物聯網技術運用范文
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中圖分類號：TP391.44 文獻標識碼：A 文章編號：1007-3973（2013）002-088-02
1 前言
物聯網，英文名稱為“The Internet of things”。物聯網是根據相關協議，通過信息傳感設備，如紅外感應器、激光掃描器、全球定位系統、射頻識別等，將任意物品與互聯網進行連接，通過信息的通信及交換，使對物品的實時、自動化的識別、定位、監控、跟蹤及管理得到實現的一種網絡技術。物聯網所發揮的作用與其英文名相同，即“物物相連”。物聯網包含兩個層面的意思：（1）用戶端延伸至各個物體之間，實現信息的通信及交流；（2）在互聯網前提下的網絡的擴展與延伸，核心仍舊保持為互聯網不變。作為最具先進性的信息技術的主要組成部分之一，物聯網技術不但為人們的生活及生產活動造成極大沖擊，同時也為我國的鐵路行業帶來了新的機遇及挑戰。
2 物聯網技術及其工作原理
在物聯網中，其極為重要的技術之一即是RFID電子標簽技術。通常情況下，RFID系統由下面兩個部分構成：（1）閱讀器，閱讀器可以是讀取裝置，也可以是讀取及寫入裝置，主要取決于其所應用的技術及存儲器內部結構；（2）電子標簽，其通過將多個主要模塊集成到單塊芯片當中，從而實現與閱讀器的通信，電子標簽主要應用于物體識別上，將其附著于被識別對象，可使該對象被區分出來。EEPROM的容量通常為幾比特至上萬比特，集成芯片運用EEPROM來實現數據及識別碼的存儲工作。只需與天線及電池進行連接，芯片即可作為貨物的標識卡或是人員的身份識別卡運用到實際當中。此外，電子標簽還具備了可進行遠程工作、可識別運動目標、不易受到惡劣氣候及環境的影響及非接觸等優點。
在絕大多數的RFID系統當中，電子標簽在進入磁場之后，將自動接受由解讀器所發出的射頻信號，并主動發射特定頻率信號，或是根據其感應電流所獲取的能量將存在于芯片當中的產品數據發送出去；當解讀器獲取該數據并進行解碼工作后，將會把該數據傳輸至中心信息系統實行相關信息的處理工作。具體而言，電子標簽內存在著一個LC串聯諧振電路，閱讀器則在某個區域中發射電磁波，該區域面積大小由天線尺寸及工作頻率來決定，閱讀器所發射的頻率與LC串聯諧振電路頻率相一致。當電子標簽通過該區域時，LC諧振電路將與電磁波發生共振，繼而使電容內充滿電荷，而位于該電容的另一端則與一個單向導通的電子泵相接，使電容內的電荷被傳導到另一電容內進行儲存。當該電容內所積攢的電荷值達到一定程度時，該電容即可作為電源承擔為其他電路提供運行電壓的任務，同時接收由閱讀器傳來數據并將電子標簽內的數據發射出去。當電子標簽數據發射到閱讀器時，閱讀器將對其進行解碼并校驗錯誤，從而決定該數據是否具有有效性，而后再將該數據以無線的方式傳輸至計算機網絡中。
3 物聯網技術與鐵路運輸
3.1 智能化售檢票系統
隨著物聯網技術在全球高速鐵路中運用的飛速發展，智能化售檢票系統在我國軌道交通領域也得到了廣泛應用。在鐵路運輸行業當中，智能化售檢票系統使用RFID電子客票，其按照乘客要求，采取自動售票機方式進行售票，并在自動檢票機中制定相關的讀寫器，以將包含于電子芯片當中的數據信息讀出，從而分辨車票是否有效，利用該項系統不僅可以為乘客出行帶來極大方便，還可簡化工作程序，縮短工作流程，節省大量人力資源。當前，我國已在京滬高速鐵路、京津城際鐵路等線路當中初步試行智能化售檢票系統，取得效果較為理想。
3.2 鐵路行車調度管理
物聯網在鐵路行車調度管理中主要應用于鐵路列車車廂的管理工作，是我國當前鐵路速度控制及信號系統升級改造的有效途徑之一。其實施方式為將RFID芯片安裝于各節車廂內，同時在鐵路兩側每相隔一段距離便安裝一個讀寫器。如此，不僅能夠實時的掌握全國范圍內的所有列車當前所在鐵路線路位置信息，還可了解列車當前行進的速度，有利于對列車進行安全控制、調度及追蹤作業。此外，將物聯網應用于鐵路行車高度管理中還克服了當前軌道電路中信號量小及其易受到外界干擾等問題。
3.3 鐵路機車車輛智能化識別系統（ATIS）
一般而言，鐵路機車車輛智能化識別系統由五個部分所組成，即數據集中管理、復示設備、機車車身底部識別標簽、地面自動識別設備（AEI）等，其中，地面自動識別設備包含了防雷設備、天線、讀取裝置、列車探測裝置、遠程通信設備、微波射頻裝置等。將AEI設置于全部分界站、編組站、區段站及大型貨運站，并分析、解碼、譯碼、存儲、整理標簽信息而后傳輸至集中管理系統（CPS）。于貨車與機車上安裝電子標簽，當此標簽經編碼后將包含數量、類型、車次號等與機車有關的信息。配置專門計算機于車站信息中心機房以設立車站CPS，通過對過車數據信息進行采集、計算及整理等步驟，使其與車站運輸管理信息系統（TMIS）交互，從而讓車站運輸管理信息系統對機車進行實時的跟蹤得到實現。
3.4 鐵路客運系統
物聯網應用于鐵路客運系統中，將讀寫器設置于檢票口、出站口、候車室及客車車廂等，將識別芯片植入每張客票中，當售票時，芯片將被寫入相關信息。如乘客到達候車室，芯片將會觸發系統，使廣播自動播放歡迎乘客的語音，如乘客誤入了錯誤的候車室，芯片也將觸發系統，廣播將自動對其提醒。此外，該系統還會對候車人數進行統計，如乘客入錯檢票口系統將會對其進行提示，如乘客正常通過檢票口，則系統將會將其檢票信息寫入。乘客順利登上列車時，該系統將會播放歡迎語音，若誤入車箱則系統將會對其進行提醒。列車行駛后，系統將會自動將乘客信息傳輸至下一站，當乘客到達站點時系統將會自動對其進行提醒，乘客下站后，系統則對檢票信息進行寫入。
3.5 鐵路貨運物流信息化系統
隨著現代信息化技術的發展，使得人們的日常生活方式逐漸發生了改變。如今，網上購物已經成為了人們的主流購物方式，而貨運物流是否及時、穩定、高速日益成為人們關注的重點。相對于其它運輸方式，鐵路運輸在物流行業當中有著極大優勢，然而，其中也存在著諸如貨票信息不符實際、貨物丟損等問題。由于鐵路部門對此投入了極大的人力、物力及財力資源，故此類問題一旦發生時，不但會使消費者的利益受到損害，也將給鐵路部門帶來損失，由此也會產生理賠案件。將物聯網技術引入到鐵路運輸當中，運用鐵路貨運物流信息化系統，為每一件貨物貼上智能化標簽，在貨物上車前對其進行掃描操作，從而使貨物的信息被寫入車站的管理系統當中，管理人員通過該系統對貨物與單據信息是否一致進行核對。車廂在到達沿途車站站點閱讀器時，不但可實現對貨物運輸的流程追蹤，同時也有利于貨物的清點及核對工作，此外還可使消費者了解其所消費的貨物當前何時到達何地。由于物聯網中無障礙RFID及數字化技術的運用，使得鐵路部門從運輸追蹤、運單傳遞、接貨、出貨、驗貨直至貨差貨損追查到信用證管理等各個環節得到了簡化，降低了復雜度，節省了大量的人力、物力及財力資源，較之傳統的物流方式不僅更為先進化、智能化，同時也使得工作效率得到了極大的提高。
3.6 機車和輪對檢修信息管理系統
將射頻識別裝置安裝于檢修庫當中，當檢修庫有機車進入時，該識別裝置將對機車的入庫時間，車號及車型等信息進行采集，采集結束后將所有信息存儲入機車信息表中；同時，入庫分析模塊將會對機車的月度故障及歷史活項進行統計和分析，并將機車的月度故障統計圖、慣性故障預警分析、共性故障預警完成，之后通過語音廣播通知專檢專修部門做好檢修前的準備。設置機車入庫人工操作按鈕于機車入庫狀態瀏覽區域內，若當前入庫的機車信息與庫存當中的信息存在沖突，或是無法進行正確識別時，系統將會發出警報，以語音向工作人員進行提示；當具有一定權限的工作人員到達后，將以人工操作的方式進行干預，利用權限驗證編輯機車的入庫信息。機車在檢修結束后，經工長驗收后出庫，當經過庫位射頻識別裝置時，該機車的出庫時間與信息將傳輸至應用系統，系統隨即啟動出庫操作，將機車該次檢修的全部流程以及檢修活項操作信息全部存儲至歷史表中，同時刪除該機車信息，實現對此機車的自動檢修過程。在機車檢修系統當中應用RFID技術，不理能夠自動完成對機車的出入庫流程操作，且能夠根據機車出入庫對機車信息進行采集工作，有利于查詢及統計機車信息，大大減輕了檢修人員的工作量，使機車檢修工作的效率及質量得到最大程度的提高。
4 結束語
如今，隨著信息化技術的發展，我國的鐵路通信信息網絡正朝向移動化、寬帶化、多媒體化、數據化的方向邁進，將物聯網技術全面應用于我國的鐵路系統當中已是必然的趨勢。目前物聯網在我國鐵路中的應用主要為傳感器、RFID、數據采集以及二維碼等方面，應用效果顯著。隨著對信息化技術應用的廣泛深入，未來物聯網勢必成為改變鐵路運輸發展前景方向的主要因素之一，將使之全面提升鐵路運輸的智能化程度。
參考文獻：
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（一）物聯網的含義。物聯網指的是物物相聯的互聯網絡，是一種現代意義上的互聯網，它的用戶存在于所有的物和物之間。根據我國對物聯網的理解，可以定義為：物聯網是在紅外感應器、射頻識別、激光掃描器、GPS等技術和裝備的支持之下，為了能夠實現信息共享和物品自動化之別，在相關協議允許的情況下的互聯網環境去鏈接所有的物，從而更為方便地開展管理和識別的工作。在物聯網的條件下，人和物、物和物、人和人的交流都得到了實現，真正的讓虛擬進入到了現實生活中來。
（二）物聯網的系統框架特點。從技術層面上而言，物聯網包含了三個層次：感知層、網絡層以及運用層。這三個層次的特性分別如下：①感知層：感知層是物聯網最底層的一個層次，主要是憑借系統中的傳感器來充分感知現實生活和虛擬生活中存在的各式各樣的訊息并且搜集資源和數據，在將這些訊息進行有效辨別后整理傳輸到網絡層。②網絡層：網絡層是物聯網中間級別的一個層次。網絡層主要是負責安全、精確和準時地在網絡的情況下傳輸資料和數據，相當于人大腦的中樞神經的作用。③運用層是物聯網最高級別的一個層次。它屬于鏈接端口的性質，負責用戶和物聯網之間的串聯和溝通，它在整個物聯網中起著最為關鍵的作用，在運用層的使用之下，能夠確保物聯網智能化的實現，更好對授權進行管理與操作。物聯網有著自動化、智能化、共享性、連通性等主要特點。它能夠第一時間地連接人和物、物和物、人和人的交流和溝通，而且不論時間和地點，將社會上的一切都通過智能的方式串聯到了一起，是人類進步的又一階梯。
二、高校物聯網應用
（一）高校物聯網在平安校園中的運用。高校物聯網在平安校園中起到了巨大的作用。現如今，手機已經成為了大學生人人必備的物品，并且基本隨身攜帶且保持信號暢通，因此它能夠更好地代替一卡通的效果。通過手機實名制注冊信息，在不阻礙傳統通信、短信、上網等功能的前提之下，利用GPS進行定位可以處理各種如學生失蹤的突況。它還能夠運用全球定位系統調度車輛和人員，提升校園安全管理的能力，加快對應急事件的反應速度，更好地處理突發事件。同時，物聯網RFID技術還可以創建門禁識別系統來保證學生的安全。門禁系統最關鍵的是能夠準確地識別不同人群之間的身份信息，便于校方進行統一管理。特別是在晚間回宿舍時，設定學生必須刷卡才能入門，在沒有卡的情況下門禁生效，有效地保障了學生的安全，防止了不同區域學生的干擾，同時對防范陌生人有著重要作用。
（二）物聯網在教學管理中的應用。傳統的教學管理主要依賴于人工管理，在物聯網技術的幫助之下，教師和學生的上課考勤、門禁都可以通過手機來實現，而且教師還能夠利用自身的手機來完成多媒體設備的各種不同操作，在使用時能夠辨別學生的出勤情況以及教師的使用時間。“翼機通”是現在許多高校使用的一項幫助教學管理的重要工具。只要是在“翼機通”上注冊的教師和學生，都能夠對應上其所有的信息，包括姓名、班級、院系等，“翼機通”通過系統來發送教學信息、通知公告、學生成績、教務信息等，甚至諸如開會、停課等信息都會一一發送到教師和學生的手機上。管理員只需要設置好不同人員的權限級別，便可以輕松地進行教學管理。
（三）物聯網在日常生活中的應用。物聯網在日常生活中的使用也是極為便利的。一方面，學生可以使用手機就能夠完成注冊、報道、購物、就餐、借還圖書等事宜。另一方面，學校的圖書館在使用了RFID設備后，能夠有效地實現智能分揀、文獻定位導航、架位標識等功能，而不是通過磁條和條碼等傳統設備來完成，有效的提升了工作效率。在借閱和歸還圖書時，物聯網技術能夠提供專屬的圖卡器，只需將圖書證或身份證進行驗證便可以輕松的一鍵到位操作。
三、結束語
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關鍵詞：智能港口;物聯網;無線傳感網;無線射頻識別
一、物聯網的概念與技術標準
1.物聯網的概念。物聯網(InternetOfThings)，顧名思義，物聯網就是物物相連的互聯網。這有兩層意思：其一，物聯網的核心和基礎仍然是互聯網，是在互聯網基礎上的延伸和擴展的網絡；其二，其用戶端延伸和擴展到了任何物品與物品之間，進行信息交換和通信也就是物物相息。
2.物聯網關鍵技術。在通信業界，物聯網通常被公認為有3個層次，從下到上依次是感知層、傳送層和應用層，如果拿人來比喻的話，感知層就像皮膚和五官，用來識別物體，采集信息；傳送層則是神經系統，將信息傳遞到大腦進行處理；應用層類似人們從事的各種復雜的事情，完成各種不同的應用。
二、物聯網技術在港口生產管理中的應用
1.項目背景。本案例以唐山港物聯網建設項目為例說明物聯網技術在港口生產管理中的實際應用情況。隨著近幾年唐山港貨物吞吐量（尤其是散貨吞吐量）的快速增長，生產管理壓力越來越大。一是交通管理難度越來越大，二是表現出來的通過各種違規、違法手段夾帶、偷盜貨物情況時有發生。
2.系統技術架構。基于物聯網的唐山港劃分為一個由感知層、網絡層和應用層組成的3層體系.
3.系統主要功能。唐山港物聯網系統包括車輛管理子系統、網上派車子系統、門崗控制子系統、手持終端子系統、庫場卡口子系統、收費站車輛自動控制子系統。
3.1車輛管理子系統。該子系統為保衛部辦卡點使用。用于車輛管理及射頻卡發放管理，包括RFID卡的注冊、關聯、注銷等功能。
3.2網上派車子系統。該系統用于提供給貨主或貨代使用，其結合集疏港業務手續通過互聯網進行車輛派工，將車輛與港口的作業單進行關聯，車輛才允許過磅、裝車、出港。可以實時查詢貨物的集疏港過磅信息,并可以打印磅單。可以進行用戶賬戶注冊和授權等。
3.3門崗控制子系統。該系統實現保衛部對進出港車輛控制的管理。系統將RFID，道閘控制、視頻監控、LED顯示整合，根據車輛的基本信息、過磅信息、電子出門證、警告信息進行自動判斷其是否允許進出港。將車輛的基本信息、過磅信息、電子出門證、警告信息整合到一個操作界面，該界面要針對性強，清晰、操作簡單，便于保安驗證。
3.4庫場卡口子系統。該子系統實現車輛通過信息記錄，對于具備電子出門證的車輛，通過該點時產生警告信息。車輛經過庫場卡口時，讀寫器讀到陶瓷卡后，攝像機自動抓拍車輛圖像。
3.5手持終端子系統。裝載機司機通過手持移動終端采集車號，系統自動判斷是否與該裝載機司機疏港業務一致，只有一致才允許裝載機司機確認裝卸單信息。裝載機司機在手持移動終端端系統中裝卸車確認后，記錄裝載機司機裝卸的信息。
3.6收費站車輛自動控制子系統。將唐山港集疏港車輛與收費站通道進行有效、合理的融合，進出唐山港的集疏港車輛通過專用通道時，系統自動檢測識別，驗證通過后自動抬桿放行。
4.應用效果。通過物聯網技術有效的解決了收費站交通擁堵、車輛通行緩慢的問題，原來通過人工收費模式，每輛車通過時間需要3至5分鐘。集疏港專用通道每輛車只需20-30秒的時間，比原來的通行效率提高了至少9倍。同時物聯網技術有效的實現了集疏港專用通道的無人值守，極大的解放了收費站的人力物力。通過車輛預約集疏港，庫場提前安排裝卸設備及人力，有效提高了唐山港的裝卸效率。車隊根據自己的權限等級查詢各貨主、的待運貨物信息。貨主、通過平臺預定車輛，預定成功的車源信息進行實時更新。車隊、車主通過平臺預定貨物，預定成功的貨物信息進行實時更新。
三、結語
通過本文物聯網系統的應用，唐山港客戶滿意度明顯提高，在港貨物的安全性、完整性得到了更好的保障，對客戶服務的效率明顯提高，港口的綜合管理水平上升到一個新的階段。面向未來，智能港口建設目標將從追求單一港口物流的效率和成本優化，逐步過渡到海洋物流和陸地物流構成的整個供需鏈各個部分、各個參與者之間的密切合作，通過實現短期、中期、長期，從宏觀到局部的自適應動態優化，從而實現合作共贏和可持續發展。基于物聯網技術的智能港口能夠實現物與物之間的信息互享和動態協作，提高港口作業的效率、準確性和可視化程度，形成安全暢通、環保高效的現代化智能港口。當前物聯網技術已經在港口的研究和應用取得進展，未來必將進一步滲透到港口的發展和建設中，因此具有重要的經濟價值和研究意義。我國應加快具有自主核心技術和中國特色的智能港口關鍵核心技術研究，并推廣應用，力爭我國港口在世界港口競爭中處于領先地位。
作者:王思維 單位:唐山港集團信息技術有限公司
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[6]徐凱，李建麗，物聯網技術對港口生產力的影響，水運管理，2011年.
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一、物聯網概述
1.物聯網概念
物聯網是通過運用物品把它和互聯網相結合，從而實施智能化的管理、定位、識別與監控的網絡，同時通過激光掃描器、全球定位系統與紅外感應器等信息傳感設備實現通訊與交換。它的核心是互聯網，但是結果卻已經擴散到商品之間的互換。
2.物聯網的發展歷程
在1999年，物聯網這個概念第一次被提出。物聯網是依靠互聯網技術運用無線設備與射頻設別技術，從而形成一個能夠讓全世界的商品在互聯網上能夠達到實時共享的網路。在2003年，美國的權威雜志《技術評論》表示在未來的生活中物聯網將會是改變我們生活習慣的十大技術的第一位。在2005年國際電信聯盟就發表了物聯網的相關報告，在報告中表示出物聯網大時代的到來，在全世界各地的商品都能夠通過網上交易平臺實現交換。通過依靠互聯網技術，物聯網也將會成為未來商品交易的主要方式之一。在中國也出現了許多成功運用物聯網技術實現人工智能化的典型，例如上海的浦東機場與上海的世博會。
二、物聯網關鍵技術
首先物聯網需要運用特定的識別系統對物品的相關屬性進行鑒定，其次應該把相關物品的數據信息通過互聯網上傳的網上，最有通過中央信息處理系統把傳輸進去的網絡信息進行處理與公布，從而實現信息的共享。在當前物聯網使用的主要技術包括：智能嵌入、云計算、IPv6、傳感技術等。
1.IPv6
因為互聯網的不斷成熟，互聯網的IPv4地址已經達到了頂峰，IPv6必定會在未來取代IPv4。當期IPv4只有32位的地址遠遠不能夠到達當前會聯網用戶的需求，而孕育而生的IPv6具有128位地址，這樣就能夠促使世界上的任何一樣物品都能夠擁有自己的IP。在當前想要快速發展物聯網就需要讓每一件商品都具有自己的IP地址，因此IPv6的運用必將成為物聯網實現迅猛增長的基礎。
2.RFID
運用射頻識別RFID能夠通過無線射頻識別出相應的物品信息。射頻識別可以識別出很小的物品的相應信息，同時通過對實體的分辨，可以迅速的在沒有觸摸商品的情況下了解到商品的相關信息。RFID能夠大面積的識自動識別商品的相關屬性，但是RFID運用的技術也有相應的不同，比如適用領域、技術特點與工作原理都制定出了不同的標準。
3.云計算
云計算被一些專業人士叫做計算資源池，它能夠對海量的信息實現快速的處理，它是發展物聯網的關鍵。由于物聯網需要隨時隨地及時的對相關采集的數據進行更新與添加，這樣就需要一個能夠大量存儲信息的平臺實現，通過云計算就能夠實現海量數據的管理。
4.傳感技術
計算機技術、通信技術、傳感技術是信息技術的三大核心。傳感技術通過傳感器、信息的識別與處理對相關物品實現檢測與數據錄入。同時運用其相關的傳感器對一些感官達到信息錄入與處理的要求。
5.智能嵌入
把信息處理器嵌于應用系統，運用Internet讓整個系統固化。這樣就能夠節約許多的時間，但能夠快速的讓信息實現共享。這樣就能夠讓計算機技術與網絡技術實現實時同步的進行信息的高速傳遞。
三、物聯網技術在鐵路運輸中的應用
在鐵路運輸中實現物聯網的全覆蓋能夠對鐵路運輸與維護起到高效的作用。它能夠在鐵路行車調度管理、機車和輪對檢修信息管理系統、鐵路貨運物流信息化系統與智能化檢票系統中實現
1.智能化售檢票系統
智能化售票系統在中國已經實現了大規模的使用。乘客可以使用自動售票機進行鐵路購票。在乘客進站時檢票員運用小型識讀器識別讀取RFID電子標簽，以此來識別乘客購買的車票是否與購票信息相符，這樣不但能夠大大提高鐵路人員的工作效率，還能夠節省旅客進出車站的時間，從而使車站可以快速運轉。
2.鐵路機車車輛智能化識別系統
地面獨立識別設備、車身或者底部的識別標簽、復示設備與數據集中管理這五個部分構成了鐵路機車車輛智能化識別系統。地面獨立識別設備是由四個部分組成，其設置需要通過各個站點的一系列的處理來實現信息的管理。在貨物運輸車上安裝電子標簽就能夠迅速的對車輛的相關信息進行識別。這樣在物聯網時代就能夠讓貨物的信息實現實時的了解與共享。
3.鐵路行車調度管理
物聯網在鐵路行車調度管理中只要是通過對車廂的管理來實現。它能夠對鐵路的速度檢測與信號的升級起到關鍵的作用。在每一個車廂上安裝一個RFID芯片，運用RFID芯片的讀寫器，不但能夠了解到當前鐵路運輸的速度，還能夠檢測到當前鐵路運輸中所出現的安全隱患，從而使相關人員能夠及時的排除安全隱患從而使鐵路可以安全的到達相應的目的地，防止一些干擾。
4.鐵路客運系統
運用物聯網，把旅客購票的信息植入到每一張的車票中，同時把讀寫器安裝的客運車廂、候車室、檢票口與車站口等地方。當旅客在自動售票機上購買到車票以后進入到進站口就能夠自動識別車票信息是否與本人相符，進入到候車大廳以后，收到讀寫器的識別能夠快速分辨出旅客候車地是否正確，以免旅客耽誤候車時間。同時還能夠及時的對旅客候車的人數進行統計。旅客在登上火車后，也可以通過讀寫器對某些旅客走錯車廂得以及時的糾正，并且對旅客的下一站所達到的信息進行實時傳遞，一面旅客坐過站的現象出現。在旅客下車以后，系統還可以對相關信息進行處理。
5.機車和輪對檢修信息管理系統
運用RFID技術，能夠對火車的到達時間與步驟進行精確的統計與計算，進而存儲。不但如此，還可以對火車進出車站的次數與相應數據進行快速的采集與錄入，這樣就可以大大提高列車數據的查詢與統計效率，縮減檢測工作人員的工作量提高其工作質量與效率。
6.鐵路貨運物流信息化系統
發展鐵路物流，就一定要把集裝箱運輸實現信息系統化。通過對集裝箱信息的采集與統計，對箱號圖像識別，這樣可以方便攝像頭對集裝箱對信息的快速讀取，從而減少由于天氣或集裝箱破損的原因導致識別系統出問題的現象的出現。把RFID技術運用到鐵路的集裝箱上面，不但能夠實時了解貨物運輸情況，還可以減少商品被盜或者破損的情況。同時提高集裝箱運輸運用的效率得以提高。
四、物聯網技術在鐵路行業其他業務中的應用及展望
1.物聯網在視頻監控中的運用
想要達到高質量的要就必須要使用傳感器與物聯網。比如，能在探頭前面連接各種各樣的傳感器，將激光測距傳感器、傾角傳感器與云臺攝像機連接，利用云臺攝像機捕捉畫面信息，利用激光測距傳感器進行測距。
2.山體滑坡的監控以及提前警報系統
山體滑坡作為一種破壞力極強的地質災害，它不但可以摧毀大量的鐵路基礎設施，還可能對鐵路運輸時對火車上的人員造成極大的傷害，由此看它是一個特別嚴重的災害對鐵路運輸安全是一個極大地隱患。在當前鐵路部門可以運用物聯網技術，在山體滑坡現象嚴重的區域安裝傾角傳感器、液位傳感器和前端設備，這樣不但能夠實時監控這一地區山體情況，還能夠對當前的山體的數據進行傳輸與儲存以便于相關人員的分析。同時在發現山體變化的同時及時的發出警告預警，以便于車站人員能夠及時的對相應的地質災害做出反應，進而極大地挽回人員與財產的損失。
五、結束語
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云計算和物聯網技術
云計算是一種通過互聯網，以服務的方式提供動態可伸縮的虛擬化資源的計算模式，它將計算任務分布在大量依靠網絡連接起來的硬件平臺上，使用戶能夠按需獲取計算能力、存儲空間和信息服務，并實施多種應用。
物聯網是通過射頻識別（RFID）、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協議，把任何物體與互聯網相連接，進行信息交換和通信，以實現對物體的智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。
由此可以看出，云計算和物聯網技術之間擁有著一種緊密聯系、互相促進的關系。一方面，物聯網的發展離不開云計算強大的運算作為技術支撐。從量上看，物聯網將使用數量驚人的傳感器，如RFID、視頻監控等，采集到超大規模的數據。這些數據需要通過各種渠道向某些存儲和處理設施匯聚，而使用云計算技術來完成這些巨量任務，具有十分顯著的計算容量優勢。從質上看，使用云計算設施對這些數據進行分析、處理與轉換，可以更加迅速、準確、智慧地對物理世界進行管理和控制，使人們可以更加及時、精準地管理物質世界，從而達到“智能”的狀態，大幅提高資源利用率。由此可以看出，云計算憑借其強大的處理能力、存儲能力和極高的性價比，自然而然成為物聯網強大的后臺技術支撐平臺。另一方面，物聯網將成為云計算最大的用戶，將為云計算取得更大商業成功奠定基石。
“實驗動物學”教學中存在的問題
1.“實驗動物學“內容多樣，教學手段更新不足
由于“實驗動物學”在我國是一門較新的學科，所以各有關院校“實驗動物學”課程的開設情況存在著諸多問題。例如，教學內容多種多樣、教學手段及方法相對陳舊、學時參差不齊、實驗課內容及質量不盡如人意等，其教學質量的現狀令人擔憂。在這樣的情況下，學生進行有關動物實驗時便會出現實驗動物學的基本知識不足及操作技能欠缺等問題。
2.網絡教學應用程度差，學生對于授課內容不感興趣
隨著粉筆加黑板的老式手寫板書的教學模式逐漸被大屏幕多媒體教學系統所取代，課堂教學可以變得有聲有色。但在互聯網飛速發展的今天，廣大學生對于多媒體的理論教學，更加期待運用先進的方法和技術手段學習到更新、更前沿的知識和更先進的技術。但實際情況是，很多院校在教授“實驗動物學”課程時，只是用演示文稿（PPT等）取代了手寫板書，其主要內容和教學手段并無太大變化。對于這些在書本上就能看到的傳統知識，并不能激發廣大學生的學習熱情，因此這種教學模式顯然是需要改進的。
條件較好一些的院校，會利用自建的校內網絡平臺一些課程教學內容，但這些資料外校學生往往無法得到，對于通過互聯網獲取本學科的前沿資料，實時傳輸給學生的教學模式并沒有在相關院校教學活動中得到普及。
3.實踐教學環節比較薄弱，動手能力訓練欠缺
“實驗動物學”是對實踐技能要求較高的一門學科，然而部分院校的實踐教學環節還比較薄弱。其主要原因為：一是場地設備問題。由于標準化的實驗動物設施建設的投入很大，日常運行維護費用較高，還要有專門的管理人員，且單個實驗動物設施很難同時飼養多種實驗動物。這樣使得一些院校寧肯從其他地方購買實驗動物用于相關學科實驗，也不愿意自己建設和使用實驗動物設施開展相關實驗動物的教學實驗活動。這樣，學生很難直觀了解到實驗動物設施的運轉模式，更談不上參與到實驗動物設施的日常工作中。二是實驗材料價格問題。由于標準化的實驗動物及其飼料等價格的不斷上漲，使得實踐教學成本增高，因此“實驗動物學”實驗教學質量和數量大打折扣。三是安全問題。由于操作不規范或使用不標準的實驗動物，學生在操作過程中存在著可能受傷或患病的安全隱患。
云計算和物聯網技術在“實驗動物學”中的應用探討
目前，中國實驗動物學會和北京、廣東、湖北、江蘇、吉林、上海、福建等地都已經建立了各自的實驗動物信息網絡，用于本地區實驗動物行業的信息和政策引導等服務，同時多數網絡都設置了教育培訓專欄。這就為更大規模的網絡技術應用于“實驗動物學”課程教學奠定了初步基礎。為了實現資源的最大共享化，我們可以利用云計算技術，把各種信息網資源整合起來，建設一個統一的公用第三方云端平臺，既免去了各單位自身服務器的維護投入和使用的局限性，又能方便第三方操作平臺統一整合運用與保護所有資源，便于管理。這樣，無論是更新客戶端，還是新的信息等，由于有了統一的第三方管理平臺，這些設置均可以隨時補充和更新，并能立即生效。包括學習“實驗動物學”課程的學生在內的所有使用實驗動物學資源的用戶，均可以使用自己的用戶名和密碼登入該資源庫，查找自己所需的信息。這樣就達到了資源利用最大共享化的目的。
由于所有資源全部由第三方平臺管理，所以以往需要專業計算機人才維護的服務器等設備可以直接移除。一些沒有計算機專業知識的人依然可以輕松完成復雜數據的處理，因為這些任務已經交由強大的云端幫你完成了。由于云計算技術對終端硬件配置要求不高，只要有網絡的地方，無論是使用手機，還是上網本、臺式機，均可隨時隨地連上云端，新的信息資料，使用各種資源，極大程度地方便“實驗動物學”的教學、實訓等活動的開展。
物聯網技術也可以進一步地應用于“實驗動物學”的課程教學活動。例如，利用視頻監控系統，可將實驗動物中心的各個監控探頭納入各自統一的平臺管理系統。這些實時的監控影像資料，可以上傳到云端備份保存，不用再保存在自己的物理硬盤中。這樣，資料可以隨時調取使用，所有線上用戶均可以共享這些資源，用作視頻教學的范例。基于此項優點，我們可以甄選出規范化實驗動物操作技術，借助云計算和物聯網技術推向全國，進而建立起視頻化的實驗動物學實驗操作標準作業程序（SOP）。
物聯網的另一個應用范例便是芯片識別技術。可將每只實驗動物的身上植入微型芯片，這些芯片本身就含有該動物的基本信息。每當想要查找該動物的基本信息時，只需掃描該芯片，基本信息便一目了然。當然，智能芯片的功能不止這一點，它除了具備儲存信息的功能外，也能作為小型傳感器和發射機。即無論動物在哪，我們都可以清楚地定位到它的準確位置；無論動物發生何種異常狀況，我們都可以實時監測到。這樣再通過信息采集系統，就能夠大大節省人力，我們不用再時時刻刻面對面觀察動物。這些信息也可以直接存儲于云端，方便隨時調用，使得學生在學校學習階段就能實際接觸到云計算和物聯網技術在實驗動物領域中的應用，并能切身感受到這些新技術應用于教學所帶給我們的好處。
基于實驗動物設施需要投入較大資金，而“實驗動物學”課程的教學絕對不應該脫離動手能力訓練這一共識。應用云計算和物聯網技術可以在一定程度上解決這一問題。如上所述，利用現代視頻技術，在視覺上已經能直觀地觀察到實驗動物設施以及各種實驗動物狀態。在實際操作中，應用于物聯網技術及遠程遙控技術，我們可以做到相隔千里亦能控制遠方的機械手，使我們在異地完成一系列的實驗操作。這樣的控制系統，在醫學手術中已得到廣泛的嘗試。
篇6
關鍵詞：高校信息化；智慧校園；物聯網；云計算；大數據
中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2016）35-0158-03
根據《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010―2020年）》要求：教育信息化納入國家信息化發展整體戰略，充分利用優質資源和先進技術，整合現有資源，構建先進、高效、實用的數字化教育基礎設施。根據教育部的《教育信息化十年發展規劃（2011-2020年）》中大力推進職業院校數字校園建設，構建繼續教育公共服務平臺，整合信息資源，建設信息化公共支撐環境等的具體內容。根據《教育部關于辦好開放大學的意見》的要求：運用現代信息技術發展新成果，聚集優質教育資源，豐富教育教學手段，創新人才培養模式，改革管理體制和運行機制，探索具有中國特色、體現時代特征的開放大學辦學模式，滿足全民學習、終身學習需要，建設學習型社會。把握《貴州省十三五規劃》大好機遇：加快發展大數據產業，實施“互聯網+”行動，促進數據資源開放共享。順應貴陽市智慧城市工程的建設。結合貴州省各個高校信息化建設的現狀：網絡基礎設施薄弱，安全保障體系不完善；信息化技術水平相對較低；各個服務系統相對獨立，沒有完善的共享與自動化機制。結合國內高校信息化建設的先進經驗。貴州各大高校都在紛紛力爭打造基于大數據、云計算和物聯網的校園信息化建設，加快“數字化校園”或者“智慧校園”的實現。本文以作者所在的單位貴州廣播電視大學（貴州職業技術學院）力爭在“十三五”打造基于大數據、云計算和物聯網的“智慧校園”為例，談談當前高校信息化建設的一些設想與方法。
1 基礎知識簡介
物聯網（Internet of Things，IoT）作為一種新興網絡技術和產業模式[1，2]，在業界受到廣泛關注。從國際電信聯盟（ITU）在信息社會世界峰會上的《互聯網報告2005：物聯網》中可以總結出物聯網所體現的兩層基本涵義：（1）目前的三大網絡，包括互聯網（Internet）、電信網、廣播電視網是物聯網實現和發展的基礎，物聯網是在三網基礎上的延伸和擴展；（2）用戶應用終端從人與人之間的信息交互與通信擴展到了人與物、物與物、物與人之間的溝通連接。因此，物聯網技術能夠使物體變得更加智能化。從目前的發展形勢看，最有可能率先獲得智能連接功能的物體包括家居設備、電網設備、物流設備、醫療設備以及農業設備，并基于此實現人類與自然環境的系統融合[3～5]。
IBM 公司于 2007 年底宣布了云計算計劃[6]，云計算的概念出現在大眾面前。所謂云計算，簡單地說就是以虛擬化技術為基礎，以網絡為載體，以用戶為主體為其提供基礎架構、平臺、軟件等服務為形式，整合大規模可擴展的計算、存儲、數據、應用等分布式計算資源進行協同工作的超級計算服務模式[7]。 虛擬化為云計算實現提供了很好技術支撐，而云計算可以看作是虛擬化技術應用的成果。在過去的幾年里，已經出現了眾多云計算研究開發小組，如谷歌（ Google） 、IBM、微軟（ Microsoft） 、亞馬遜 （ Amazon） 、EMC、SUN、HP、VMware、Sales-force、Alisoft、華為、百度、阿里巴巴、中國電信等知名 IT 企業紛紛推出云計算解決方案。
大數據（big data），指無法在一定時間范圍內用常規軟件工具進行捕捉、管理和處理的數據集合，是需要新處理模式才能具有更強的決策力、洞察發現力和流程優化能力來適應海量、高增長率和多樣化的信息資產。在維克托?邁爾舍恩伯格及肯尼斯?庫克耶編寫的《大數據時代》中大數據指不用隨機分析法（抽樣調查）這樣捷徑，而采用所有數據進行分析處理。大數據的5V特點（IBM提出）：Volume（大量）、Velocity（高速）、Variety（多樣）、Value（價值）、Veracity（真實性）。[8]
智慧校園主要依托上述三大技術，國內外已經具有很多成功例子。
加利福尼亞大學有10個分校以及5個醫療中心，同時還管理著美國能源部的一些實驗室。校區過于分散，迫切需要一個先進的決策系統來了解各方面信息，及時做出正確決策。加利福尼亞大學將整個校園看做是一統一、集成的生態環境，將所有數據進行整合和實時展現，對歷史數據進行挖掘、分析，提煉出關鍵信息，進行趨勢預測，為決策提供科學化的依據。這套決策系統以網絡和物聯網為基礎，實時了解各核心業務的動態，實現各個系統間的數據相互共享和協同，最終，將提取出有價值的信息進行分析，并在“校長儀表盤”上以圖表形式直觀的展現。例如，在對學生的精細化管理和服務上通過實時獲取學生信息，設定學生在校園內48小時內更新無狀態則報警。所展現的數據包括科研基本信息、教學狀態信息、業務管理信息、IT運維信息、學校財務信息、安防監控信息等覆蓋學校生活各個方面的整體狀況。校區及醫療中心的總體情況都會通過儀表盤應用顯示到校長面前，校長能夠實時了解校園安全、校園運轉、風險分析、財務情況等信息。
北卡羅萊納州立大學是一所擁有超過30000名學生和近8100名教職工，在工程、科學技術和教學方面的教學與研究都居世界領先地位的綜合性大學。隨著學校的發展壯大，師生對能提供學術計算的資源的需求也越來越大，校方想通過云計算平臺，高效管理這些相關資源。因此學校將資源進行整合，成立了虛擬計算機實驗室Virtual Computing Lab（ VCL ），建立云計算系統平臺。用戶可以及時或者預約的方式通過該系統獲取自己需要的資源和解決方案。學生能通過網絡接受免費的教學材料、應用軟件、在線存儲等。該系統的建立降低了75%的軟件許可成本，每個應用系統服務的人數也提高了150%，另外，計算資源在科研、教學和管理間的轉移更加靈活，學校服務器和計算機實驗室的利用率也提高了，師生滿意度大幅提升。
浙江大學智慧校園以通信網和云計算為基礎，搭建智慧應用平臺，總共有幾十種應用系統服務于校園的管理和設施，學校內的各個方面都包含其中。他們的規劃完全按照中國電信浙江省分公司的方案分成了智慧應用、智慧平臺、云計算和通信網四個部分。其中智慧應用分成了智慧校園的管理和設施兩個部分，服務于學校的教研、設備、日常生活、公共交通等各個領域。
南京郵電大學貫徹的是以物聯網為基礎的智慧校園的建設思路，利用先進的信息技術，建設各種先進應用服務系統作為載體，并將教研、學校管理和校園生活融為一體、構建出一個新型智慧化大環境，快速、準確地將校園中的各業務過程中的相關信息反饋給人們，學校制度和管理的創新和改進，需要各應用系統提供綜合的數據分析，為業務流程的管理、改進和再造提供數據技術，實現并促進信息化教育、科學化決策和規范化管理的科學發展。集成各應用系統從而使校園的信息得到共享，破除了信息孤島，推進教研、學校管理、校園生活、后勤服務向智慧化發展。
總之，智慧校園建設主要有三個方面的核心特征：根據識別用戶角色，為每個人提供可定制的個性化服務，在一個統一的全面感知環境和綜合信息平臺上獲取所需的服務；集成學校各個應用系統，實現信息互聯，系統協同，打破信息孤島；學校的大協同信息平臺不僅實現校內的協同工作和信息共享，還為學校和外部環境的溝通提供接口。
2 智慧校園的架構設計
從上面智慧校園實現的成功案例中，一般 “智慧校園”是一個包含大數據、云計算和物聯網等新一代技術的綜合體。首先，把傳感器嵌入和裝備到校園里的教室、圖書館、食堂、實驗室、會議室和宿舍樓等地方的終端設備上，使其形成的物聯網與互聯網相聯，實現校園生活與物理系統的整合；而后將教學系統、學習系統、管理系統、辦公系統等眾多軟件系統平臺整合并融人“校園云”；最終，將“校園云”、物聯網、互聯網整合起來，建立“大數據平臺”，實現數據共享，實現大規模數據實時抓取，深度分析計算，形成更有效的決策依據。基于大數據、云計算和物聯網的“智慧校園”體系結構如圖1所示。
為了更好地實現上面描述的“智慧校園”，一般建設重點主要包括四個方面：
（1）各種通信網絡與通信平臺的集成。研究電信網絡、WLAN、互聯網、教育資源網和物聯網高速融合通信，實現整個校園網絡覆蓋。研究集成高清視頻、語音、數據和流媒體的IP統一通信，研究語音通信能力、短信通信能力、微信通信能力和視頻通信能力的通信集成平臺。實現低成本、高安全、高清晰、高穩定、可重復、可擴充的校園信息通信和數據流通，促進應用集成、系統融合和數據共享，全面高效地支撐智慧校園的各種信息化建設和應用。
（2）各種異構系統的集成。研究現有各種異構應用系統的集成方法，實現統一操作和數據共享。由于之前大部分高校沒有一個統一規劃信息化建設的部門，由各個部門自己建設自己的應用系統，從而造成目前一個學校很多應用系統各自獨立，不能互動和共享信息，形成一個一個信息孤島。通過研究異構系統的集成方法，找出一種科學的，實用的辦法，是學校智慧校園建設的一大難題。
（3）大數據云計算中心。研究大數據存儲與分析的云架構，構建服務器集群和存儲器集群，為各個系統提供統一的數據源，對大量結構化與非結構化形態的數據進行有效管理與分析，形成智慧教學、智慧管理和智慧生活。實現開放教育的科學教學質量評估體系，對教學全過程和學習效果的監測、評價和綜合考核，為學歷教育和非學歷教育服務。
（4）云服務系統。研究云服務系統的開發與搭建，為教學、科研、管理和生活提供優質服務。對目前使用的在線學習系統、多媒體教學系統、虛擬實驗室教學系統、計算服務系統、辦公自動化系統、實驗系統與考試系統等等改建為云端系統、讓學生能利用各種設備完成學習，實現在校學生和社會學生隨時學習、隨處學習。
3 建設目標與要求
通過智慧校園的建設，一般要求達到如下目標：
（1）為廣大師生提供一個全面的智能感知環境和綜合信息服務平臺，提供基于個人的個性化設計定制服務。
（2）提供對學校各項業務的整體智慧化解決方案規劃，實現物物互聯共享與協作的高效運行。
（3）為學校的建設提供現代信息技術保障，聚集豐富的優質教育資源，提供先進的學習條件，擁有完善的、科W的辦學體系，基本滿足多樣化學習需求，為學習型社會提供重要支撐，為人力資源開發提供重要保障。
（4）為學校與外部環境提供一個共享與交流的借口，順應貴州省大數據發展和貴陽市智慧城市建設。
（5）為學校培養大數據、云計算和物聯網方面的人才提供實訓平臺。
為了完成上面提出的目標，一般在實施過程中要求：
（1）建設理念要先進，要充分利用好信息化發展的最新三大產物，發揮好信息化技術的最大優勢；
（2）重點為高等教育服務，支撐貴州教育云的建設；
（3）緊密結合省與學校十三五規劃的信息化建設內容；
（4）整體思考，一次規劃，分期投入，分步建設，做到邊建設，邊利用，達到立竿見影的效果；
（5）要深入調研，摸清家底，實事求是，充分利用好現有資源，合理規劃，節約成本，提供有效服務。
4實施內容規劃
智慧校園的建設是一個龐大的系統工程，一般不是一下就能建起來的，沒有一個科學的實施規劃方案，往往會導致工程的失敗。我們經過詳細的考察與研究，提出了下面的實施規劃方案。
總體建設思路：先骨干（骨干包括兩網（校園有線網和無線網）、一心（數據中心）、一出口、兩平臺（一卡通平臺和系統集成平臺）），后枝葉（各種業務系統）
下面是我們學校具體的實施步驟：
第一步：
1.全光網改造；
2. 全無線覆蓋；
3.出口帶寬提速；
4.數據中心云遷移；
5.一卡通平臺；
6.OA系統。
第二步：
系統集成平臺；
圖書館信息化的升級，改造，系統集成與一卡通對接；
第三步：
教務系統的升級，改造，系統集成與一卡通對接；
后勤管理系統的升級，改造，系統集成與一卡通對接。
第四步：
云桌面實驗室與辦公室的建設，系統集成與一卡通對接；
其它系統的升級，改造，系統集成與一卡通對接；
第五步：
建設大數據應用系統。
通過上面一步一步的完成，最終一個學校的智慧校園就給完成。
5 建設保障
智慧校園是一個讓人興奮，但又有很大風險的項目。因此必須要建立相應的保障體系，才能保證該項目能有效地完成。下面是我們研究后建設的保證體系。
學校成立信息化建設領導小組，成員包括學校校長和各個部門的主要領導，由校長任組長，一起把握和推進信息化建O；
學校成立信息化建設專家委員會，由校內和校外長期從事校園信息化建設的資深人員組成；
學校成立專門的信息化建設辦公室，負責信息化建設的具體事項；
在整個建設期間，學校每年預留專門的建設金費，供信息化建設專用。
6 建設成果的推廣
今天是云計算的大力發展時代，貴州三大電信運營商在貴陽的不同地方都建了超大的IDC。我們建設智慧校園應該充分利用這個條件，建設期間可以采用以租代建的方式，實現花小錢辦大事。建設好的系統，可以通過IDC中的云架構，分享給其它高校使用，大大降低建設經費，提高系統的使用率。
7 結束語
智慧校園建設工程是一個龐大的工程，也是當前各個高校開展得熱火朝天的項目。如何保證智慧校園建設成功，本文提出了一套嚴密的方法，供大家借鑒。
參考文獻：
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篇7
【關鍵詞】物聯網；RFID；道路客運；車輛身份標識
1.前言
道路運輸作為國民經濟的基礎行業，在社會發展和經濟建設中起著舉足輕重的作用，隨著我國經濟的持續快速發展，汽車保有量迅速增加，人們的出行范圍也不斷擴大。在取得成績的同時，道路運輸管理中也出現了非法營運車輛擾亂市場、長途客運車輛跨線、不按規定站點上下乘客、甩客等現象，以及準點率低、運輸效率底等問題，物聯網技術的出現為這些問題的解決提供了一條思路。物聯網技術將車輛、駕駛員、道路設施及管理部門有機地結合在一起，通過把握交通信息流，并以交通信息的采集、傳輸、處理、為主線，實現運輸的智能化和自動化，滿足了人們交通出行的安全、暢通和環保的需求。
按照2010年總理在第十一屆人大第三次會議上所作的政府工作報告中對物聯網的定義：物聯網是指通過信息傳感設備，按照約定的協議，把任何物品與互聯網連接起來，進行信息交換和通信，以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。它是在互聯網基礎上延伸和擴展的網絡。2010年交通工作會議中明確提出，要努力推動綜合運輸體系發展，提高交通運輸設施裝備的技術水平和信息化水平，促進現代物流業發展，建設資源節約型、環境友好型行業，提高安全監管和應急保障能力。物聯網技術的到來給交通運輸行業的發展帶來了機遇和挑戰，將極大促進社會管理與服務得到提升，精準物流得到全面實現，運輸效率得到大規模提升。
2.基本原理及國內外發展情況
2.1 物聯網技術在道路運輸領域中應用的基本原理
物聯網是一個復雜的技術體系，按照其定義及概念模型，一般可將其技術體系劃分為3各層次，即感知層、網絡層、平臺層、應用層，也可細分為5個層次，即標識層、感知層、網絡層、平臺層、應用層，其中感知層或標識層主要是物品的標識、物品信息的智能感知，主要的技術手段包括二維碼、電子標簽等。
物聯網在道路客運領域中的應用主要采用電子標簽作為標識載體，RFID（Radio Frequency Identification）射頻識別電子標簽技術，被稱為影響未來的10大IT項目之一，是物聯網發展的重要支撐技術。完整的RFID系統由電子標簽，讀卡器，以及后臺應用系統構成。實現非接觸式的遠距離識別，可識別高速運動物體并可同時識別多個目標，具有對環境要求低，穿透性好，保密性強等特點。
在道路運輸中，車輛是需要識別的主要客體，為了識別車輛，首先要在車輛前擋風玻璃上安裝電子標簽，并在數據庫中將電子標簽ID號和車牌號綁定，通過全球唯一標識的ID號可以從數據庫中取得車輛的各種信息，電子標簽成為車輛的電子身份。在客運站進出口等信息采集點安裝讀寫器，經后臺數據處理后，即可準確判斷車輛的身份、經過的地點和時間等，從而實現營運車輛的身份管理、客運站場的車輛進出及報班管理、出租車的綜合管理、公交車輛跟蹤管理。
2.2 國內外發展情況
美國和歐洲國家政府近年來積極推動RFID應用并在政府相關部門首先啟動RFID項目，帶動RFID應用、技術研發、產業發展和標準的完善。比較典型的案例有：德國柏林市議會在1999年為了建立一個新的交管中心，進行了一個交通信息搜集計劃，此計劃在進入柏林主要道路三線道選定三處測試點，每一測試點安裝RFID讀取器，藉以搜集通過車輛數、兩測試點之間的平均車速及確定車輛類別；英國愛丁堡市使用RFID公共汽車優先通行系統以減少交通擁堵和加速交通營運，鼓勵使用公共交通工具；美國佛羅里達開始利用電子收費之RFID電子標簽，進行汽車旅程時間的測量，以RFID技術為基礎，發展交通監控系統。
RFID技術在我國的應用于智能交通始于上世紀九十年代初，在中國的智能交通中應用非常廣，成功應用案例包括：國內最大的鐵路機車車號識別系統，各省在實施與運營中的聯網高速公路不停車收費系統，全國各地數千個停車場RFID收費系統，各地工廠車輛自動稱重系統，公交車站進出站管理系統，還有杭州和北京推行的快速公交系統。
3.道路運輸物聯網技術體系
交通運輸物聯網需通過搭建交通要素身份標識、交通信息感知、網絡通信、數據處理及數據安全、交通運輸管理與服務應用5個技術體系來構建，其中交通運輸管理與服務應用分為：車聯網、船聯網、基礎設施管理網、集裝箱管理網和從業人員網5個領域。具體如圖1所示。
3.1 交通要素身份標識體系
發展物聯網，需要從“物”做起，交通要素身份標識是構建交通運輸物聯網的基礎。通過統籌標識編碼方式，通過選擇相適應的標識載體給交通對象、交通工具、交通基礎設施這些交通要素賦予全球唯一的識別碼，形成交通要素的身份標識體系，以實現從現實世界至虛擬世界的精確映像、尋址、匹配及控制。
3.2 交通信息感知體系
交通運輸物聯網交通信息感知體系是通過物聯網感知技術和手段，實現交通基礎設施、交通運行狀態、交通環境、交通對象、及交通工具的實時、精確感知。
3.3 交通運輸物聯網網絡通信體系
交通運輸物聯網網絡通信體系分為數據感知網（DSN）與數據通信網（DCN）兩部分。DSN主要用于對支撐交通運輸物聯網交通信息感知體系的接入和傳輸。DSN是基于基于數據采集技術與接入技術構建的、面向交通運輸感知需求提供的基礎網絡服務，將終端采集的數據傳輸到一個匯聚點（或處理中心），數據在匯聚點經過初步處理后通過接入網傳輸到DCN里進行下一步傳輸。
DCN是交通運輸各級管理機構或服務機構信息交換和開展業務應用的網絡系統，也是為社會公眾提供信息服務的重要通道。DCN分為業務承載網和隔離區（DMZ）兩大部分。
3.4 數據處理體系
交通運輸物聯網數據處理體系建設的核心內容是搭建兩級數據中心：一級數據中心及二級數據中心。兩級數據中心應利用云計算等技術完成對相應數據的統一整合、集中管理，并進行數據分析挖掘、資源共享，實現數據的綜合利用。交通運輸物聯網數據處理體系建設模型包括：邏輯結構模型、物理部署模型及信息資源（數據及系統）總體部署模型。
4.應用案例
4.1 客運站報班管理系統
基于RFID技術的運營車輛管理服務系統主要能實現的功能包括：營運車輛資質管理、客運站報班管理等。傳統通過紙質道路運輸證進行車輛識別的方式存在必須攔車識別、證件承載信息量少、易于偽造冒用等缺點；模式效率低下、人力成本過高、浪費現象嚴重，本系統的應用可以最終實現客運車輛身份/資質的不停車識別，并可實現客運場站報班管理的自動化。
4.2 出租車動態執法管理系統研究
動態執法系統主要完成對通行出租車的有效識別，并根據識別信息，從數據中心或本地數據庫，提取車輛信息，完成車輛信息有效性的驗證、車輛交通規費信息的驗證、環保標識的驗證、車購稅繳納的驗證、交強險的驗證、營運車輛相關信息的驗證等，如發現有任何信息不完全或違規顯現，則進行報警，并對相關信息進行顯示。
車輛注冊系統主要完成車輛的標簽發放，車主信息、車輛信息的錄入。以及車輛注冊信息的本地備份和上傳至數據中心。
數據中心控制系統是數據處理的核心系統，業務辦理系統、道路稽查系統，車輛注冊系統都需要與數據中心系統進行數據交換。此外，數據中心系統還需要與相關部門建立連接，從中獲取車輛交通規費的繳納情況、車輛年檢信息、車輛車購稅的繳納信息、營運車輛的信息、交強險信息、環保稽查信息等。
4.3 智能停車場管理服務系統研究
該系統通過對進出停車場車輛標簽讀取、地感線圈感應、現場電路板及欄桿機控制并與數據庫連接驗證，實現了外來車輛門禁、本地車輛自動放行并顯示剩余車位數等功能。
智能停車場管理服務系統按照功能劃分為4個子系統。分別為數據查詢系統、停車場自動抬桿系統、車位統計系統、數據管理系統。
4.4 黨政機關人員及車輛出入管理服務系統研究
該系統對出入人員、車輛身份進行驗證，記錄通行信息，并把所有信息保存在本地服務器數據庫中，且針對數據處理設計專業管理系統。實現了門禁功能。
黨政機關車輛人員通行管理系統包括三套子系統，按功能分為查詢、顯示、信息管理系統。分別為通行認證顯示系統、通行認證手持系統、通行認證管理系統。
篇8
[關鍵詞]物聯網；煤礦智能倉儲；物流運輸管理；系統設計
中圖分類號：TF046.6 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）19-0264-01
當前，煤礦的倉儲及物流運輸管理工作大多仍采取的是人工管理，并且在物流運輸管理方面也存在明顯的效率低下、人員冗余、物質交接耗時長等現狀問題。因此就上述問題展開相關的分析與探討便具有極其重要的作用與價值，應當引起人們的重視與思考，據此下文將重點就一種基于物聯網的煤礦智能倉儲與物流運輸管理系統設計及應用展開具體的分析與探討，以期能夠達到減少人員數量提高運行效率的目的，并最終實現對資金成本的有效降低。
一、物聯網概述
物聯網的基礎及核心構成部分依然依存于互聯網的基礎之上，是基于互聯網基礎之上取得延伸與發展的一種網絡架構，其能夠實現將功能由互聯網的人與物連通拓展為物與物之間的連通，促使人與物實現了多種形式的信息交互。物聯網通常存在有3層網絡架構：即感知層、網絡層以及應用層。在本次研究當中重點基于物聯網技術的基礎之上，針對應用層進行了深入的探究，于應用層的基礎之上開發出了智能倉儲以及物流運輸管理系統，其具體的系統實現方式架構如下圖1所示。
二、系統設計與實現
（一）智能倉儲管理系統設計
在智能倉儲這一部分的管理系統當中大多是通過擠出數據管理、PDA管理以及位置管理等系統所共同構成。此系統具有較高的智能化，往往會體現在位置管理功能當中，在將物資置入倉庫當中時，系統會自動依據入庫之時的物資清單信息，自主查找物資可被安放的適當位置同時顯示于屏幕當中，此時相關的倉庫管理人員便能夠及時的獲取到實時的位置信息，并將物資快速的放置于相應的位置當中；在物資出庫之時，智能倉儲系統會依據庫單之中的信息，自主查找有關的物質存放位置信息并快速找到具置，進而快速獲取到物資。因而，應用智能倉儲管理系統能夠幫助相關的管理人員減少貨位的查找時間，進而促使工作效率能夠得以顯著提升。
（二）物流運輸管理系統設計
在物流運輸管理系統當中普遍涵括了運輸監控子系統以及物資管理子系統，現具體闡述如下。
1、運輸監控子系統
此項系統十分適合應用在車皮管理識別方式當中，能夠實現對于無緣標簽和車皮終生式的捆綁，依據運輸區域設置監測位置。在監測區域當中的車皮若長時間停留，則會自動響起警報，提示相關的管理人員進行回收，以確保對運輸資源的有效保障。同時車皮標簽也能夠承擔起對車皮運載信息的載體作用，借助于手持式的讀寫設備進行編輯，即可完成對運輸過程之中的物資交接。此外運輸監控子系統還可通過網絡系統，利用機載系統來進行機車的調度指揮，科學分配運輸任務以及物料的配送及回收等工作。
2、物資管理子系統
物質管理子系統通常是對物料的配送過程進行監督與管理，從而來實現對物料領取、裝載、運輸乃至最終的交接環節實施全面的監控與管理。首先，在由倉庫領取物料之時，針對單種易損耗物品可直接采用車皮為單位進行管理，針對各項核心零部件必須要明確到每一個個體物料的管理，將單個車皮作為托盤；其次，相關的物資運輸設備及配件必須要將其具體的數量、規格等信息通過計算機予以匯總統計，依據裝載物料的具體信息來同車皮標簽相關聯；最后，在列車物料在到站卸貨之時，若其種類較多并且所托運的地址較為分散之時可采取分散卸貨，依據運輸目的地的不同，在其到達相應站點后進行對應物料的卸載。
三、系統應用效果檢驗
基于物聯網基礎之上的煤礦智能倉儲以及物流運輸管理系統在某煤礦經過了一段時間的試運行之后，現已構建起了物料需求――倉儲管理――運輸管理等一系列的內部管控，在對物資進行配送時物資的運輸可交由運輸區予以負責，物資由庫房裝車以后直接發送至運輸區域，進而再經由運輸區來負責物資由庫房到各生產單位的配送，使得原本的物資配送人員及相關的物料運輸配送人員能夠被劃分至運輸區進行管理，能夠有效的拓展運輸區工作區域。利用此種整合形式能夠極大的降低各生產單位的人員需求量，縮減物資配送的交接環節，提高運輸能力及效率，最終實現減少人員提高效率的目的。煤礦在應用了系統前后的經濟效益詳細對比情況如下表1所示。
通過觀察上述表1能夠明顯發現，在系統實施后實現了明顯的減少人員數量提高工作效率的目的，整體煤礦實現了人員與費用支出的精簡，可有效降低企業的成本支出。并且物流及運輸隊伍僅是在目前的工作基礎之上，增強了工作責任的落實，加強了對工作流程的規范，其工作量未有過大加重，并且減少了物料運輸交接的繁瑣環節。
結束語
總而言之，通過應用物聯網煤礦智能倉儲與物流運輸管理系統，可以有效的提高倉儲貨位的精準管理，加快物資進出庫速度提高倉儲利用率，同時還可有高效實現煤礦物資在配送、運輸及回收整體過程的封閉式監管，可更加有效提升物資流轉及應用效率，并最終取得降低人工數量提升倉儲應用效率的目的，能夠為企業的運維工作節省大量的成本支出。
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篇9
關鍵詞：智能圖書館；物聯網技術；特征；應用體系；應用問題；作用
隨著物聯網技術的發展，其對我國各行各業發展的影響非常巨大。當下我國智能圖書館發展順應時代潮流結合物聯網相關技術，提升了智能化圖書館服務水平。智能圖書館是由現代物聯網技術、計算機智能化和傳統的圖書館共同構成，其是傳統圖書館在現代物聯網和計算機智能影響下的發展方向，是現代圖書館運行的新模式。以下就物聯網技術在智能圖書館中應用的問題與作用進行探討。
一、智能圖書館與物聯網技術的概述
1、智能圖書館。其是由多種智能化系統集成實現圖書館的自動化、數字化、網絡化、電子化的圖書館，它是將智能技術運用在圖書館的建筑之中的一種現代化建筑，是高科技與建筑藝術的有機結合體。圖書館的智能化是在傳統數字圖書館的基礎上朝電子化、網絡化圖書館不斷發展的動態過程，是傳統圖書館發展的延伸，而目前圖書館智能化發展主要是從圖書館建筑設備系統智能化以及信息網絡集成系統智能化。
2、物聯網技術。物聯網（The Internet of things）是指通過射頻識別（RFID）紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協議，把任何物品與互聯網連接起來，進行信息交換和通訊，以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。物聯網的發展主要還是互聯網的深入和延展，物聯網就是通過感應設備感應物品信息，通過B接互聯網的操作，從而對感應的物品進行智能化識別并且智能管理的網絡。
二、物聯網的特征及其主要技術
1、物聯網的特征。互聯網是通過計算機或者通訊設備搜索信息的渠道，而物聯網也需要通過網絡的連接完成操作，但是物聯網與互聯網不同之處就是互聯網是信息傳播的媒介，而物聯網是對物品智能化識別和管理，物聯網與互聯網具體不同特點表現如下：第一、物聯網具有感知物品信息的特點，是通過利用射頻識別、攝像頭等傳感器通過識別條形碼、二維碼或者電子標簽感知物品以獲取物品信息的一種技術。第二、物聯網具有可靠傳送的特點，通過將被掃描的物品傳入互聯網進行信息搜索，從而獲取可靠的信息及資源共享。第三、物聯網具有智能處理的特點，通過運用各種高性能計算、智能技術等對在互聯網上搜索的海量信息進行分析處理以對物品信息進行智能化處理。
2、智能圖書館中的物聯網技術主要有：（1）智能化技術。物聯網智能化技術是利用先進的計算機科學技術代替人工操作的一種智能技術，先利用一些外部的掃描技術將物品的各項信息納入計算機系統之中，在利用其動態化地識別歸納過程，使得物品可以以一種虛擬的狀態被歸置和管理，是將傳統物品管理模式的變革，更進一步向電子化、網絡化和智能化的方向發展和延伸，在智能圖書館中的應用還將圖書館樓宇納入物聯網管理之中，使其分為智能化樓宇系統和智能化信息網絡集成系統。（2）識別技術。物聯網的識別技術是一種相當先進的技術，主要是指利用末端傳感設備和感應設施對物品所附有的信息標識碼例如RFID標簽進行智能識別，獲得物品的相關信息，從而將物品進行流轉和運送處理的目的。是一種高效、便捷和準確的識別方法，大大降低了人工對物品檢索的時間耗費，在當代快節奏的發展速度中越顯優越，因此被廣泛運用于其他行業的物品識別和管理之中。
三、物聯網技術在智能圖書館中應用的體系架構
傳統圖書館對圖書的管理一般采用條形碼識別后連接計算機通過互聯網進行數字化管理的模式，圖書館中大量的文獻書籍借還、盤點、搜索、整理都需要依賴人工操作管理，館員的工作量大。而物聯網技術在智能圖書館中的運用可以避免傳統圖書館管理的這些弊端。物聯網技術的運用大致可分為感知層、網絡層和應用層三個方面，物聯網技術在智能圖書館的應用體系架構。（1）智能圖書館是運用物聯網技術的基礎建筑。智能化圖書館首先應該是建立在圖書館的實體建筑以及圖書館館藏這些實體物質之上，加上圖書館樓宇智能管理系統、自動化辦公系統、通訊與網絡系統等電子化、數字化綜合設備系統，為圖書館進一步的智能化發展奠定了基礎。（2）物聯網技術中的感知系統可以感知圖書館中的文獻書籍上面的電子標簽，識別客戶需求信息并且將識別的信息傳遞到互聯網中分析處理。目前，傳統的IC卡和條形碼依然可以作為圖書館信息的采集，但隨著科技的日益發展，RFID、傳感網絡將會逐漸取代傳統方式的圖書采集，使得運用物聯網技術的智能圖書館更加智能化。（3）物聯網技術通過利用各種通訊網絡工具，包括讀者的電子設備，連接互聯網（WIFI、局域網等）從而使讀者獲取圖書館文獻資源。圖書館運用物聯網技術可以將其他信息服務機構中的分散信息和數據連接起來，整合成有價值的信息為讀者提供知識服務。現階段，我國大部分的圖書館信息傳輸主要還局限于圖書館內的信息互聯，或者是通過像電話網、國家信息高速公路網等公共互聯網平臺。在未來的科技發展中，各種通訊技術的融合將會實現個人獨立互聯網平臺，實現人與人、人與機器、機器與機器之間隨時隨地的通信。（4）物聯網技術具有高性能計算、智能技術等特點，通過物聯網技術的高性能計算、智能技術將互聯網搜索的海量信息進行分析處理，整合出讀者需要的有價值信息。物聯網技術可以使互聯網中大量的信息轉化成知識利用，大量地豐富了圖書館的資源，改變了傳統圖書館自建信息的局限性，極大地提高了圖書館的綜合競爭力。（5）在物聯網的應用層中，智能圖書館將提供圖書館的業務管理系統，用戶可以自助借還書、盤點以及整理，為圖書館的圖書維護、在線咨詢提供方便快捷的服務[3]。
四、物聯網技術在智能圖書館中應用存在的主要問題
物聯網技術在智能圖書館中應用存在的問題主要有：（1）技術問題。目前傳感器設備大部分都是以溫度、濕度設計感應，對信息數據的感應分析不強。物聯網中傳感器的運用是其主要的基礎設施，而物聯網需要的傳感器不僅要有信息感知能力，還需要較強的信息處理能力，所以深度傳感也是物聯網技術實現遇到的重要問題。圖書館都是運用條形碼和磁條自動化集成系統技術作為檢索基礎，要將射頻識別技術端口與自動化集成系統端口整合難度大，而且FRID射頻識別技術是物聯網的關鍵技術，而我國超高頻射頻識別技術還有很多不完善的地方。另外物聯網在智能圖書館中的應用還需要通訊技術的支撐，信息的加工、篩選、存儲和傳輸等方面技術都還不成熟。（2）成本問題。智能圖書館的文獻資料豐富且圖書館的藏書建筑層面多，要在藏書閣上面建立龐大的網絡系統，加上用戶與物品、物品與物品的連接，物聯網技術在智能圖書館的運用將會需要很大的成本。（3）安全問題。物聯網射頻技術中的電子標簽和識別碼都可以被任何遠程設備掃描，并且標簽中的信息將會不加區別地接受閱讀器的指令并且儲存標簽信息，而且射頻識別技術會跟蹤讀者用戶的行蹤、習慣以及偏好等各種安全隱私問題。所以，物聯網如何維護讀者的合法權益也是目前遇到的重要問題。（4）法制建設問題。由于物聯網的發展需要多種技術的整合以及會涉及很多行業領域，所以，需要國家給予政策扶持并且維護物聯網的發展，加上物聯網技術的運用可能會導致讀者個人隱私受到侵犯，國家有關部門也需要制訂相關法律、法規維護讀者用戶的個人權益。
五、物聯網技術在智能圖書館中應用的主要作用
1、提高工作效率。傳統圖書出借方法是在圖書外借時將圖書館藏號和讀者信息進行登記，而這樣相當浪費時間，且如果借書者多的話還會造成擁堵等情況。而智能化圖書館采用物聯網技術將圖書的館藏號和出借情況等信息納入圖書智能化信息數據庫中，采用多項物聯網技術進行管理，對于圖書的出借、歸還和日常處理效率有了質的提升。既減少了圖書館方面在人力方面的耗費，又提升了圖書出借效率，是一項非常實用的技術。（1）簡化文獻采集工作。由于圖書館收藏的圖書文獻數目極多，要對圖書館的館藏圖書信息進行確認和統一，就要動用許多圖書館管理人員和耗費諸多時間，是一項浩大的工程行動。而采用物聯網技術后，只需要根據不同的館藏號進行歸類處理，打印出相關的館藏號進行黏貼和確認，就可以將館藏圖書進行信息化管理，在對圖書文獻進行采集和統計時工業也非常簡便，只需要采用相關的識別機器進行掃碼，就可以完成采集，大大精簡了圖書文獻的采集工作。（2）射頻識別技術自助還書。物聯網的智能識別技術在圖書館中的應用十分廣泛，傳統的圖書歸還程序十分繁瑣，要對讀者信息進行確認，再將館內圖書信息進行核對，耗費諸多人力物力。而利用了物聯網的射頻識別技術，在還書時讀者只要出示相關的讀者卡，利用帶有射頻識別技術的還書系統就可以完成正常的還書行為，而圖書管理員只需要對無法識別或者其他較為特殊的情況進行人工處理即可，大大降低了人工成本，提升了自助還書的效率。
2、實現人性化服務。（1）讀者信息獲取和修改。讀者的信息被寫入到RFID存儲模塊中，利用RFID容量大的特點，在讀者辦理借閱證時，將讀者信息存儲到RFID中，這樣無論是否和數據庫連接，只要使用RFID設備就能很快的對讀者的信息進行或者和修改。（2）圖書有序的定位查找.在RFID中存有書的基本信息目錄和書放的具體空間位置等信息，這樣通過標簽可以有效的確定書籍的位置，讀者可以很快找到自己需要的圖書，原理就是利用RFID通信信號強弱計算距離，再通過書籍的標簽設置。（3）實時檢索和閱讀。讀者對書籍查詢以及相關信息查詢可以很快速的檢索到，這樣讀者可以隨時隨地對書籍信息進行下載，查閱。快速的訪問圖書館資源。不受空間和時間的限制，極大的方便讀者，也大大提高了圖書館書籍資源的利用率。（4）信息定制。當讀者在圖書館的特定區域時候，通過終端設備比如我們的手機，就可以搜索到圖書館書籍的一些相關信息、讀者的借閱信息、圖書館的服務信息。這就要求讀者要對圖書館數據進行定制，這樣利用自己的終端設備手機就可以接收到信息的推送通知服務。讀者可以根據自己的需要制定信息通知，搜索書籍資源。（5）全天候自助借還服務。讀者可以在電子設備上完成借書還書的工作，節約時間不用到圖書館排隊等候，對借閱流程快速處理，簡單快捷，圖書館的圖書利用率也大大提高，一般自助借還服務在全天24小時都可以完成，只要有終端連接到圖書館信息數據庫。（6）圖書管理和整理。在讀者對資料進行閱讀的時候，采用遠距離讀寫器監控，讀者在特定區域閱讀查看資料，如果超出監控區域，就會自動報警，這樣可以有效的杜絕閱讀的不文明行為。在工作人員對書籍資料進行整理的時候只要用讀寫器對書架掃描一下就可以查看出書籍是不是擺放正確，這樣在工作人員對圖書整理提高了效率，也為讀者找書提供方便。
3、實現圖書館館舍智能化。圖書館館舍都具有規模較大，管理較為困難的特點，導致對于圖書的日常管理和圖書館管理無法進行及時處理。而采用了物聯網技術后，可以利用監控、能耗設備等控制設備將整個圖書館館舍納入計算機系統的管理中，對整個圖書館館舍的照明、設備、圖書和安保等都進行智能化的統一管理，對于圖書儲存環境還可以根據舍內的智能化監控系統進行溫度、濕度等方向的監控，進行及時的處理和保護圖書，大大提高了圖書館館舍管理效率。
結束語
綜上所述，物聯網技術在智能圖書館中的應用，就是要將物聯網的核心技術更好地融入智能圖書館的圖書管理、整理、外借和歸還等一些重要方面，促進圖書館日常工作更有序和便捷地進行。
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Abstract： At present， China's Internet of Things industry has been relatively mature， which has a significant impact on the e-commerce， and has greatly promoted the change of economic model. In this paper， based on the analysis of problems in the development of Internet industry in China， the countermeasures are put forward， in order to apply the Internet of things technologies into the first， second and third industry to promote the sustainable development of the Internet of things industry.
關鍵詞： 物聯網；信息技術；電子商務；具體應用；發展措施
Key words： Internet of Things；information technology；electronic commerce；specific application；development measures
中圖分類號：TN929.5 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2016）21-0060-02
0 引言
目前，我國物聯網技術還處于起步階段，物聯網技術的基礎主要以射頻識別及傳感器為主，但是最近幾年物聯網技術的發展十分迅猛，為我國經濟和電子商務的發展做出了巨大的貢獻，目前物聯網技術的發展越來越成熟，但是需要改進和提升的空間仍然很大，例如安全性和法律風險以及自動化程度方面還存在著一定的問題，本文結合我國目前物聯網發展的現狀進行分析，探討物聯網技術的發展對經濟發展的具體作用。
1 物聯網的概念及國內外發展現狀
物聯網的概念出現的比較晚，最早出現在1999年，指的是利用各種信息傳感設備根據一定的協議將物品與互聯網進行連接，并且將物品的數據和信息進行交換與互通。物聯網是一次新的信息技術革命，它通過RFID無線射頻技術和網絡傳輸互聯技術進行處理和計算，實現人與物，物與物的信息和共享，從而實現物品的識別，定位，跟蹤和監控管理，為經營者根據商品流通的狀況進行科學決策（如圖1）。目前，我國經濟已經步入了電子商務的發展階段，電子商務遍布各行各業的各個角落，電子商務體系中包含庫存，物流和電子支付等重要環節，物聯網在電子商務環境下對我國經濟的作用已經日益凸顯。
1.1 國外物聯網產業的發展現狀
目前，很多發達國家和地區都將物聯網的發展作為國家的信息化戰略，物聯網的發展方面，歐美，日，韓等國家起步比較早，總體實力相對較強，最初的物聯網技術主要是條形碼，掃描儀，RFID等用于物流或者商業零售方面的技術，隨著傳感器，短程通信等技術的發展，物聯網技術目前已經涉及到環境監測，生物醫療和智能設施等領域。除此之外，法國，德國，新加坡利亞O國家也在緊急部署物聯網發展戰略，結塊推進物聯網基礎設施的構建步伐。
1.2 我國物聯網產業的現狀
我國物聯網技術的發展起步相對較晚，2009年，總理在無錫傳感網工程技術研發中心視察指導工作時指出：在國家重點工程項目中，加快和推進傳感網發展，盡快建立中國的傳感信息體系。盡管我國物聯網技術起步較晚，但是發展較快，目前，物聯網技術通過以電子商務的途徑已經廣泛運用到倉庫管理，電子票證，物流運輸，車輛管理和工業生產線等領域。隨著阿里巴巴，淘寶網，京東商城，蘇寧易購等網絡交易平臺的構建，物聯網技術在信息傳達和處理等方面為國內電子商務的發展提供了豐富的需求和強大的技術力量，尤其是在購物這一塊，任何一件商品通過條形碼都可以查到產品的基本信息，包括產品型號，生產日期，保質期，產品生產許可證號等等，能從很大程度上改變以往竄貨，假冒偽劣等問題，通過掃描企業二維碼，還能查到企業的基本信息，查詢產品生產許可證，了解企業資質等情況，而在以往物聯網為實現之前，無法輕易的查詢到產品的真偽，消費者更是無法通過常規手段了解產品是否合格。盡管從目前看來，物聯網市場仍然需要時間來培育，但眾多的參與者均看好物聯網未來的發展前景。
2 物聯網對電子商務發展的作用
傳統的電子商務模式有著很多的不足，例如自動化程度不高，遠程控制能力不強，無法實現規模化運營管理，但是物聯網技術在提升自動化方面有著天然的優勢，可以極大地促進商家遠程控制能力的提升，實現規模化運營，對于促進各行業的發展起著巨大的推動作用。
2012年，我國物聯網市場規模達到2650億人民幣，2013年達到5000億，2014年超過6000億，近幾年我國物聯網產業發展規模如圖2所示。
我國物聯網雖然起步較晚，但是發展水平與全球基本同步。從2007年開始，我國物聯網技術開始運用到電子商務中，目前隨著物聯網在電子商務中的運用，電子商務呈爆炸式的增長（如表1所示）2007年開始電子商務的交易規模從百億單位一躍上升到萬億單位，預計2016年將會突破40萬億，2015年線下支付交易的規模占全國商品交易總額的47.1%互聯網支付比占33.6%，預計到2016第三季度互聯網支付比例將達到48.8%新增15個百分點。對比2000年到2009年我國電子商務的發展速度，可以看出物聯網技術的運用對電子商務的發展產生了巨大的推動作用。物聯網對電子商務的發展起著巨大的推動作用。
從以上對比數據可以看出物聯網技術的發展是推動電子商務發展的決定性因素，可以說沒有物聯網就沒有電子商務的未來。物聯網對電子商務發展的具體作用有以下幾點：
2.1 庫存
庫存是一個整體概念，包括分公司，倉庫和配送中心三個方面，以京東商城為例，目前京東商城在全國各地設立了多個分公司，每個分公司負責轄區內已經設置好的倉庫和配送中心，這種多地庫存的方式有一個支持其運轉的只能庫存網絡體系，包括分公司網絡，倉庫網絡和配送中心網絡。分公司通過接入總公司的路由器與總公司相連，將其所轄的管理網絡，藏酷網絡，配送中心網絡和下轄銷售網絡進行連接，通過RFID無線射頻技術和ZigBee短距離無線通信技術建立一張轄區內的網絡，并向總公司匯報實時銷售數據，總公司根據遍布全國的銷售網，對各地分公司的銷售情況進行分析匯總，與連接的倉庫和配送中心之間進行網絡協調，控制倉儲與商品配送以及分公司管理。
2.2 物流
電子商務的物流環節的特點是及時性，便捷性和安全性，整個物流環節就是按照企業計算機系統的指令，完成商品的配送和運輸，物聯網智能物流系統的作用就是對轄區內運輸車輛的位置，運送商品的內容和數量進行管理，物流中心通過網關連接移動通信網絡，移動通信網絡通過M2M與運輸車輛進行聯絡，再通過GPS系統顯示在物流中心的顯示屏上，管理人員通過GIS地圖能夠精確地掌握物流配送運輸車輛的當前位置。
GIS物聯網系統的運用能夠解決商品運輸不透明問題，并且可以追蹤貨物運行的動態，提高消費者的購物安全，GIS是典型的物聯網技術應用。目前，京東利用GIS物聯網信息系統目前已經形成了自己獨特的物流優勢，極大的提高了在行業內的競爭力，成為電子商務背景下物流行業后起之秀的翹楚。
2.3 支付
電子商務經濟模式中，支付便捷是最大的特點，物聯網技術的運用極大的提高了支付的安全性和便捷性，降低了支付環節中信息泄露的風險。物聯網支付最大的便捷是實現了移動支付，移動支付主要分為掌上電腦支付和只能SD卡支付，掌上電腦支付以平板電腦作為載體，內置RFID讀卡支付模塊，將網上銷售和智能卡支付結合在一起，實現簡單安全的支付應用。智能SD卡支付，用戶無需更換手機和SIM卡，在安全性，便捷性和用戶體驗等方面有著明顯的優勢。
3 總結
隨著我國物聯網技術的成熟，物聯網相關產品的應用會越來越廣泛，目前，物聯網在使用的過程中給電子商務帶來一定的法律風險，物聯網技術目前還存在著一些問題，與西方發達國家相比，自動化程度不高，安全性也存在一定問題，物聯網高端技術還不完善。除此之外，客戶購買的產品被認為調包或者丟失的現象也很常見，還有例如危險物品的攜帶，郵寄違規物品等，這些物品的檢查還存在一些技術方面的問題，因此，針對目前狀況，在電子商務運用中，物聯網技術還需要加強自動化配套設備的研發，提高物流企業的自動化程度，減少企業在人工方面的負擔，提高企業的經濟效益，對產品自動檢測方面的技術也需要不斷加強，通過對產品實施從登記，包裝，運輸和送達等整個流程實施跟蹤監督，保證貨物的安全性，相關單位要對我國物聯網產業發展中的問題進行分析，有針對性的加以解決，加上政策指導和技術扶持，制定相關的標準，將物聯網技術運用到第一第二第三產業之中，物聯網產業的發展會越來越好。
參考文獻：
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