新时期计算机物联网的应用研究

卢国强

摘 要：当前在世界新一轮科技与经济发展中，物联网已成为战略制高点之一，发展物联网在促进社会进步与推动经济发展方面意义重大。物联网充分融合了射频识别技术、传感网技术、M2M技术、嵌入式系统技术、网络通信技术等，是信息产业再次发展的浪潮。文章通过对计算机物联网在家庭生活、工业、农业、物流、交通等诸多方面的应用探析，以期计算机物联网实现更好的发展应用，造福于社会，造福于人类。

关键词：计算机；物联网；信息技术；应用

随着科学信息技术的迅猛发展，人与人之间实现了便捷交流，物与人之间实现了紧密连接，这都是计算机物联网发展和应用的成果。作为新一代信息技术构成部分的物联网，在提高资源利用率、提升生产力水平，增加人类精细动态的生产生活方式，改善人与自然关系方面有巨大的价值空间和作用发挥。2011年11月，工业和信息化部印发了《物联网“十二五”发展规划》，旨在加快物联网发展，对新一代信息技术产业进行培育和壮大。根据2014年9月产业信息网发布的《2014-2019年中国物联网行业应用领域市场需求与投资预测分析报告》，在未来10年，物联网带来的巨大市场将达到14.4万亿美元，其中中国将占据12%的比例。物联网的应用将成为综合国力巩固、经济动力促生的重要发展手段。鉴此，加强新时期计算机物流联网的应用探求已是一项重要的工作任务。

1 计算机物联网概念

物联网通俗上的意思是物物相联的互联网。物联网仍然是将互联网作为基础和核心要求，通过互联网等信息技术将人、物、机器、控制与传感设备重新组合联系，在人与物、物与物上呈现信息化、智能化、远程化和感官化。物联网作为互联网的延伸与拓展，集中了所有的互联网上资源，利用通信感知技术实现设备、资源及通信的联系与应用。

从技术源头上讲，计算机物联网构建形成的基础是计算机信息技术网络，依靠PML、ONS、信息采集、应用管理等系统，运用感知技术，通过有线或无线途径，从获取网络各终端信息到根据计算机指令再控制发布物体信息，实现管理上时效化、智能化，具有互动性高、拓展性宽、灵活性大、感官性强、信息處理智能的优势特征。

2 计算机物联网应用关键技术

计算机物联网主要应用在RFID（射频识别）、传感网、M2M平台（Machine-to-Machine/Man）、工业与信息两化融合等关键领域，并有关键技术作为有力支撑和保障。

2.1 RFID（射频识别技术）

射频识别技术，又叫无线射频识别，与条码扫描类似，利用无线电讯号对特定目标进行识别和对相关数据进行读取，在识别系统与识别目标之间不需要有机械或光学的直接接触。RFID由应用软件系统、阅读器、应答器3部分组成，最大特色在于非接触识别，具有扫描快速、小体积、可重复使用、多样化形状、大容量记忆、抗污染能力、安全性和耐久性的性能特点。当前在许多行业都有了射频识别技术运用，常见的有食品安全溯源，图书馆，快递包裹，门禁系统等。RFID技术的飞速发展在计算机物联网应用的进步上具有十分重要的意义。

2.2 传感网技术

传感技术包括传感器、智能处理技术、无线传感网络技术等，传感网通过数据设计检测装置，从物联网中深入地汲取有用的大量信息，并对信息按照一定规律进行过滤整理成既定信号，再将合格的需要的信息输出，以实现信息测量、信息交互、信息传输要求的满足。“传感器网络及信息处理”列入在国家“十一五”规划及《国家中长期科技发展纲要》中。通过历经传统传感器、智能传感器到嵌入式Web传感器的发展过程，呈现出的智能化、便捷化、成本低、耗能低的特征，为计算机物联网形成自动化网络产业上提供充足保障。

2.3 M2M技术

M2M技术主要通过机器之间、人与机器之间的联系及传输信息，与物体管理人员合作来达到管理机械和控制智能化，形成机器间及人与机器技术上的巧妙结合。M2M技术为实现物联网系统、管理人员、连接设备的三方合作在数据传输上提供优质途径，并形成行业应用中心、传输通道、无线终端3大核心产品。M2M有垂直和水平两种模式搭建应用，通过将无线通信模块嵌入机器内部，运用接入无线通信手段，实现向客户提供综合性信息化解决方案，满足客户对数据采集、监控、测量、指挥调度等多方面多样化信息化需求。

2.4 嵌入式系统技术

嵌入式系统技术是对集成电路技术、计算机软硬件、电子应用技术、传感器技术的综合，嵌入式系统作为控制程序存储在ROM中的控制板，相当于人的大脑，分类处理接收到的信息，在计算机物联网应用中起到中枢作用。

2.5 网络通信技术

计算机网络通信技术涵盖数据通信、网络连接、协议3个方面的内容，包括局限网、城域网、广域网，通过通信卫星、光纤、电缆等对信息进行交互和传送，具有硬软件及数据资源共享、集中处理及管理再造的能力。伴随计算机技术与通信的紧密结合和携同发展，网络通信技术极大地带动计算机互联网的应用发展。

3 计算机物联网的应用

物联网被称为世界信息产业在计算机、互联网之后的第三次浪潮。物联网有巨大的行业需求潜力，在我国应用已得到广泛开展，并有以下具体的应用表现。

3.1 家庭生活应用

在日常家庭生活当中，计算机物联网的应用将使得生活更加舒适、方便与安全。首先，家庭住宅可以作为具体的应用平台，利用物联网在家庭内设置住宅安防系统、灯光控制系统、温度调节系统等，让整个家居环境变得更加高效、便宜、舒服。另外可以添置一些智能橱柜、集成灶、智能电视、冰箱等智能家具家电，通过物联网技术让居家设施实现有效整合，对家居生活统筹性效果的实现只需要经过简单的操作便可达到。其次，智能手机、智能手表、可穿戴智能设备随科技的发展与物联网的应用联系更为紧密，人们在简单的物联设备上便可获取各类与自身生活环境相关的数据，拥有舒适、健康的生命体验。再次，物联网在居家安全方面也有重要的应用，家内自动监控、报警，安全提示，用电预防等物联网技术都应用得很广泛，带来不少便利，使人安心，放心。

3.2 工业应用

工业领域中计算机物联网在工业控制方面应用得尤为重要。工业特殊的高温、高压、机械震动、酸碱度等环境传统的人工检测控制不仅耗时耗力，而且容易产生误差和安全问题。通过物联网技术引入，信息处理系统对实时数据可以通过终端传感器联网获得，并能实现生产过程的实时控制，使数据控制准确性、及时性大为提升。以此类推，工业企业通过汇总、分析从传感器采集的数据，能使第一手资料获取更为便捷、准确，对经营生产调整安排帮助甚大。计算机物联网技术为工业生产控制更为有效，生产自动化方展技术上、可行性实施上奠定扎实的基础。

3.3 农业应用

传统农业主要依赖的是农业生产者的经验，农业方面科技应用的实现也大多局限在播种、收割、施肥等较为费时费力的项目上，对于土地酸碱度、水质、营养成分、气象及庄稼的成长数据等监测分析，这些原先科技难以实现的，都可以通过计算机物联网的应用取得很好效果。利用传感器详细数据的分析，可以形成比农耕经验、书籍传授更为科学有效的指导。同时日益注重食品安全的当下，在农产品生产信息、生产加工、包装储存、运输等环节物联网可以达到实时的、针对性的、有效的跟踪，呈现信息处理过程的快捷化、透明化。

3.4 物流应用

随着经济发展及线上购物的盛行，物流的规模和工作量越来越大，在物流领域应用计算机物联网可以实现物体的快速、安全、准确传递运输。可以通过物联网对物流领域涉及的信息变化进行掌握分析获得发展动态明确工作思路，可以对运输车辆装载物品、运输线路、车辆性能达到实时监控，可以对承担的运输产品进行全过程状态的实时获取并实现信息同步反馈。同时可以很大程度上减少物流工作人员的工作量和复杂性，提高工作效率和对物流信息的采集。

3.5 交通应用

交通系统未来发展的趋势将是智能交通建设，计算机物联网是这一趋势有效实现的重要工具。电子传感技术、控制数据技术、通讯传输技术等通过计算机物联网有机结合在智能交通系统中的运用，将提升交通系统建设的实时性、高效性、准确性和安全性，在有效优化利用現有交通设施资源，降低交通运行负荷，使交通压力对环境污染降低上、对城市交通运输效率提升上发挥重大作用。

3.6 医疗卫生应用

在医疗卫生方面，计算机物联网也将提供丰富的应用。首先，通过对药品从科研实验、生产制造、包装运输到最后的销售终端全过程的实时监控，可以更大程度提升药品的安全性和使用效果信息反馈。其次，人体通过微型传感设备来进行监控，可以促进远程治疗发展，缓解大城市看病集中。再次，物联网在管控医疗器材、特殊药品、血液信息等诸多方面都将起到很大的帮助。2016年山东疫苗非法经营案发生就在于缺少监管，对疫苗流程缺少实时物流监控。

4 结语

此外，计算机物联网在电力、国防、建设、水利等经济社会的方方面面都有应用，并将应用得更深入，更有价值。物联网发展已上升为许多国家的发展战略高度。在经济新常态下，计算机物联网的应用越来越普遍，在社会各行各业发展方面起到巨大的推动作用，深入地改革、提升了企业的发展模式，深刻地改变影响了人们的生活方式，前景广阔，魅力非凡。

[参考文献]

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[3]曹俊娜.关于计算机物联网的应用分析[J].电子技术与软件工程，2016（3）：28.

Exploration on Application of Computer Internet of Things in the New Era

Lu Guoqiang

（Xinjiang Agricultural Vocational and Technical College， Changji 831100， China）

Abstract： In the world， a new round of science and technology and economic development， network has become one of the strategic high ground， the development of Internet of things in promoting social progress and promote economic development is of great significance. Things fully integrated radio frequency identification technology， sensor network technology， M2M technology， embedded system technology， network communications technology， is the development of the wave of information industry. Through to computer networking in family life， industry， agriculture， logistics， transportation， and other aspects of， to computer networking to achieve better development and application， for the benefit of society， for the benefit of mankind.

Key words： computer； Internet of things； information technology； application