個波紋一個波紋地擴散開,影響面會迅速放大。傳統報業同樣也可以通過新聞信息的多形態呈現、多渠道發行、多終端閱讀,實現多次售賣,繼而獲取更大、更多的增值。從而獲得游說廣告商更大的籌碼,通過一次售賣賺取比原來單一介質更大的收益。
道瓊斯的信息處理“波紋”理念,就是全媒體產品的“流程再造”理念,即不管是傳統媒體還是網絡新媒體,都應搭建全媒體數字平臺,實現采編資源的優化整合,將記者采集的關于同一內容和主題的文字、圖片、音視頻裁量輸入到統一的全媒體數據庫,經過再加工和再編輯,然后由各種媒體各取所需,將原生態產品深加工為符合各種媒體特色的終端產品,然后通過不同媒介渠道廣為散布,初步實現了一次采集、動態整合、多個渠道、多次的數字化傳播,實現新聞信息資源的實時共享和互動。
(二)差異表達、超細分服務
全媒體運作實踐,大致分為以下幾種:一是以網絡媒體作為主導,多媒體記者屬于網站,編制也可屬于集團,但都由網站統一指揮與協調;二是報網互動與整合,多媒體記者一身二任,既是報紙記者,也是網站記者,并同時完成二者交予的任務;三是媒介集團各部門打通界限,多媒體記者隸屬報業集團或廣電集團,由集團相關機構統一指揮,而網站和其他二級媒介機構僅成為功能較單一的新聞編輯和機構。
滿足多元需求的個性產品是全媒體發展命脈所在。在全媒體數字平臺基礎上進行新聞采制與傳播,并非要抹殺單個媒體的差異性,而是為全媒體語境下,各媒體自由與經濟發展提供更加高效的平臺。媒體通過全媒體采編運作節省大量人力、物力資源,通過各媒體的特性與差異性表達,可以為受眾提供超細分服務,從而滿足受眾的多元需求。
(三)背包記者、集納采編
美聯社需要的記者在西方被稱為“背包記者”或“超級記者”,這種記者是一種全媒體記者,他們往往要身兼數職,以手機+電腦+攝像機(照相機)的方式,向全媒體數字平臺提供新聞。
背包記者也是一種融合,但并不是把所有記者糅合在一起打通整個流程就可以了。記者的觀念要轉變,也就是記者在策劃和奔向新聞現場的時候,就要考慮你采集的內容,在手機報、網站、視頻、報紙上如何。這樣記者在采集內容時目的性就會非常強,就可以把整個的全媒體融合到一起。
四、新媒體的終端發展
互聯網技術的發展必將導致移動互聯網時代的來臨,此時,終端設備將成為傳播中最重要的部分。諸如iPhone和iPad、移動POs機等。隨著移動終端軟硬件技術的不斷進化,手機與電腦之間的界限正在變得模糊不堪。如世界頭號的手機廠商諾基亞近期的市場營銷策略就表明,其公司在對外宣傳口號上已經不再將其終端產品稱為移動電話,而是徹頭徹尾地變成了多媒體電腦(Multimedia Computer)。基于終端發展,將會出現的移動新媒體形式主要有以下幾種:
(一)WAP與MMS媒體
WAP即無線應用協議,是目前主流的手機上網信息媒介。中國互聯網絡信息中心第29次中國互聯網絡發展狀況統計報告顯示,截至2011年12月底,中國手機網民規模達到3.56億,同比增長17.5%。因此基于WAP的新聞信息傳播需求巨大。
目前基于WAP媒體的信息傳播主要分為兩類:
1.首先是以移動運營商為主導的新聞信息服務,如移動夢網的新聞頻道等。其次是互聯網門戶網站在WAP上的延伸信息服務。其三是以免費為主的第三方獨立WAP網站提供的資訊信息服務,如WAP天下、3G門戶等第三方獨立站點,目前在市場占有上皆有一席之地。
2.MMS媒體。MMS媒體主要是移動通信2.5G時代的主要彩信增值業務之一,隨著通信資費的下降,手機微博與手機qq的興起,此種媒體的發展前景目前尚難預料。此種媒體目前主要由移動運營商借由整合傳統媒體信息資源用以打造彩信手機報業業務,并通過其旗下各sP自行開發的各種彩信雜志,如《財經視野》、TOM的《新聞空間站》等,通常以包月形式提供。當然,條件成熟情況下,移動運營商也會自主提供手機彩信報業業務。
(二)客戶端軟件信息媒體
客戶端軟件信息媒體主要指通過在手機安裝擁有聯網功能的客戶端軟件,經由GPRS、CDMA等3G網絡遠程接通新聞信息服務,并能充分互動的新媒體。此類媒體具有三個特點,其一,使用前需要安裝手機軟件應用程序,也可以在手機軟件中集成手機論壇信息、RSS新聞閱讀等,為用戶提供多種信息服務。其二,利用移動Flash平臺提供信息服務,將網上普遍采用的Flash技術移植到手機上,如中國移動的“手機動畫”業務即屬此類。其三,利用流媒體播放軟件提供新聞信息服務,通過某些獨立WAP網站開發的流媒體軟件,遠程訪問一些3G門戶網站信息。
(三)移動微博
微博是近兩年最火熱的新媒體樣式,微博以開放API的形式實現用戶間功能軟件與信息節點間的嵌套式開放,從而形成信息的互動開放傳播。移動微博已發展成為互聯網博客家族的又一亮點。作為互聯網博客業務的延伸,移動博客通過WAP和客戶端軟件等形式,讓用戶更加便利地體驗網絡微博所帶來的種種信息使用。
移動微博的運營商主要有主流的互聯網BSP、各自獨立的無線服務提供商如3G門戶、Pica及移動運營商等,手機微博的便利、快捷性,對把關人的管理提出了更大的挑戰。
(四)移動搜索引擎
搜索引擎是打開網絡信息海洋的鑰匙,如今這把鑰匙已經從傳統網絡陣地延展到手機平臺上。移動搜索引擎最初是互聯網搜索引擎的拷貝版,即直接將互聯網引擎挪移至手機平臺上,包括百度、Google等,其功能體驗與互聯網版本幾無兩樣。更高層級的搜索引擎是移動運營商提供的官方搜索引擎和第三方專業手機搜索引擎。不過,從市場“贏家通吃”規則看,實力弱小的第三方手機搜索引擎如果不迅速壯大并形成品牌效應,遲早會被其他搜索引擎“吃捧”。
結語