計算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用

吉林長春職業(yè)技術(shù)學(xué)校 張維天

在信息時代，科學(xué)技術(shù)日新月異，新技術(shù)層出不窮。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為一門新興的科學(xué)技術(shù)，發(fā)展和應(yīng)用非常迅速。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的創(chuàng)新和技術(shù)交流提供了廣闊的前景。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)、電力、交通、衛(wèi)生等領(lǐng)域的應(yīng)用，對于建設(shè)智慧城市，促進(jìn)城市和社會發(fā)展十分重要。

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)作為互聯(lián)網(wǎng)與資源整合的重要手段，不僅可以促進(jìn)工作，還可以促進(jìn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型，在社會發(fā)展中發(fā)揮重要作用。當(dāng)前，中國高度重視信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，加快物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)，物聯(lián)網(wǎng)將廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域，最終為經(jīng)濟(jì)發(fā)展服務(wù)。

1 計算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

1.1 意義

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是電子控制設(shè)備、傳感器和通信設(shè)備互連的一種新方式。通過Internet，可以實現(xiàn)不同資源之間的連接和對象之間的關(guān)系。因此，計算機(jī)化的方向是智能化和遠(yuǎn)程控制。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通常包括：應(yīng)用層、網(wǎng)絡(luò)層和感知層。應(yīng)用層包括通信平臺、數(shù)據(jù)存儲技術(shù)等。網(wǎng)絡(luò)層包括云計算、智能技術(shù)、衛(wèi)星通信等信息數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)。

1.2 特點

物聯(lián)網(wǎng)不受時間和空間的限制，而是與其他資源相連。它具有集中性、研究性和內(nèi)容性三個特點。物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備有三個不同的特點：用符號表示；他們利用互聯(lián)網(wǎng)傳播信息；物聯(lián)網(wǎng)具有社會性、可再生性和可控性。

2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

2.1 射頻識別技術(shù)

射頻技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)的主要技術(shù)，它使射頻信號通過電磁場傳輸信息，并根據(jù)所傳輸?shù)男畔^(qū)分物體。RFID技術(shù)涉及天線、標(biāo)簽和讀取設(shè)備，在這種情況下，天線主要安裝在標(biāo)簽和閱讀器的主框架中，屬于傳輸介質(zhì)，可以傳輸信號，讀者可以閱讀標(biāo)簽上的信息。在實踐中，RFID技術(shù)主要是與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)相結(jié)合，在靜態(tài)和動態(tài)條件下區(qū)分物體。RFID技術(shù)的主要特點是它的適用性、抗干擾性、對不同目標(biāo)的跟蹤能力以及在不同行業(yè)的應(yīng)用。道路收費系統(tǒng)是RFID技術(shù)最成功的應(yīng)用之一。目前，RFID技術(shù)在沖突、用戶隱私保護(hù)和信息安全等方面存在一些不足。

2.2 網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中最重要的部分是貨物之間的交流，因此在連接技術(shù)中起著非常重要的作用。這項技術(shù)可以連接人和物體。物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)應(yīng)用廣泛，可結(jié)合短距離傳輸技術(shù)，保證物體之間的短距離傳輸。藍(lán)牙射頻技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)可以通過XML和本地化服務(wù)網(wǎng)絡(luò)保護(hù)用戶隱私和檢察機(jī)關(guān)。

2.3 檢測技術(shù)

網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)實緊密相連，如果把計算機(jī)比作大腦，把計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)比作神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，那么傳感器就變成了感覺器官。探測技術(shù)是將傳感器感知到的信息轉(zhuǎn)換為可傳輸?shù)男盘枴Ｔ跊]有檢測技術(shù)的情況下，傳感器無法對感知到的信息進(jìn)行轉(zhuǎn)換，硬件網(wǎng)絡(luò)信息變得一文不值。

2.4 M2M技術(shù)

該技術(shù)的主要基礎(chǔ)是有效地傳遞信息，建立人與機(jī)器之間的控制，加強人與機(jī)器之間的關(guān)系。在具體實現(xiàn)方式中，主要通過水平和垂直無線通信實現(xiàn)連接。因此，可以完成數(shù)據(jù)收集和計算，以滿足各種需求。

3 計算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)的具體應(yīng)用

3.1 醫(yī)學(xué)應(yīng)用

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用，使科學(xué)工作者和醫(yī)療信息管理實現(xiàn)了計算機(jī)化，如管理信息的應(yīng)用、藥品的使用、患者身份的認(rèn)證、患者的實時監(jiān)控、病歷的記錄等。此外，可以從互聯(lián)網(wǎng)上的相關(guān)網(wǎng)站下載藥物的真實性信息，讓患者可以驗證所使用藥物的真實性。

3.2 物流應(yīng)用程序

網(wǎng)絡(luò)物流計算機(jī)檢測技術(shù)廣泛應(yīng)用于計算機(jī)領(lǐng)域的檢測、計算機(jī)變成實際的交通便捷，智能迫使經(jīng)理管理和物流信息，以確保生產(chǎn)和存儲貨物，包裝和銷售模式，實現(xiàn)運輸?shù)乃蟹矫?，減少人力，提高物流管理的效率。物資網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)具有跟蹤定位功能，使物流管理實現(xiàn)智能化管理，實時更新物流信息，為客戶獲取貨物運輸信息。

3.3 電網(wǎng)中的應(yīng)用

在電網(wǎng)中使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以進(jìn)行故障修復(fù)和遠(yuǎn)程拷貝，節(jié)省工作人員的工作量和時間，提高工作效率。使用RFID技術(shù)還可以存儲電氣設(shè)備的識別碼，并將數(shù)據(jù)信息存儲在電網(wǎng)中。此外，利用地圖等功能對移動網(wǎng)絡(luò)連接故障進(jìn)行保護(hù)，對電氣設(shè)備進(jìn)行檢查，對整個電網(wǎng)運行過程進(jìn)行管理和監(jiān)督，從而實現(xiàn)對電氣設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)化智能管理和科學(xué)管理。

3.4 在電子商務(wù)領(lǐng)域的應(yīng)用

通過網(wǎng)絡(luò)對貨物進(jìn)行管理和配送，不僅可以有效地管理商品，而且可以提高商品的準(zhǔn)確性。計算機(jī)技術(shù)的實際應(yīng)用就是利用互聯(lián)網(wǎng)的IP技術(shù)對商品進(jìn)行識別和確認(rèn)，從而對商品進(jìn)行有效的監(jiān)控和動態(tài)管理。同時，要從現(xiàn)場的角度進(jìn)行實時監(jiān)控。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在一定程度上大大加快了商品運輸?shù)乃俣?，降低了企業(yè)和消費者的商品成本。物流配送是電子商務(wù)的重要組成部分，極大地提高了網(wǎng)上商品銷售和網(wǎng)上配送的效率。

在運輸企業(yè)的正常運行中，傳感器是必不可少的。它不僅可以跟蹤企業(yè)和消費者的動態(tài)，還可以實時跟蹤貨物的運輸情況。利用GPS定位技術(shù)和基于計算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)的3G和4G手機(jī)，選擇運輸時間最短、速度最低的最終路線是最好的解決方案，這是目前最流行的運輸方式。

3.5 在交通領(lǐng)域中的應(yīng)用

交通管理主要在安全條件下進(jìn)行。近年來，中國在交通運輸領(lǐng)域取得了很大的進(jìn)步，交通運輸穩(wěn)步發(fā)展。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的引入，通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，可以避免擁堵，同時交通事故的可能性大大降低了。

隨著物流業(yè)的快速發(fā)展和私家車數(shù)量的增加，現(xiàn)有的交通系統(tǒng)已經(jīng)過時，智能交通已經(jīng)成為交通系統(tǒng)的發(fā)展趨勢。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)具有快速、高效、高精度的特點。為其施工提供技術(shù)支持，利用智能交通電子檢測技術(shù)、通信技術(shù)和傳輸技術(shù)。

3.6 在教育領(lǐng)域的應(yīng)用

在教育領(lǐng)域，網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的應(yīng)用側(cè)重于實踐和理論學(xué)習(xí)以及教學(xué)管理。在實踐教學(xué)中，學(xué)生開展以提高整體教學(xué)質(zhì)量為目標(biāo)的活動的實踐能力不斷發(fā)展。利用計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和實驗室活動建模與仿真，在實踐中充分發(fā)揮數(shù)字工具的特點，在學(xué)生的日常管理，計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的實施可以有效地促進(jìn)學(xué)生的安全管理，提高安全素質(zhì)的學(xué)生，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量，提高學(xué)生的安全，和類之間的交互影響，等等，可以開展課堂教育和幫助學(xué)生。

3.7 生活領(lǐng)域的應(yīng)用

在現(xiàn)代社會，人們的生活水平有了顯著的提高，對于家電等高效應(yīng)用行業(yè)來說，互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)是不可或缺的。在生活領(lǐng)域，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的有效利用促進(jìn)了該領(lǐng)域行業(yè)的發(fā)展，促進(jìn)了技術(shù)的進(jìn)步。

3.8 農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用

我國人口眾多，農(nóng)業(yè)需求量大，傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)模式已不能適應(yīng)現(xiàn)代發(fā)展的需要。隨著物理網(wǎng)絡(luò)的逐步普及，使得傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營模式發(fā)生了變化，向智能化方向發(fā)展，特別是近年來，物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用逐漸深入，它除了農(nóng)民的勞動形式外，同時也在不斷地向智能化方向發(fā)展時代也發(fā)展了一種新的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式，也為農(nóng)作物的豐收提供了幫助。

結(jié)語：隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人民生活水平得到有效提高，人們對生活質(zhì)量提出了更高的要求。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是在計算機(jī)科學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。這項技術(shù)的智能化應(yīng)用為人們的日常生活提供了更多的方便和快捷。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，計算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)呈現(xiàn)出多元化發(fā)展的趨勢，并在社會各個領(lǐng)域得到不同程度的應(yīng)用，有效地提高了社會信息化程度，促進(jìn)了社會的繁榮發(fā)展。