探讨物联网的商业应用

2023-06-26 理论教育版权反馈

【摘要】：物联网技术在智能交通、环境保护、公共服务、公共安全、智能家居、智能消防、工业监测、智慧农业、智慧医疗等许多领域有广泛的应用。智能医疗在医疗卫生领域，物联网通过传感器与移动设备来对人的生理状态进行捕捉。

物联网是通过二维码识读设备、射频识别、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器、环境传感器、图像感知器等信息传感设备，按约定的协议把任何物品与互联网连接起来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。物联网是对现有通信网络、互联网络的延伸和应用拓展，它利用感知技术和智能装置对物理世界进行感知识别、智能监控，通过网络传输互联进行数据计算、处理、知识挖掘和分析决策，实现物与物、人与物、人与人信息交互和无缝链接，达到对物理世界进行实时控制、精确管理和科学决策的目的。

和传统的互联网相比，物联网有其鲜明的特征。首先，它是对各种感知技术的广泛应用。物联网上部署了海量的多种类型传感器，每个传感器都是一个信息源，不同类别的传感器所捕获的信息内容和信息格式不同。传感器获得的数据具有实时性，按一定的频率周期性地采集信息、更新数据。其次，它是一种建立在互联网上的泛在网络。物联网技术的重要基础和核心仍旧是互联网，传感器通过各种有线和无线网络与互联网融合，将物体的信息实时准确地传递出去。物联网上的传感器定时采集的信息数量庞大，形成了海量信息。在传输过程中为了保障数据的正确性和及时性，必须适应各种异构网络和协议。再有，物联网不仅仅提供了传感器的连接，其本身还具有智能处理的能力，可对物体实施智能控制。物联网将传感器和智能处理相结合，利用云计算、模式识别等智能技术对传感器获得的海量数据进行分析、加工和处理，提取有价值的信息来适应用户的不同需求。

物联网技术在智能交通、环境保护、公共服务、公共安全、智能家居、智能消防、工业监测、智慧农业、智慧医疗等许多领域有广泛的应用。

（1）智能家居与智能社区

智能家居是指家庭中各类消费类电子产品、通信产品、信息家电等通过物联网进行通信和数据交换，实现家庭网络中各类电子产品之间的互联互通，从而实现随时随地对智能设备的控制。智能家居以住宅为平台，利用物联网技术将家中的各种设备连接到一起，实现智能化家居生态系统。智能家居包含的子系统有：家居布线系统、家庭网络系统、中央控制管理系统、家居照明控制系统、家庭安防系统、背景音乐系统、家庭影院与多媒体系统、家庭环境控制系统等。智能家居可以利用有线或无线网络来监视、操作户内外电器的运行状态，还可实现迅速定位家庭成员位置等功能，实现对家庭生活的控制和管理。

智能社区主要是以信息网、监控网和电话、电视网为中心的社区网络系统，通过高效、便捷、安全的网络系统实现信息高度集成与共享，实现环境和机电设备的自动化、智能化监控。智能社区可以通过社区综合网络进行暖通空调、给排水监控、公共区照明、停车场管理、背景音乐与紧急广播等物业管理，以及门禁系统、视频监控、入侵报警、火灾自动报警和消防联动等社区的安全防范。

（2）智慧交通

智慧交通以图像识别技术为核心，综合利用射频技术、标签等手段，对交通流量、驾驶违章、行驶路线、牌号信息、道路的占有率、驾驶速度等数据进行自动采集和实时传送，相应的系统会对采集到的信息进行汇总分类，并利用识别能力与控制能力进行分析处理，对机动车牌号和其他车辆进行识别、快速处置，为交通事件的检测提供详细数据。通过采集汇总地埋感应线圈、数字视频监控、车载GPS、智能红绿灯、手机信令等交通信息，可以实时获取路况信息并对车辆进行定位，从而为车辆优化行程、避免交通拥塞、选择泊车位置。交通管理部门可以通过物联网技术对出租车、公交车等公共交通进行智能调度和管理，对私家车辆进行智能诱导以控制交通流量，侦察、分析和记录违反交通规则行为，并对进出高速公路的车辆进行无缝检测、标识和自动收取费用，提高交通通行能力。智能交通将减少拥堵、缩减油耗和二氧化碳排放，改善人们的出行，提高人们的生活质量。

（3）智能医疗

在医疗卫生领域，物联网通过传感器与移动设备来对人的生理状态进行捕捉。人身上可以安装携带不同的传感器，对人的生理参数进行实时监控，如心跳频率、体力消耗、葡萄糖摄取、血压高低等生命指征。检测数据可实时传送到相关的医疗保健中心，如有异常，保健监测中心将通过用户终端提醒被监测人，并把它们记录到电子健康档案，方便个人或医生进行查阅。

（4）智能电网

智能电网是在传统电网的基础上构建起来的集传感、通信、计算、决策与控制为一体的综合系统，通过传感器获取电网各层节点资源和设备的运行状态，进行分层次的控制管理和电力调配，实现能量流、信息流和业务流的一体化，提高电力系统运行稳定性。智能电网是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上，通过传感和测量技术、自动控制方法以及决策支持系统，以实现电网可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标。对于电力用户，通过智能电网可以随时获取用电价格、查看用电记录，根据了解到的信息改变其用电模式；对于电力公司，可以实现电能计量的自动化，摆脱大量人工的繁杂工作，通过实时监控实现电能质量监测、降低峰值负荷，整合各种能源以实现分布式发电等一体化高效管理；对于政府和社会，则可以及时判断浪费能源设备以及决定如何节省能源、保护环境。智能电网涉及智能化变电站、发电、智能输电、智能配电网、智能用电和智能调度等六个主要方面。

（5）智能物流

智能物流是以信息技术为支撑，在物流的运输、仓储、包装、装卸搬运、流通加工、配送、信息服务等各个环节实现系统感知的现代综合性物流系统。通过在货物或集装箱上加贴电子射频标签（RFID），同时在仓库出入口或其他货物通道安装RFID 识别终端，可自动跟踪货物的入库和出库，识别货物的状态、位置、性能等参数，并通过有线或无线网络将这些位置信息和货物基本信息传送到中心处理平台。通过终端的货物状态识别可以实现物流管理的自动化和信息化，提高物流效率。利用移动通信网提供的数据传输通路实现物流车载终端与物流调度中心的通信，完成远程车辆调度。此外，智能物流通过使用搜索引擎和分析可以优化从原材料至成品的供应链，帮助确定生产设备的位置、优化采购地点、制定库存分配策略，实现真正端到端的无缝供应链。智能仓储是物流过程的一个重要环节，智能仓储的应用保证了货物仓库管理各个环节数据输入的速度和准确性，确保企业及时准确地掌握库存的真实数据，合理保持和控制企业库存。利用系统的库位管理功能，可以及时掌握所有库存货物当前所在位置，有利于提高仓库管理的工作效率。

（6）智能农业

物联网在农业领域的应用非常广泛，如地表温度检测、家禽的生活情形、农作物灌溉监视情况、土壤酸碱度变化、降水量、空气、风力、氮浓缩量、土壤的酸碱性和土地的湿度等，通过对采集数据进行合理的科学估计，在减灾、抗灾、科学种植等方面可提供很大的帮助。例如，农业的标准化生产监测应用，是将农业生产中最关键的温度、湿度、二氧化碳含量、土壤温度、土壤含水率等数据信息实时采集，实时掌握农业生产的各种数据；动物的标识溯源，实现各环节一体化全程监控，达到动物养殖、防疫、检疫和监督的有效结合，对动物疫情和动物产品的安全事件进行快速、准确的溯源和处理；水文监测应用，包括传统近岸污染监控、地面在线检测、卫星遥感和人工测量为一体，为水质监控提供统一的数据采集、数据传输、数据分析、数据发布平台，为湖泊观测和成灾机理的研究提供实验与验证途径。

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