带你详细了解《什么是物联网及物联网的场景应用》

前言

现代科技高速发展，一方面给人们生活带来了便利；另一方面也给人们工作、生活冲击越来越大。接下来的物联网、人工智能、大数据、云计算、智能硬件等高科技来袭，会进一步颠覆人们传统的生活方式、工作方式，所以我们有必要认识和了解它们。

作者将分七篇文章与条头们分享讨论互联网发展过程中发生了那些重要的科技创新，本篇主要分享“物联网”。

物联网

1.物联网(IoT，Internet of Things)定义：

物联网的概念最早出现于比尔盖茨1995年《未来之路》一书，在《未来之路》中，比尔盖茨已经提及Internet of Things的概念；

定义：即通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器、气体感应器等信息传感

设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。

简而言之，物联网就是“物物相连的互联网”。

2.物联网与互联网的联系与区别：

互联网是物联网的基础；物联网是互联网的延伸；

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。

3.物联网具备的三个特征：

全面感知：即利用RFID、传感器、二维码等随时随地获取物体的信息；

智能处理：利用云计算、模糊识别等各种智能计算技术，对海量数据和信息进行分析和处理，对物体实施智能化的控制；

可靠传递：通过各种电信网络与互联网的整合，将物体的信息实时准确地传递出去；

4.物联网的体系结构：

目前，物联网还没有一个被广泛认同的体系结构，但是，我们可以根据物联网对信息感知、传输、处理的过程将其划分为三层结构，即感知层、网络层和应用层，具体体系结构如图所示。

5.物联网辅助技术：

其核心是传感器和射频通信（RFID）。前者用于感知和测量，后者用于识别和定位。

5.1.传感器：

传感器，即物联网的“五官”，用于采集各类信息并转换为特定信号的器件，可以采集身份标识、运动状态、地理位置、姿态、压力、温度、湿度、光线、声音、气味等信息

传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，能将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其

他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。

5.2.射频识别（RFID）：

定义：射频识别（RFID）是一种无线通信技术，可以通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或者光学接触。

优点：最重要的优点是非接触识别，它能穿透雪、雾、冰、涂料、尘垢和条形码无法使用的恶劣环境阅读标签，并且阅读速度极快，大多数情况下不到100毫秒。即通过主动识别进入到磁场识别范围内的物体来做

相应的处理。RFID不是传感器，它主要通过标签对应的唯一ID号识别标志物。

应用场景：

Ø 供应链/物流的应用：

RFID 技术，可对仓库货物配送、入库、出库、移库、库存盘点等各个作业环节的数据进行自动化的数据采集，保证物流与供应链管理各个环节数据输入的速度和准确性，确保企业及时准确地掌握库存和在途的真实数据，合理保持和控制库存。

通过在物资上的RFID电子标签，可以实现对物资的快速自动识别，并准确地随时获得产品的相关信息，例如物资种类、供货商、供货时间、有效期、库存量等。

RFID技术的应用可以实现物资从入库、出库、盘点、移库等所有环节进行实时监控，不仅能极大地提高自动化程度，而且可以大幅降低差错率，从而显著提高物流仓储管理的透明度和管理效率;

RFID在物流仓储管理的应用有助于企业降低成本，取得竞争优势，信息畅通有利于控制和降低库存，并减少成本(包括人力成本)，使企业在对仓储物资的管理上更加高效、准确、科学。

Ø 零售场景应用：

RFID的应用使得零售商在这些部分的管理上更加智能化、信息化及自动化，把人从日常大量机械化的重复工作中解脱出来，避免对人工过度依赖的同时大大提升了零售企业日常的管理运作效率

供应链管理：这在零售业中最早使用RFID的，同时亦是目前RFID用得最多的一个领域；

库存管理：RFID应用的主要内容包括利用固定或移动读写器对进出仓库以及仓库货架上的商品进行扫描、提高货物出入、拣货、盘货的工作效率、向上游供货商提高库存的可视性，方便及时供货、与店内货架自动补货系统相联，及时补货，使库存达到优化等 ;

店内商品管理：在这块上，目前多数零售店都将RFID应用在一些易盗或贵重的商品上;

客户管理：RFID主要集中应用在自助结账及改善客户店内购物体验两个方面;

安全管理：一般应用在商品防盗及遗失上，其次则是用RFID识别码替代原来的密码控制IT设备的使用权或某些重要部门的出入权。

6.物联网应用场景：

6.1.农业中的应用：

农业标准化生产监测：是将农业生产中最关键的温度、湿度、二氧化碳含量、土壤含水率等数据信息实时采集，实时撑握各种数据。

动物标识溯源：实现各环节一体化全程监控、达到动物养殖、防疫、检疫、和监督的有效结合，对动物疫情和动物产品的安全事件进行快速、准确的溯源和处理。

水文监测：包括传统近岸污染监控、地面在线检测、卫星遥感和人工测量为一体，为水质监控提供统一的数据采集、数据传输、数据分析、数据发布平台，为湖泊观测和成灾机理的研究提供实验与验证途径。

6.2.工业中的应用：

电梯安防管理系统：该系统通过安装在电梯外围的传感器采集电梯正常运行、冲顶、蹲底、停电、关人等数据，并经无线传输模块将数据传送到物联网的业务平台。

输配电设备监控、远程抄表：基于移动通信网络，实现所有供电点及受电点的电力电量信息、电流电压信息、供电质量信息及现场计量装置状态信息实时采集，以及用电负荷远程控制。

企业一卡通：基于RFID—SIM卡，大中小型企事业单位的门禁、考勤及消费管理系统；校园一卡通及学生信息管理系统等。

6.3.服务产业中的应用：

个人保健：人身上可以安装不同的传感器，对人的健康参数进行监控，并且实时传送到相关的医疗保健中心，如果有异常，保健中心通过手机提醒体检。

智能家居：以计算机技术和网络技术为基础，包括各类消费电子产品、通信产品、信息家电及智能家居等，完成家电控制和家庭安防功能。

智能物流：通过GPRS／3G网络提供的数据传输通路，实现物流车载终端与物流公司调度中心的通信，实现远程车辆调度，实现自动化货仓管理。

移动电子商务：实现手机支付、移动票务、自动售货等功能。

机场防入侵：铺设传感节，覆盖地面、栅栏和低空探测，防止人员的翻越、偷渡、恐怖袭击等入侵。

6.4.公共事业中的应用：

智能交通：通过定位系统，监控系统，可以查看车辆运行状态，关注车辆预计到达时间及拥挤状态；

平安城市：利用监控探头，实现图像敏感性智能分析并与110、119、112等交互；

城市管理：运用地理编码技术，实现城市部件的分类、分项管理，可实现对城市管理问题的精确定位。

环保监测：将传统传感器所采集的各种环境监测信息，通过无线传输设备传输到监控中心，进行实时监控和快速反应。

医疗卫生：远程医疗、药品查询、卫生监督、急救及探视视频监控。