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物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與開(kāi)發(fā)范文第1篇

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；監(jiān)管安全；電子身份識(shí)別卡

于監(jiān)獄而言，罪犯定位信息管理是監(jiān)管安全工作中的一大難點(diǎn)。傳統(tǒng)的人防要求，需要民警高度的責(zé)任心，同時(shí)也對(duì)監(jiān)獄管理者提出了諸多難題。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)正蓬勃興起，借助物聯(lián)網(wǎng)的有關(guān)技術(shù)，開(kāi)發(fā)相關(guān)管理軟件，網(wǎng)格化析分管理區(qū)域，可以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確、即時(shí)、有效的定位管理。該系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)對(duì)于創(chuàng)新監(jiān)獄管理機(jī)制，提高監(jiān)獄監(jiān)管安全管控力度，實(shí)現(xiàn)“科技強(qiáng)監(jiān)”、“科技強(qiáng)警”目標(biāo)，有著積極的現(xiàn)實(shí)意義。

1 項(xiàng)目名稱、研發(fā)背景及其意義

1.1 項(xiàng)目名稱：基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的罪犯網(wǎng)格化管控系統(tǒng)

所謂“基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的罪犯網(wǎng)格化管控系統(tǒng)”，就是應(yīng)用現(xiàn)代日益成熟的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將監(jiān)獄特定管理區(qū)域依照一定的標(biāo)準(zhǔn)劃分成為單元網(wǎng)格，通過(guò)對(duì)單元網(wǎng)格內(nèi)罪犯主動(dòng)（被動(dòng)）[1]攜帶的電子身份識(shí)別標(biāo)簽信息的讀取，對(duì)該區(qū)域的安防信息進(jìn)行巡查、監(jiān)督和處置，以實(shí)現(xiàn)單元區(qū)域之間數(shù)據(jù)共享、信息共用、資源整合、動(dòng)態(tài)跟蹤、全面覆蓋的軟件系統(tǒng)。

1.2 項(xiàng)目研發(fā)背景

安全是監(jiān)獄履行刑罰執(zhí)行職能的首要前提，加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)管控力度是實(shí)現(xiàn)監(jiān)獄安全的最基本手段之一。近年來(lái)，隨著信息化建設(shè)步伐的加快，各地監(jiān)獄都相繼建立起安全防范系統(tǒng)，與信息系統(tǒng)進(jìn)行了關(guān)聯(lián)應(yīng)用，在一定程度上實(shí)現(xiàn)了安防信息化，但對(duì)獄內(nèi)罪犯進(jìn)行有效的定位和管理的水平還亟待提升。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的日益成熟，當(dāng)前對(duì)罪犯進(jìn)行定位管理、越界管理、行為識(shí)別管理，以及將各個(gè)安防系統(tǒng)進(jìn)行有機(jī)整合等已經(jīng)成為可能。

1.3 項(xiàng)目的實(shí)施意義

一是有助于提升“四防一體化水平”。該系統(tǒng)借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，通過(guò)對(duì)罪犯的網(wǎng)格化管理，有效提高人員分布情況的自動(dòng)化和智能化查詢、管控水平，減少一線民警的簡(jiǎn)單重復(fù)、機(jī)械性勞動(dòng)，降低民警的工作強(qiáng)度，提高警務(wù)效能，有效杜絕脫管失控的隱患和漏洞，將管理方式從被動(dòng)處置問(wèn)題向主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題轉(zhuǎn)變，并借助系統(tǒng)及時(shí)解決問(wèn)題，從而促進(jìn)監(jiān)獄管理水平進(jìn)一步提高，最終實(shí)現(xiàn)人防、物防、技防和聯(lián)防“四防一體化”。

二是優(yōu)化警力資源管理。無(wú)疑，借助該系統(tǒng)所構(gòu)建的管理平臺(tái)，可以有效減少一部分循環(huán)、重復(fù)的民警管理崗位設(shè)置，比如巡查、督察、零星罪犯的帶進(jìn)帶出等，使警力得以投入到更需要的崗位，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)警力資源的有效配置。

三是提升監(jiān)獄信息化系統(tǒng)的應(yīng)用水平。當(dāng)前，各地監(jiān)獄已基本完成了信息化的基本建設(shè)，但各信息系統(tǒng)的信息集成和共享的水平還有待于提高，借助現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)、信息數(shù)據(jù)庫(kù)等基礎(chǔ)系統(tǒng)，積極開(kāi)發(fā)適用、小型、經(jīng)濟(jì)的軟件系統(tǒng)，豐富系統(tǒng)功能，提升應(yīng)用水平，有助于體現(xiàn)信息化的效益、秩序原則。

1.4 該項(xiàng)目解決的實(shí)際問(wèn)題

當(dāng)前針對(duì)在押犯的管理，普遍存在如下難題和問(wèn)題：

一是難以準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)地掌握罪犯位置和人數(shù)。獄內(nèi)罪犯的流動(dòng)區(qū)域涵蓋監(jiān)舍、教學(xué)場(chǎng)所、勞動(dòng)車間、醫(yī)院、會(huì)見(jiàn)室等多處，根據(jù)直接管理的要求，每個(gè)區(qū)域都需要民警準(zhǔn)確掌握其數(shù)量、方位以及是否有非法進(jìn)出特定區(qū)域、非法靠近關(guān)鍵設(shè)施等行為。當(dāng)前該項(xiàng)管理工作主要靠民警人工清點(diǎn)，且無(wú)法提供歷史軌跡情況。

二是對(duì)陌生罪犯身份進(jìn)行即時(shí)識(shí)別。監(jiān)獄督察組成員遇有單獨(dú)活動(dòng)的罪犯，僅靠罪犯口述及番號(hào)牌比對(duì)，無(wú)法準(zhǔn)確驗(yàn)證真?zhèn)?。?duì)于本監(jiān)區(qū)人員，民警實(shí)現(xiàn)全部、準(zhǔn)確掌握，也有難度。

三是對(duì)臨時(shí)離群的罪犯的監(jiān)控難度大、成本高。尤其是在個(gè)別罪犯臨時(shí)離開(kāi)集中管理場(chǎng)所，如接見(jiàn)、就診等，都需要民警單獨(dú)帶押，人數(shù)變化無(wú)法及時(shí)準(zhǔn)確統(tǒng)計(jì)并實(shí)現(xiàn)最大范圍的周知。

2 項(xiàng)目的基本功能

系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)罪犯的定位管理，借助自動(dòng)點(diǎn)名、報(bào)警管理、軌跡回放和查詢統(tǒng)計(jì)等輔助功能，改善監(jiān)獄管理方式，提高民警工作效率，提升安全系數(shù)。

2.1 自動(dòng)點(diǎn)名功能

系統(tǒng)定時(shí)自動(dòng)對(duì)指定區(qū)域內(nèi)罪犯進(jìn)行掃描，讀取該罪犯所佩帶的電子標(biāo)簽身份信息，自動(dòng)上傳至系統(tǒng)后臺(tái)，與后臺(tái)數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)點(diǎn)名及罪犯的區(qū)域定位，從而幫助民警即時(shí)掌握其管理區(qū)域內(nèi)的人員流動(dòng)情況。

2.2 巡更功能

系統(tǒng)根據(jù)監(jiān)獄實(shí)際區(qū)域分布，劃定單元范圍，經(jīng)民警手持點(diǎn)名機(jī)，實(shí)現(xiàn)補(bǔ)點(diǎn)名和確保人、卡和座位三者合一。點(diǎn)名時(shí)，手持點(diǎn)名機(jī)按照路線對(duì)3-5米范圍內(nèi)持卡罪犯進(jìn)行點(diǎn)名掃描，待手持點(diǎn)名機(jī)放回終端時(shí)，系統(tǒng)對(duì)罪犯姓名等基本信息進(jìn)行自動(dòng)檢索，建立巡更記錄，并及時(shí)顯示漏檢、漏巡方位。手持點(diǎn)名機(jī)還具備及時(shí)提醒民警點(diǎn)名和即時(shí)報(bào)警、顯示人數(shù)功能。

2.3 人員定位信息功能

系統(tǒng)自動(dòng)實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)顯示各指定區(qū)域內(nèi)的罪犯及動(dòng)態(tài)信息。

2.4 報(bào)警功能

如出現(xiàn)異動(dòng)情況，如人數(shù)無(wú)授權(quán)異常流動(dòng)、人數(shù)比對(duì)不符等情況，系統(tǒng)自動(dòng)逐級(jí)上傳報(bào)警信息，民警根據(jù)分級(jí)授權(quán)，進(jìn)行相應(yīng)處理。

3 項(xiàng)目的系統(tǒng)架構(gòu)

3.1 物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)架構(gòu)

物聯(lián)網(wǎng)是一種內(nèi)容復(fù)雜、形式多樣的系統(tǒng)技術(shù)。根據(jù)信息生成、傳輸、處理和應(yīng)用的原則，從技術(shù)架構(gòu)上物聯(lián)網(wǎng)可分為三層：感知識(shí)別層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層。其技術(shù)架構(gòu)如圖所示：

⑴感知識(shí)別層。感知識(shí)別是物聯(lián)網(wǎng)的核心，是聯(lián)系物理世界和信息世界的紐帶。感知識(shí)別層既包括射頻識(shí)別（RFID）、無(wú)線傳感器、攝像頭等信息自動(dòng)生成設(shè)備，也包括各種智能電子產(chǎn)品用來(lái)人工生成信息。RFID是能夠讓物品“開(kāi)口說(shuō)話”的技術(shù)：RFID標(biāo)簽中存儲(chǔ)著規(guī)范而具有互用性的信息，通過(guò)無(wú)線數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)把它們自動(dòng)采集到中央信息系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)識(shí)別和管理。另外，作為一種新興技術(shù)，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)主要通過(guò)各種類型的傳感器對(duì)物質(zhì)性質(zhì)、環(huán)境狀態(tài)、行為模式等信息開(kāi)展大規(guī)模、長(zhǎng)期、實(shí)時(shí)的獲取。

⑵網(wǎng)絡(luò)層。物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)建立在現(xiàn)有的移動(dòng)通信網(wǎng)、因特網(wǎng)和其他專網(wǎng)的基礎(chǔ)上，通過(guò)各種接入設(shè)備與網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)感知層相連接。物聯(lián)網(wǎng)接入技術(shù)包括有線（雙絞線、光纖和同軸電纜等）和無(wú)線（2G、3G、衛(wèi)星通信以及藍(lán)牙、Wi-Fi、ZigBee、WiMax等）接入兩大類型。

⑶應(yīng)用層。應(yīng)用層主要包含應(yīng)用支撐平臺(tái)子層和應(yīng)用服務(wù)子層。其中應(yīng)用支撐用于支撐跨行業(yè)應(yīng)用、跨系統(tǒng)之間的信息協(xié)同、共享、互通功能，包括公共中間件、信息開(kāi)放與信息交換平臺(tái)、云計(jì)算平臺(tái)和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)處理和智能分析智能決策等服務(wù)支撐平臺(tái)。應(yīng)用服務(wù)子層包括精確農(nóng)業(yè)、智能交通、智能家居和公共安全等行業(yè)應(yīng)用。應(yīng)用層利用經(jīng)過(guò)分析處理的感知數(shù)據(jù)為用戶提供豐富的特定服務(wù)，以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理。

3.2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在監(jiān)獄罪犯網(wǎng)格化管理中的應(yīng)用

物聯(lián)網(wǎng)各層之間既相互獨(dú)立又聯(lián)系緊密。在應(yīng)用層以下，同一層次上的不同技術(shù)互為補(bǔ)充，適用于不同環(huán)境，構(gòu)成該層次技術(shù)的全套應(yīng)對(duì)措施。而不同層次提供各種技術(shù)的配置和組合。總而言之，技術(shù)的選擇應(yīng)以應(yīng)用為導(dǎo)向，根據(jù)具體的需求和環(huán)境，選擇合適的感知技術(shù)、聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和信息處理技術(shù)。因此，根據(jù)監(jiān)獄場(chǎng)所的特殊行業(yè)要求以及罪犯特殊群體的管理特點(diǎn)，可依托物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)建構(gòu)“監(jiān)獄罪犯網(wǎng)格化智能管控系統(tǒng)”。該系統(tǒng)的總體架構(gòu)如下圖所示。具體架構(gòu)相應(yīng)如下：

⑴感知識(shí)別層技術(shù)的采用。參照物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)架構(gòu)，針對(duì)監(jiān)獄工作的實(shí)際狀況和具體應(yīng)用需求，結(jié)合各種識(shí)別與定位技術(shù)的研究分析，可選用基于RFID（Radio Frequency Identification）射頻識(shí)別技術(shù)以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)身份識(shí)別、位置跟蹤、預(yù)警和自動(dòng)報(bào)警、應(yīng)急指揮，規(guī)范獄內(nèi)罪犯的行為，使用安全可靠的信息采集方式來(lái)監(jiān)控、追蹤、識(shí)別罪犯，將信息系統(tǒng)中的個(gè)人信息和現(xiàn)實(shí)中的個(gè)人真正關(guān)聯(lián)起來(lái)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)追蹤和報(bào)警。

⑵網(wǎng)絡(luò)層技術(shù)的選用。各種不同類型的網(wǎng)絡(luò)適用于不同的環(huán)境，合理提供便捷的網(wǎng)絡(luò)接入，是實(shí)現(xiàn)物物互聯(lián)的重要基礎(chǔ)設(shè)施。根據(jù)當(dāng)前監(jiān)獄網(wǎng)絡(luò)安全需要，一般不采用無(wú)線接入技術(shù)。

⑶應(yīng)用層技術(shù)的選用。RFID子系統(tǒng)負(fù)責(zé)采集佩戴在罪犯身上的射頻卡或電子腕帶中的數(shù)據(jù)，獲取并保存人員的實(shí)時(shí)位置，將實(shí)時(shí)報(bào)警信息傳遞給報(bào)警管理服務(wù)；人員網(wǎng)格化智能管理應(yīng)用子系統(tǒng)提供對(duì)人員位置信息的應(yīng)用服務(wù)與管理，包括人員出入受控區(qū)域的監(jiān)控、自動(dòng)點(diǎn)名、人員定位、人員動(dòng)態(tài)監(jiān)控、行動(dòng)軌跡回放、報(bào)警管理服務(wù)等。此系統(tǒng)還可以支持繼續(xù)升級(jí)，例如，將來(lái)可借助該技術(shù)，建立罪犯行為分析系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)罪犯長(zhǎng)期行為進(jìn)行對(duì)比分析、關(guān)聯(lián)分析、分類和預(yù)測(cè)等數(shù)據(jù)挖掘方法，了解到高危人員的一些違規(guī)、危險(xiǎn)行為，或者反映特定心理特征的行為，并對(duì)這些行為進(jìn)行監(jiān)測(cè)，及時(shí)提出預(yù)警，以達(dá)到預(yù)防和及時(shí)處置重大事故發(fā)生的目的。

4 項(xiàng)目的關(guān)鍵技術(shù)

4.1 射頻識(shí)別技術(shù)（RFID技術(shù)）

該技術(shù)是一種非接觸的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，其利用了射頻信號(hào)或空間耦合（電感或電磁耦合）傳輸特性的基本原理，通過(guò)無(wú)線射頻方式實(shí)現(xiàn)非接觸雙向數(shù)據(jù)通信，識(shí)別并獲取目標(biāo)的相關(guān)數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、快速采集與處理目標(biāo)物品的信息。該技術(shù)具有非視覺(jué)范圍讀寫、壽命長(zhǎng)、信息量大和抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，在交通運(yùn)輸控制管理、商業(yè)自動(dòng)化、防偽、工業(yè)自動(dòng)化和門禁管理等眾多領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。該技術(shù)涉及到能耗管理技術(shù)、射頻定位技術(shù)、RFID中間件、系統(tǒng)防碰撞和安全防護(hù)等相關(guān)技術(shù)。

4.2 基于J2EE架構(gòu)的面向服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)SOA技術(shù)

Java EE是開(kāi)發(fā)可伸縮的、具有負(fù)載平衡能力的多層分布式跨平臺(tái)應(yīng)用的理想平臺(tái)。J2EE技術(shù)為平臺(tái)的可移植性、獨(dú)立性、安全性提供了保障，并且提供了并發(fā)的機(jī)制，具有較高的性能?；贘2EE平臺(tái)，可有效提升系統(tǒng)的可靠性、可復(fù)用性和可移植性。Java EE體系內(nèi)的EJB、Java Servlet、JSP、JDBC、JNDI、JTS/JTA、JMS等技術(shù)，為構(gòu)建基于B/A/S（瀏覽器/應(yīng)用服務(wù)器/數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器）純?nèi)龑蛹軜?gòu)的應(yīng)用系統(tǒng)提供了穩(wěn)定的平臺(tái)。面向服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)（SOA）是互相通信（例如從一個(gè)服務(wù)向另一個(gè)服務(wù)傳遞數(shù)據(jù)或協(xié)調(diào)一個(gè)或多個(gè)服務(wù)之間的活動(dòng)）的服務(wù)的集合，是一個(gè)靈活的體系結(jié)構(gòu)，是在計(jì)算環(huán)境下設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、應(yīng)用、管理分散的邏輯（服務(wù)）單元的一種規(guī)范。該系統(tǒng)將分布在網(wǎng)絡(luò)中的軟件資源看作是各種服務(wù)，旨在提供面向技術(shù)的解決方案，而不必考慮其后臺(tái)實(shí)現(xiàn)的具體技術(shù)、具體運(yùn)行平臺(tái)、具體物理位置甚至其內(nèi)部的通訊協(xié)議，從而表現(xiàn)出更好的業(yè)務(wù)靈活性。J2EE是一套全然不同于傳統(tǒng)應(yīng)用開(kāi)發(fā)的技術(shù)架構(gòu)，包含許多組件，可簡(jiǎn)化且規(guī)范應(yīng)用系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與部署，進(jìn)而提高可移植性、安全與再用價(jià)值。J2EE核心是一組技術(shù)規(guī)范與指南，其中所包含的各類組件、服務(wù)架構(gòu)及技術(shù)層次，均有共通的標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)格，讓各種依循J2EE架構(gòu)的不同平臺(tái)之間，存在良好的兼容性，解決了以往用戶后端使用的信息產(chǎn)品所存在的無(wú)法兼容的弊端。

4.3 服務(wù)總線技術(shù)

服務(wù)總線（Enterprise Service Bus，ESB）是用于將異構(gòu)應(yīng)用集成在一起創(chuàng)建業(yè)務(wù)流程的新的基礎(chǔ)設(shè)施，它通過(guò)將消息、XML、Web服務(wù)、數(shù)據(jù)路由技術(shù)來(lái)等完成多個(gè)應(yīng)用節(jié)點(diǎn)連接，并協(xié)調(diào)應(yīng)用間的互動(dòng)，是一種靈活的、可擴(kuò)展的分布式計(jì)算模型。采用服務(wù)總線技術(shù)，所有的應(yīng)用都被作為服務(wù)來(lái)對(duì)待，它們之間通過(guò)消息進(jìn)行交互，應(yīng)用者不需要知道基礎(chǔ)的通信協(xié)議或者物理位置，從而更能適應(yīng)需求的變化。ESB支持多種標(biāo)準(zhǔn)接口，有更好的伸縮性，而不像Web服務(wù)那樣僅僅利用SOAP/HTTP協(xié)議傳遞服務(wù)請(qǐng)求和應(yīng)答的信息。一方面，它可以用于部門內(nèi)部應(yīng)用的集成，如通過(guò)JMS、JCA組合已有的J2EE應(yīng)用，以及通過(guò)某些專有的適配器連接專有應(yīng)用（如SAP），由于無(wú)需跨越防火墻，這種集成方式具有較高的效率；另一方面，它也可以用于部門對(duì)部門的應(yīng)用集成，通過(guò)包括SOAP在內(nèi)的各種接口方式連接異構(gòu)應(yīng)用，可以跨越部門之間的防火墻，而無(wú)需為此編寫額外代碼，實(shí)現(xiàn)多個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)之間應(yīng)用的無(wú)縫集成。ESB是從逐步出現(xiàn)的企業(yè)通信、互聯(lián)、轉(zhuǎn)換、面向服務(wù)的應(yīng)用構(gòu)建、可移植性和安全性等標(biāo)準(zhǔn)中演化而來(lái)的，其目標(biāo)是創(chuàng)建一個(gè)真正基于標(biāo)準(zhǔn)的企業(yè)級(jí)應(yīng)用骨干網(wǎng)，用來(lái)部署業(yè)務(wù)過(guò)程處理系統(tǒng)、協(xié)同系統(tǒng)和分布式業(yè)務(wù)解決方案。ESB是一個(gè)實(shí)現(xiàn)了通信、互連、轉(zhuǎn)換、可移植性和安全性標(biāo)準(zhǔn)接口的企業(yè)基礎(chǔ)軟件平臺(tái)。ESB由中間件技術(shù)實(shí)現(xiàn)并支持SOA的一組基礎(chǔ)架構(gòu)功能，支持異構(gòu)環(huán)境中的服務(wù)、消息以及基于事件的交互，并且具有適當(dāng)?shù)姆?wù)級(jí)別和可管理性。

4.4 Web Service技術(shù)

Web Service不是一種框架，而是一種技術(shù)。Web Service是由企業(yè)的完成其特定商務(wù)需求的在線應(yīng)用服務(wù)，其它公司或應(yīng)用軟件能夠通過(guò)Internet來(lái)訪問(wèn)并使用這項(xiàng)在線服務(wù)，它是一種構(gòu)建應(yīng)用程序的普通模型，可以在任何支持網(wǎng)絡(luò)通信的操作系統(tǒng)中實(shí)施運(yùn)行。它是一種新的web應(yīng)用程序分支，是自包含、自描述、模塊化的應(yīng)用。Web Service是一個(gè)應(yīng)用組件，它邏輯型地為其他應(yīng)用程序提供數(shù)據(jù)與服務(wù)。各應(yīng)用程序通過(guò)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和規(guī)定的一些標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)格式（HTTP、XML、SOAP）來(lái)訪問(wèn)Web Service，通過(guò)Web Service內(nèi)部執(zhí)行得到所需結(jié)果。Web Service可以執(zhí)行從簡(jiǎn)單的請(qǐng)求到復(fù)雜商務(wù)處理的任何功能。一旦部署以后，其它Web Service應(yīng)用程序可以發(fā)現(xiàn)并調(diào)用它部署的服務(wù)。官方的解釋就是：Web Service主要是為了使原來(lái)各孤立的站點(diǎn)之間的信息能夠相互通信、共享而提出的一種接口。Web Service可以執(zhí)行從簡(jiǎn)單請(qǐng)求到復(fù)雜業(yè)務(wù)處理的任何功能。Web Services要使用兩種技術(shù)：XML和SOAP。XML提供在Web上傳送結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的方式，Web Service以一種可靠的自動(dòng)方式操作數(shù)據(jù)，XML可以使Web Services十分方便地處理數(shù)據(jù)，可以使內(nèi)容與表示方式進(jìn)行分離；SOAP使用XML消息調(diào)用遠(yuǎn)程方法，這樣Web Service可以通過(guò)HTTP協(xié)議的post和get方法與遠(yuǎn)程機(jī)器交互。

4.5 電子地圖技術(shù)

電子地圖是20世紀(jì)80年代初利用計(jì)算機(jī)輔助地圖制圖技術(shù)而形成的地圖新品種，又稱為數(shù)字地圖，是地圖制作和應(yīng)用的一個(gè)系統(tǒng)，是一種數(shù)字化了的地圖。其顯示的信息量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于普通地圖。它可以非常方便地對(duì)普通地圖的內(nèi)容進(jìn)行任意形式的要素組合、拼接，形成新的地圖；可以與衛(wèi)星影像、航空照片等其他信息源結(jié)合，生成新的圖種；可以利用數(shù)字地圖記錄的信息，派生新數(shù)據(jù)。電子地圖技術(shù)科學(xué)、準(zhǔn)確、直觀，大大提高地圖應(yīng)用效率。

4.6 數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)

數(shù)據(jù)挖掘（Data Mining，DM）是20世紀(jì)80年代末期新崛起的一門學(xué)科，是目前國(guó)際上數(shù)據(jù)庫(kù)和信息決策領(lǐng)域最前沿的研究方向之一。數(shù)據(jù)挖掘是從大量的、不完全的、有噪聲的、模糊的、隨機(jī)的實(shí)際應(yīng)用數(shù)據(jù)中，提取隱含在其中的、人們事先不知道的、但又是潛在有用的信息和知識(shí)的過(guò)程。數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)伴隨著數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)技術(shù)的發(fā)展而逐步完善；以數(shù)據(jù)庫(kù)、人工智能、數(shù)理統(tǒng)計(jì)、可視化四大支柱技術(shù)為基礎(chǔ)；數(shù)據(jù)挖掘主要涉及三個(gè)方面：挖掘?qū)ο蟆⑼诰蛉蝿?wù)、挖掘方法，挖掘?qū)ο蟀ㄈ舾煞N數(shù)據(jù)庫(kù)或數(shù)據(jù)源，例如關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)、面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫(kù)、空間數(shù)據(jù)庫(kù)、時(shí)態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)、文本數(shù)據(jù)庫(kù)、多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)、歷史數(shù)據(jù)庫(kù)，以及萬(wàn)維網(wǎng)（WEB）等，挖掘方法可以粗分為：統(tǒng)計(jì)方法、機(jī)器學(xué)習(xí)方法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法和數(shù)據(jù)庫(kù)方法，數(shù)據(jù)任務(wù)是指從數(shù)據(jù)集合中自動(dòng)抽取隱藏在數(shù)據(jù)中有用信息，其表現(xiàn)形式為：規(guī)則、概念、規(guī)律及模式等。它可幫助決策者分析歷史數(shù)據(jù)及當(dāng)前數(shù)據(jù)，并從中發(fā)現(xiàn)隱藏的關(guān)系和模式，進(jìn)而預(yù)測(cè)未來(lái)可能發(fā)生的行為。數(shù)據(jù)挖掘的過(guò)程也叫知識(shí)發(fā)現(xiàn)（KDD Knowledge Discovery in Database）的過(guò)程，它是一門涉及面很廣的交叉性新興學(xué)科，涉及到數(shù)據(jù)庫(kù)、人工智能、數(shù)理統(tǒng)計(jì)、可視化、并行計(jì)算等領(lǐng)域。

5 項(xiàng)目的應(yīng)用前景

一是該項(xiàng)目可集成于監(jiān)獄安防平臺(tái)，通過(guò)對(duì)罪犯的定位管理，強(qiáng)化對(duì)其動(dòng)態(tài)控制，突出區(qū)域管控，提高監(jiān)管安全系數(shù)，提高民警工作效率，實(shí)現(xiàn)“科技強(qiáng)警”目標(biāo)。

二是該項(xiàng)目可應(yīng)用于對(duì)勞務(wù)外協(xié)人員及車輛的定位管理。

三是該系統(tǒng)可吸收、集成視頻監(jiān)控、門禁控制、生物識(shí)別、智能分析、數(shù)據(jù)挖掘等新型技術(shù)，建立以人員管理為核心的監(jiān)獄綜合管理業(yè)務(wù)模型。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與開(kāi)發(fā)范文第2篇

1典型分析

畜牧業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，是指將網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、傳感技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等結(jié)合在一起，定點(diǎn)采集畜禽身份信息、采食信息、稱重信息、運(yùn)動(dòng)信息等畜牧生產(chǎn)過(guò)程中的關(guān)鍵信息，通過(guò)現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)傳送到后臺(tái)數(shù)據(jù)處理中心，在數(shù)據(jù)分析基礎(chǔ)上，以圖表和直觀曲線方式提供給生產(chǎn)者，對(duì)畜牧生產(chǎn)進(jìn)行有效的管理和監(jiān)測(cè)，或通過(guò)GPS、RFID技術(shù)等對(duì)動(dòng)物生產(chǎn)全過(guò)程進(jìn)行溯源跟蹤和監(jiān)控追蹤，建立畜產(chǎn)品質(zhì)量安全可追溯體系。近年來(lái)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在天津市奶牛生產(chǎn)、種豬生產(chǎn)、肉雞生產(chǎn)等領(lǐng)域有了一些應(yīng)用。現(xiàn)介紹3種典型案例，供養(yǎng)殖生產(chǎn)者參考。

1.1以嘉立荷牧業(yè)和光明夢(mèng)得等大型牧場(chǎng)為代表通過(guò)阿菲金等牧場(chǎng)管理系統(tǒng)的應(yīng)用，自動(dòng)采集牧場(chǎng)的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，技術(shù)人員和管理者可以針對(duì)繁殖、獸醫(yī)、統(tǒng)計(jì)等不同的問(wèn)題進(jìn)行分析，了解牧場(chǎng)生產(chǎn)和管理過(guò)程中存在的問(wèn)題，并采取相應(yīng)措施，實(shí)現(xiàn)奶牛生產(chǎn)的精細(xì)化管理。

1.2以天津市農(nóng)夫種豬場(chǎng)為代表應(yīng)用了智能化母豬飼養(yǎng)管理系統(tǒng)，通過(guò)傳感器對(duì)無(wú)線射頻耳標(biāo)的識(shí)別，實(shí)現(xiàn)對(duì)該母豬個(gè)體的精確飼喂、鑒定等（荷蘭Velos系統(tǒng)）；通過(guò)應(yīng)用種豬自動(dòng)測(cè)定系統(tǒng)，自動(dòng)采集種豬每日采食信息和稱重信息，提高了種豬測(cè)定效率。

1.3以部分規(guī)模肉雞養(yǎng)殖場(chǎng)為代表通過(guò)應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)采集雞舍溫度、濕度等，并根據(jù)雞舍環(huán)境實(shí)時(shí)變化情況進(jìn)行自動(dòng)控制，提高了肉雞生產(chǎn)的管理水平。

2存在的問(wèn)題

2.1飼養(yǎng)方式制約物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)推廣物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的推廣和應(yīng)用是與集約化生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)方式相結(jié)合的。但是部分以農(nóng)戶為主的養(yǎng)殖小區(qū)和中規(guī)模養(yǎng)殖場(chǎng)戶，受制于設(shè)施設(shè)備和生產(chǎn)工藝條件，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)改造應(yīng)用難度大，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)難于應(yīng)用推廣。

2.2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用范圍偏小在畜牧業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，涉及的信息技術(shù)本身比較復(fù)雜。因此，目前天津市物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用大多數(shù)是在大型規(guī)模養(yǎng)殖場(chǎng)，特別是在部分的“領(lǐng)軍”企業(yè)。天津市畜禽養(yǎng)殖量90%以上的中小型養(yǎng)殖場(chǎng)，應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的意識(shí)不強(qiáng)，其物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用仍呈“空白”。

2.3物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用成本高畜牧業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，主要有三個(gè)來(lái)源：一是從國(guó)外直接進(jìn)口技術(shù)；二是引進(jìn)技術(shù)在國(guó)內(nèi)經(jīng)過(guò)本地化改造；三是國(guó)內(nèi)自主開(kāi)發(fā)。就目前而言，國(guó)內(nèi)自主研發(fā)產(chǎn)品，其軟硬件配套和產(chǎn)品穩(wěn)定性等方面與引進(jìn)產(chǎn)品尚有很大差距，養(yǎng)殖場(chǎng)戶積極性不高，加之引進(jìn)產(chǎn)品價(jià)格昂貴、投入高，部分生產(chǎn)者尚無(wú)力應(yīng)用。

3促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在畜牧生產(chǎn)中的應(yīng)用

圍繞構(gòu)建“高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效、生態(tài)、安全”的現(xiàn)代畜牧業(yè)產(chǎn)業(yè)體系，保障動(dòng)物疫情穩(wěn)定，保障農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全，提升畜牧業(yè)質(zhì)量和效益，促進(jìn)畜牧業(yè)增效，農(nóng)民增收為立足點(diǎn)，按照市場(chǎng)推動(dòng)和政策扶持相結(jié)合，加快畜牧業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用推廣和系統(tǒng)開(kāi)發(fā)。經(jīng)過(guò)努力，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用覆蓋天津市生豬、奶牛、肉羊、蛋雞、肉雞五大畜禽種，覆蓋一批規(guī)模養(yǎng)殖場(chǎng)，建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)示范企業(yè)，實(shí)現(xiàn)飼養(yǎng)環(huán)境自動(dòng)監(jiān)控、管理精細(xì)化和產(chǎn)品可追溯管理。開(kāi)發(fā)應(yīng)用獸藥等投入品監(jiān)管、遠(yuǎn)程服務(wù)、外埠畜產(chǎn)品監(jiān)管和本地畜產(chǎn)品質(zhì)量安全追溯等行業(yè)監(jiān)管平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)管理。通過(guò)示范應(yīng)用和技術(shù)推廣，形成物聯(lián)網(wǎng)集成應(yīng)用的典型解決方案和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

3.1企業(yè)類

3.1.1肉羊物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用平臺(tái)以?shī)W群種羊公司為主，利用建立的工廠化杜泊、澳洲白綿羊胚胎移植技術(shù)體系和快速擴(kuò)繁優(yōu)質(zhì)配套系種羊的生產(chǎn)基礎(chǔ)，在生產(chǎn)環(huán)節(jié)引入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，建設(shè)奧群優(yōu)質(zhì)種羊聯(lián)合育種信息平臺(tái)、種羊胚胎移植遠(yuǎn)程服務(wù)系統(tǒng)、養(yǎng)殖綜合業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)。完善RFID技術(shù)自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)、自動(dòng)稱重系統(tǒng)、種羊選育和視頻監(jiān)控等系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)種羊生產(chǎn)過(guò)程信息采集和數(shù)據(jù)分析，與客戶擴(kuò)繁場(chǎng)信息共享，互動(dòng)挖掘數(shù)據(jù)。其服務(wù)對(duì)象包括天津核心育種場(chǎng)、規(guī)模擴(kuò)繁場(chǎng)和合作社組織。完成基于RFID的種羊稱重與分群管理、基于有源RFID技術(shù)的TMR（全混合日糧）投料監(jiān)控技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

3.1.2奶牛物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)以夢(mèng)得集團(tuán)、嘉立荷牧業(yè)惠澤牧業(yè)等21個(gè)牧場(chǎng)為主，引進(jìn)國(guó)內(nèi)外先進(jìn)牧場(chǎng)綜合管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)奶、牛群健康等管理智能化。降低炎發(fā)病率，提高配種率和單產(chǎn)水平，實(shí)現(xiàn)質(zhì)量安全可控可追溯。

3.1.3生豬物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)以中糧肉食、惠康、德潤(rùn)、農(nóng)夫等企業(yè)為主，引進(jìn)智能化管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)豬舍內(nèi)溫度、濕度、通風(fēng)等環(huán)境自動(dòng)控制。以射頻技術(shù)為載體，開(kāi)發(fā)智能化養(yǎng)豬管理系統(tǒng)，通過(guò)料塔、輸送分配絞龍、飼喂器、分離器的有效組合，實(shí)現(xiàn)對(duì)每頭豬的精準(zhǔn)飼喂、準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)。

3.1.4家禽類物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)引進(jìn)國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的家禽生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)舍內(nèi)喂料、光照、溫度、供水、壓力、濕度、清糞、集蛋等自動(dòng)監(jiān)測(cè)和控制，為雞提供恒溫、恒濕和清潔的環(huán)境，改善動(dòng)物福利。大幅度降低人工成本，降低呼吸道等疾病發(fā)病率。

3.2部門監(jiān)管類

3.2.1動(dòng)物防疫和畜產(chǎn)品質(zhì)量安全可追溯系統(tǒng)完善現(xiàn)有生豬品種系統(tǒng)運(yùn)行，啟用其他畜種應(yīng)用。優(yōu)化養(yǎng)殖環(huán)節(jié)信息采集系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)一站式登陸，智能化上傳。開(kāi)發(fā)友好的展示界面，開(kāi)發(fā)多種展示方式和數(shù)據(jù)有效鏈接。增加畜牧業(yè)統(tǒng)計(jì)監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)畜牧生產(chǎn)情況、畜產(chǎn)品價(jià)格、市場(chǎng)需求等相關(guān)數(shù)據(jù)快速監(jiān)測(cè)統(tǒng)計(jì)，通過(guò)統(tǒng)計(jì)結(jié)果，分析市場(chǎng)趨勢(shì)，做出預(yù)測(cè)預(yù)警。開(kāi)發(fā)輔助決策系統(tǒng)，實(shí)行免疫保護(hù)期、疫苗使用、應(yīng)急物資等預(yù)警和智能管理。

3.2.2肉雞質(zhì)量安全可追溯平臺(tái)對(duì)肉雞在飼養(yǎng)過(guò)程中飼料獸藥投入品使用、防疫、質(zhì)量監(jiān)測(cè)信息，出欄產(chǎn)地檢疫信息，運(yùn)輸過(guò)程信息，屠宰環(huán)節(jié)檢驗(yàn)信息，一直到產(chǎn)品上市進(jìn)入市場(chǎng)各環(huán)節(jié)信息實(shí)現(xiàn)可追溯監(jiān)管。

3.2.3病死動(dòng)物無(wú)害處理系統(tǒng)在現(xiàn)有生豬基礎(chǔ)上，增加其他畜種，開(kāi)發(fā)與保險(xiǎn)公司和無(wú)害化處理場(chǎng)數(shù)據(jù)對(duì)接功能。

3.2.4動(dòng)物產(chǎn)地檢疫機(jī)打出證系統(tǒng)升級(jí)支持生豬、家禽等產(chǎn)地檢疫需要，優(yōu)化業(yè)務(wù)流程管理，提高響應(yīng)速度。

3.2.5畜牧獸醫(yī)專家遠(yuǎn)程服務(wù)系統(tǒng)利用天津農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)大平臺(tái)，將天津市多年積累的動(dòng)物疫病防控經(jīng)驗(yàn)和典型病理解剖圖片置入，向養(yǎng)殖場(chǎng)戶提供智能診斷和科普教育功能。

3.2.6動(dòng)物及動(dòng)物產(chǎn)品檢疫監(jiān)督信息管理平臺(tái)利用物聯(lián)網(wǎng)和RFID等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)外埠進(jìn)入天津市的動(dòng)物和動(dòng)物產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)監(jiān)管數(shù)據(jù)交換、集成和主動(dòng)監(jiān)控等目的。

3.2.7生鮮乳質(zhì)量安全監(jiān)管及可追溯系統(tǒng)將鮮奶生產(chǎn)、收購(gòu)、運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)開(kāi)展信息化管理，構(gòu)建鮮奶收購(gòu)站及運(yùn)輸車輛信息管理系統(tǒng)，對(duì)鮮奶收購(gòu)進(jìn)行信息化管理。

3.2.8武清奶牛綜合服務(wù)平臺(tái)良種繁育系統(tǒng)在現(xiàn)有平臺(tái)基礎(chǔ)上，開(kāi)發(fā)奶牛個(gè)體信息動(dòng)態(tài)采集技術(shù)，佩戴牛只RFID標(biāo)簽，實(shí)現(xiàn)對(duì)牛只的自動(dòng)識(shí)別和信息記錄，提高奶牛場(chǎng)智能化水平；開(kāi)發(fā)集成傳感器技術(shù)、信息采集技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)奶牛個(gè)體擠奶的全部自動(dòng)化及智能化控制；安裝監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，輔助判定牛只狀態(tài)，結(jié)合無(wú)線傳輸技術(shù)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集；利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)種子母牛個(gè)體信息進(jìn)行采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘，通過(guò)統(tǒng)計(jì)和專家分析，為奶牛良種科學(xué)繁育提供依據(jù)和科學(xué)決策。

4對(duì)策建議

4.1加強(qiáng)組織協(xié)調(diào)建議在天津市畜牧獸醫(yī)局成立推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用推廣技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)小組，納入全市畜牧獸醫(yī)工作重點(diǎn)，加強(qiáng)各事業(yè)單位和區(qū)縣畜牧獸醫(yī)管理部門以及企業(yè)的溝通，建立和完善協(xié)同工作機(jī)制。

4.2加大資金支持力度利用現(xiàn)有的設(shè)施畜牧業(yè)提升工程、畜禽標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)模養(yǎng)殖場(chǎng)等項(xiàng)目資金，加大對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的支持。爭(zhēng)取天津市經(jīng)濟(jì)和信息化委員會(huì)、財(cái)政局、科學(xué)技術(shù)委員會(huì)等部門對(duì)畜牧業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用專項(xiàng)支持。同時(shí)，推動(dòng)引導(dǎo)更多企業(yè)開(kāi)發(fā)、使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，進(jìn)一步完善現(xiàn)有系統(tǒng)功能。

4.3加強(qiáng)人才隊(duì)伍建設(shè)加強(qiáng)宣傳引導(dǎo)，推動(dòng)既懂信息技術(shù)又懂農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的復(fù)合型技術(shù)人才從事現(xiàn)代畜牧業(yè)建設(shè)。加大培訓(xùn)力度，培養(yǎng)一批操作技能強(qiáng)的一線實(shí)用人才，推動(dòng)各類監(jiān)管、應(yīng)用系統(tǒng)高效運(yùn)行。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與開(kāi)發(fā)范文第3篇

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；遠(yuǎn)程監(jiān)控；生產(chǎn)運(yùn)行管理平臺(tái)

數(shù)字化油田是石油工程信息化的高級(jí)階段，是信息化達(dá)到網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、模型化和科學(xué)化的全新標(biāo)志。石油工程作為一個(gè)跨學(xué)科、多專業(yè)相互配合的技術(shù)高度密集型行業(yè)，信息化一直伴隨著工程行業(yè)的發(fā)展，并發(fā)揮著巨大的作用。近年來(lái)，通過(guò)應(yīng)用驅(qū)動(dòng)和技術(shù)研發(fā)創(chuàng)新引領(lǐng)的互動(dòng)式發(fā)展，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的數(shù)字化建設(shè)，在石油工程數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，本文針對(duì)石油工程生產(chǎn)運(yùn)行與管理實(shí)際，擬基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，通過(guò)構(gòu)建集可視化、功能化、數(shù)字化鉆井系統(tǒng)，以滿足鉆井日常生產(chǎn)運(yùn)行、生產(chǎn)管理、生產(chǎn)監(jiān)控、設(shè)備管理的需求。

1物聯(lián)網(wǎng)基本內(nèi)涵

國(guó)內(nèi)對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)的概念是整合了美國(guó)的CPS（Cyber-Physical System）、歐盟的IOT（Internet of Things） 和日本的i-Japan的概念，但又不完全和哪一個(gè)相同。由于物聯(lián)網(wǎng)本身與互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)通訊網(wǎng)、傳感網(wǎng)等有密切的關(guān)系，因此國(guó)內(nèi)不同領(lǐng)域的專家針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的思考出發(fā)點(diǎn)各異，事實(shí)上我國(guó)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)還沒(méi)有一個(gè)精準(zhǔn)和公認(rèn)的定義。物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)大致有三個(gè)層次，底層是用來(lái)感知數(shù)據(jù)的感知層，第二層是數(shù)據(jù)傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)層，最上面則是內(nèi)容應(yīng)用層。隨著“物聯(lián)網(wǎng)”技術(shù)的發(fā)展與廣泛應(yīng)用，從工作辦公到日常生活應(yīng)用都與計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息化有效結(jié)合，包括我們接觸與使用的各種設(shè)施與物體以及物品，比如交通工具汽車，居住的樓房，出行必需的公路、鐵路、機(jī)場(chǎng)，乃至手中的鑰匙、手上戴的手表等等，只需要安裝一個(gè)極小的感應(yīng)芯片，就可以有效利用紅外線感應(yīng)、全球定位系統(tǒng)、激光掃描技術(shù)、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)或者射頻技術(shù)，使之與互聯(lián)網(wǎng)相連，進(jìn)而利用能力超強(qiáng)的計(jì)算機(jī)群實(shí)現(xiàn)智能化管理。為有效整合企業(yè)的各類服務(wù)、降低重復(fù)工作的損耗，可以采用基于面向服務(wù)架構(gòu)（SOA）的物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)應(yīng)用框架，并能通過(guò).Net平臺(tái)和Java 平臺(tái)兩種技術(shù)實(shí)現(xiàn)。運(yùn)用該框架、利用射頻標(biāo)識(shí)構(gòu)建的物聯(lián)網(wǎng)可以對(duì)企業(yè)各業(yè)務(wù)流程進(jìn)行監(jiān)控，并實(shí)現(xiàn)海量數(shù)據(jù)資源共享和高效利用，從而為企業(yè)資源整合提供了一種可行的解決方案。

2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)特點(diǎn)、作用與應(yīng)用

物聯(lián)網(wǎng)的幾個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)可歸納為“感知、傳輸、處理”，實(shí)現(xiàn)“及時(shí)、精確、全面地獲取和處理信息，達(dá)到科學(xué)決策、降低成本、提高效率、保護(hù)環(huán)境、增強(qiáng)安全等目標(biāo)”。其中，傳感技術(shù)、嵌入式智能技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)、通信技術(shù)為物聯(lián)網(wǎng)的l展和廣泛應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。

2.1物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的主要特點(diǎn)

物聯(lián)網(wǎng)的主要特點(diǎn)體現(xiàn)在技術(shù)和應(yīng)用層面上，主要包括：一是感知識(shí)別普適化。作為物聯(lián)網(wǎng)的末梢，自動(dòng)識(shí)別和傳感網(wǎng)技術(shù)近年發(fā)展迅猛，應(yīng)用廣泛。從衣食住行中，仔細(xì)觀察都能發(fā)現(xiàn)大量的感知技術(shù)的應(yīng)用。無(wú)所不在的感知與識(shí)別將物理世界信息化，對(duì)傳統(tǒng)上分離的物理世界和信息世界實(shí)現(xiàn)高度整合；二是異構(gòu)設(shè)備互聯(lián)化。硬件和軟件平臺(tái)千差萬(wàn)別，不同型號(hào)和類別的RFID標(biāo)簽、傳感器、移動(dòng)數(shù)據(jù)采集終端、手機(jī)、移動(dòng)PC等實(shí)現(xiàn)網(wǎng)際間信息共享和融合；三是聯(lián)網(wǎng)終端規(guī)模化，所有構(gòu)成要件都作為網(wǎng)絡(luò)終端納入系統(tǒng)之中；四是管理調(diào)控智能化。物聯(lián)網(wǎng)將大規(guī)模數(shù)據(jù)高效、可靠地組織起來(lái)，為上層行業(yè)應(yīng)用提供智能的支撐平臺(tái)；五是應(yīng)用服務(wù)協(xié)同化，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)覆蓋生產(chǎn)運(yùn)行與管理的各環(huán)節(jié)，可以有效提高企業(yè)整體信息化程度。

2.2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的作用

通過(guò)將物理對(duì)象與信息承載體無(wú)縫聯(lián)接，實(shí)現(xiàn)虛擬和物理世界的一體化，使得物理對(duì)象積極參與業(yè)務(wù)流程（互動(dòng)，通信，控制），通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的大規(guī)模采集與集成智能運(yùn)用，最終實(shí)現(xiàn)商業(yè)價(jià)值和社會(huì)價(jià)值。物聯(lián)網(wǎng)是一種非常復(fù)雜，形式多樣的系統(tǒng)技術(shù)。根據(jù)信息采集、傳輸、處理和應(yīng)用的原則，可以把物聯(lián)網(wǎng)分為感知層、網(wǎng)絡(luò)層、管理服務(wù)層和應(yīng)用層

3 運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建數(shù)字化生產(chǎn)運(yùn)行管理平臺(tái)

數(shù)字油田是實(shí)體油田的虛擬表示，能夠匯集油田的自然和人文信息，人們可以對(duì)該虛擬體進(jìn)行探查和互動(dòng)。從技術(shù)架構(gòu)上來(lái)看，運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建數(shù)字化鉆井生產(chǎn)運(yùn)行管理平臺(tái)是一項(xiàng)涉及多學(xué)科的復(fù)雜的系統(tǒng)工程，需要信息通信技術(shù)、石油地質(zhì)、石油工程、企業(yè)管理等有關(guān)專業(yè)，旨在更加廣泛、及時(shí)、準(zhǔn)確的進(jìn)行信息采集；深化應(yīng)用軟件實(shí)施，更好的完成信息處理及應(yīng)用，解決各種生產(chǎn)運(yùn)行與管理問(wèn)題；建立更為便捷的信息開(kāi)放和共享平臺(tái)，更好的實(shí)現(xiàn)信息間的互聯(lián)互通，為生產(chǎn)運(yùn)行管理提供便利。

3.1 數(shù)字化鉆井生產(chǎn)運(yùn)行管理平臺(tái)

基于上述分析，筆者擬結(jié)合石油生產(chǎn)運(yùn)行與管理實(shí)際，提出一種新的運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建數(shù)字化生產(chǎn)運(yùn)行管理平臺(tái)的實(shí)現(xiàn)方案。該系統(tǒng)主要利用數(shù)據(jù)傳感技術(shù)、計(jì)算機(jī)軟件開(kāi)發(fā)、數(shù)字控制、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、系統(tǒng)集成及數(shù)據(jù)共享技術(shù)，開(kāi)發(fā)建成集井場(chǎng)數(shù)據(jù)自動(dòng)采集、數(shù)據(jù)加工分析、設(shè)備遠(yuǎn)程控制、遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控及分析決策為一體的生產(chǎn)運(yùn)行管理平臺(tái)。

該系統(tǒng)完全遵循物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的三層結(jié)構(gòu)，在感知層中，利用安裝在現(xiàn)場(chǎng)的傳感設(shè)備及視頻監(jiān)控設(shè)備，將生產(chǎn)數(shù)據(jù)和視頻圖像實(shí)時(shí)采集并集中起來(lái)；在網(wǎng)絡(luò)層，利用有線或無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳送至數(shù)據(jù)中心服務(wù)器；在應(yīng)用層，利用數(shù)據(jù)庫(kù)、計(jì)算機(jī)軟件開(kāi)發(fā)、智能計(jì)算、云計(jì)算等技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加工、分析、整理、，并以文字、報(bào)表、圖形、圖像等方式及時(shí)顯示出來(lái)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)、控制、輔助分析、生產(chǎn)決策等功能。按物聯(lián)網(wǎng)分層原理，鉆井生產(chǎn)運(yùn)行管理平臺(tái)由數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)傳輸子系統(tǒng)和生產(chǎn)運(yùn)行管理子系統(tǒng)三部分組成。

4 應(yīng)用前景與展望

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)本身不是一個(gè)全新的事物，它的核心在于應(yīng)用創(chuàng)新。以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ)，在構(gòu)建生產(chǎn)運(yùn)行管理平臺(tái)應(yīng)用包括條形碼技術(shù)、GPS技術(shù)、管理軟件等物聯(lián)網(wǎng)范疇的技術(shù)過(guò)程中，要進(jìn)一步深化理解“應(yīng)用為王”思想，通過(guò)持續(xù)的應(yīng)用創(chuàng)新，打造出業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的數(shù)字化生產(chǎn)運(yùn)行管理平臺(tái)。

參考文獻(xiàn)：

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[2]胡亮，頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)核心技術(shù)及開(kāi)采裝備概述，軍民兩用技術(shù)與產(chǎn)品，2014 （12）

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與開(kāi)發(fā)范文第4篇

【關(guān)鍵詞】環(huán)境監(jiān)測(cè) 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù) 應(yīng)用研究

1 前言

現(xiàn)階段，隨著高新科技的快速發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)在各行各業(yè)的應(yīng)用逐漸增多，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)由于集成了遠(yuǎn)程的監(jiān)控與遙測(cè)、自動(dòng)化采集與傳輸?shù)茸钚录夹g(shù)，對(duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)工作將起到重要的作用，將會(huì)徹底改變現(xiàn)有環(huán)境監(jiān)測(cè)工作的理念與方式。

2 物聯(lián)網(wǎng)的概念

物聯(lián)網(wǎng)（The Internet of things，IOT）是指在互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上擴(kuò)展和延伸到物體與物體之間信息交流的一種新型信息技術(shù)，物聯(lián)網(wǎng)的定義是實(shí)現(xiàn)物體與物體、人與物體、人與人之間的信息交流。物聯(lián)網(wǎng)在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用一般是使用定位系統(tǒng)、紅外線感應(yīng)儀、全球定位系統(tǒng)（GPRS）、激光掃描儀和氣體感應(yīng)器等設(shè)備間的信息，進(jìn)行交換和記錄，實(shí)現(xiàn)檢測(cè)、定位、監(jiān)測(cè)和掃描的一種信息技術(shù)，實(shí)現(xiàn)各種設(shè)備之間信息的交流，讓使用者能夠在物聯(lián)網(wǎng)中得到需要的信息，讓監(jiān)測(cè)和管理的信息具有時(shí)效性和保證其準(zhǔn)確性，達(dá)到人工智能化的監(jiān)控，提高工作效率和生產(chǎn)力，彌補(bǔ)傳統(tǒng)工作中的不足。物聯(lián)網(wǎng)在現(xiàn)代被廣泛運(yùn)用于各個(gè)領(lǐng)域中，例如智能交通、醫(yī)療服務(wù)以及環(huán)境監(jiān)測(cè)等各種方面，也體現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)的智能化與實(shí)用性。

3 環(huán)境監(jiān)測(cè)中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用

我國(guó)傳統(tǒng)的環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)，在技術(shù)限制和設(shè)備設(shè)施不完善的情況下，環(huán)境監(jiān)測(cè)的范圍、內(nèi)容、準(zhǔn)確度、時(shí)效性以及數(shù)據(jù)的應(yīng)用，都無(wú)法從根本上滿足環(huán)境保護(hù)的需要。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用，可以讓我們更加準(zhǔn)確、及時(shí)的獲取環(huán)境監(jiān)測(cè)信息并充分應(yīng)用到環(huán)境管理工作中，保證對(duì)環(huán)境的科學(xué)高效化管理。

3.1 大氣監(jiān)測(cè)中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用

大氣質(zhì)量自動(dòng)監(jiān)測(cè)，是利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在監(jiān)控范圍內(nèi)布設(shè)各種特定的傳感器，通過(guò)各種傳感設(shè)備對(duì)大氣環(huán)境中的二氧化硫、二氧化氮、臭氧、一氧化碳、可吸入顆粒物、細(xì)顆粒物等指標(biāo)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，將數(shù)據(jù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)向監(jiān)控中心進(jìn)行傳輸，不僅僅可以實(shí)現(xiàn)同步監(jiān)測(cè)的基礎(chǔ)功能，同時(shí)也能實(shí)現(xiàn)預(yù)報(bào)功能的一種全面監(jiān)測(cè)。目前隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的不斷深入，對(duì)大氣環(huán)境數(shù)據(jù)的分析、利用、綜合評(píng)價(jià)以及預(yù)警等方面都在向廣度和深度擴(kuò)展。

3.2 水質(zhì)監(jiān)測(cè)中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用

在我國(guó)水資源日益緊缺的時(shí)代背景之下，水質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)工作的重要性也越來(lái)越突出，只有做好水質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)工作才能為水資源的合理開(kāi)發(fā)、利用以及保護(hù)提供科學(xué)的資料依據(jù)。在水質(zhì)監(jiān)測(cè)過(guò)程中通過(guò)運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)，在重點(diǎn)水質(zhì)監(jiān)控位置上布放傳感器，通過(guò)無(wú)線傳輸方式24小時(shí)在線監(jiān)測(cè)水質(zhì)的各項(xiàng)變化，提高監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和時(shí)效性。水質(zhì)監(jiān)測(cè)通過(guò)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)一步融合，不僅為水環(huán)境治理提供了有力的數(shù)據(jù)支撐，而且還能有效地搭建水質(zhì)監(jiān)測(cè)預(yù)警平臺(tái)，在水污染事件中發(fā)揮出重要作用。

3.3 重金屬污染監(jiān)控中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用

隨著現(xiàn)代化工業(yè)化進(jìn)程的加快，更加注重對(duì)重金屬的環(huán)境監(jiān)測(cè)，由于重金屬污染不僅具有持久性的特征，同時(shí)也難以進(jìn)行根本上的消除。通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，在監(jiān)測(cè)的范圍內(nèi)，一旦水中重金屬因子含量出現(xiàn)異常就會(huì)報(bào)警，為重金屬的清理爭(zhēng)取更多的處理時(shí)間，對(duì)污染進(jìn)行及時(shí)的補(bǔ)救，同時(shí)可以為后續(xù)處理工作提供準(zhǔn)確、可靠的技術(shù)支持。

4 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測(cè)所面臨的問(wèn)題和趨勢(shì)

近年來(lái)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)雖然在環(huán)境監(jiān)測(cè)中有著相對(duì)廣泛的應(yīng)用，推動(dòng)了環(huán)境監(jiān)測(cè)信息化的快速發(fā)展，但物聯(lián)網(wǎng)在環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域的發(fā)展仍然存在一些問(wèn)題需要解決。

4.1 存在的問(wèn)題

（1）相關(guān)技術(shù)設(shè)備還需提升。環(huán)境監(jiān)測(cè)的感知層包括環(huán)境傳感器、在線監(jiān)測(cè)儀器、傳感器網(wǎng)絡(luò)等，由于這些技術(shù)設(shè)備普遍存在著功能單一、可靠性不夠、成本高以及維護(hù)難度大等諸多問(wèn)題，制約了物聯(lián)網(wǎng)在該領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。（2）監(jiān)測(cè)信息不能共享。目前由于各種環(huán)境信息系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)缺少頂層設(shè)計(jì)，系統(tǒng)之間不能很好的共享，使得環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)不能進(jìn)行有效整合，造成數(shù)據(jù)不能共享，工作中各自為政。（3）監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)應(yīng)用開(kāi)發(fā)不夠。隨著物聯(lián)網(wǎng)在環(huán)境監(jiān)測(cè)中應(yīng)用范圍的拓展，各種監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)都通過(guò)網(wǎng)絡(luò)源源不斷傳遞到各級(jí)環(huán)保部門，海量的數(shù)據(jù)由于缺乏深度的處理和分析，不能為環(huán)境決策提供科學(xué)的保障。（4）環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的整體管理水平較低。由于監(jiān)測(cè)系統(tǒng)整體素質(zhì)以及體制等諸多因素的束縛，造成整體管理水平較低，直接影響到物聯(lián)網(wǎng)在環(huán)境監(jiān)測(cè)中作用的發(fā)揮。

4.2 發(fā)展趨勢(shì)

未來(lái)隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，可以深入挖掘其在環(huán)境監(jiān)測(cè)智能化、自動(dòng)化、信息化等各方面的應(yīng)用，同時(shí)不斷擴(kuò)大環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，逐步開(kāi)展生態(tài)、土壤、生物、電磁等監(jiān)測(cè)內(nèi)容，建立完善的環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)。

5 結(jié)語(yǔ)

物聯(lián)網(wǎng)作為一種新興信息技術(shù)，能夠彌補(bǔ)傳統(tǒng)環(huán)境監(jiān)測(cè)過(guò)程中的不足，為環(huán)境監(jiān)測(cè)工作提供新的發(fā)展模式。因此，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用，前景會(huì)十分廣闊。

參考文獻(xiàn)：

[1] 趙富安，趙宇.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)淺析[J].科技致富向?qū)В?013（3）：45-46.

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與開(kāi)發(fā)范文第5篇

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；實(shí)驗(yàn)平臺(tái)；教學(xué)創(chuàng)新

中圖分類號(hào)：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：16727800（2013）009015102

作者簡(jiǎn)介：孫冠男（1990-），女，山東師范大學(xué)碩士研究生，研究方向?yàn)榻逃夹g(shù)。

0引言

目前，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)教學(xué)多以理論教學(xué)為主，實(shí)踐教學(xué)較少，這與物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)強(qiáng)調(diào)實(shí)踐的特點(diǎn)相違背。教學(xué)中多以單個(gè)技術(shù)設(shè)備分別教學(xué)為主，沒(méi)有科學(xué)化整體化的教學(xué)系統(tǒng)，不利于學(xué)生對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)形成一個(gè)整體全面的認(rèn)識(shí)。針對(duì)以上問(wèn)題，本文對(duì)物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的建設(shè)進(jìn)行了探討，幫助學(xué)生更加深刻地理解相關(guān)技術(shù)，并在平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)。

1高校物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)需求分析

1.1物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)特點(diǎn)

物聯(lián)網(wǎng)是典型的交叉學(xué)科，涉及電子、計(jì)算機(jī)、測(cè)控與通信等多領(lǐng)域相關(guān)專業(yè)知識(shí)。物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)不同于其它專業(yè)，是現(xiàn)有信息技術(shù)綜合集成化的產(chǎn)物，它的呈現(xiàn)形式是一個(gè)實(shí)際落地的應(yīng)用系統(tǒng)。物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)培養(yǎng)的人才，不僅要掌握傳感器、微處理器、嵌入式技術(shù)和相應(yīng)的軟件技術(shù)，還要掌握無(wú)線通訊、高頻設(shè)計(jì)、低功耗、無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)以及3G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)等最新技術(shù)。

1.2物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)培養(yǎng)要求

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不是單一的技術(shù)，是一個(gè)技術(shù)集成，涉及廣泛的技術(shù)領(lǐng)域。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)核心是網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)：包括Internet、WiFi、藍(lán)牙、ZigBee、3G/GPRS等；物聯(lián)網(wǎng)最重要的支撐點(diǎn)是無(wú)線射頻通訊技術(shù)。高校通過(guò)開(kāi)辦物聯(lián)網(wǎng)及相關(guān)專業(yè)，建立物聯(lián)網(wǎng)、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室，主要目的是培養(yǎng)學(xué)生成為熟悉、理解物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)知識(shí)并熟練掌握、精通物聯(lián)網(wǎng)基本技能的專業(yè)型人才。

1.3物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)的迫切性

國(guó)際上，美國(guó)、日本以及歐洲一些國(guó)家已先后啟動(dòng)了以傳感器技術(shù)研發(fā)和大規(guī)模應(yīng)用為核心的國(guó)家戰(zhàn)略性物聯(lián)網(wǎng)計(jì)劃。我國(guó)也把物聯(lián)網(wǎng)列為國(guó)家七大新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)之一，并將“物聯(lián)網(wǎng)”明確列入《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)技術(shù)發(fā)展規(guī)劃（2006-2020年）》。溫總理在2010年的政府工作報(bào)告中明確提出，要積極發(fā)展新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)，“促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)示范應(yīng)用”。隨之不少國(guó)內(nèi)學(xué)者提出了物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的創(chuàng)新性和必要性。

但不得不承認(rèn)的是目前物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)還主要以課程講授為主，這種學(xué)習(xí)方式下，學(xué)生必然缺少實(shí)際的操作經(jīng)驗(yàn)，不但難以增強(qiáng)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)理論的深入探析和融會(huì)貫通，而且這種教學(xué)模式難以激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新精神和探索意識(shí)，所以高校有自己的物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)是很有必要的，這將使學(xué)生畢業(yè)以后更能適應(yīng)工作中的實(shí)際環(huán)境。物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)平臺(tái)就是在這種情況下建立的。

1.4物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)原則

對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的學(xué)生或教師來(lái)說(shuō)，物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)正是緊密結(jié)合本專業(yè)教學(xué)與科研的核心平臺(tái)，應(yīng)能比較全面地滿足學(xué)生或教師在學(xué)習(xí)和研究物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)方面的需求。

對(duì)于開(kāi)設(shè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)這一課程的學(xué)校以及選修此課程的學(xué)生來(lái)說(shuō)，物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室應(yīng)能比較全面地展示物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，使學(xué)生和老師可以掌握物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)理論和技術(shù)以及應(yīng)用方法。

對(duì)于其他相關(guān)專業(yè)的學(xué)生或教師來(lái)說(shuō)，如計(jì)算機(jī)軟硬件、通信、自動(dòng)化、物流管理等專業(yè)的學(xué)生或教師，可以通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室能進(jìn)一步深入掌握物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在本專業(yè)的應(yīng)用，為將來(lái)就業(yè)和科研提供良好的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。

2高校物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)具體建設(shè)內(nèi)容

2.1物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)具體建設(shè)要求

因?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)涉及到通信、電子等多方面的新技能、新知識(shí)，一些新批準(zhǔn)建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的高校，在建設(shè)配合物聯(lián)網(wǎng)知識(shí)體系的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)方面有所不足。不僅如此，物聯(lián)網(wǎng)又是交叉的新專業(yè)，因此物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)教什么、拿什么教、怎么教等問(wèn)題，基本上還是空白，很多方面只能在實(shí)踐中慢慢探索。

筆者認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的相關(guān)建設(shè)應(yīng)該以配合專業(yè)建設(shè)、人才培養(yǎng)規(guī)范、物聯(lián)網(wǎng)核心課程、學(xué)生實(shí)訓(xùn)為目標(biāo)，滿足以下的基本要求：能滿足物聯(lián)網(wǎng)及相關(guān)專業(yè)的人才培養(yǎng)規(guī)范和教學(xué)基本要求；能支撐物聯(lián)網(wǎng)及相關(guān)專業(yè)課程教學(xué)；能支撐物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)，能實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)各知識(shí)點(diǎn)的各種實(shí)訓(xùn)；能兼顧競(jìng)賽以及學(xué)校科研工作；實(shí)訓(xùn)室建設(shè)規(guī)模至少能滿足一個(gè)班學(xué)生同時(shí)做實(shí)驗(yàn)。

2.2物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)各模塊功能設(shè)計(jì)

為了滿足以上要求，物聯(lián)網(wǎng)的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)主要設(shè)計(jì)成3個(gè)模塊：基礎(chǔ)教學(xué)模塊、物聯(lián)網(wǎng)接入系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)?zāi)K和物聯(lián)網(wǎng)綜合應(yīng)用實(shí)訓(xùn)模塊。其模塊構(gòu)成和功能分別如圖1、圖2所示。

2.3物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)具體構(gòu)成

構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的兩大要素是硬件和軟件。硬件是構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)設(shè)備的硬件平臺(tái)，開(kāi)發(fā)工具，包括傳感控制模塊、無(wú)線傳輸模塊、網(wǎng)關(guān)中心等。軟件，包括兩種：一種是物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行必備的，如：開(kāi)發(fā)環(huán)境、中間層軟件、應(yīng)用層軟件、通訊協(xié)議、操作系統(tǒng)等。另一種是配套的教學(xué)體系與資源，如：配套的實(shí)驗(yàn)教材、PPT教學(xué)課件、avi視頻教學(xué)動(dòng)畫、教學(xué)大綱等。硬件和軟件共同組成了實(shí)驗(yàn)室的兩大部分：學(xué)生專業(yè)訓(xùn)練平臺(tái)和學(xué)生科研創(chuàng)新系統(tǒng)。

（1）學(xué)生專業(yè)訓(xùn)練平臺(tái)：該平臺(tái)的設(shè)計(jì)是3～4個(gè)學(xué)生共用一套實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，此平臺(tái)上集成了嵌入式處理系統(tǒng)、傳感器網(wǎng)絡(luò)通信節(jié)點(diǎn)等，學(xué)生們可在此平臺(tái)對(duì)傳感器網(wǎng)絡(luò)的各個(gè)知識(shí)點(diǎn)開(kāi)展技能訓(xùn)練。

（2）學(xué)生科研創(chuàng)新系統(tǒng)：建設(shè)的物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)必須是高度統(tǒng)一的實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，集教學(xué)、演示和研發(fā)功能于一體，圍繞物聯(lián)網(wǎng)這個(gè)中心，還兼顧當(dāng)前最新科技的發(fā)展態(tài)勢(shì)，著重各種技術(shù)之間的融會(huì)貫通。

該系統(tǒng)主要由一些經(jīng)常在實(shí)際生活中運(yùn)用的節(jié)點(diǎn)，加上各種不同的傳感器模塊、數(shù)據(jù)通信網(wǎng)關(guān)、整套傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)架構(gòu)軟件等構(gòu)成，老師和學(xué)生通過(guò)這些設(shè)備就可以組成整體的網(wǎng)絡(luò)通信方案，如圖3：無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)（ZigBee或TinyOS）采集物理數(shù)據(jù)量通過(guò)串口傳輸?shù)絇C機(jī)或嵌入式平臺(tái)（PDA），然后通過(guò)WiFi或GSM/GPRS和TCP/IP等方法傳感到服務(wù)器（WEBSERVER），客戶端可以通過(guò)各種介質(zhì)（手機(jī)、PC機(jī)）和各種方法（GPRS、INTERNET）來(lái)進(jìn)行訪問(wèn)。

3結(jié)語(yǔ)

本文初步探討了物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的建設(shè)內(nèi)容，利用先進(jìn)的教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)及開(kāi)發(fā)平臺(tái)來(lái)學(xué)習(xí)物聯(lián)網(wǎng)，能幫助學(xué)生了解物聯(lián)網(wǎng)的基本體系結(jié)構(gòu)，并獲取物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用與開(kāi)發(fā)所需的基本技能。同時(shí)利用平臺(tái)來(lái)開(kāi)發(fā)物聯(lián)網(wǎng)，可有效降低物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)難度，可簡(jiǎn)便地開(kāi)發(fā)智能家居、環(huán)境監(jiān)測(cè)、智能交通等應(yīng)用系統(tǒng)，推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用。平臺(tái)理論和實(shí)踐相結(jié)合，深入淺出，讓開(kāi)發(fā)者對(duì)物聯(lián)網(wǎng)有全面直觀的認(rèn)識(shí)，使高校培養(yǎng)出來(lái)的學(xué)生具備良好的解決工程問(wèn)題的能力、自我學(xué)習(xí)和更新的能力。

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