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物联网样例十一篇

时间:2022-07-18 10:53:51
物联网例1

物联网技术的特点是通过把所有物品通过射频识别等信息传感设备与互联网连接起来,实现智能管理。那么,农业物联网在解决农业问题上的优势在哪里呢?

据了解,农业物联网主要依靠RFID(射频识别)、GPS(全球定位系统)、GIS(地理信息系统)、红外传感器等技术和设备对食品全生命周期的生长环境、运输过程、加工条件等进行全方位信息搜集,并对农产品的生产、运输、加工等环节进行全程监控。利用农业物联网,可以对农业生产过程中种子、化肥、土壤、气温、湿度、光度、化学成分、物理成分、空气组成、pH值、各种养分等进行监测,再结合图像、视频等的采集,有利于全面提升农业的科学生产水平。

例如,借助于物联网技术的发展,美国越来越多的生态农业的经营者们开始采用“精确耕种”技术,利用全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、连续数据采集传感器(CDS)、遥感(RS)、变率处理设备(VRT)和决策支持系统(DSS)等现代高新技术,获取农田小区作物产量和影响作物生长的环境因素(如土壤结构、地形、植物营养、含水量、病虫草害等)实际存在的空间及时间差异性信息,使每平方米的土地都能够得到最准确的分析,并对其进行最佳耕种。

除提高农业生产效率和节约资源外,保障食品安全也是物联网技术的一项重要功能。长期以来,我国农业自动化水平低,对劳动力的需求量高,食品安全保障机制不完善,生产、运输、加工等环节难以有效监控,亟待通过新技术来提高生产效率和提高信息收集和处理水平。国家农业信息化工程技术研究中心相关负责人说,采用物联网技术,可以监控食品在被消费者食用前所经历的诸多环节,一旦发生安全问题,可以回溯确定是哪一个环节出了问题,因而也就更容易追查到责任人,从这一点上说,食品安全问题将更容易解决。

此外,物联网技术也有助于提高农业科研水平。“农业物联网是一个重要的服务系统,它不仅可以推动农业本身、农机、农艺、农技服务的进步,对于农业科学研究也有促进作用。”河北省农村信息化工程技术研究中心主任崔文顺认为,农业物联网不仅仅是农业监测控制系统,它更是人机结合的桥梁。

构建中国农业信息化的大格局

“农业信息化、农业物联网建设的研究成果将使农民获得可观的经济效益,推进农业发展方式的转变,真正让农民受益。”在2013中国农业网站发展论坛暨农业物联网技术与应用峰会上,农业部信息中心主任李昌建谈到我国农业物联网技术的发展前景时表示。

而为了把农业物联网公共性平台建设好,以此为契机构建中国农业信息化的大格局,国家开始加强农业物联网标准的研究与制定,并开始大力探索正确的商业模式,促进农业物联网技术的可持续发展,以达到共建、共享、互联、互通、协作、协同的目的。

2013年5月,农业部表示,为深入贯彻落实党的十精神及《国务院关于推进物联网有序健康发展的指导意见》要求,要加快推进农业物联网应用发展,促进农业生产方式转变,支撑农业现代化建设,农业部印发了《农业物联网区域试验工程工作方案》。

该工作方案中设立了我国农业物联网初始发展的内容,主要包括:开展农业物联网应用理论研究,探索农业物联网应用主攻方向、重点领域、发展模式及推进路径;开展农业物联网技术研发与系统集成,构建农业物联网应用技术、标准、政策体系;构建农业物联网公共服务平台;建立中央与地方、政府与市场、产学研和多部门协同推进的创新机制和可持续发展的商业模式;适时开展成功经验模式的推广应用。

与此同时,农业部也在2013年启动了农业物联网区域试验工程,组织天津、上海、安徽开展试点试验工作,为全国农业物联网发展积累经验。天津、上海、安徽三省市率先开展试点试验工作。天津是设施农业与水产养殖物联网试验区,上海是农产品质量安全监管试验区,安徽是大田生产物联网试验区。

在天津,农业部、中科院、天津市人民政府在2013年9月就共同推进天津市农业物联网建设签署合作协议。协议明确了由农业部负责农业物联网建设指导,组织专家团队提供技术支撑,及时总结推广天津农业物联网发展经验;中科院负责农业物联网重大技术攻关和全面技术支撑,重点在农业普适化感知、云计算、大数据处理等方面进行关键技术研发、集成及示范,组建专业化团队,开发适合天津本地需求的农业物联网平台。而天津市作为农业物联网区域试验的实施主体,负责已经建成的农业物联网区域试验平台的营运、管理,并以此为依托,组织全市农业物联网发展整体规划设计,组织各项技术研发、试验,为全国农业物联网建设积累经验、示范推广。

在上海,上海市农业委员会和上海市经济和信息化委员会了《市农委等关于上海农业物联网发展的实施意见》,拉开了上海农业物联网区域试验大幕。据了解,到“十二五”末,上海将以实施农业物联网示范工程为载体,建设10个农业物联网示范基地、10家农业物联网的应用示范企业、3个市级以上重点实验室或工程技术中心;力争在农业物联网应用核心技术上有突破,在感知、传输、处理、控制、管理和应用等技术领域取得具有自主知识产权的研究成果;扶持和推动物联网技术在农产品电子商务中的应用,农产品电子商务贸易额实现快速增长。

在安徽,由省农委牵头,省农科院和科技厅共同制订了安徽省农业物联网工程建设方案,并由技术攻关组制订了省农业物联网工程总体技术方案、传感器关键技术研究与系统集成工作方案。在具体实施过程中,安徽省农委制订了小麦“四情”(苗情、墒情、病虫情、灾情)监测指挥系统建设方案、农业种子物联网项目方案。安徽省在各示范县都制定了农业物联网发展工作领导小组,普遍提出建设农业物联网综合服务平台或政府决策指挥中心,在有条件的规模化养殖业、特色农业、高效农业和设施农业,选择3~5个产业开展农业物联网应用试点示范。

在新疆,物联网技术和新疆移动大通信网结合的新科技已在全疆遍地开花。新疆移动发挥移动通信“实时性、个性化、交互性、广泛性”的优势,积极推进“农业移动物联网”应用,开通温室大棚无线监控、自动化滴灌等多种农村信息化应用,帮助实现精准化的农业生产管理。同时,通过农信通服务、多种资费优惠,为农民提供“用得上、用得起、用得好”的通话和信息服务,帮助农民增收致富。据了解,全疆23个农牧团场、5个地州市的农田实现了田间数据自动采集、全自动滴灌控制。新疆移动物联网技术,正以信息化助力新疆“传统农业”向“现代农业”转变。

企业先导进入

自从物联网被正式列为国家七大战略性新兴产业之一以来,农业物联网由于可以实现农业生产、运输、加工等环节中人与人、人与物、物与物之间的感知和监控而获得了发展的良机。随着国家对农业物联网公共性平台的建设的重视,一大批企业发挥各自优势,积极布局农业物联网领域,携手打造具备专业影响力的交流与分享平台。

其中在农业物联网的基础设施领域,扮演着重要角色的网络供应商正在不遗余力地用网络专线对农业物联网的建设提供支持。

如自安徽省涡阳县被确定为省农业物联网工程首批13个试验示范县后,安徽移动涡阳县公司为农业园区引入2条百兆互联网专线,并提供多媒体箱、综合机柜、光纤收发器、交换机等设施设备。安徽移动设计的移动网络专线和专用数据SIM卡,可实时监控大棚室内温度、湿度和工人作业等实地情况,并实现自动洒水、调温等田间作业。与此同时,移动网络专线还可以时时传递、终端备份留存,使得蔬菜种植从育苗、成长到成熟的各阶段信息和视频资料得到保留。

在农业物联网基础平台建设中,由罗克佳华、中国优农协会、太原、朔州、运城等试点城市正式签订的“中国优质农产品信任系统及智慧电子商务基础(云)平台”已经开始运行。据悉,该平台是罗克佳华与世界500强公司Intel(英特尔)、IBM(国际商业机器)、EMC2(易安信)开展技术、资金合作共建的一项平台,该云数据平台的建立,将成为我国北方地区专业为农业等行业物联网应用服务的云数据中心。

借助于此平台,罗克佳华也将进一步加强农业信息化技术研发与应用,利用物联网技术实现农业生产中的自动化控制、监测、预报等功能。在农产品溯源方面,罗克佳华表示可以通过二维码应用,实现在农产品流通过程中对产地、品种、采摘、存储、加工、运输等各类信息的查询,充分提升监管机构的管理效率,保障食品安全。罗克佳华还计划通过实施全程监管、全程溯源,以远距离通信、动态定位、调度管理等技术结合云计算中心实时数据处理与服务能力,构建智慧电子商务基础(云)平台,促进农产品流通。

在设施农业的研究领域,由物联网结合设施农业的研究正逐渐深入。目前,物联网技术平台与建筑结构、配套系统、新能源与工厂化装备已经成为智慧温室的四大组成之一。据了解,智能化监控、自动化管理温室目前在北京已经建成了示范工程。国家科技部863项目《植物工厂化生产低碳设施与装备的研究》以及北京市科委“十二五”重点课题《盆花生产关键技术和装备的研发示范》由北京市农业机械研究所承担,这两项课题的核心即构建智慧温室的核心组成之一的物联网技术平台。

北京京鹏环球科技股份有限公司相关负责人表示,目前物联网技术已应用到智慧温室生产的不同阶段。在温室准备投入生产阶段,通过在温室里布置各类传感器,可实时分析温室内部环境信息,从而更好地选择适宜种植的品种;在生产阶段,从业人员可用物联网技术采集温室内温度、湿度等多类信息,来实现精细管理,例如遮阳网开闭的时间,可根据温室内温度、光照等信息来传感控制,加温系统启动时间,可根据采集的温度信息来调控等;在产品收获后,还可利用物联网采集的信息,把不同阶段植物的表现和环境因子进行分析,反馈到下一轮的生产中,从而实现更精准的管理,获得更优质的产品。

农业物联网终端用户中,多个地区的电子标签已经应用于生产和流通环节。比如上海市200多家蔬菜标准园的6万多亩蔬菜种植基地内,蔬菜就用了这样的“身份”——每一包蔬菜的采收、施肥、用药、灌溉、农药检测等信息都被记录在电子标签中,消费者只需要扫描包装上的二维码,就能了解到蔬菜生产的所有信息。在内蒙古锡林郭勒盟,每一块牛羊肉都有自己的二维码“身份证”,通过层层追溯,可查到牛羊出生、饲养、病疫、屠宰、加工、物流、销售等各个环节的信息。消费者用手机扫描二维码,即可以看到这块牛羊肉从繁育到上餐桌所有环节的信息。

多利农庄是上海最大的有机蔬菜种植基地,中欧国际工商学院也正在与多利农庄联手打造中国首个农业物联网示范基地。多利农庄庄主张同贵表示,公司正通过生产体系和运输体系的信息化管理,实现全程智能化,使消费者可以通过产品的条形码完全了解其生产、来源和运输等相关信息,同时还可减少农产品的消耗,提高农民的收入。

农业物联网产业发展还需加力

随着我国农业由传统生产模式向信息化、智能化方向的发展,国家高度重视物联网技术在农业领域示范与应用。近两年,通过科技支撑计划、中小企业创新资金、科技型企业周转金等多个项目的支持,我国正在努力开展农业领域物联网关键技术的研发、示范与应用。

但是我国的农业物联网产业是一个弱势产业,无论是自动化、智能化,还是远程控制,相比发达国家都存在很大的差距。目前,我国尚未形成一套符合国情的、合理的、具有针对性和开放性的物联网架构体系。另外,由于我国农业一直处于“做贡献”的地位,农业产业化程度低、农产品流通市场化程度低、农业现代化水平低、农村金融不完善、农业科技普及不完善等众多问题也限制了我国农业物联网的发展。

物联网例2

互联网通过TCP/IP网络协议将各种不同类型、不同规模、位于不同地理位置的物理网络联接成一个整体,从而构成网上用户共享的信息资源网。随着社会、科技、文化和经济的发展,特别是计算机网络技术和通信技术的大发展,互联网也得到了快速发展。

2物联网

物联网最早于1999年提出,即把所有物体通过射频识别(RFID)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。物联网是一个动态的全球网络基础设施,它具有基于标准和互操作通信协议的自组织能力,其中物理的和虚拟的“物”具有身份标识、物理属性、虚拟的特性和智能的接口,并与信息网络无缝整合。

3物联网和互联网

物联网和互联网都是建立在分组数据技术基础之上的,它们都采用数据分组网作为它们的承载网;承载网和业务网是相分离的,业务网可以独立于承载网进行设计和独立发展。物联网技术的重要基础和核心仍旧是互联网,通过各种有线和无线网络与互联网融合,在物理世界的实体中部署具有一定感知能力、计算能力和执行能力的嵌入式芯片和软件,使之成为“智能物体”,并将物体的信息实时准确地传递出去。实现人和物体、物体与物体之间的沟通和对话。物联网与互联网也是有区别的。

(1)本质上,物联网是互联网在形式上的扩展,它继承了互联网所有的普遍性特征。但是,它不是互联网的翻版,也不是互联网的一个接口,而是互联网的一种较复杂的扩展。

(2)研究的范围不同。互联网由多个计算机网络相互连接而成,形成相互沟通,相互参与的互动平台。物联网就是把人和物、物和物之间进行联系和控制,协同和处理,目的就是提高生产率,使人们的生产变得更加舒适、更加和谐。

(3)体系结构存在差异。互联网体系结构是指导互联网设计的一系列抽象设计原则,内容涉及互联网的构成要素、通信协议、网络功能以及管理运营方式等。物联网体系架构主要包含以下四个层次:感知层。感知层的主要功能是信息感知与采集,实现对物理世界的感知。同时具备局部的互动性,需要一定的存储和计算能力。接入层。接入层由基站节点和接入网关组成,以有线或无线的方式实现无缝、透明、安全的接入。网络层。网络层包括各种通信网络与物联网形成的承载网络,完成物联网接入层与应用层之间的信息通信。应用层。应用层由各种应用服务器组成,主要功能包括对采集数据的汇聚、转换、分析,以及用户层呈现的适配和事件触发等。

(4)对网络的要求不同。用于承载物联网和互联网的分组数据网无论是网络组织形态,还是网络的功能和性能,对网络的要求都是不同的。基于IP架构的互联网络在根本上是一个开放和自由的网络,它的开放性和通达性,对网络性能要求是“:尽力而为”的传送能力和基于优先级的资源管理。物联网对网络的要求就会高得多,目前实际上已经存在若干孤立的物联网系统,这些系统对实时性、安全性、可信性、资源保证性等都有很高的要求。这些要求是目前IP网难以提供的。

4互联网发展趋势

(1)多样化。互联网用户对数据有不同的数据速率要求。比如说短信,只需要较低的数据速率,而高清视频等则需要较高的数据速率。对于未来的网络它必须要能够提供多种解决方案。

(2)多点的搜索方式。网络必须要支持很多的用户进行多点的搜索方式。

(3)绿色化。未来的互联网将用绿色的技术来实现互联网的应用。

(4)支持物联网。目前互联网还不能够对物联网提供很好的支持。因此需要对网络资源进行优化,逐渐完善对物联网提供更好的支持。

物联网例3

施密特称,未来将出现数量巨大的IP地址、传感器、可穿戴设备,以及那些虽感觉不到、却可与之互动的东西,时时刻刻伴随你。“试设想一下:当你走入房间,房间会随之变化,有了你的允许和所有这些东西,你将与房间里发生的一切进行互动。”

他表示,这种变化对科技公司而言是前所未有的机会,“世界将变得非常个性化、非常互动化和非常有趣”。这位谷歌掌门人认为:“所有 预测此刻都与智能手机应用基础架构有关,似乎将出现全新的竞争者为智能手机提供应用,智能手机已经成为超级电脑。我认为这是一个完全开放的市场。”

美国Gartner市场研究公司预测:到2020年,物联网将带来每年300亿美元(约合1830亿元人民币)的市场利润,届时将会有25亿个各种设备连接到物联网上,并将继续快速增长。由此带来的巨大市场潜力已经成为美国科技公司新的增长引擎,包括思科、AT&T、Axeda、亚马逊、苹果、通用电气、谷歌与IBM等在内的美国公司争相抢占在物联网产业的主导地位。

二、高科技500强争相布局物联网

在2015国际消费电子展(CES)上,物联网概念成为最大看点之一。智能家居、数字医疗、车联网等产品的推出,使得物联网技术真正服务于智能生活。

“物联网不是趋势,它是现实。”三星电子总裁兼首席执行官尹富根在CES的演讲上,把物联网作为三星重点业务方向。尹富根同时透露了三星技术支持物联网的时间表:到2017年,所有三星电视将成为物联网设备;五年内所有三星硬件设备均将支持物联网。

无独有偶,芯片巨头高通也在CES上披露了自己的物联网计划。高通总裁德雷克・阿伯勒在CES上表示,高通向全球超过30个国家推出了15款物联网设备,涉及数字眼镜、儿童跟踪器、智能手表等多个产品。未来,高通将以智能手机为支点,拓展车联网、医疗、可穿戴设备等领域。

制造业巨头也希望在物联网中确立自己的领导者地位。通用电气2015年10月宣布与许多技术巨头结盟建立起物联网联盟。通用电气此举的目的是寻求各方对旗下Predix平台的支持。Predix软件旨在令各种物联网端点具备智能化。

全球范围内的其他合作也正在展开。英特尔已携手美国圣何塞市,利用公司强项,进一步推动该市的“绿色视野”计划。英特尔公司全球物联网业务开发销售总监巴克莱表示,英特尔目前正与二三十个全球合作伙伴讨论如何利用英特尔的物联网技术建设智能城市,有些合作在亚洲,有些遍及欧洲。

三、物联网和互联网的区别

那么,物联网和互联网究竟有什么区别呢?作为互联网的延伸,物联网利用通信技术把传感器、控制器、机器、人员和物品等通过新的方式联在一起,形成人与物、物与物相联,而它对于信息端的云计算和实体段的相关传感设备的需求,使得产业内的联合成为未来必然趋势,也为实际应用的领域打开无限可能。

在过去一年,云计算和大数据继续发酵,物联网也成为未来大趋势之一。很多人对于物联网和互联网之间有何关系存在疑惑,那就让我们先来了解一下什么是互联网。互联网即Internet,又称网际网路,因特网等,是网络和网络之间串联而成的庞大网络。而物联网的英文名称是TheInternet of Things,也即物物相连的网络。可见,“物联网”的英文表达里直接就包含着“互联网”这个词。所以,施密特所谓“消失”,只是一个夸张的说法。

物联网的定义是通过射频识别(RFID)、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,把任何物品与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。简单地说,物联网是一种建立在互联网上的泛在网络。物联网技术的重要基础和核心仍旧是互联网,通过各种有线和无线网络与互联网融合,将物体的信息实时准确地传递出去。

与“物联网”相区别,现在的互联网主要是“人联网”,或者说,只是“人联网”的初级阶段。完成了的“人联网”,将令我们与键盘鼠标等道别,而代之以虚拟现实技术,作为主要的人机交互界面。目前看来,美国Oculus VR公司引领了第一轮的虚拟现实硬件发展浪潮,使得微软、谷歌、苹果、索尼、三星、英特尔等等,还有几家主要的手机制造商,都争先恐后地进军虚拟现实领域。可以想象,几年后,虚拟现实头盔的显示功能大大提高,而其重量和体积又大大缩小,遂变成像普通眼镜大小的“可穿戴”设备。驱动方面,也无须烦劳台式机或手提机等,而只要与手机连接,就能满足进入3D虚拟世界与他人相遇的需要,在人造的世界场景中进行视觉、听觉和触觉等的全方位的交流。“什么?你在纽约,我在广州,要见一面?”太简单了,我们约好5分钟后在“庞培城玛娅街98号螺溪公寓21室”(3D虚拟世界中的一个地址),不见不散。5分钟后,你我就在那里面对面家长里短了。握个手,拥抱一下,都没问题。

四、物联网是一个新的大江湖

互联网在20多年来帮助人们解决了信息共享、交互,几乎在瞬间颠覆了很多传统的商业模式,把卖产品变为卖内容和服务,是个了不起的产业成就。小米总裁雷军很早前曾说过:“未来没有所谓的互联网企业,未来每个公司都会变成物联网公司。”这个江湖够大了吧。

但从分工上理解,互联网还只是物联网中的一部分,主要是IT服务方面。物联网因为其“连接一切”的特点(“连接一切”是马化腾在2013年提出来的未来第一路标),它具有很多互联网所没有的新特性。比如,互联网已经连接了所有的人和信息内容,提供标准化服务,而物联网则要考虑各种各样的硬件融合,多种场景的应用,人们的习惯差异等问题。相对于互联网,物联网需要更有深度的内容和服务,以及更加差异化的应用,也将更加人性化,这也符合人们不停地追求更好的服务体验,这是个亘古不变的刚需。

因此,也可以这样断言,未来所有的公司都是物联网企业。他们享受着物联网的各种便利,利用物联网工具和技术,生产物联网产品,为人们提供物联网服务。

五、物联网的关键技术

针对互联网的特性,专家总结了物联网应用中的三项关键技术。

1.传感器技术

这也是计算机应用中的关键技术。大家都知道,到目前为止绝大部分计算机处理的都是数字信号。自从有计算机以来就需要传感器把模拟信号转换成数字信号,然后计算机才能处理。

2.嵌入式系统技术

是综合了计算机软硬件、传感器技术、集成电路技术、电子应用技术为一体的复杂技术。经过几十年的演变,以嵌入式系统为特征的智能终端产品随处可见;小到人们身边的MP3播放器,大到航天航空的卫星系统。嵌入式系统正在改变着人们的生活,推动着工业生产以及国防工业的发展。如果把物联网用人体做一个简单比喻,传感器相当于人的眼睛、鼻子、皮肤等感官;网络就是神经系统,用来传递信息;嵌入式系统则是人的大脑,在接收到信息后要进行分类处理。这个例子很形象地描述了传感器、嵌入式系统在物联网中的位置与作用。

物联网例4

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四部委联手下发通知,车联网遇政策“东风”

物联网发展应用给经济社会带来的影响

考生的困惑:报不报物联网专业?

物联网发展两年回顾,多瓶颈亟待突破

物联网靠应用突围,研发之势恐后继乏力

物联网例5

根据《规划》中新的思路和提法,《中国经济和信息化》记者采访了业内专家和相关企业。

为何产值未明确

目前,我国物联网发展与世界同步处于起步阶段,技术研发不断取得突破,标准体系不断完善。中国工程院副院长邬贺铨表示:“尽管从总体上讲,世界各国的物联网产业都还是刚刚起步。但一些发达国家的起步于应用,他们在关键技术,比如芯片、软件等方面开发应用得比较早。我国物联网起步在低端,从应用规模和应用水平上与发达国家都存在差距。”

当前,物联网尚处在发展初期,在技术、产品、市场不断完善过程中,尽管应用实施的风险在不断减小,但风险还是客观存在的,因此,一些企业还在观望。邬贺铨认为,物联网近期产生的更多是间接效益,中远期才能产生可观的直接效益,加之物联网应用存在的行业门槛,提升了跨行业应用的难度。而国有大企业往往会更多考虑到投资回报,这跟我国对国企的管理方式有关。另外,国外物联网的发展是从军事应用上发展起来的,而我国在军民融合上与发达国家相比,还有差距。

《规划》并没有对物联网产业的发展提出量化目标,赛迪顾问半导体产业研究中心总经理王桓表示,这是相关部门对物联网产业发展阶段的定性,但没有划定产业规模的具体数值。另外也是由于国家也希望民企发展物联网,而民企的产值不好估测因而没有划定产值。

邬贺铨认为,此次规划之所以对目标产值没有规定,是因为物联网产值很难统计,包括前端的RFID(无线射频标识)及后端应用的统计边界比较模糊。

“2010年物联网的市场规模已达2000亿元左右。规划虽没有划定目标产值,但是提到了RFID产业市场规模超过100亿元,全国有1600多家企事业单位从事传感器的研制、生产和应用,年产量达24亿只,市场规模超过900亿元。如果大规模推广应用,市场规模就更大了。未来几年随着物联网应用规模的扩展,其产值应该是继续增长的势头。”邬贺铨表示。

十区百企

《规划》提到,目前我国物联网虽然在产业发展、技术研发、标准研制和应用拓展等领域已经取得了一些进展,但应清醒地认识到,我国物联网发展还存在一系列瓶颈和制约因素。主要表现在以下几个方面:核心技术和高端产品与国外差距较大,高端综合集成服务能力不强,缺乏骨干龙头企业,应用水平较低,且规模化应用少,信息安全方面存在隐患等。

王桓认为,尽管全国各地都将物联网产业发展作为发展重点,出台了相应的发展规划和行动计划,许多行业部门将物联网应用作为推动本行业发展的重点工作加以支持,不过应用层面的突破一直被认为是物联网产业商业化的瓶颈。目前还缺少规模较大的示范性应用,这类应用必须是政府倡导的示范应用。另外,物联网还缺乏统一的行业标准,这个标准指的是跨领域的标准。因为跨行业、跨部门的行业协同目前推动起来还是很有难度,而标准也就很难制定。

《规划》指出,力争到“十二五”末,初步完成产业体系构建,形成较为完善的物联网产业链,培育和发展10个产业聚集区、100家以上骨干企业、一批“专、精、特、新”的中小企业,建设一批覆盖面广、支撑力强的公共服务平台,初步形成门类齐全、布局合理、结构优化的物联网产业体系。

“这十个产业集聚区并不一定是十个完全一样的集聚区,因为有感知、传输、应用等物联网产业链各个部分的产业集聚区。” 邬贺铨表示,“据我所知,全国各个地方都在兴建自己的物联网产业园区,所以未来肯定不止十个产业集聚区。”

王桓认为这样的做法显得更为贴近实际。国家要建设的是物联网产业集聚区,而不是行政区,这样或许可以有效避免此前的一些形式主义的建设。

但是,《规划》中并没有明确提及在哪些地区培育和发展这10个产业聚集区。对此王桓解释道:“十区应该会集中在物联网发展较好的区域,而这些区域必然是与电子信息产业发展较好的区域重合的,这样看来就离不开北京、上海、广州、深圳,而拥有国家传感网产业基地的无锡和拥有我国唯一物联网产业基地的重庆更是跑不掉。”

清华同方物联网本部副总经理王恩勇说:“这10个产业聚集区确定后,骨干企业就可以把这些产业聚集区作为重点来发展,争取入驻。而相关企业本身也可以朝着骨干企业所要求的目标去努力。”

《规划》提出在全国范围内培育100家掌握核心关键技术、经营状况良好、主业突出、产品市场前景好、对产业发展带动作用大、发展初具规模的物联网产业骨干企业。

王桓解释道,十区百企其实是个概化的目标,而不是固化的十个产业集聚区和一百家骨干企业。去年国家推出的物联网专项发展基金,旨在未来五年每年投资一个亿在我国的物联网项目研发上。如果通过这个基金来培育百个企业的话,分到每个企业的资金很有限,而这表明国家对于百企的培育是引导性的而不是决定性的。

“对于物联网骨干企业的界定还不明确,例如主业不是物联网的华为算不算物联网骨干企业,也许华为的物联网产值远远超过主业是物联网的企业,由于界定的标准还不清晰,也是造成规划没有明确百家骨干企业名单的原因之一。”邬贺铨认为。

市场导向

“《规划》中提到了市场导向和政府促进,这暗示物联网会是由市场主导来发展的,并且鼓励民企发展物联网,而不是国家队先行。”王桓说。《规划》提到的欢迎民资、外资进入物联网领域,支持中央企业在安全生产、交通运输、农林业等领域开展物联网应用示范,也印证了王桓提到的这一点。

纵观之前的物联网产业发展,基本上都是政府投入、政府购买,物联网的这种发展模式被很多专家认为是不成熟的。“物联网本身的商业模式不清晰,靠什么来驱动发展是个大问题。政府需要有统筹规划,避免重复建设,有体制机制上的问题需要突破。”邬贺铨说。

王桓表示,“各地都在搞智慧城市,多了还是少了,要看经济效果,在没做出经济效果前,没法说做得怎么样了”。

王恩勇则认为,在我国物联网的发展历程中,之前主要依靠政府推动,市场所起的作用较弱,而现在政府要把市场导向放在首位是正确的选择。而这就需要解决好供需问题,不能一味地靠政府采购,应该让市场推动,有了应用和需求自然会推动物联网的发展。

物联网例6

一、第一步:从开源Android到开放MIUI

MIUI(米柚)是小米公司开发的以Android系统源码为基础,按照中国人习惯设计并全面改版而成的第三方手机操作系统。MIUI自2010年以来,研发团队从不足10人增加到750人,每周升级已经累计249个版本,拥有激活用户1.5亿,官方适配机型超过70款。小米公司通常先做一个体验版给几十个用户使用并收集反馈信息,然后邀请发烧友参与产品的测试、研发、体验、建议等环节,共同确定开发版和稳定版。另外工程师还通过小米社区、论坛、微博等社交平台不断收集用户反馈,及时修改Bug并加入用户想要的功能,使得这些用户成为小米了解不断变化的市场需求、吸收创新思想的信息源,并帮助小米完成价值链向消费群体的自然延伸。这种建立在开放平台上工程师加发烧友加消费者的开放迭代开发模式是一种微创新,通过和用户反复反馈互动持续地完善产品功能(图1):

图1 MIUI开放开发模式图

正如上图所示,MIUI的成功离不开谷歌开源Android之上。谷歌在2007年成立一个由34家终端和运营企业组成的全球性开放手机联盟(Open Handset Alliance),推出标准化、开放式的移动电话软件平台――Android开放源代码移动系统。开源版Android允许任何开发者以及公司下载Android系统的源代码和原生固件包并进行修改。虽然小米没有参与开放手机联盟,但是基于开放Android源代码深度加工而成的MIUI系统使小米节约了巨量的研发资金,规避了很多专利问题,投入更多精力发展其他业务来占领移动互联网市场。

二、第二步:迭代手机研发与开放复杂网络

MIUI推出后一年才面世的小米手机,继承了MIUI的发烧友参与研发模式:每一代小米都会出工程测试机让资深米粉试用两个月,并在小米论坛专门开辟一个版块收集米粉建议来对下一批订单进行改进。对外宣称“成本定价”的小米手机高配低价,这让我们想到了联发科曾繁荣一时的深圳“山寨机”现象:2010年加入开放手机联盟的联发科次年了Android智能手机平台MT6573,给众多中小智能手机制造商提供一站式解决方案(Turn-Key)模式。这种模式给手机制造商提供已经组装好主要元器件的主板实物和供参考的BOM List,缩短了手机厂商产品研发周期,降低了零部件采购成本和风险,促成了国产手机的多元低价化的“山寨机”爆发现象。虽然联发科带来了一定的规模经济,但是“芯片厂商―终端生产商―市场”这种简单的价值网络让深圳手机厂商不具备应对个性化需求的动态适应能力。基于互联网思维柔性生产的小米手机彻底颠覆了联发科主导的手机生产组织方式,使自己变成新一代平台中心并壮大起来。笔者通过追踪小米手机的八百个元器件,调研和分析所涉及的近一百五十家主要零部件供应商,完成了以小米为中心平台的价值网络图(图2)。在图中小米公司取代了过去联发科平台并建立更为复杂的网络链接,实现了小米手机在创新知识和信息、资源频繁互动中的迭代生产。分析得知,对小米手机影响最大的硬件公司便是为其提供芯片的并拥有许多通讯领域和手机芯片专利美国高通公司。鉴于高通芯片优越的性能,小米公司经过一番努力在2010年12月与高通签署合作协议,并派工程师进驻到高通总部研发中心与高通的工程师一起调试芯片。高通芯片对小米手机起到重要作用:一,高通芯片是智能手机芯片行业领头羊,成为高通芯片的首发机型能够推出高配手机;二,借助高通成熟专业的技术支持与指导来完成小米产品的整体优化设计,半合作研发还可以让高通芯片充分适配MIUI;三,小米可以享受高通在智能手机芯片行业制定的“反授权协议”(2015年取消)的保护,规避许多专利费用问题,并节省时间和资金投入其他领域。

图2 小米平台价值网络图

此外,小米手机的成本定价优势还源于其较少的研发成本、较低的知识分摊费、较高的零部件议价能力、互联网预售及时反馈机制、电商渠道以及社区化粉丝营销策略。

三、第三步:从互联网到物联网

物联网例7

2月14日,《规划》正式,规划提出,到2015年,我国要在物联网核心技术研发与产业化、关键标准研究与指定、产业链条建立与完善、重大应用示范与推广等方面取得显著成效,初步形成创新驱动、应用牵引、协同发展、安全可控的物联网发展格局。规划同时提出,要重点培育10个产业集群和100个骨干企业,预示着物联网将迎来新一轮投资潮。

值得一提的是,规划对民营企业参与大开门户。据记者了解,“十二五”期间,国家不会指定大型企业进入物联网产业进行产业推动,而是将细分领域的具体应用项目进行公示,鼓励有实力的民营企业和研究机构申请。考虑到具体的行业需求和产业前景,未来五年,国家将先行发展智能工业、智能农业、智能物流、智能交通、智能电网、智能环保、智能安防、智能医疗、智能家居等九大领域,并有可能进一步推出相关的扶持政策和资金支持。

颇有意味的是,《规划》前后的A股市场,物联网相关上市公司股价均呈现先扬后抑的走势,表明了投资者对物联网产业新一轮投资前景不确定性的担忧。

避免重复投资

目前,各地物联网发展如火如荼。据记者不完全了解,目前全国有10多个省市已出台物联网发展规划或行动计划,全国已有28个省区市将物联网作为新兴产业发展重点之一。上海、北京、天津等城市也都积极抢占物联网新一轮投资的商机。按照《规划》,国家今后将重点建设10个物联网产业集聚区,各地纷纷亮出规划蓝图,欲向国家争取更多的政策、资金支持。

由于各地物联网建设过火,从前两年开始,已露出“虚火过剩”症状。继工业园、高新区之后,地方政府最新一轮园区建设的“由头”正是如日中天的物联网:比如重庆提出,到2015年要完成物联网产业投资390亿元、产出突破1500亿,而无锡、上海、广东、四川等省市也都纷纷圈地发展物联网,目标均颇为宏大。

而根据《规划》的说法,我国2010年物联网市场规模只是接近2000亿元,且未提5年后的产值目标。2010年新华社的《2010〜2011年中国物联网发展年度报告》预计,到2015年,中国物联网产业将实现5000多亿元的规模,年均增长率为11%左右。各地物联网产业规划有“虚热”之嫌。

《规划》提出,以“十区百企”产业发展工程协调各地物联网产业发展,重点培育10个产业聚集区和100个骨干企业,形成以产业聚集区为载体,以骨干企业为引领,专业特色鲜明、品牌形象突出、服平备的现代产业集群。

中国工程院院士邬贺铨表示,《规划》所谓的10个产业集群并不一定就是10个,国家会按照有利于促进资源共享和优势互补、有利于以点带面推进产业长期发展的原则,最终确定10个左右特色各异的物联网产业集群,防止同质化竞争,杜绝盲目投资和重复建设。

根据赛迪顾问的《中国物联网产业地图白皮书(2011年)》,中国物联网产业已初步形成环渤海、长三角、珠三角,以及中西部地区等4大区域集聚发展的总体产业空间格局,其中长三角地区产业规模位列4大区域的首位。

专家指出,各地发展物联网必须根据自身区位优势和产业基础,错位发展,有序竞争。记者发现,各地均根据自身的条件提出了物联网发展举措,如北京市以应用示范为主,强调产业联盟推进,掌握标准话语权,而以北京为龙头的环渤海地区重点在于关键支撑技术的研发,推动感知节点产业化及应用及普及;上海主要集中建设产业基地,通过示范工程,创新商业模式,以上海为主的长三角地区定位于产业链高端环节,从研发入手,实施标准与专利战略;天津将建设标准、检测、认证等10大技术服平台,实施10大公共云平台和10大行业云平台工程;珠三角地区则围绕物联网设备制造、软件及系统集成做文章;中西部地区依托其在科研教育和人力资源成本方面的优势,积极承担产业转移。

此外,据专家透露,国家除了做好统筹规划、协调安排之外,相关部门还要为《规划》的贯彻落实一些细节,比如哪些产业、产品和企业应该归属于物联网产业,避免重复统计。

令人欣喜的是,由于物联网领域大部分都是中小微型企业,此次国家将扶持中小微企业的发展作为支持物联网产业发展的突破口。但专家同时指出,同时国家应制定和完善相关的法律法规,比如,消除物联网应用的安全性问题、隐私保护权等问题。

提速应用步伐

作为国内实施的首个物联网“五年规划”,《规划》将面向经济社会发展的重大战略需求,以重点行业和重点领域的先导应用为引领,注重自主技术和产品的应用,开展应用模式的创新。其重点是支持物联网在工业、农业和流通业等领域的应用示范;开展面向基础设施和安全保障领域的应用示范;重点支持交通、电力、环保等领域的物联网应用示范工程,并开展面向社会管理和民生服领域的应用示范;重点支持公共安全、医疗卫生、智能家居等领域的物联网应用示范工程;发挥物联网技术优势,提升人民生活质量和社会公共管理水平,推动面向民生服领域的应用创新。

可见,物联网其实和互联网一样,都是一个单一的基础架构,创新应用才是提升用户对物联网业感知的关键。业内人士表示,从产业链的角度来看,行业投资机会将沿上游、中游、下游依次展开。而从更长期的角度看,此次规划明确的重点创新领域主要集中在信息感知、信息传输、信息处理和信息安全技术等领域,并提出要大力发展“智能化工业、农业、物流、交通、电网、环保、安防、医疗、家居”等9大重点领域应用示范工程。

目前,行业应用是物联网应用的热点,也是物联网从概念真正走向市场的重要环节,那些率先在特色应用、民生应用上探路的企业会占领市场先机。

易观智库分析师闫小佳认为,作为物联网发展的先锋,车联网将加强动态交通信息、汽车、车载终端等产业链环节之间的联系,围绕车载系统的智能化发展和道路基础设施建设,将吸引更多非传统领域的企业进入其中。

有预测显示,2012年全球汽车销量为7770万辆,而中国市场就将占据其中的1790万辆,成长率高达16%的汽车行业在整个产业链条的每个环节都需要信息化体系进行梳理。目前,IT已经涉及整个行业的各个产业链之中,成为汽车企业加强管理、提高竞争力、扩大产能、提升研发水平及增强运营效率的重要手段和工具。

而在汽车自身的车载信息化系统上,2012年也将迎来发展的新阶段。只有实现了汽车产业链条中包括产销环节、公共交通管理部门和车联网方案商等不同环节的整合,并在这一过程中碰撞出新的商业模式,才能说真正实现了整合LBS服、数据分析与挖掘、移动互联甚至云计算在内的车联网平台。

在食品安全几乎人人自危的今天,今年的中央1号文件把农业科技和食品安全摆上更加突出的位置,北京志恒达科技有限公司总经理原鹏认为,这其中对农产品安全的溯源技术、物流网络构建技术及应用,必将为物联网行业带来广阔的市场空间。

几年前,志恒达已经开始进行猪肉安全溯源系统的开发,并在北京地区进行推广应用,取得良好效果。此次中央一号文件同样要求建立溯源技术体系,而RFID标签溯源技术是解决溯源技术体系的极佳方案。据统计,若我国将出栏的畜类加挂电子标签,每年将新增100亿只电子标签的潜在市场,而这正是RFID技术的强项。

北京市政府日前宣布,移动互联网和物联网技术将助力社区快速智能化。据了解,北京市将全面推进智能服项目在社区公共服和家庭中的应用,通过在社区公共场所统一配置可视对讲、安保监控、周界报警、、社区电子商等系统,努力实现全市智能化数字社区全覆盖,充分运用物联网等新技术,提升社区智能化服管理水平,并建设一批智慧社区示范点,让市民生活更安全、更幸福。

物联网例8

《走向物联网》这本书,目前还没有人著写;与《走向未来》不同的是,它不是被一个人预见性地发现,而是被世界一些国家同时“相中”。2008年以来,物联网这一名词已多次被美国总统奥巴马、欧盟及中国等国家提及。从种种迹象看,物联网已走出技术研发及技术互溶阶段,进入了实用化初级发展阶段。

物联网是什么?

物联网是什么?它会给我们会带来什么?专家给出这样解释:物联网是指将各种信息传感设备,比如射频识别(RFID)装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等装置与互联网结合起来而形成的一个巨大网络。其目的是让所有的物品都能够远程感知和控制,并与现有的网络连接在一起,形成一个更加智慧的生产生活体系。

下面的例子就是已被小范围运用的物联网,它的智能化程度真的很神奇。“机场,请迅速离开,机场,请迅速离开。”这是浦东机场栏杆上的高音喇叭发出的提示声音,中科院上海微系统与信息技术研究所副所长、中科院无锡高新微纳传感网工程中心主任刘海涛首次将互联网安装在浦东国际机场上。

据负责浦东国际机场周界防入侵项目高级经理谭小军介绍:“当有人靠近机场时,它就会自动发出警告,原因是围栏的外面有一道无形的传感网,这个传感网由埋设在地下的传感器组成,这些传感器不仅能够分辨出是人还是动物在靠近栅栏,而且能够精确地进行定位,一旦有人靠近栅栏,系统就会自动发出善意提醒。如果来者不听警告,继续靠近栅栏,那么第二道防线就会报警。在铁栅栏里面,还有第三道电子传感围界,只要人员进入到机场的铁栅栏里面,报警系统也就相应提高到最高级别。这些传感器结点与机场控制大厅紧密相连。正是通过这些无形的传感网络,机场控制大厅就能够迅速对出现的报警情况进行处理。”

据了解,在20多公里长的浦东机场围栏及其周围安装了10万多个传感器,通过这些传感器,这些没有生命的铁栅栏就能够主动地防止非法侵入。

以上文中多次提到的传感网与物联网有什么区别吗?“传感网就是物联网,一切事物都可通过网络感知。”刘海涛解释到。“在未来的智能家庭里,会大量使用传感网。比方说家里煤气泄露了、电器发生故障了,或者有外人进入家里了,通过传感网就可以将这些信息发送到我们的手机上,而且也可以通过这个手机,在办公室就可以提前把家里的空调、电饭褒打开。在未来的智慧地球中,汽车可以实现无人驾驶,公文包会提醒主人忘带了什么东西,衣服会告诉洗衣机对颜色和水温的要求。”一切的一切都可通过物联网实现。

“物联网+互联网=‘智慧地球’,这一切的实现,人类的生活将再次发生“革命式的颠覆。”一位业界人士预言到。

产业链有多长?

如果参照互联网的财富效应,物联网将是“无穷大”的财富蛋糕――这由它对应的产业所决定的。

从物联网的系统构成来看,主要包括信息识别层、终端处理层及传输网络三大部分,其中信息识别层主要涉及RFID、二维码、传感技术及相关设备,终端处理层主要包括以手机、服务器为主的终端处理设备及相关的应用软件系统和数据库,而传输网络则以目前的通信网、互联网为主。

对应物联网的系统构成,这一产业链可以细分为标识、感知、处理和信息传送四个环节,每个环节的关键技术分别为RFID、传感器、智能芯片和电信运营商的无线传输网络。据业内人士初步估计,今年物联网产业链就能创造1000亿元左右的产值。待产业成熟后,它将是下一个万亿级的信息技术产业。

蛋糕虽大,目前还面临整合资源的瓶颈突破。业内人士指出,物联网及相关技术已经基本成熟,但是距离产业化还有相当的路程。物联网与互联网的整合,要动员的是目前已存有的信息技术和相关产业的各个领域,内容非常庞杂,包括传感器件、无线通信、信息安全、海量数据分析、一直到嵌入式系统和云计算。而两网融合所能影响的社会领域更为庞大,从公共管理、制造、运输、能源、环保、医疗、教育、食品等领域不一而足。这些大动作的完成即需要时间,又需要产业政策及财税政策及时跟进。

“我国高度关注重视物联网的研究,工业和信息化部会同有关部门,在新一代信息技术方面正在开展研究,以形成支持新一代信息技术发展的政策措施。”信部总工程师、新闻发言人朱宏任表示。

据了解,《国家中长期科学与技术发展规划(2006-2020年)》和“新一代宽带移动无线通信网”重大专项中均将传感网列入重点研究领域。据相关部门预测,到2035年前后,我国的传感网终端将达到数千亿个;到2050年,传感器将在生活中无处不在。实现以上目标,未来物联网的发展将经历四个阶段,2010年之前RFID被广泛应用于物流、零售和制药领域,2010-2015年物体互联,2015-2020年物体进入半智能化,2020年之后物件进入全智能化,但物联网的经济效益短期内难以完全体现。

目前,无锡传感网中心的传感器产品已在上海浦东国际机场和上海世博会被成功应用,首批价值1500万元的传感安全防护设备销售成功。

离我们有多远?

在IT产业有一个著名的“十五年周期律”,就是说信息技术每隔10-15年会发生一次重大变革,催生出新的市场、新的业务模式和新的产业规律。2000年前后互联网掀起了新经济热潮,如果按照这个周期算,物联网时代的到来,至少还需10年。中国此刻正站在下一次技术革命的门槛上。

9月11日,经国家标准化管理委员会批准,全国信息技术标准化技术委员会组建了传感器网络标准工作组。标准工作组聚集了中国科学院、中国移动等国内传感网主要的技术研究和应用单位,将积极开展传感网标准制订工作,深度参与国际标准化活动,旨在通过标准化为产业发展奠定坚实技术基础。

传感器网络标准工作组组长、上海微系统所副所长刘海涛表示,我国的技术研发水平已处于世界前列。中科院早在10年前就启动了传感网研究,先后投入数亿元,目前,中国与德国、美国、英国、韩国等国一起,成为国际标准制定的主要国家之一。我国传感网标准体系已形成初步框架,向国际标准化组织提交的多项标准提案被采纳。

专家表示,掌握物联网的世界话语权,不仅仅体现在技术领先,更在于我国是世界上少数能实现产业化的国家之一。

物联网例9

看看各种有关IoT的研讨会、市场活动或讨论文章,每个人好像都认为自己对IoT的认识已经很接近其本质了,但坦白而言,并未挖掘出预期的潜力。

如果我们真的想要实现此前的承诺,必须要改变实现物联网的方式方法:正如很多大学或公司正在研究全新的通信标准的应用,并只需较低的能耗,但实际上大多数设备仍需要电池供电。

这才是需要切实填补的空白:只有应用大量不再依靠电池驱动的设备,物联网才可真正实现。就此而言,Energy Harvesing公司向前迈进了一大步,开发出了一项可真正实现物联网繁荣的创新。因为,我们并不仅仅需要那些可延长电池一年寿命的优化协议,而需要找到根本不用电池驱动的解决方案。

最近,一项由西门子子公司EnOcean开发,颇具潜力的解决方案终于问世,并逐渐标准化。

这是一套可持续扩展的能源获取解决方案,并采用无线模块与协议。比如,应用你按下按钮时产生的能量。其革命性体现在它让事物简单化,通过简单地创建频率为315/868兆赫无线协议,并不像Zigbee及其Mesh网络猜想。

他们还组建了EnOcean联盟,迄今已有300余家公司加盟,并定义了多种描述,以确保从硬件到应用转换过程中的兼容性,当然对于应用本身来说,这仅仅是一种保障。

这也正是为什么我们认为最终胜出的协议集将是TCP/IP、HTTP或更高级的协议,比如像社交网络协议。社交网络是标准化、跨平台的,但不需要开发人员具有额外的技能。

唯一的问题就在于“最后一公里”:TCP/IP不是光堆栈,仅仅对基础架构有利;至于如何连接本地网关及传感设备,则另当别论。特别是如何保持功耗,当前EnOcean科技的成果代表最终解决这一问题所取得的关键一步,至少针对家庭自动化的传感器以及小型加载器的应用如此。

OpenPicus的角色是提供一个开放式的社区,使得用户面向应用、价值实现,从本地到互联网成为可能。这将开启一个面向全新的物体互联与家庭自动化的世界。在这里,集成化及标准化是关键,如果协议可以统一,物体互联将成为现实,低成本、大众化的家庭自动化应用将逐渐推广。

我们看到社区里已有多个关于物联网和家庭自动化的项目在展开,很显然,如何将这两个基础性的应用融合到一定高度是根本,也就是我们所说的“智能家居”的概念。

过去几年内,互联网改变了很多,尤其是网络接入部分。你现在可以通过智能手机在任何地方连接到任何存储的终端设备,如手机、pad等都要归功于社交应用程序的应用。

一场新革命刚刚开始,正如Chris Anderson提到过,创新是移动的,“从电子到原子”,无可非议,“正是人类推动了互联网从电脑屏幕中解放出来,因为人们希望把它当成一种工具,使生活更加简单、快乐并有意义”。

人类必将成为开创这场革命背后的引擎。这也是为什么我们认为开放代码和对等联接P2P必会成为真正物联网爆炸的必胜法宝。

感谢经济危机以及我们所处的复杂的国际环境,人们开始重新审视我们的日常生活,那些2008年前可能还正确的东西,如今并不完全正确了。当今一项叫做MAKER的新运动很盛行,即一项由很多喜爱好创造并与他人分享知识的人所推动的。这是一个值得感谢并让我们终生受益的革命性技术,比如3D打印技术,这项运动发展日新月异,很快就会面向大众。

这也是为什么物联网迈出的第一步源于那些玩家,那些愿意从头试验和发明创造的人,他们愿意理解、创造和分享,这也是为什么在初始阶段,开放资源和开放硬件平台会成为协作优势的关键。

那些标准化的、传统型的、善于思考的投资公司就守在窗口,他们正在密切关注市场,随时寻找杀手级应用来投资。

对我来说,所谓的新闻,就是根本没有什么杀手级应用,而是一个杀手级的环境,可以保证不同应用生态系统的繁荣兴旺。

我们正在努力,争取把OpenPicus打造成一个不仅仅是开放的硬件平台,而且还是一个让人们可以互相认识、交流想法、创造应用等各种经验的社区。过些日子,你会看到更多这方面的内容。

协作创新产生的巨大能量推动我们改变工作方法:我们敞开大门,引入协同设计、团队设计,面向高级用户分享我们产品工业化的实践经验,以进一步优化产品;而且,我们尽力营造一个低成本、轻松的创新环境,以推动那些针对智能家居有意义的物联网项目顺利实施。

此外,我们认为开放代码及开放协议,可以使得在线服务在创立时就有所不同,没有人闭门造车。我们的工作方法是将提供许多原始数据,基于HTTP的实例,可以让开发人员和公司能够轻松地开发界面并定制窗口,以提升其价值。

如果这种方式能够成功,物联网将会成为主流,可以提供多种应用,供人选择,让生活变得更轻松。

物联网例10

物联网面临的问题

面对蓬勃发展的物联网产业,同样存在很多需要解决的问题,主要表现在:

(1)关键核心技术的突破。图2的物联网技术体系表明物联网的发展涉及面很广,如何在激烈的竞争中做强做大,争取行业的话语权,需要掌握关键核心技术。

(2)技术标准的统一与协调。物联网的发展过程中,感知,网络与应用各个层面会有大量的技术出现,也会采用不同的技术方案,如果各行其是,将大大降低物联网的应用价值。形成统一的技术标准与管理机制急需解决。

(3)综合管理网络平台的搭建。物联网的价值在“网”,不在于“物”。建立一个综合管理网络平台对物联网产生的海量信息进行分门别类的管理与指向性的传输是一个关键问题。

(4)安全体系的建立与形成。各种信息在网上传输必然涉及到安全问题。如果安全问题解决不好,就不会有企业愿意和敢于去使用物联网。

物联网的发展策略

物联网被誉为继上世纪90年代克林顿政府提出“信息高速公路”的全球性浪潮之后的第三次信息产业浪潮,已成为全世界关注的焦点。如何在全球信息产业的竞争中占领制高点,掌握主动权,全面推动社会的经济振兴与社会的进步。面对物联网发展的诸多问题,不仅仅需要的是技术,诚然核心技术的掌握是直接必要的,但合适的发展策略也是至关重要的。

物联网例11

据了解,天津钢厂原料场安防系统是在航天信息基于RFID的散装物料称重管理软件的基础上设计、开发的,主要运用两方面的关键技术。

1 基于RFID的散装物料称重管理软件

基于RFID的散装物料称重管理软件可以通过网络实现多个地磅房的无人值守自动称重和集中化管理,各地磅房可以自由选配栏杆机、地感线圈、红外对射、LED屏、语音提示、红绿灯等设备;系统可支持地磅房双向上车称重。此外,本系统中使用的车辆标签是900MHz无源标签,使用玻璃标签设计方案,贴到货车挡风玻璃上之后具有更优的读取性能;并采用防撕设计和高强度3M背胶,实现车辆标签的防更换。

2 RFID中间件

航天信息RFID中间件是为支持RFID应用软件而开发的基础性软件,用于底层读写器管理,为应用软件屏蔽RFID读写器差异并提供数据过滤服务。航天信息RFID中间件产品包括大型应用系统专用RFID中间件平台和轻量级RFID中间件。

该系统采用900MHz频段RFID标签对天津钢厂原料运输车辆进行唯一标识,实现车辆防伪,并在大门、地磅房和卸料场布置读写器,对车辆进厂、过毛、卸料,回皮、出厂等全过程进行监控,实现原料场车辆称重的闭环管理。还对全系统使用18个读写器和36个天线进行统一管理,并实现大规模RFID数据的并发处理、数据过滤,数据防冲突等功能。

目前,天津钢厂原料场安防系统的实施实现了对厂内原料运送车辆的有效管理,杜绝了车辆套牌称重、二次过毛、非法厂外卸料等称重作弊行为;通过系统自动化运行,减少了人为参与,避免内外勾结的作弊行为。

“感知矿山”提升安全管理

煤矿的安全生产关系到人民的生命和财产安全,如何加强煤矿安全生产管理模式,实现管理的现代化、信息化成为煤矿企业关心的问题。基于矿区信息化和智能化的“感知矿山”就是物联网技术成功应用在煤炭行业很好的例证。

“感知矿山”通过全面感知。对矿区的人(人员定位、无线通信)、设备(综合自动化)、环境(安全监控、矿压监控等)全面感知,并通过高速网络实现全面覆盖,同时还具有直观形象的应用。通过3DGIS矿区全息展示,来全面感知矿山。

烽火通信所提供的IMS解决方案主要基于IMS网络架构,在IMS层上可构建开放式的固定移动融合应用平台,支持固定和移动客户端的接入,可面向企业、家庭和个人用户提供包括融合语音在内的丰富的IMS多媒体融合应用业务,为中国移动向全业务网络转型提供了强有力的支持。依托矿井工业以太环网的高速控制网络,通过推进煤矿矿井生产过程控制,促进企业综合信息化,即实现数据采集自动化、业务信息集成化,信息管理网络化,最终实现煤矿管理决策科学化、现代化和智能化。

针对煤矿的实际情况,烽火通信在汝箕沟矿建立了一套完整的感知矿山系统。随着该系统的建设,逐步实现全矿信息化管理,最终全面提升煤矿安全生产和运营管理水平。

纳入集中监控的主要生产环节覆盖生产、安全整个过程,包括主煤流运输,井下供排水、35kV变电所、地面变电所、井下变电所、矿井通风、压风系统、给排水、水处理、主井提升等。需要纳入集中蠊测的主要生产环节有矿井环境监测、火灾束管监测预报、综掘工作面、注氮、注浆等。

矿井综合信息化系统通信网络平台为吉比特工业以太网,分为地面吉比特光纤环网和井下吉比特光纤环网,地面和井下的环网以太网交换机分别挂接在环网上,并为监控分站接入提供10Mbit/s和100Mbit/s的下联接口。经过处理的数据发送给信息中心,信息中心服务器做统一处理或存储。

该方案技术起点高、针对性强。一方面充分利用煤矿现有自动化设备,将不同时期、不同厂商、不同自动化水平的设备综合在一起,实现统一管理;另一方面实现了煤矿综合自动化、综合信息化的目标,达到了国内先进技术水平,将为其他老矿的综合信息化、自动化改造提供示范和借鉴意义。

传感器基础解决检测难题

目前,正处于物联网应用的初期阶段,对物联网产业的理解也各有千秋。西安中星测控有限公司(以下简称西安中星)总经理谷荣祥对物联网产业有着独到的看法,他认为作为一个整体系统的物联网概念,在感知、传输和应用三个层次中,一定是你中有我,我中有你,但无论如何描述物联网都离不开传感器,不管是物理量还是化学量、是开关量还是线性量、是有线的还是无线的,是昂贵的还是廉价的,其目的都只有一个,就是把自然的参量变成可应用的电讯号,因而传感器是物联网的基础。

西安中星测控有限公司作为重点产品为压力传感器/变送器、惯性传感器,环境传感器以及传感器的解决方案及咨询服务,公司压力传感器已广泛应用于军工、船舶,天然气、石油、化工、制冷、工程机械,汽车、节水等近四十个行业。

以导线舞动检测为例,目前国内对导线舞动监测多采用视频图像采集和运动加速度测量两种主要技术方案。前者在野外高温、高湿、严寒、浓雾、沙尘等天气条件下,不仅对视频设备的可靠性、稳定性要求很高,而且拍摄的视频图像的效果也会受到影响,在实际使用中只能作为辅助监测手段,无法定量分析导线运动参数;而采用加速度传感器监测导线舞动情况,虽可定量分析输电导线某一点上下振动和左右摆动的情况,但只能测出导线直线运动的振幅和频率,而对于复杂的圆周运动,则无法准确测量。

为此,西安中星一直致力于MEMS技术的惯性传感器的研究与开发,利用MEMS三轴陀螺仪和三轴加速度计组合测量技术,成功解决了导线舞动椭圆运动轨迹测量的难点问题。

“智慧水利”防洪防灾

我国地质地貌复杂,在相对偏僻的山区,因暴雨、台风等引发的山洪、滑坡、泥石流灾害更为严重。将物联网的泛在感知、可靠传送、智能处理等特点应用到山洪灾害防治领域,带动具备共性的关键技术的创新与实施,能非常有效地解决上述各类难题。

泛在感知:应用物联网感知层的RFID、传感器、摄像控制、定位授时等技术,通过网络层的无线和有限传输技术,将信息定时采集上来,从而解决了覆盖面广、地形复杂的问题。

精准监测:通过感知层的信息感知采集,网络层的数据传输收集,提高了监测效率和频度,解决了监测困难的问题。

可监可控借助物联网应用层提供的业务功能,借助手持终端、系统等设备,可以对工程设施、监测设备等进行远程的控制,也可通过应用服务实现业务的上下级管理和指导。

科学决策应用层根据对感知层、网络层收集数据的处理、分析,以图表、GIS等形式为决策者提供信息和分析结果,同时可以将复杂的水文模型、水利模型、数学模型用计算机模拟实现,快速、便捷地为决策提供数据支持和科学评估。

山洪灾害监测预警系统作为“智慧水利”,尤其是防汛抗旱信息化支持的重要组成部分,大唐电信山洪灾害监测预警系统将大唐自主知识产权的声学驻波数字水位计及无线接力传输系统等专利产品和技术运用其中,挖掘了基于陆气耦合的小流域洪水预报方法及系统等两项专利。

系统以数据采集监测为基础,借助通信网络设施,以山洪灾害监测预警系统软件为核心,以多种信息手段为窗口,主要括水雨情监测,通讯网络、灾害预警平台和信息平台四部分。具有以下特点:信息采集及获取方式多样,提供多种信息的自动采集、手工或简易采集、系统接口接入、手工录入。批量导入等多手段的收集感知:数据汇集平台向下提供标准的信息采集协议,可与包括大唐自主专利产品在内的各种采集设备兼容,向上对数据进行数据容错分析、数据排重、逻辑错误分析、格式化等处理,保证入库数据的完整性,正确性和标准化统一资源数据库基于国家水利标准数据库建立,具有很强的兼容性和扩展性;依托先进的GIS平台,提供综合便捷操作;嵌入小流域径流预报模型,为决策者提供未来24小时内水雨情预报服务提供多选择手段。为水利行业用户寻求更为深远的发展规划。

条码解决方案实现可视化管理