与物联网相关的技术

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与物联网相关的技术范文第1篇

关键词：物联网；体系结构；技术

中图分类号：TP391.44 文献标识码：A 文章编号：1007-9599 （2012） 20-0000-02

物联网是新型信息技术的重要组成部分，可以将全球范围内不同行业、不同领域的物品按照其内在联系紧密的关联在一起，实现亿万种商品之间的互联，物联网的产生将会对人们的生活方式和社会的发展产生巨大的影响，从产生之后就受到前所未有的重视。

1 物联网概念的产生背景及发展历程

物联网的概念最初是在1999年美国召开的移动算和网络国际会议上提出的，到2008年，物联网的概念已经初步普及，逐渐受到世界各国的广泛关注，物联网产业链将商品的传输分为表示阶段、感知阶段、处理阶段和信息传送阶段，截止到目前，物联网技术已经在零售、物流、制药等领域得到了一定的应用并取得初步成果，如已经投入使用的手机钱包系统和高速公路不停车收费系统就是物联网应用的实例，据专家预测，在2020年以后人类将进入智能化时代，物联网将得到广泛的应用。下面，就对物联网的相关技术及体系结构进行一定的剖析。

2 物联网的体系结构

2.1 数据感知层

数据感知层是物联网结构的基础，主要利用读写器、摄像头、GPS、RFID技术以及识读器等实现数据的采集过程。作为物联网结构的第一层，感知层发挥着十分重要的作用，感知层包括数据采集和数据短距离传输两部分，利用读写器、摄像头、GPS等技术采集数据，并通过蓝牙、ZIGBEE、工业现场总线等有线或无线传输技术将所采集的数据传输到网关设备，为数据的后台处理做好基础。

2.2 数据传输网络层

物联网的数据传输网络层是基于现有的互联网组建而成，肩负着出传输数据的功能，是物联网关键结构，主要将感知层采集的数据进行远距离的传输，网络层对互联网的要求较高，目前的互联网技术并不能完全满足网络层的需要，在一定程度上制约了物联网的发展，因此，要实现物联网的全面发展，必须对现有的互联网技术进行整合和更新。

2.3 应用层

应用是物联网发展的目的，应用层的功能就是把感知层和网络层采集传输来的数据进行分析和处理，根据系统做出正确的控制，以便实现实际上的管理和应用，实现人机的互动。应用层可以分为应用程序层和终端设备层，两者共同作用实现物联网跨领域，跨行业之间的应用。

3 物联网涉及的技术

3.1 传感器识别技术

在物联网中，传感器技术在数据采集的过程中发挥着重要作用，是物联网中不可或缺的信息采集手段，传感器技术主要采用微电子技术原理实现数据的采集，可以探测热、力、光、电、声等信息，为物联网中的数据加工提供原始数据，是物联网技术的基础。

3.2 感知技术

（1）RFID技术。RFID技术是物联网感知层的关键性技术之一，RFID技术通过有线或无线的方式将数据信息自动识别并汇总至中央信息数据库，通过互联网技术实现数据信息的交换和共享。RFID技术主要由电子标签、读写器和天线三部分组成，电子标签实现了数据的储存功能，读写器实现了数据的写入和读出功能，天线主要用于发射和接受信号。RFID识别速度快、自动化程度高、对环境适应性强，应用领域广泛，目前，RIFD技术已经在安防、监控、文档管理等领域得到了广泛的应用，有广阔的前景。

（2）ZIGBEE技术。ZIGBEE是一种介于蓝牙和无线标记技术之间的低功耗无线传输技术，主要采用调频和分组交换技术实现数据的通信，ZIGBEE功耗低、网络容量大、工作频段灵活、可靠性高、成本低、安全性高，目前，已在多种领域实现了应用，但是ZIGBEE技术通信范围相对较小，一般是能承受数据流量小的业务，但是，在物联网的应用上依然有着广泛的前景。

（3）蓝牙技术。蓝牙是一种短距离的无线传输技术，主要采用时分多址、高速调频等技术实现短距离内数据的传输和通信，蓝牙技术可以实现移动设备之间的通信，能够在一定程度上简化移动设备和计算机之间的通信，是数据的传输更加高效迅速，蓝牙技术的应用非常广泛。

3.3 网络融合技术

网络融合技术充分的利用了互联网的通信优势资源，根据应用环境的不同，制定灵活的组网形式，为用户提供了丰富有效的网络服务，未来的物联网将不再是单一的网络结构，会朝着多种网络融合方向发展。

3.4 信息处理技术

信息处理技术是物联网实现人机对话的手段，主要通过数据挖掘、智能计算等科技手段将受到的数据进行处理、分析，将处理结果用简洁明了的方式呈现给用户，从而实现物联网的应用的最终目的。

4 物联发展存在的问题

首先是技术标准问题。标准是一种交流规则，关系着物联网物品间的沟通。各国存在不同的标准，因此需要加强国家之间的合作，以寻求一个能被普遍接受的标准。

其次是安全的问题。物联网中的物品间联系更紧密，物品和人也连接起来，使得信息采集和交换设备大量使用，数据泄密也成为了越来越严重的问题。如何实现大量的数据及用户隐私的保护，成为待解决的问题。

第三，协议问题。物联网是互联网的延伸，在物联网核心层面是基于TCP/IP，但在接入层面，协议类别五花八门，CPRS、短信、传感器、TD-SCDMA、有线等多种通道，物联网需要一个统一的协议基础。

第四，终端问题。物联网终端除具有本身功能外还拥有传感器和网络接入等功能，且不同行业需求各异议，如何满足终端产品的多样化需求，对运营商来说的一大挑战。

第五，地址问题。每个物品都需要在物联网中被寻址，就需要一个地址。物联网需要更多的IP地址，IPv4资源即将耗尽，那就需要IPv6来支撑。IPv4 向IPv6过渡是一个漫长的过程，因此物联网一旦使用IPv6地址，就必然会存在与IPv4兼容性问题。

第六，费用问题。目前物联网所需的芯片等组件的费用较高，若把所有物品都植入识别芯片花费自然不少，如何有效解决这一问题仍需考虑。

第七，规模化问题。规模化是运营商业绩的重要指标，终端的价格、产品多样性、行业应用的深度和广度都会地用户规模产生影响，如何实现规模化是具有待商讨的问题。

第八，商业模式问题。物联网在商业应用方面的业务模式还不是很明朗，商业模式问题值得更进一步探讨。

第九，产业链问题。物联网所需要的自动控制、信息传感、射频识别等上游技术和产业已成熟或基本成熟，而下游的应用也单体形式存在。物联网的发展需要产业链的共同努力，实现上下游产业的联动，跨专业的联动，从而带动整个产业链，共同推动物联网发展。

要建立一个有效的物联网，有两大难点必须解决：一是规模性，只有具备了规模，才能使物品的智能发挥作用；二是流动性，物品通常都不是静止的，而是处于运动的状态，必须保持物品在运动状态，甚至高速运动状态下都能随时实现对物品的监控和追踪。

实现物联网，首先必须在所有物品中嵌入电子标签等存储体，并需安装众多读取设备和庞大的信息处理系统，这必然导致大量的资金投入。因此，在成本尚未降至能普及的前提下，物联网的发展将受到限制。已有的事实均证明，在现阶段，物联网的技术效率并没有转化为规模的经济效率，目前的所谓物联网应用也没有一个在商业上获得了较大成功。例如，智能抄表系统能将电表的读数通过商用无线系统（如GSM短消息）传递到电力系统的数据中心，但电力系统仍没有规模使用这类技术，原因在于这类技术没有经济效率。

参考文献：

[1]邱小明.物联网体系结构及关键技术研究[J].电脑知识与技术，2011，07（28）.

与物联网相关的技术范文第2篇

关键词：物联网；实训室；建设方案

中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1009-3044(2011)27-6782-02

2009年11月13日，国务院批复同意在无锡建设国家传感网创新示范区（国家传感信息中心）揭开了国家重点进行物联网研究、发展和建设的面纱；2010年公布的国家“十二五”发展规划，物联网与新能源、新材料等一起被列为重点战略性新兴产业，则可以说是揭开了国家物联网发展和建设的大幕。产业勃兴，人才先行。作为一项战略性新兴产业，物联网的繁荣发展需要大量精通物联网信息技术的人才生力军。2010年8月以来，教育部公布的高等学校战略性新兴产业相关本科新专业，在新增本科专业名单中，“物联网”成为最大热门，各高校纷纷申报物联网相关专业，目前共有64所高校获批、江苏占了14个。 本科以上高校在纷纷申报、建设物联网相关专业的同时，越来越多的高职院校也紧随其后开拓建设物联网应用相关专业。按理说“兵马未动，粮草先行”，比如今年有高职院校已经开始招收、培养物联网相关专业的学生，与人才培养方案对应的物联网实验、实训场地（以下简称为“物联网应用实训室”）应该在专业开设之前同步规划建设，但事实并非如此――虽然有些高职院校的物联网应用实训室已经建成启用，但多数学校的物联网实训室建设还处在调研、论证中。另外，高校与高职院校培养的物联网人才属于不同层次，即使同属高职院校的物联网相关专业定位也会有差异，相应实验室的建设定位势必有差异，少数已经建成的实验室并不具备普及性、无法直接照搬照抄。因此，探讨物联网应用实训室的建设就有很强的实践指导意义，其关键问题是“物联网应用实训室”怎样建？

1 物联网专业的建设和发展

物联网专业的建设和发展必不可少的需要建设物联网应用的实验实训场所，高职院校“物联网应用实训室”的建设是物联网应用相关专业建设发展的必然。

因此，高职院校物联网应用实训室的建设应该与本校物联网应用相关专业的人才培养方案紧密相扣、与本专业人才培养的定位直接相联。要实现物联网应用实训室的建设与本校物联网应用相关专业的人才培养方案有效互动，分析科学、定位准确、适合校情的人才培养方案是前提。我校物联网应用性人才的定位是――物联网的安装、维护和调试，该人才定位是基于我校五年制高职计算机网络技术专业（物联网应用技术专业方向）的人才培养方案，其核心职业岗位，如表1所示。

2 准确定位建设“物联网应用实训室”的具体目标

我校建设“物联网应用实训室”的具体目标是：真实应用项目展示、体验与项目实验、实训融合；物联网应用实训室的设备配置、功能定位符合课程需要――满足计算机网络技术专业（物联网应用技术）方向专业课程如物联网基础网络技术、感知器件功能与应用、物联网组建与管理、物联网应用系统开发、物联网工程综合实训等的教学需要；满足物联网应用技术专业定位的安装、维护和调试的人才培养目标的需要；便于实施基于“做中学”理念的理实一体化、分组教学和项目工作任务教学等物联网课程的实验实训；能提供现有环境下的教师对物联网应用技术的自学、培训、创新研究，成为产学研开发的阵地。

3 “物联网应用实训室”的建设方案。

经过广泛的调研、校内论证、专家论证，我们提出了物联网应用实训室的建设方案（分为室内和室外、一期和二期）。一期实训室建设（室内）含智能家居系统、智能书架系统、智能超市系统三个体验与应用项目及实训室四部分组成；二期将智能路灯、智能车辆进出管理、实训室功能完善等。我校物联网应用实训室建设（一期）方案简介，如表2，建设面积约200平方米，平面图如图1。

4 我校“物联网应用实训室”建设方案的基本依据

1）满足“物联网”行业相关企业的岗位需要。

我们根据企业调研要符合企业岗位对应用型物联网人才的需求及我校在物联网应用技术专业人才――安装、维护和调试的培养目标的定位。

2）选择智能家居、智能书架、智能超市的原因分析

2010年公布的国家“十二五”发展规划，智能家居是我国物联网建设将重点投资的十大领域之一；智能家居与生活紧密联系将普及到我们的日常生活。物联网在智能家居方面的应用投入少，技术相对成熟；目前物联网在其他领域的应用主要以政府建设的示范工程为主，且投资较大；虽然物联网的应用研究方向很多，但就其技术而言异曲同工；智能书架和智能超市也是物联网在图书管理和超市管理中两个可推广的应用项目，其采用的RFID技术更可以广泛应用于校内车辆管理、师生出勤及考勤管理等。

5 “物联网应用实训室”建设和发展方向

物联网是一个未来发展的愿景，能够实现人在任何时间、任何地点、使用任何网络、联系任何人或物，以达到信息交换的自由。标准制定问题、隐私和安全问题 、有关物联网的政策与法规、管理平台的建立和完善及物联网的应用开发等问题都是物联网发展亟待解决的问题 。

因此，“物联网应用实训室”的建设不可能一步到位，必然要留有升级和改造的空间。短期内我校主要加快物联网应用实训室一期建设，努力引进物联网行业内领先的企业共同建设，吸纳省教育厅批复的计算机网络技术专业（物联网应用技术方向）的建设性建议，努力打造成五年制高职层次当前背景下的物联网标准化实训室、样板实训室；二期建设及时跟进，不断完善物联网应用实训室功能促进良性发展、紧跟物联网发展的步伐、保持不偏离物联网行业的发展方向和趋势。

建设好“物联网应用实训室”，更要用好“物联网应用实训室”，物联网专业师资是关键。因此，需要同步加快物联网专业师资的培养，紧密联系物联网相关企业，鼓励教师下企业锻炼、到院校学习，为师资培养、教师学习、产学研开发提供政策和资金保障。

与物联网相关的技术范文第3篇

关键词：物联网；课程体系；本科院校

一、引言

自2009年8月同志提出“感知中国”以来，物联网已成为国家战略新兴产业的重要组成内容。2013 年2 月，国务院提出了关于推进物联网有序健康发展的指导意见。物联网是继互联网之后的又一次信息技术浪潮，具有广阔的应用前景和难得的发展机遇。在教育领域，自2010年7月教育部批准30余所高校院系建设物联网工程专业以来，2011年，教育部又批准了27所高等院校设立物联网工程的申请；2013年4月，我校物联网工程专业获得教育部批准。在学科发展方面，中国电子学会物联网专家委员会、教育部电子信息与电气学教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会一直高度关注物联网及相关专业建设。全国高校物联网及相关专业教学指导小组组织高校在物联网专业的知识体系、课程体系、工程实践和人才培养等方面进行了一系列的探索，国内高校也根据自身的情况对物联网工程专业的课程体系进行了探索。作为国家倡导的新兴战略性产业，物联网备受各界重视，并成为就业前景广阔的热门领域，该专业主要就业于与物联网相关的企业、行业，从事物联网的通信架构、网络协议和标准、信息安全等的设计、开发、管理与维护，就业口径广，需求量十分大。但是，在众多高校积极申报的专业的同时也面临一个十分严峻的问题，物联网目前属于新兴产业，中国高校刚刚开始开设物联网工程专业，没有成熟的经验可以借鉴。本文通过分析物联网工程专业的知识体系、主要知识领域，提出了物联网工程专业课程体系的基本思路，以期为兄弟院校物联网相关专业课程规划抛砖引玉。[1]

二、物联网专业涉及的关键技术

物联网是互联网的拓展应用和网络延伸，它利用多种不同的感知技术对现实物理世界进行感知后，通过网络完成对数据的传输，然后进行数据挖掘、分析、决策，最终实现人与人、人与物、物与物之间的信息交流，最终达到对物理世界进行管控、决策的目的。因此，常规意义上物联网可以分为三个层次：感知层、网络层和应用层。[2]

1、感知层关键技术

感知层是物联网发展和应用的基础，RFID技术、传感和控制技术、 短距离无线通讯技术是感知层涉及的主要技术，主要负责物品的标识、信息感知采集。该层的关键技术包括：传感器网络、射频技术、传感器技术。

2、网络层关键技术

网络层将建立在现有的移动通讯网和互联网基础上，其主要功能是直接通过现有的互联网或移动通信网（如GSM、CDMA）、 无线接入网（WiMAX）、无线局域网（WiFi）、卫星网等基础网络设施，负责物联网感知层感知信息的接入、融合、交换与传递，是实现数据交互、物物相连的关键，在物联网三层架构中起到承上启下的作用。物联网最终将实现异质网络互联互通，因此通信技术将是网络层的核心技术，包括蓝牙、ZigBee、WiFi、GSM、CDMA、GPRS 等相关技术。

3、应用层关键技术

应用层对网络层传输过来的信息进行处理，主要由业务支撑平台、服务支撑平台、网络管理和信息处理等平台构成，共同完成对信息的分析、计算、存储、挖掘等处理操作，供决策者使用和决策。应用层核心技术包括中间件技术、云计算、海量数据存储、挖掘、检索以及虚拟技术等。

三、物联网工程专业核心课程构成

物联网是典型的交叉学科，涉及到网络工程、自动化、电子工程、计算机、通信工程、信息安全等多个学科。由于物联网产业涵盖面宽，应用广泛，所以物联网工程专业包含的知识点较多，课程涉及基础课模块、感知类课程模块、网络与通信类课程模块与数据处理与领域应用类课程模块。

基础类课程为：数理类课程，如高等数学、概率论与数理统计、线性代数、离散数学、大学物理等；电路类课程，如数字逻辑、电路与电子技术、高频电子线路等；程序算法类课程，如C语言程序设计、Java语言程序设计、数据结构与算法等。

感知类课程为：RFID原理及应用、传感器原理及应用、模式识别与状态监控、微机原理与接口技术、数据获取与信息处理系统等。

网络与通信类课程为：计算机网络、通信原理、物联网通信技术、无线传感器网络、短距离无线与移动通信网络、物联网数据库技术等。[3]

数据处理与领域应用类课程为：物联网工程导论、操作系统、嵌入式系统设计、物联网信息安全、海量数据存储、物联网工程设计与实施、物联网系统综合设计、移动应用开发、智能物流等。

四、物联网工程专业课程体系构建

物联网工程专业是以应用为驱动的专业，专业人才的培养根据专业共性和我校其他相关优势专业的特点，以达到能服务区域经济发展为目的。因此我校物联网工程专业确立了以智能物流和智能家居两个应用方向，在后期应用类课程突出物联网技术在这两个方向的工程应用，且物联网专业建设要紧密联系社会、学生、专业发展的需求，统筹兼顾其“专业新、对应产业链长、相关技术门类差异大”的特点，深入研究，准确定位，根据计算机类专业工程教育关于课程体系的总体要求和专业的目标定位设置科学的课程体系，注重课程体系的交叉融合。本专业将相关主干学科的核心课程和专业课程统筹结合，与物联网专业知识体系相对应，将专业课程按照以上不同类型进行了梳理，制定出了初步的课程体系，具体层次关系如图1所示。

图1 物联网工程专业课程体系结构图

五、结束语

物联网工程专业是面向国家战略性新兴产业发展的需要而设置的，作为为国家培养人才的高校，应站在国家发展战略的视野来看待专业建设。根据本文提出的物联网的技术体系、培养目标和课程体系，我校在物联网工程专业的建设过程中，高度凝炼专业特色，认真把握本专业综合性强，学科交叉等特点，加强师资队伍和实验室等建设，改革人才培养方案，强化实践教学，以推进物联网工程专业建设与人才培养。

参考文献

[1]吴国民.地方工科院校物联网工程专业人才培养的研究[J].现代计算机.2011（07）：35～37

[2]马忠梅，孙娟，李奇.物联网工程专业课程体系与实践探讨[J].单片机与嵌入式系统应用，2011，（10）：1～4.

[3]熊曙光.物联网工程专业人才培养模式与课程体系研究[J].科教文汇.2012，（11）：45～46.

与物联网相关的技术范文第4篇

关键词：物联网技术；基本内涵；应用要求；应用问题；解决措施

物联网技术本身与传媒技术相关，也可以说物联网技术起源于传媒领域。在信息技术高速发展的今天，技术人员应明确物联网技术的优势，结合时展特点，将物联网技术与各类科学技术结合起来，尤其是无线传输技术等通信技术。物联网技术的设施需要借助比较完整的系统，此系统应具有较好的通信功能、无线信息传导功能以及数据处理能力。另外，在大数据技术以及人工智能技术的支持下，物联网系统也具备了一定的智能识别和自动化处理能力，从而促使物联网系统可同时具备感知能力、网络传输能力以及个性化的应用能力。

1物联网技术的基本内涵与应用要求分析

1.1物联网技术的基本内涵分析

物理网技术是一种综合类型的技术，涉及传感器技术、信号识别技术、定位技术以及红外感知等各类技术，并且需要与各类技术对应的硬件系统的支持。在应用物联网技术时，系统需要根据初始设计参数，实时采集系统数据，包括监控数据、智能家居设备连接数据、物体发生发光数据以及热力数据和电气数据等。物联网中的“物”一般指具有一定智能化特性的家居电气或者公共基础设施，借助物联网系统，物与物之间、人与物之间可形成有效的沟通网络，并借助高速率的无线传输技术，实现信息的交互与共享。从此角度也可看出，物联网技术基于互联网，并且需要以传统的电信网络为信息的主要载体，进而可使不同功能的物联系起来，共同实现物联网的功能，满足用户的功能性需求。

1.2物联网技术的应用要求分析

物联网技术旨在实现物与物相连，甚至实现万物互联，这就要求在应用物联网技术时，首先，技术人员应使用非常稳定的无线互联技术，做好物与物之间的连接工作；其次，技术人员应明确物联网技术的本质，物联网技术的本质与互联网相关，物联网是基于互联网的设备控制网络，可以将物联网理解为互联网技术的发展和扩充；再者，技术人员在设计物联网系统时，一定要注意强化系统的安全性。这是因为在用户使用物联网技术时，往往会被要求上传用户的一些敏感信息，例如指纹信息或者脸部、声音等信息，而此类信息具有非常强的私密性。为此，为了保护用户的隐私，在应用物理网技术时，技术人员一定要做好系统监管工作；另外，由于物联网系统的布置需要借助各类传感器，此时的传感器其实更像一个传感器系统，系统内部各传感器之间的数据也具有共享特性，为了提高信息共享的效率，设计人员应正确编写系统层的通信协议，保障物联网中的各类硬件设备可形成安全有效的通信系统。

2物联网技术的应用范围分析

2.1医疗领域

医疗领域的物联网技术应用程度比较深，但整体应用范围并不广泛，基于物联网技术的医疗系统一般在一些大城市的公立医院中可以见到。从系统层面分析，病人从挂号到取药的整个过程中，可应用物联网技术实现医疗信息的互通和整合。具体而言，首先，在病人挂号时，可提前使用微信或者挂号凭条直接预约医院的看病序号，在到达医院之后，可直接扫码或者出示相关的预约记录，即可取号看病；其次，在看病时，病人可根据挂号科室，根据医院的指示牌前往对应的楼层，在到达预定地点之后，病人可在等待区等待候诊。一般而言，医院的医疗系统会在病人看病之前，通过手机短信为用户发送相关的提示信息，提醒用户完成候诊；再者，在病人开始看病之前，系统会根据病人的号码在大屏幕上显示相应的名字信息，并会使用系统直接叫出病人的名字，提醒病人进入相应的诊室。在这个过程中，病人的信息会被医院的医疗信息准确抓取，在看病时，医生可从系统中直接调取病人的信息，并在看诊时完善信息。如果需要为病人开取药物，医生可直接在病人的档案中直接填充药物信息，病人在缴费完成后，即可到指定的窗口取药。医疗领域的物联网主要是将病人、医疗系统以及医生三方联系起来，并通过具有指向性的措施，提高三方信息共享的有效性。

2.2安防领域

安防领域的物联网技术主要与公共安全相关。在经济发展新时期，城市建筑规模不断扩展，人们的居住空间之间的联系越发紧密，一些比较密集的居住区其实存在较为明显的安全隐患。为了解决城市居民居住安全问题，技术人员可利用物联网技术，在居民区布置各类传感器，在居民区出现险情时，报警器会及时报警，提醒居民逃离危险区域；同时，基于物联网技术的安防系统会自动报警，向警方以及消防单位传递相应的求救信号，消防人员在收到信号后，会根据险情及时制定相应的消防方案。另外，从公共安全的角度分析，海洋污染、大气污染以及山林火情等均属于比较大型的安全事件，预防、检测此类污染或者险情的实际状态也可使用物联网技术。此间，技术人员可根据当地的气候特点，利用物联网系统实时检测相关污染数据，为系统设置初始参数，从而在发现问题时，物联网系统可及时启动相关的检测设备，对险情进行进一步检测。此过程的数据收集效率较高，设计人员在设计物联网系统时，也应结合具体的防治要求，切实提高安防工作的整体质量。

2.3智能家居领域

物联网技术在智能家居领域的应用最为广泛，应用质量也比较高，人们对智能家居的认可度也比较好。物联网技术之所以在智能家居领域可获得比较快速的发展，一方面由于家居厂商为了适应新时期人们家居的新需求，在物联网领域不断创造创新，丰富了家居产品的物联网功能；另一方面，在经济发展新时期，物联网技术的实现也有赖于小型智能家用电器的推广。换言之，正是由于家居电器的智能化，促使物联网技术可借助无线网络技术实现对家居设备的控制，并可深度适配消费者的个性化需求，为消费者提供个性化的家居电器应用方案。在手机、平安电脑等设备应用非常普及的今天，物联网技术可将智能化设备与智能家居设备联系起来，为用户提供远程控制的条件。用户在工作单位或者回家的路上即可完成对相关设备的控制，这样不仅可提升物联网技术的应用范围，也可强化物联网技术的功能性，在为人们提供便利的生活条件的同时，也在改变着人们的生活习惯。

3物联网技术的应用问题及相应的解决方法分析

3.1平台管理问题分析

平台管理问题主要与物联网系统的构成要素相关，一般而言，物联网系统中的各类设备本身具有其特定的属性，这些属性在出厂时即被设定完成，相应的厂商会根据设备应用实际需求对设备的外形或者功能进行个性化设计。但是当此类设备被加入具体的物联网系统中时，设备便成了系统的一部分，其应具有较好的系统适应性，可为系统中信息的共享和传输提供基础性条件。但在物联网技术的实际应用过程中，由于不同行业执行的产品设计标准差异性明显，导致不同设备产生的信息质量不同，相互之间存在一定的交互滞后性。即使不同厂家和平台的设备之间可以实现互相流通信息，但也会经常出现信息反馈不及时或者系统命令执行错误的情况，例如基于安卓系统的家居设备和基于IOS系统的设备之间的互通性就很不理想。为此，技术人员应开发统一性的系统管理平台，并可促使各类设备在统一的管理协议的引导下，可执行统一的操作，进而实现高效率以及高质量的物联网技术应用过程。

3.2技术应用成本问题分析

成本问题是物联网技术能否得到广泛应用的关键问题，虽然一些物联网技术可以实现具体应用，但由于应用成本过高，无法实现量产，导致消费者对此类设备存在一定的消费偏差，实际的应用效果也不能达到预期的应用效果。例如可实现RFID的电子标签技术本身比较简单，但受限于硬件设备的产量，实际的生产成本很高，一些企业根本不会积极发展相应的产品线，导致与此类硬件设备相关的物联网技术无法得到有效普及。另外，物联网技术还要基于传感器技术，而传感器本身对周围环境的判断与环境的实际特点相关，一些传感器的判断效果容易受到环境的影响，甚至环境的温度、湿度均会对传感器的判断效果产生影响，这就导致物联网系统中的信息损失掉了一定的可靠性和真实性。为此，技术人员在布置物联网系统时，应结合用户的实际情况和需求合理选择具体的传感器类型，并为用户编写与传感器相关的使用说明。实际上，物联网技术之所以还没有完成质变，与传感器技术的发展密切相关，为此，传感器行业也应积极创造创新，大力发展传感器技术，提高传感器的工作质量。

3.3安全性问题分析

安全性问题主要与用户个人的隐私数据相关，传感器作为物联网中的关键设备，若要提高传感器的应用质量，收集有效的物联网数据，需要用户提供真实的数据信息，此类数据信息不仅包括用户的位置信息，甚至还包括用户的指纹、声音以及面部信息。但此类信息具有私密性，用户的信息不允许被随意泄露。物联网系统的高效运行还需要网络技术，而网络技术依托的网络本身并非局域网，虽然设置了一些相应的防火墙，但由于设备本身的运行平台不同，执行的行业标准存在差异，这就导致不同设备执行的安全协议本身也不同，虽然设备各自可完成信息的监控和监管，但从系统整体的角度分析，信息的泄露依据是系统运行最大的安全隐患。为此，在设计物联网系统时，设计人员应在保密协议方面进行优化设计，可从底层标准方面与厂家进行沟通，尽量做到系统层面的统一性，这样才可进一步解决用户隐私泄露的安全性问题。

4结束语

总之，本文在分析了物联网技术的基本内涵与应用要求的基础上，进一步分析了物联网技术的应用问题及相应的解决方法，主要论述了平台管理问题、技术应用成本问题以及安全性问题。技术人员在设计物联网系统时，一定要结合用户的实际需求，并且应参考物联网技术的应用标准，以保护用户信息为重，提高物联网技术的应用质量。另外，为了优化用户的应用体验，在选择智能家居设备时，设计人员也应选择具有统一操作平台的智能家居设备，这样可在一定程度上消除平台不匹配造成的信息共享类问题。除此之外，智能设备厂商也应积极应用物联网技术，收集并分析用户的反馈和意见，以用户的实际需求为准，优化系统操作界面，将物联网技术的应用过程人性化，进而切实提高物联网技术的应用质量。

参考文献：

[1]朱雪芳.物联网技术在食品冷链物流中的应用——评《农产品冷链物流技术原理与实践》[J].食品工业，2021，42（02）：376.

[2]胡晓斌，曾庆霖，宋宇宏，翁剑，王威.物联网技术在环网柜综合监测及评估技术分析中的应用[J].电子世界，2021（03）：33-34.

[3]李宁，马妍妍，高婷婷.浅析物联网技术在建筑工程施工安全管理中的应用[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2021（02）：175-176.

[4]徐萌.物联网技术在智能交通管理系统中的应用研究[J].数码世界，2021（02）：10-11.

[5]杨莹.计算机物联网技术的应用与发展分析[J].数码世界，2021（02）：4-5.

[6]石金兰，宗旭祥，郭星星，高洁.物联网技术在枸杞绿色标准化生产中的应用[J].农业科技与信息，2021（02）：70-71.

[7]李政兴.物联网技术在消防监督检查业务中的应用[J].今日消防，2021，6（01）：11-12.

与物联网相关的技术范文第5篇

随着计算机技术、互联网技术、无线通信技术、传感器技术、嵌入式技术等飞速发展，物联网的研究和应用也得到快速发展，并越来越引起各国的高度重视。物联网甚至被称为继计算机和互联网之后的又一次信息产业革命。美国于2008年末由IBM提出“智慧地球”概念后，“智慧地球”框架下多个典型智能解决方案已经在全球推广；欧盟于2009年6月了全球首个国家级物联网发展战略规划；韩国和日本等发达国家也都分别提出了“U-Japan”和“U-Korea”信息化战略，其核心内容都是利用无所不在的泛在网络技术实现人与人、物与物、人与物之间连接，让民众可以随时随地享有科技智慧服务。我国政府于2009年8月提出“感知中国”的战略构想，并由政府、科研院所和企业建立相关研究基地和成立物联网产业联盟。可见物联网技术以及相关产业已经成为各国下一个必争的战略制高点。而任何一个新兴产业和行业的发展，都需要大量的专门技术人才，物联网的发展同样也不例外。目前，我国物联网专业人才还非常紧缺，人才的培养还处于起步阶段，而大批专门人才培养主要依靠高等学校来承担。在这样一个大的环境和背景下，国家教育部于2010年批准在35所高校设立物联网工程和传感网技术本科专业，并于2011年开始招生。另外，全国有将近20所高职高专院校以及独立学院开设了物联网工程专业。物联网工程专业是一个多学科高度交叉的新兴专业，如何培养出合格的、符合市场需求的物联网专业人才是高校面临的一个主要问题。南于物联网本身技术复杂、牵涉面广，涉及多学科的交叉，这就必然对人才的培养和专业建设都需要进行全新的考虑。笔者结合安徽理工大学物联网工程专业建设和实践，对物联网丁程专业人才培养和教学资源建设进行了一些初步的探索，为高校物联网工程专业人才培养和专业建设提供指导和参考

2 物联网工程专业的研究内容

2.1 物联网的体系结构

物联网的概念是1999年美国Auto-ID中心首先提出的，最初的定义是通过射频识别等信息传感设备把所有物品与互联网连接起来，实现智能化识别和管理。现在普遍认为物联网是一个基于互联网、传统电信网等信息承载体，让所有能够被独立寻址的普通对象实现互联互通，具有普通对象设备化、自治终端互联化和普适服务智能化特征的网络。从物联网的定义可以看出要实现物联网需要具有感知、通信与计算能力的智能信息传感设备等实现全面感知，借助现有的互联网和电信网来进行数据的可靠传输，以及数据的智能处理，进而实现人与人、物与物、人与物之间的互联互通和智能信息服务。物联网的体系结构可以根据信息生成、传输、处理和应用划分为4个层次：感知识别层、网络层、管理服务层和综合应用层。其中感知层是物联网信息的来源，包括各种类型的传感器、RFID标签和读写器、智能手机、智能家电以及智能测控设备等；网络层实现数据的传输，包括有线和无线网络的接人层、会聚层和核心交换层；管理服务层实现数据存储、处理的和智能决策服务等，包括中间件、数据存储与处理、数据挖掘与智能决策等；综合应用层实现不同行业的综合应用，包括智能物流、智能电网、智能交通、智能环保、智能医疗等。物联网4层体系结构如图1所示。

2.2 物联网关键技术和研究内容

由物联网的4层体系结构图可以看出：感知层是物联网应用的基础，位于物联网应用的最底层，也是物联网区别于传统互联网的重要方面之一。感知层主要涉及RFID技术、无线传感器网络和控制技术、短距离无线通讯技术等主要关键技术。物联网的应用层与具体的应用领域不同存在很大的差异，需要根据具体的应用来设计。物联网网络层的数据传输技术、无线通信技术以及管理服务层涉及的数据存储、云计算、数据挖掘等各种支撑技术都是物联网应用和研究过程中涉及的主要技术和内容。

由于物联网的研究内容比较宽泛而且涉及多学科的交叉，开设物联网相关专业的高校现有学科基础、专业设置以及研究内容的侧重点都会有所不同，因此在物联网工程专业的课程设置以及培养方案方面会存在的一定的差异。由物联网的4层体系结构，可以根据实际情况对物联网工程专业设置不同的研究方向，如电子技术和嵌入式技术基础较好的高校可以侧重于感知层设计和应用，计算机技术基础较好的高校可以侧重于物联网应用层和信息服务层，网络技术和通信技术基础较好的高校可以侧重于网络层和管理服务层，还有各相关交叉专业设置较为全面、研究基础较好的高校则可以在物联网的各层都平衡发展。具体设置什么样研究方向和培养方案，各高校需要根据自身的学科专业基础和特点以及高校的行业背景，设置具有自己特色和优势的培养方案和侧重研究方向。安徽理工大学是一所具有煤炭行业背景和医学特色的理工类高校，目前设有相关的专业有：计算机科学与技术、电子技术与仪器、网络信息安全、自动化、电子信息工专业提供论文写作、写作论文的服务，欢迎光临dylw.net程、通信工程、电气工程及其自动化等，具有较好的相关专业建设基础，尤其是面向煤矿自动化和信息化应用领域有着较强的优势。因此，基于学校的行业背景和专业基础现状，物联网工程专业的侧重点是物联网的感知层设计和应用，兼顾管理服务层的相关技术研究，如中间件等。重点应用领域是矿山物联网以及智能移动医疗，结合现有的网络信息安全和计算机科学与技术等相关专业，制定符合学校实际和充分利用现有教学资源的物联网工程专业的培养方案。

3 物联网工程专业培养目标和课程设置

3.1 物联网工程专业培养目标

在高等学校本科人才培养目标的前提下，根据物联网专业的研究内容和市场需求定位，物联网工程专业培养目标是：具有宽厚扎实的基础知识，系统地掌握物联网的相关理论、方法和技能，具备网络技术、传感技术、射频识别技术、嵌入式技术、通信技术以及计算机技术等信息领域宽广的专业知识，具有综合运用所学知识解决物联网中信息获取、传输、处理问题的能力，能够从事物联网的通信架构、网络协议和标准、无线传感器、电子标签射频识别、信息安全等产品及系统的科学研究、工程设计、产品开发、技术管理与设备维护等工 作。

通过相关课程的学习，掌握必需的传感器、电子、通信、单片机、RFID技术等知识和专业技能；掌握基本物联网节点、网关、网络协议栈，有线和无线网络技术原理，无线自组织组网、有线和无线网络拓扑以及网络安全技术等基础理论和关键技术；熟练并系统地掌握物联网应用系统集成、物联网硬件与软件设计、互联网应用等，具有综合应用所学知识解决物联网工程中实际问题的能力，包括：工程设计、设备制造、网络运营和技术管理中的实际问题等能力；掌握基于无线传感器网络的物联网业务的开发、测试、推广等知识，具有较强的综合应用信息网络相关知识解决问题的能力、综合试验能力与工程实践能力；熟悉矿山物联网的架构、应用环境和关键技术，并能够进行系统设计和开发；熟悉物联网在智能医疗领域的应用技术，并在现有医院信息系统的基础上，进行移动医疗的智能终端、医疗传感设备、中间件、数据存储、应用系统的设计和开发等。此外，还应具有较强的创新意识、创造性思维能力，能综合运用多学科知识、技术和现代工程工具，将所学内容应用到其他行业和应用领域。

3.2 物联网工程专业课程设置

由于物联网工程专业是综合多学科的新兴专业，在课程的设置和教学内容的安排上还不够成熟和稳定，还处于探索阶段。需要根据专业培养目标和实际教学情况，不断地调整和优化课程的设置。目前，物联网专业课程设置基本上在现有较成熟的计算机科学技术和电子信息类专业的基础上，增加与物联网相关的核心课程，但侧重点是物联网技术及应用。结合学校相关专业课程设置现状，物联网专业课程分为以下几个主要模块：（1）公共基础模块；（2）专业必修课程模块：（3）专业核心课程模块；（4）专业任选课程模块；（5）跨学科课程模块；（6）实践课程模块；（7）素质拓展模块。各模块包含的主要课程如表1所示。

在课程的设置上既考虑了物联网专业的核心研究内容和专业特色，同时考虑到物联网专业是一门新兴的专业，还没有专门的硕士和博士学位点，目前基本上都是作为计算机或相关学科的一个研究方向，而计算机专业研究生入学考试的专业课实现国家统一命题，因此，在课程的设置上要能够和计算机科学与技术专业核心课程实现无缝对接，使得物联网工程专业培养的学生能够轻松实现进一步深造的愿望。基于这样的一种现状，学校物联网工程专业在必修课程模块和核心课程模块中分别开设了数据结构、计算机组成原理、计算机网络、操作系统等相关的课程，同时开设了物联网导论、无线传感器网络、RFID原理与应用，能够满足学生专业学习和考研深造的需要。为了突出物联网专业知识，在专业任选课程模块中开设了大量与物专业提供论文写作、写作论文的服务，欢迎光临dylw.net联网和计算机相关和当前最为热门的课程，充分体现了该专业方向的知识面宽、技术先进等特点。跨学科课程模块的设置为进一步拓宽学生的知识面，了解煤矿行业的生产背景和主要技术装备，为以后从事煤矿物联网和数字矿山建设打下基础。实践课程模块的设置是培养学生动手能力和学习兴趣的重要教学环节，是达到学以致用的主要途径，是整个教学过程不可缺少的内容。素质拓展模块通过组织多种形式和内容的第二课堂教学活动，以培养学生创新精神和实践能力，促进个性发展，提高综合素质。

4 人才培养和教学资源建设

4.1 物联网工程专业人才培养

高等学校的使命是培养人才，高校需要根据市场的需求和自身优势以及综合其他因素来确定人才的培养模式。因此，对人才培养目标的定位能够全面反映高校对合格人才的理解和时代需求。安徽理工大学是行业特色鲜明、理工类为主的综合型大学，学校人才培养目标是：结合煤炭行业特色，培养“厚基础、高素质、强能力、善创新”的创新型人才和高级专门人才。在人才培养过程中要构建多元化、多目标的培养模式，同时充分考虑学生就业、创业和继续深造等不同要求，努力形成特色鲜明、层次清晰、模式多元、制度配套、保障有力的本科人才培养体系。在学校人才培养目标的指导下，借助现有相关专业的培养模式和经验，并结合物联网工程专业的特点，对物联网工程专业的人才培养采用校企联合培养的模式。

安徽理工大学是第二批“卓越工程师教育培养计划”高校，目前在计算机科学与技术专业以及其他电子信息类专业的卓越工程师培养计划和方案制定过程中积累了一定的经验，其核心培养方式是采取的3+X培养模式，主要措施是其中3年时间在学校进行相关基础课和理论课的学习，至少1年时间采取校企联合培养模式，通过将企业纳入到人才培养主体地位，可以进行订单式培养，大大增强学生对企业需求的了解和实践动手能力。真正体现“卓越计划”的3个特点，即行业企业深度参与培养过程；学校按通用标准和行业标准培养工程人才；强化培养学生的工程能力和创新能力。物联网工程专业主要是培养工程类的专门型应用人才，可以按照“卓越工程师”的培养模式进行培养。一方面是在现有教学资源的基础上，加强物联网专业基础理论和专业核心课程内容的教学，另一方面加强实践教学环节，尤其是引入相关企业的参与。目前，我校已与安徽徽斯顿电子科技有限公司以及安徽科艾网络技术有限公司签订了战略合作协议，联合培养物联网专业人才，由参与的公司提供相关课程的教学和实践环节的平台，并且公司有优先挑选优秀毕业生的权利。另外，安徽理工大学与附属医院安徽淮南东方医院集团也签订了合作协议，共同研究和制订数字移动医疗系统方案。移动数字医疗系统的实施可为学校物联网专业教师和学生提供了参与设计和开发的机会，同时也会为学生的培养提供很好的实习场所和平台。另外，安徽理工大学与两淮煤矿企业都建立了很好的合作关系，有着很好的合作基础，双方都在积极准备联合培养矿山物联网建设人才，进行校企深度合作，为拓展学校物联网专业人才培养提供了很好的实践和就业机会。此外，学校还与一些经济发达地区的相关企业建立实习基地，如上海、深圳、无锡、芜湖等，为学生进入工作岗位前提供深入企业实习机会，为进一步就业打下了坚实的基础。校企合作模式的效果已经在学校的一些专业取得了很好的效果，校企合作是物联网专业人才培养较为理想的模式。

4.2 物联网工程专业教学资源建设

物联网专业人才的培养，除了有定位准确的培养目标和合适的培养模式之外，还需要有配套的软硬件教学资源的支撑，教学资源是培养合格人才的重要保证。一个专业办学水平的高低往往与该专业的师资、实验室、教材、实习场所等建设水平有关。对于物联网专业这样一门新兴专业，面临的专业教学问题更为严重和急迫。学校在物联网专业建设过程中，相应地采取了一些有效措施来保证高水平的教学资源。

（1）物联网专业师资队伍的建设。这是所有教学资源中最为重要的部分，没有好的师资很难想象能够培养出优秀的人才。因此，学校和学院都非常重视教师的培养，培养的方式主要是从学院中挑选出一部分对物联网感兴趣而且嵌入式技术以及软件开发能力过硬的教师组建成物联网科研团队和教学团队，通过申专业提供论文写作、写作论文的服务，欢迎光临dylw.net请物联网相关课题展开物联网理论和应用研究，目前已有2项物联网相关的国家自然科学基金项目，5项省部级物联网应用课题，多项企业物联网应用横向课题，通过科研课题工作的深入展开和研究，大大提高了教师对物联网理论的理解和实践应用水平，对推动物联网专业的教学水平起到明显的促进作用。除此之外，学院利用寒暑假时间组织部分教师到北京、无锡、长沙等地参加“全国高校物联网专业教学和研讨”“高级物联网开发工程师物”等教学和专业技术的培训，通过培训进一步提高教师的物联网教学水平和专业技能，然后再通过校内的研讨和讲座带动更多教师物联网专业水平的提高。

（2）教材建设也是办好专业必不可少的环节。由于物联网专业是新建专业，虽然已经出版了一些不错的物联网方面的图书，但适合作为本科教学的好教材还是凤毛麟角，而且大多是技术类或普及类。因此，在教材的建设方面还有很多的工作需要做。我们根据开设的课程和目前已有教材的现状，挑选出相对较好的基本教材和参考书，通过大家阅读讨论，然后根据制定的教学计划，来确定讲授的内容和学生需要自学的内容，并整理教学讲义和课件，为后续教材建设做好准备。通过这一环节，充分提高了对教学内容细节的掌握和理解，也对物联网技术掌握得更为全面。

（3）实验室建设是实践教学环节的有力保障。为了能够满足物联网实验教学的需求，学院对物联网实验室建设投入了大量的建设经费，实验室采购了北京西普阳光教育科技有限公司的SimpleRFID射频识别实验教学系统，并向安徽福讯信息技术有限公司订制了无线传感网络教学系实验系统。在物联网实验建设过程中，物联网专业教学团队全程参与整个实验室建设过程，对系统的安装、调试、运行都进行全面掌握；专业提供论文写作、写作论文的服务，欢迎光临dylw.net并邀请物联网实验系统开发的T程技术人员给教师做专门的技术培训和讲座，进一步提高了教师的理论水平和实践水平。通过师资、教材和实验窜3个环节的建设，目前学校已经具有较高水平的物联网专业教学团队和完善的教学配套资源，完全能够按照既定的教学目标和计划来进行物联网专业人才的培养。当然，任何一个新的专业的开设，都需要一定时间的建设和完善，在建设的过程中要不断探索和完善，并借鉴其他高校的成功经验，及时修正不合理的方面。

5 结语

物联网工程专业的人才培养和教学资源建设，是所有高校物联网工程专业在办学过程中需要考虑和解决的问题，而特色人才培养模式和高水平教学资源建设是办好物联网专业的前提，因此，各个高校应根据各自不同的办学基础和行业特点，着眼于市场需求和自身的办学优势，在体现物联网工程专业共同特点的基础上，要突出物联网工程专业的行业特色，这样培养出的人才更能满足市场需求和具有更宽的就业面。

参考文献：

[1]吴功宜，吴英.物联网工程导论[M].北京：机械工业出版社，2012：1-5.

[2]刘云浩.物联网导论[M].北京：科学出版社，2011：3-6.

[3]吴功宜.对物联网工程专业教学体系建设的思考[J].计算机教育，2010（21）：26-29.