物联网和应用领域

物联网和应用领域物联网和应用领域 1 什么是物联网 什么是物联网 物联网是新一代信息技术的重要组成部分 也是 信息化 时代的重要发 展阶段 其英文名称是 Internet of things IoT 顾名思义 物联网就是 物物相连的互联网 这有两层意思 其一 物联网的核心和基础仍然是互联网 是在互联网基础上的延伸和扩展的网络 其二 其用户端延伸和扩展到了任何 物品与物品之间 进行信息交换和通信 也就是物物相息 物联网通过智能感 知 识别技术与普适计算等通信感知技术 广泛应用于网络的融合中 也因此 被称为继计算机 互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮 物联网是互联 网的应用拓展 与其说物联网是网络 不如说物联网是业务和应用 因此 应 用创新是物联网发展的核心 以用户体验为核心的创新 2 0 是物联网发展的灵 魂 2 物联网的概念 物联网的概念 物联网最早于 1995 年 比尔 盖茨在 未来之路 一书中提出 具体概念 却是在 1999 年形成 即把所有物体通过射频识别等信息传感设备与互联网连接 起来 实现智能化识别和管理 当时叫传感网 其定义是 通过射频识别 红 外感应器 全球定位系统 激光扫描器等信息传感设备 按约定的协议 把任 何物品通过物联网域名相连接 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概念 2005 年 11 月 17 日 在突尼斯举行的信息社会世界峰会上 国际电信联盟 ITU 发布了 ITU 互联网报告 2005 物联网 正式提出了物联网的概念 物 联网概念被提出以后 迅速风靡全世界 已成为全球瞩目的关键词 被业界广 泛认为是继计算机与互联网后的又一次信息化浪潮 在中国 2009 年 8 月 7 日 国务院总理温家宝在无锡微纳传感网工程技术研发中心视察工作时表示中国要 抓住机遇 大力发展物联网技术 2010 年 3 月 5 日在十一届全国人大三次会议 上温家宝总理又首次在政府工作报告中要求加快物联网的研发应用 至此 物 联网建设上升到国家战略高度 3 物联网与互联网的关系 物联网与互联网的关系 通俗地说 物联网是传感网加互联网 是互联网的延伸与扩展 把人与人 之间的互联互通扩大到人与物 物与物之间的互联互通 可以说 互联网是物 联网的核心与基础 物联网它具有唯一标识 全面感知 可靠传输 智能处理 等特征 IBM 公司的说法 物联网使数字地球转变为智慧地球 数字地球是促 进全球信息化的一种基础框架 互联网构建一个与现实的物理世界相对应的虚拟的赛博 Cybnetics 世界 或信息世界 并使后者同前者相并列 物联网则使虚拟世界进一步与现实世界 更紧密地相互联系 为两者之间构建了一座桥梁 物联网的安全与隐私问题 比互联网更突出 互联网出现问题时损失的是 信息 且可通过加密或备份等方法来避免损失 物联网在智能交通 智能电网 等的应用中 发生问题则涉及生命或财产的损失 难以降低损失 另一个突出 问题是个人的隐私 由于物联网把人与物的直接联系暴露出来 如家庭内的情 况也连到网上了 互联网是继计算机之后的第二次信息产业发展浪潮 而物联网是继互联网 之后的第三次信息产业发展浪潮 互联网从概念提出到形成产业 中间经历国 防和军事上的应用 相距达几十年之久 而物联网从概念到产业 只有短短的 几年时间直接进入商业应用 从发展趋势看 物联网的产业规模和市场潜力都 要比互联网大得多 以我国为例 2010 年被称为物联网产业的元年 物联网产 业的增加值就己达到 2000 亿元 到 2015 年计划可超过 7500 亿元 四 物联网已经成为国家战略四 物联网已经成为国家战略 物联网是继计算机 互联网之后的又一新的信息科学技术 目前 世界主 要国家已将物联网作为抢占新一轮经济科技发展制高点的重大战略 我国也将 物联网作为战略性新兴产业上升为国家发展重点 并在 十二五 规划纲要 中明确提出 要推动物联网关键技术研发和重点领域的应用示范 成为近年发 展 互联网 国家行动计划中的重要内容 物联网是国家战略性新兴产业的重要组成部分 是继计算机 互联网和移 动通信之后的新一轮信息技术革命 正成为推动信息技术在各行各业更深入应 用的新一轮信息化浪潮 发展物联网产业 是实现技术自主可控 保障国家安 全的迫切需要 是促进产业结构调整 推进两化融合的迫切需要 是发展战略性 新兴产业 带动经济增长的迫切需要 是提升整体创新能力 建设创新型国家 的迫切需要 物联网产业作为新一代信息技术产业中最为重要的一支 其发展 的战略意义巨大 在中国 互联网 战略格局背景下的物联网产业 已经具备了前所未有的 推动条件 正由全面布局和规划阶段逐步进入高速发展阶段 扮演着下一个推动 世界高速发展的 核心生产力 角色 物联网也是我国工业 4 0 道路上不可或缺 的一个发展领域 物联网也是 中国制造 2025 战略规划的重要组成部分 2016 国际开放物联技术与标准峰会暨 W3C 万维物联网工作组会议 于 11 日在北京召开 科技部相关官员在会上表示 在科技部积极推动重点研发计 划中 物联网与智慧城市重点专项有望在今年启动实施 工信部官员也透露 将继续支持各类物联网产业技术联盟的发展 有效整合产业链上下游协同创新 根据现行政策 重点专项将组织产学研优势力量协同攻关 提出整体解决方案 这个重点专项启动实施将对物联网产业化有巨大的推动作用 这意味着 物 联网技术 到 物联网市场 的演进周期将大为缩短 由于物联网各研发阶段 的边界模糊 技术更新和成果转化将更加快捷 业内人士说 五 物联网的八大应用领域五 物联网的八大应用领域 物联网应用涉及国民经济和人类社会生活的方方面面 因此 物联网 被称为是继计算机和互联网之 后的第三次信息技术革命 信息时代 物联网无 处不在 由于物联网具有实时性和交互性的特点 因此 物联网的应用领域主 要有如下 1 城市管理 1 智能交通 公路 桥梁 公交 停车场等 物联网技术可以自动检测并报 告公路 桥梁的 健康状 况 还可以避免过载的车辆经过桥梁 也能够根据 光线强度对路灯进行自动开关控制 在交通控制方面 可以通过检测设备 在道路拥堵或特殊情况时 系统自动调 配红绿灯 并可以向车主 预告拥堵路段 推荐行驶最佳路线 在公交方面 物联网技术构建的智能公交系统通过综合运用网络通信 GIS 地 理信息 GPs 定位及电子控 制等手段 集智能运营调度 电子站牌发布 IC 卡 收费 ERP 快速公交系统 管理等于一体 通过该系 统可以详细掌握每辆公 交车每天的运行状况 另外 在公交候车站台上通过定位系统可以准确显示下 一 趟公交车需要等候的时间 还可以通过公交查询系统 查询最佳的公交换乘 方案 停车难的问题在现代城市中已经引发社会各界的热烈关注 通过应用物联网技 术可以帮助人们更好地找 到车位 智能化的停车场通过采用超声波传感器 摄 像感应 地感性传感器 太阳能供电等技术 第一 时间感应到车辆停入 然后 立即反馈到公共停车智能管理平台 显示当前的停车位数量 同时将周边地 段 的停车场信息整合在一起 作为市民的停车向导 这样能够大大缩短找车位的 时间 2 智能建筑 绿色照明 安全检测等 通过感应技术 建筑物内照明灯能自动调节光亮度 实现节能环保 建筑物的 运作状况也能通过物联网 及时发送给管理者 同时 建筑物与 GPs 系统实时相 连接 在电子地图上准确 及时反映出建筑物空间地 理位置 安全状况 人流 量等信息 3 文物保护和数字博物馆 数字博物馆采用物联网技术 通过对文物保存环境的温度 湿度 光照 降尘 和有害气体等进行长期监 测和控制 建立长期的藏品环境参数数据库 研究文 物藏品与环境影响因素之间的关系 创造最佳的文 物保存环境 实现对文物蜕 变损坏的有效控制 4 古迹 古树实时监测 通过物联网采集古迹 古树的年龄 气候 损毁等状态信息 及时作出数据分 析和保护措施 在古迹保护上实时监测能有选择地将有代表性的景点图像传递到互联网上 让 景区对全世界做现场直播 达到扩大知名度和广泛吸引游客的目的 另外 还 可以实时建立景区内部的电子导游系统 5 数字图书馆和数字档案馆 使用 RFID 设备的图书馆 档案馆 从文献的采访 分编 加工到流通 典藏和 读者证卡 RFD 标签和阅读 器已经完全取代了原有的条码 磁条等传统设备 将 RFID 技术与图书馆数字化系统相结合 实现架位标 识 文献定位导航 智 能分拣等 应用物联网技术的自助图书馆 借书和还书都是自助的 借书时只要把身份证 或借书卡插进渎卡器 里 再把要借的书在扫描器上放一下就可以了 还书过程 更简单 只要把书投进还书口 传送设备就自 动把书送到书库 同样通过扫描 装置 工作人员也能迅速知遭书的类别和位置以进行分拣 2 数字家庭 如果简单地将家庭里的消费电子产品连接起来 那么只是 个多功能遥控器控 制所有终端 仅仅实现了 电视与电脑 手机的连接 这不是发展数字家庭产业 的初衷 只有在连接家庭设备的同时 通过物联网 与外部的服务连接起来 才 能真正实现服务与设备互动 有了物联网 就可以在办公室指挥家庭电器的 操 作运行 在下班回家的途中 家里的饭菜已经煮熟 洗澡的热水已经烧好 个 性化电视节目将会准点 播放 家庭设施能够自动报修 冰箱里的食物能够自动 补货 3 定位导航 物联网与卫星定位技术 GSM GPRS CDMA 移动通讯技术 GIS 地理信息系统相 结合 能够在互联网和移 动通信网络覆盖范围内使用 GPs 技术 使用和维护成 本大大降低 并能实现端到端的多向互动 4 现代物流管理 通过在物流商品中植入传感芯片 节点 供应链上的购买 生产制造 包装 装卸 堆栈 运输 配 送 分销 出售 服务每 个环节都能无误地被感知 和掌握 这些感知信息与后台的 GIS GPS 数据库无 缝结合 成为强大的物流 信息嘲络 5 食品安全控制 食品安全是国计民生的重中之重 通过标签识别和物联网技术 可以随时随地 对食品生产过程进行实时 监控 对食品质量进行联动跟踪 对食品安全事故进 行有效预防 极大地提高食品安全的管理水平 6 零售 RFID 取代零售业的传统条码系统 Barcode 使物品识别的穿透性 主要指 穿透金属和液体 远距离 以及商品的防盗和跟踪有了极大改进 7 数字医疗 以 RFID 为代表的自动识别技术可以帮助医院实现对病人不问断地监控 会诊和 共享医疗记录 以及对医 疗器械的追踪等 而物联网将这种服务扩展