物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用摘要：物聯(lián)網(wǎng)中的“物”即指具有一定智能化特性的物體，通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可實現(xiàn)物與物之間、人與物之間的有效溝通，并且實現(xiàn)信息的交互與共享，滿足人們的功能性需求。本文將從兩部分淺析物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用。第一部分首先對物聯(lián)網(wǎng)進行簡要介紹，之后著重分析了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的核心技術(shù)和技術(shù)支撐；第二部分則主要介紹了智能機房和公共安全兩種物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用實例，并對物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展進行了展望。關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；技術(shù)架構(gòu)；核心技術(shù)；技術(shù)支撐；應(yīng)用1、物聯(lián)網(wǎng)的誕生與發(fā)展1995年，比爾蓋茨在《未來之路》一書中首次提出了“物聯(lián)網(wǎng)”的概念，只是當(dāng)時受限于互聯(lián)網(wǎng)、硬件設(shè)備、傳感設(shè)備等的發(fā)展尚不成熟，因此并未引起人們的重視。1998年，美國麻省理工學(xué)院的一位天才教授創(chuàng)造性地提出了EPC（ElectronicProductCode）開放網(wǎng)絡(luò)（物聯(lián)網(wǎng)）構(gòu)想，旨在為每一件單品建立全球的、開放的標(biāo)識標(biāo)準(zhǔn)，實現(xiàn)全球范圍內(nèi)對單件產(chǎn)品的跟蹤與追溯，從而有效提高供應(yīng)鏈管理水平、降低物流成本1999年，美國MITAuto-ID中心主任Ashton教授首先提出“物聯(lián)網(wǎng)”的概念，主要是建立在物品編碼、射頻識別技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上。2003年，美國《技術(shù)評論》提出傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將是未來改變?nèi)藗兩畹氖蠹夹g(shù)之首。2005年，國際電信聯(lián)盟（ITU）發(fā)布《ITU互聯(lián)網(wǎng)報告2005:物聯(lián)網(wǎng)》，正式提出了“物聯(lián)網(wǎng)”的概念。它的定義很簡單：把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，實現(xiàn)智能化識別和管理。同時，報告指出，無所不在的“物聯(lián)網(wǎng)”通信時代即將來臨，世界上所有的物體，從輪胎到牙刷、從房屋到紙巾都可以通過因特網(wǎng)主動進行交換。射頻識別技術(shù)、傳感器技術(shù)、納米技術(shù)、智能嵌入技術(shù)將到更加廣泛的應(yīng)用。2008年，全球舉行了首個國際物聯(lián)網(wǎng)會議：“物聯(lián)網(wǎng)2008”，探討了“物聯(lián)網(wǎng)”的新理念和新技術(shù)與如何將“物聯(lián)網(wǎng)”推進發(fā)展至下個階段。自2009年8月溫家寶總理提出“感知中國”以來，物聯(lián)網(wǎng)被正式列為國家五大新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)之一，寫入“政府工作報告”，物聯(lián)網(wǎng)在中國受到了全社會極大的關(guān)注，正處于飛速發(fā)展階段。2、物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是信息科技產(chǎn)業(yè)的第三次革命，目的是實現(xiàn)物與物、人與物之間的信息傳遞與控制，從而管理生產(chǎn)生活、提高生產(chǎn)水平。在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中有傳感器技術(shù)、納米技術(shù)等核心技術(shù)。2.1傳感器技術(shù)[1]傳感器技術(shù)主要依靠敏感機理、敏感材料、工藝設(shè)備和計算機測量技術(shù)，是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的核心感應(yīng)機構(gòu)。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，傳感器技術(shù)也突破了已有的應(yīng)用方法和領(lǐng)域，面臨著更大的創(chuàng)造性和可能性。目前廣泛應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的傳感器有：溫度傳感器、濕度傳感器、光敏傳感器、聲音傳感器、液位傳感器、存在與接近傳感器、運動傳感器、陀螺儀傳感器、化學(xué)傳感器、圖像傳感器、心律傳感器、MEMS傳感器等。2.2納米技術(shù)[2]納米技術(shù)包含納米體系物理學(xué)、化學(xué)、材料學(xué)、生物學(xué)、電子學(xué)以及加工學(xué)和納米力學(xué)等研究領(lǐng)域；材料和制備、微電子和計算機技術(shù)、醫(yī)學(xué)和健康、航天和航空、環(huán)境和能源以及生物技術(shù)和農(nóng)產(chǎn)品等應(yīng)用領(lǐng)域。在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中，隨著傳感器技術(shù)的發(fā)展，其對微小型、低能耗型、高性能型傳感器的需求也越來越廣泛，所以，利用納米技術(shù)實現(xiàn)的納米傳感器將帶領(lǐng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)走向微觀世界，更深入地感知萬物。3、 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支撐除了以上核心技術(shù)以外，要實現(xiàn)“萬物互聯(lián)”，還需要微機電系統(tǒng)、M2M以及云計算等系統(tǒng)的支撐。3.1微機電系統(tǒng)（MEMS）MEMS全稱MicroElectromechanicalSystem，微機電系統(tǒng)。是由微傳感器微執(zhí)行器、信號處理和控制電路、通訊接口和電源等部件組成的一體化的微型器件智能系統(tǒng)，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)一般在微米甚至納米量級，具有微型化、集成化、成本低等優(yōu)勢以及設(shè)計與仿真、材料與加工、測量與測試等核心功能。因此，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以利用MEMS的這些優(yōu)勢和核心功能，以有效地滿足許多物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用實例的要求。3.2M2M[3]M2M是Machine-to-Machine/Man的簡稱，是一種以機器終端智能交互為核心的、網(wǎng)絡(luò)化的應(yīng)用與服務(wù)。隨著現(xiàn)有各類通信技術(shù)的發(fā)展及運用,M2M技術(shù)也將由研究階段逐步轉(zhuǎn)向?qū)嵱秒A段。針對M2M通信技術(shù)研發(fā)及應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)主要有大規(guī)模隨機接入、海量邊緣計算、端到端網(wǎng)絡(luò)虛擬化以及低功耗技術(shù)。3.3云計算⑷云計算是分布式處理、并行處理和網(wǎng)格計算技術(shù)的發(fā)展，就是通過龐大的計算處理程序自動分拆成無數(shù)個較小的子程序，再交給由多部服務(wù)器組成的龐大的系統(tǒng)經(jīng)過搜尋、計算、分析之后將處理結(jié)果傳回給用戶。通過云計算與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的有效結(jié)合，能夠?qū)崿F(xiàn)海量數(shù)據(jù)的有效挖掘與分析，對于數(shù)據(jù)處理水平的提升也有著重要意義。4、 物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用即是物聯(lián)網(wǎng)的“社會分工”與行業(yè)需求相結(jié)合，遍及智能交通、環(huán)境保護、政府工作、公共安全、智能機房、智能家居、智能消防、工業(yè)監(jiān)測、老人護理、個人健康、花卉栽培、水系監(jiān)測、食品溯源、敵情偵查和情報搜集等多個領(lǐng)域。現(xiàn)如今物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能機房、公共安全等領(lǐng)域的應(yīng)用已較為成熟。4.1智能機房在國家電網(wǎng)等電力公司中，已開始構(gòu)建信息機房智慧物聯(lián)體系來實現(xiàn)不同環(huán)境、不同類別的末端設(shè)備智能感知系統(tǒng)，并通過物聯(lián)管理平臺進行數(shù)據(jù)的深度分析與精準(zhǔn)分析，對多且分散的感知終端數(shù)據(jù)進行遠程集中管理，實現(xiàn)“感知終端-邊緣物聯(lián)代理-物聯(lián)管理平臺-自動化運維系統(tǒng)”數(shù)據(jù)貫通，提升終端應(yīng)用管理水平，提高運營管理效率，為社會電力穩(wěn)定輸出提供安全保障。4.2公共安全[5]如今，治安防空、交通安全、消防安全、食品安全、周界防護等公共安全已引起人們的高度重視。利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，則可構(gòu)建數(shù)據(jù)型公共安全預(yù)警模型、防范模型、治理模型等統(tǒng)一的管理云平臺，從而實現(xiàn)智能化、數(shù)據(jù)化、物聯(lián)化、實時在線監(jiān)測和及時傳遞信息，從而實現(xiàn)管理能力的躍升，有效保障公共安全。5、物聯(lián)網(wǎng)的未來發(fā)展展望⑹由于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與人們的工作生活等密切相關(guān)，在現(xiàn)代經(jīng)濟水平不斷發(fā)展的背景下，全球物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展進入新階段，世界發(fā)展前景一片良好。此外，物聯(lián)網(wǎng)在整體規(guī)模中呈現(xiàn)出加速擴張的新趨勢，技術(shù)的逐漸進步和產(chǎn)業(yè)的逐漸成熟也推動了物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展進入新階段。在產(chǎn)業(yè)成熟度的不斷提升下，促使了物聯(lián)網(wǎng)的部署成本不斷下降，同時，部署成本的下降使物聯(lián)網(wǎng)能夠得到更大范圍的普及，在我們的日常生活中也能夠得到更加廣泛的應(yīng)用，更是為物聯(lián)網(wǎng)進行大規(guī)模大范圍的拓展提供了堅實的基礎(chǔ)。參考文獻：李萍，羅云，杜寧寧.中國傳感器的創(chuàng)新發(fā)展[J].華東科技,2021(06):70-75.宋姍姍.物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)及其應(yīng)用[J].信息與電腦(理論版)，2017(18):154-155.劉彥鵬，嚴(yán)涵琦，陳怡.物聯(lián)網(wǎng)M2M關(guān)鍵基礎(chǔ)技術(shù)研究[J].現(xiàn)代信息科技，2020,4(20):175-177.李長鵬，程濤，梁建國.云計算與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的