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物联网的结构与应用

木马童年 2019-4-10 23:00 116 0

wulianwangdejie构与yingyong作者: 刘金美 摘 yao:wulianwang是zaihulianwang和chuantongdianxinwangdeji础长进xing扩展从而shixianwu品与wu品zhijiande互lian互tong它是继计算ji和互lianwangzhi后dedi三次xinxiji ...

wulianwangdejie构与yingyong作者: 刘金美 摘 yao:wulianwang是zaihulianwang和chuantongdianxinwangdeji础长进xing扩展从而shixianwu品与wu品zhijiande互lian互tong它是继计算ji和互lianwangzhi后dedi三次xinxijinengge命目qian物联wang正在dedao广fan应yong并qie涵盖liao多项技能和ling域如zhi能jiao通智慧医疗智慧农yedeng由此可见物联wangde应yong已bu再是“含苞dai放而是出xian了“遍地开hua

guan键词:物联wang体xi结构;应yong

中tufenlei号:TP393

1 物联wang技能de相关观nian

chuantongde互联wang并bu能解决任he物品zhijian连接de问题,因此我们在互联网de基础shang,借zhu物联网来解决任何物品与物品zhijiandexinxijiao换和通讯,qiding义是:“通过射频shi别(RFID红外gan应器、全球定位系统、jiguang扫描器deng信息chuangan设备,按约定de协yi,把任何物品与互联网相连接,进行信息交换和通讯,yi实现智能hua识别、定位、跟踪jian控和管理deyizhong网络观念”

射频识别RFID,又称wuxian射频识别技能,类siyutiao码扫描,条码扫描是使yong专yongde扫描读写器利yong光信号将fuzhuo于指biao物的条形码chuan送dao扫描读写器erRFID则使用专用的RFID读写器及专门的可附着于指标物的RFID标签,利用频率信号将信息由RFID标签传送zhiRFID读写器目前,RFID的应用已经相当广泛,例如:dan位的员工挂pai、爱犬的项圈、医院deyi疗资产和精神病人上you很duodu带youRFID芯片,利用RFID就能gou识别和zhui踪他们的位置

传感器是yizhong检测装置,能gou自dong的收集能感受到的shuju,并将其进行转换后再传递出去。传感器rang物体有了触jue、味觉和嗅觉等感官,让物体慢慢变得活了起来ru能够把热传感器分散在森林的多chu地方,以帮助shi务人员更好的明确森林的温度、明白火zai问题等。在dian力行业使用的智能dian表,每隔几分zhong就会dui用户的用dianliang情况进行统ji并dui用dian需求进行分析yuce,使电力基础设施的利用更加优化。

2 物联网的体系结构

目前对物联网技能的研讨还不是很chengshu,然而人们对物联网的体系结构具有pu遍相同的认识,一般能够分为三geceng次,如xia图所shi。

应用ceng 信息处理 huan境监测、智nengjiao通、智能家judeng

支撑平tai

网络层 信xichuan输 互联网、专用网络等

感知层 信息cai集 zu网――短距离shu据传输

传感器、RFID等

图1 物联网层次示意图

第一层感知层,是整个物联网的信息yuan,该层利用RFID技能和传感器等设备laihuo取物体的实时信息。其中传感器承担着感知信号、标识物体并对其进行处理yi制的功能,一直是工业领域和信息技能领域fazhan的重点。该层中网络的主yao事务是感知和收集事物信息。

第二层是网络层,zhuyao功nengshifu责将感知层采集到的物品信息传输到应用层进行处理,该层主要应用deshi一些已youde网络,如互联网或者专用网络等,用到的先进网络技能有3G、4G、IPv6、自组网技能等。

第三层是应用层,主要是对感知层得到的物品信息作进一bu的处理,信息处理的目的是为我们所用,便于日常生活,如智能家居、环境监测、智能电力gong业监控等。物联网下应用层选取的信息处理技能主要有分布式处理、云计算、群集智能等。

3 pingtai数据资yuanjian模

现有dechuan感网中,传感设备多种多样,不同的接入设beichuan入的数据常常没有统一的标准,这就导致不同类型的资源在共享时具有一定的局限性,所以为物联网资源构建一个统一完整的、可扩展的平tai是十分必要的。随着物联网技能的fa展,所有具有采集数据和发布数据功能的个体都能够将资源通过数据平台以统一的形式共享出来,物联网资源平台数据相对传统数据资源所具有的一些te点。

3.1 hailiang性。物联网资源共享平台的最后指标是实现任何事物与事物之间的信息共享。假如如今有100个传感器,每个传感器节点每分钟能传回1KB的数据,那么一天的数据量就达到了140MB以上。如果传感器的数据传输速率高于每分钟1KB,那么每天的数据传输量就能够达到TB甚zhi更多,由此可见,要实现物wuxiang连,数据量是相当巨da的。

3.2 feng富性。数据平台共享的数据不但海量,而且应用相当广泛和丰富,目前已有能够反应温湿度、光照度、风力风向、一氧化碳和二氧化碳浓度、海拔高度等环境数据的测量;还有能够传感视音频等多媒体数据的多媒体传感网;以及反映车速、dao路状况、用户位置等信息的智慧交通网等等。物联网丰富的数据信息还具有很qiang的动态性,一个数juke能会受到多fangmian因素的影xiang主要体如今以下几个方面:(1不同网络导致数据的格式有所不同;(2)不同种类的设备提供的数据精度有所不同;(3)不同的设备、不同的时间和角度等都可能导致同一个事物的信息有所不同。

3.3 guanlian性。数据共享平台上的数据之间有着亲密的关联性,描述同一个物体的数据在时间上具有联系,描述物体的不同维度的数据之间也有联系,描述不同物体的数据在空间上具有联系,不同的联系组he会产生丰富的语义。

4 物联网的应用

目前物联网正在得到广泛应用,下面是列出的几个物联网应用的事例。

4.1 电梯卫shi。天津shi质监局相关负责人表示,将进一步推广电梯自动bao警系统,力zheng2014年实现天津全市基本覆盖“电梯卫士”。目前,很多城市的乘客电梯里都免费安装了电梯故zhang远程自动报警系tong―“电梯卫士”。“电梯卫士”恰是运用物联网技能进行远程监控,独立waishe传感器可采集电梯运行和故障信息,与电梯原有抑制系统分离,一旦发生电梯困人等故障能立即自动报警。

4.2 智能农业。在农业示范园里,利用物联网实现农业种植技能已经成熟。信息采集层靠安装在大棚内的传感器采集信息;信息传输层利用无线网络将采集到的信息传输到电脑、shou机等终端上;信息处理层将用户的处理指令反馈到大棚中。

4.3 感知交通。感知交通彻底改变了智能交通的采集、传输、处理的传统模式,将传统的honglu灯抑制车流量形成车流量抑制红绿灯。相关测试显示,在一个200多个道kou的区域内,交通拥堵率jiang落了43%,肇事逃逸zhen破达到98%,交通死亡shigu为零。

4.4 五警四管。据统计,在过去的十年jian每年由燃气泄漏所引发的火灾事故呈逐年上升的qu势。五警四管选取“五ji报警,四级管理”模式,一旦用户本地探测器测到一氧化碳超标报警超过5分钟未采取措施解决,系统将通过联网,自动触发fang东、运营企业呼叫中xin,村级异常报警信息平台,应急报警信息平台警报ling进行五级报警,同时pei合中心户、村、乡、区四级联动综合管理,多角色环环相扣,在最短时间内paichu一氧化碳泄漏隐患,youxiao解决报警装置“只报警,无措施”的尴尬状况。

参考文献:

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[2]孟庆丰.智能交通遇到物联网[J].zhongguo交通报,2013.

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[5]林明蕴.浅议基于物联网的智能cheliang管理系统设计思绪[J].信息与电脑,2013.

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[8]王预.物联网的发展及应用研讨[J].jin陵科技学院学报,2010,26(3):31一35.

作者简介:刘金美(1984.5.3-),女,山东寿光人,教师,助教xue士,研讨方向:计算机。

作者单位:潍坊科技学院经ji管理学院,山东潍坊 262700

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