邱秀榮 朱景芝
摘 要:文中首先闡述了物聯(lián)網(wǎng)的起源、概念及其體系結(jié)構(gòu),接著對物聯(lián)網(wǎng)中的關(guān)鍵技術(shù)進行了介紹,最后列舉了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在日常生活中的應(yīng)用,讓大家對物聯(lián)網(wǎng)能有更深層次的理解與認(rèn)識。
關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);體系結(jié)構(gòu);RFID;應(yīng)用
中圖分類號:TP393文獻標(biāo)識碼:A文章編號:2095-1302(2019)01-00-02
0 引 言
物聯(lián)網(wǎng)(The Internet of Things,IoT)中的物指物品、萬物,即對象;聯(lián)指連接;網(wǎng)指網(wǎng)絡(luò),即交互能力。簡單地說,物聯(lián)網(wǎng)即萬物互聯(lián)。
物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術(shù)的重要組成部分,也是信息化時代的重要發(fā)展階段[1-2],在業(yè)界受到了廣泛關(guān)注。
物聯(lián)網(wǎng)顧名思義就是連接物品的網(wǎng)絡(luò),利用條碼、射頻識別(RFID)、傳感器、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,實現(xiàn)人與人、人與物、物與物在任何時間、任何地點的連接(Anything,Anytime,Anywhere),從而進行信息交換和通信,以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的龐大網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
本文在分析物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)上,分析了其在日常生活中的應(yīng)用,使大家對物聯(lián)網(wǎng)能有更深層次的理解與認(rèn)識,對研究物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來說,具有一定的參考價值。
1 物聯(lián)網(wǎng)概述
1.1 物聯(lián)網(wǎng)的起源
物聯(lián)網(wǎng)的概念最初來源于美國麻省理工學(xué)院(MIT)。1999年建立的自動識別中心(Auto-IDLabs)所提出的網(wǎng)絡(luò)無線射頻識別(RFID)系統(tǒng)可將所有物品通過射頻識別等信息傳感設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)連接起來,從而實現(xiàn)物品的智能化識別與管理。
2005年ITU在突尼斯舉行的信息社會世界峰會(WSIS)上正式確定了物聯(lián)網(wǎng)的概念,并隨后發(fā)布了ITU Internet reports 2005 the Internet of things,介紹了物聯(lián)網(wǎng)的特征、相關(guān)技術(shù)、面臨的挑戰(zhàn)及未來的市場機遇。
1.2 物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)
(1)傳感器
傳感器是一種檢測裝置,可實現(xiàn)自動檢測和自動控制的功能。例如,溫濕度傳感器可用于各種場合的溫濕度檢測,紅外傳感器可用于防盜報警裝置,氣體傳感器可用于可燃?xì)怏w及有毒氣體檢測等。
(2)RFID技術(shù)
射頻識別(Radio Frequency Identification,RFID)是利用無線電通信的電磁波(射頻)自動識別個體的技術(shù)。條形碼是應(yīng)用最成功、最廣泛的自動識別技術(shù)。目前,去超市購物都需要通過掃描商品上的條形碼進行結(jié)算。同時,RFID與條形碼也有區(qū)別,條形碼識別技術(shù)的核心是光學(xué)技術(shù),而RFID技術(shù)的核心是無線通信技術(shù)。
(3)嵌入式系統(tǒng)
物聯(lián)網(wǎng)的興起為嵌入式技術(shù)提供了新的發(fā)展契機,尤其在智慧地球、感知中國、智能城市等活動領(lǐng)域得到了快速發(fā)展。廣義上說,嵌入式系統(tǒng)是指任何一個非計算機系統(tǒng),即凡是帶有微處理器的專用軟硬件系統(tǒng)都可稱為嵌入式系統(tǒng),如單片機和DSP系統(tǒng)等。
2 物聯(lián)網(wǎng)在日常生活中的應(yīng)用
物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用范圍極其廣泛,遍及物流、金融、國防、交通、學(xué)校、安保、醫(yī)療等領(lǐng)域,覆蓋人類生活的方方面面。雖然物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用廣泛,但畢竟物聯(lián)網(wǎng)是新興產(chǎn)業(yè),給人觸不可及的錯覺。然而事實并非如此,如第二代身份證、一卡通、電子門票等,都是物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用。為了使大家對物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用能有更加清晰的了解與認(rèn)識,介紹一些物聯(lián)網(wǎng)在日常生活中的應(yīng)用。
2.1 智能化門禁系統(tǒng)
智能化門禁系統(tǒng)指通道門的禁止權(quán)限,是新型現(xiàn)代化安全管理系統(tǒng),它集微機自動識別技術(shù)與現(xiàn)代安全管理措施于一體,是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的一個體現(xiàn)。根據(jù)讀取的射頻卡信息確認(rèn)持卡人身份,若為已注冊用戶,則控制繼電器開門,否則不開。停車場智能管理系統(tǒng)如圖1所示,該系統(tǒng)利用藍牙協(xié)議棧進行信息傳輸。
2.2 自助租用自行車系統(tǒng)
自助租用自行車系統(tǒng)在每個城市都隨處可見,它采用先進的智能技術(shù),實現(xiàn)自行車租賃、異地還車、客戶和車輛管理、租賃點無人管理等,保障客戶借還自行車的方便性、快捷性和安全性,通過射頻卡實現(xiàn)自行車的借與還。自助租用自行車系統(tǒng)如圖2所示,該系統(tǒng)采用溫濕度傳感器顯示實時溫度。
2.3 圖書館里物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用
在圖書館里采用RFID電子標(biāo)簽,給工作人員和讀者都帶來了諸多好處,如讀取方便、RFID電子標(biāo)簽長壽耐用,完成圖書的自主借閱等。同時,許多圖書館開通了網(wǎng)上預(yù)約圖書業(yè)務(wù),將RFID無線射頻技術(shù)和計算機技術(shù)緊密結(jié)合,實現(xiàn)圖書預(yù)約、書籍自動借閱功能,加快取書速度,提高工作效率。還書可通過自助借還書機實現(xiàn),如圖3所示。
2.4 交通一卡通的使用
隨著城市區(qū)域的不斷擴大,人們在出行過程中越來越頻繁地乘坐公共汽車、電車、地鐵等公共交通工具。交通卡主要用于乘客標(biāo)識、儲值、支付等功能,其尺寸與銀行卡相似,便于隨身攜帶。公交車計費系統(tǒng)的架構(gòu)如圖4所示。
3 結(jié) 語
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)雖然是一個新型交叉學(xué)科,但是其關(guān)鍵技術(shù)都已較成熟,并得到了廣泛應(yīng)用。本文分析了物聯(lián)網(wǎng)的起源、體系結(jié)構(gòu)、關(guān)鍵技術(shù)等,對日常生活中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用進行了簡單介紹。這對大家理解物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用有較大幫助,對研究物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有一定的參考意義。
參 考 文 獻
[1] HUANG Y H , LI G Y.Descriptive models for internet of things[A].International Conference on Intelligent Control and Information Processing[C]// Harbin,China:IEEE Press,2010:483-486.
[2]朱洪波,楊龍祥,于全.物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)思想與應(yīng)用策略研究[J].通信學(xué)報,2010,31(6):2-9.
[3]沈蘇彬.物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)與相關(guān)技術(shù)研究[J].南京郵電大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2009,29(6):1-11.
[4]錢志鴻,王義君.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用研究[J].電子學(xué)報,2012,40(5):1024-1029.
[5]王恒心,陳銳.邊做邊學(xué)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)[M].北京:人民郵電出版社,2016.
[6]趙琰.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用分析[J].河北企業(yè),2018(2):162-163.
[7]苗燕.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用簡述[J].智慧工廠,2018(4):67-69.
[8]單立娟.計算機物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在多領(lǐng)域應(yīng)用分析[J].電子制作,2017(3):33-34.