煤炭管理系統(tǒng)中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用研究

周明

摘要：隨著時(shí)間地推進(jìn)，科技也在飛速發(fā)展。現(xiàn)代社會(huì)也已經(jīng)從互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代逐步地過渡到了物聯(lián)網(wǎng)社會(huì)。網(wǎng)絡(luò)化、智能化已經(jīng)進(jìn)入了人們的生活。同樣，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也開始滲透進(jìn)了煤炭管理系統(tǒng)中，推動(dòng)著煤炭管理系統(tǒng)向前進(jìn)步、發(fā)展。本文將在介紹物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步地探索物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在煤炭管理系統(tǒng)上的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：煤炭管理系統(tǒng);物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)地快速發(fā)展，它迅速滲透進(jìn)了我們的生活。各個(gè)企業(yè)的管理系統(tǒng)也開始向物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)靠近，以尋求更方便、更快捷的管理方法。如汽車管理系統(tǒng)、通信管理系統(tǒng)、校園安全管理系統(tǒng)等。

在煤炭管理的過程中，煤炭在銷售過程中經(jīng)常容易丟失、煤炭缺貨時(shí)不能及時(shí)補(bǔ)給等問題常常不能很好地解決。于是將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到煤炭管理之中，構(gòu)建一個(gè)煤炭管理系統(tǒng)應(yīng)然而生。通過煤炭管理系統(tǒng)，我們能準(zhǔn)確地對(duì)煤炭進(jìn)行數(shù)據(jù)化的統(tǒng)計(jì)，有效地防止煤炭的丟失;我們也能夠通數(shù)據(jù)來預(yù)測(cè)煤炭的銷售量，實(shí)現(xiàn)對(duì)煤炭地及時(shí)供貨。將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)運(yùn)用到煤炭管理系統(tǒng)之中，能夠有效地推進(jìn)煤炭管理的效率，讓我們?cè)诿禾夸N售的過程中更加方便、快捷。

一、何為物聯(lián)網(wǎng)

物聯(lián)網(wǎng)（IOT Internet of things），又被稱為“萬物相連的互聯(lián)網(wǎng)”。物聯(lián)網(wǎng)可以通過先進(jìn)的技術(shù)如二維碼、智能傳感器等將物體的所有狀況轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的數(shù)據(jù)參數(shù)，在將這些參數(shù)上傳到互聯(lián)網(wǎng)上。通過在互聯(lián)網(wǎng)上的這些信息，我們就可以實(shí)現(xiàn)信息共享，形成一個(gè)關(guān)聯(lián)萬物的網(wǎng)絡(luò)。

物聯(lián)網(wǎng)是通過互聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)一步延伸、擴(kuò)展而得來的。但不同的是，互聯(lián)網(wǎng)所依托的是人來傳送相應(yīng)的數(shù)據(jù)到互聯(lián)網(wǎng)上，而物聯(lián)網(wǎng)卻是將物體的數(shù)據(jù)傳送到互聯(lián)網(wǎng)上。通過互聯(lián)網(wǎng)，人們可以進(jìn)行數(shù)據(jù)的交流與交換。而通過物聯(lián)網(wǎng)，物體之間也能夠通過數(shù)據(jù)來進(jìn)行信息的交流與交換。在物聯(lián)網(wǎng)的背后，所依靠的是海量的大數(shù)據(jù)與云計(jì)算的支持。

物聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì)就是給予每一個(gè)物體獨(dú)特的參數(shù)與數(shù)據(jù)，就像是我們每個(gè)人都有自己的身份證一樣。通過這些物體的“身份證”，我們就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)他們快速的分門別類，在按照相似的數(shù)據(jù)又將他們連接起來。通過物聯(lián)網(wǎng)我們能夠更方便、有效地實(shí)現(xiàn)大量物體之間的管理。

二、物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)

以下我們主要討論能夠在煤炭管理系統(tǒng)中得到運(yùn)用的射頻識(shí)別技術(shù)以及傳感網(wǎng)技術(shù)。

1、射頻識(shí)別技術(shù)

射頻識(shí)別系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱RFID（Radio Frequency Identification），是物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)之中最重要的技術(shù)之一。它是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，能夠通過無線電波對(duì)記錄媒體進(jìn)行讀寫。RFID能夠通過射頻識(shí)別技術(shù)對(duì)已經(jīng)標(biāo)記的物體進(jìn)行數(shù)據(jù)的讀取，而且不受信號(hào)的干擾，不管在如何的情況下，RFID都能夠良好地讀取數(shù)據(jù)。

射頻識(shí)別技術(shù)主要包括了三個(gè)基本的部分。一是閱讀器，又稱為詢問器，是一種信息接收器，它能夠通過天線接受來自標(biāo)簽的射頻識(shí)別信息。閱讀器可分為手持式和固定式。二是標(biāo)簽，又稱為應(yīng)答器，是由耦合元件和芯片組成的。每個(gè)標(biāo)簽上都有一個(gè)擴(kuò)展的電子編碼，這些編碼附著在物體上。每一個(gè)物體的編碼都是獨(dú)一無二的，所以可以用來被識(shí)別。第三個(gè)就是天線，它主要是用來在標(biāo)簽與閱讀器之間傳遞信息。

通過RFID中獨(dú)特的電子編碼，每一物體都有了自己的身份，這就賦予了這些含有標(biāo)簽的物體一個(gè)特性，那就是可追蹤性。我們可以通過物體的這一特性隨時(shí)掌握物體的位置變動(dòng)與具體信息。減少了物體被偷盜的可能性，也讓物體更容易識(shí)別，是我們?cè)诒P點(diǎn)的過程中更加的便利，加大了工作的效率。

2、傳感網(wǎng)技術(shù)

傳感器可以將信息的獲取、處理與執(zhí)行融合為一體，大幅度提升系統(tǒng)讀取、處理數(shù)據(jù)的效率。使物體系統(tǒng)的運(yùn)行更加自動(dòng)化、智能化。而傳感網(wǎng)則是通過傳感器所構(gòu)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，形成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，這個(gè)網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)崿F(xiàn)各信息之間的交流與互動(dòng)。如在浴室中，溫度感受計(jì)可以感受到室內(nèi)的溫度，而熱水器又能夠通過溫度感受器所感受到的溫度來確定放出的水的水溫是否能夠讓人感到舒適。

通過傳感網(wǎng)技術(shù)，我們?cè)谀骋环矫姘l(fā)生緊急情況時(shí)，就能調(diào)到各方進(jìn)行資源上的支援。如某一地區(qū)的煤炭被盜時(shí)，通過傳感網(wǎng)，我們據(jù)可以在發(fā)現(xiàn)煤炭被竊取的同時(shí)得到調(diào)取煤炭資源庫進(jìn)行補(bǔ)給的信息。

三、如何將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)運(yùn)用到煤炭管理系統(tǒng)中

1、煤炭信息統(tǒng)計(jì)監(jiān)測(cè)

將物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)用到煤炭管理系統(tǒng)，我們最先想到的就是構(gòu)建一個(gè)煤炭信息系統(tǒng)。通過這樣一個(gè)煤炭信息系統(tǒng)我們可以實(shí)現(xiàn)對(duì)煤炭出庫入庫的信息錄入，還可以對(duì)被盜竊的煤炭實(shí)施實(shí)時(shí)跟蹤，可以隨時(shí)掌握其位置消息以便追回。

在信息統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)的構(gòu)建之中，我們所需要應(yīng)用的就是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)之中的RFID技術(shù)。在RFID技術(shù)中，我們一共需要準(zhǔn)備三種設(shè)備。

一是標(biāo)簽探頭。我們的標(biāo)簽探頭將會(huì)使用支持 2.4 GHZ頻率的標(biāo)簽探頭，其中的芯片我們將會(huì)采取FreescaleMC1321并支持 ZigBee協(xié)議的芯片。我們?cè)诿禾啃畔⒔y(tǒng)計(jì)中選用這樣一種直接序列擴(kuò)頻技術(shù)的標(biāo)簽探頭的原因是，它可以支持較遠(yuǎn)距離的信息傳導(dǎo)，讓我們對(duì)于煤炭的可追蹤范圍更加的廣。而且這種探頭的抗干擾能力很強(qiáng)，讓我們不至于因?yàn)樾盘?hào)等原因而不能使用該系統(tǒng)。[1]

二是主控芯片。我們將會(huì)采用Freescale MCF52223 作為數(shù)據(jù)處理的芯片，因?yàn)檫@一種芯片有非常多的能夠輸入輸出的接口，其中就包括了I2C、UART、OSPI、USB等。這些豐富的接口，讓我們?cè)O(shè)備不再這么的局限，既可以減少我們的損失，也可以提高的我們的效率。

三則是負(fù)責(zé)傳導(dǎo)信息的天線。我們的設(shè)備將會(huì)采用外置 2.4Gb/s 的10dB 全局天線，這一種天線能實(shí)現(xiàn)200米范圍內(nèi)的信息接收，能夠讓探頭準(zhǔn)確無誤地將可靠的信息傳導(dǎo)進(jìn)閱讀器中。[2]

2、防盜系統(tǒng)

除了這些基本的設(shè)備之外，我們還應(yīng)該在系統(tǒng)之中設(shè)置一個(gè)報(bào)警方案。當(dāng)系統(tǒng)中有異常狀況發(fā)生時(shí)，我們可以設(shè)置該系統(tǒng)啟動(dòng)鳴笛或報(bào)警裝置。通過這樣一個(gè)形式，我們?cè)跈z測(cè)到異常時(shí)可以第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)并進(jìn)行追蹤。我們還可以在主控芯片之中安裝一個(gè)Flash 存儲(chǔ)器，這個(gè)儲(chǔ)存器儲(chǔ)存一些報(bào)警信息以及一些有問題的標(biāo)簽和電子編碼，通過這其中的記錄，我們可以適當(dāng)?shù)脑黾訉?duì)一些特殊物體的額外關(guān)注。除此之外，一個(gè)GPRS 功能在防盜系統(tǒng)中也必不可少，如果沒有GPRS功能，我們就不能快速的將貨物的信息發(fā)送到監(jiān)控信息系統(tǒng)，不能實(shí)現(xiàn)煤炭的快速與準(zhǔn)確的定位，就不能及時(shí)追蹤丟失的物品。

四、結(jié)語

實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在煤炭管理系統(tǒng)中的應(yīng)用具有重大的意義。它使煤炭的管理不再拘泥于過去的形式而導(dǎo)致錄入信息慢、供貨補(bǔ)給不足以及被偷盜的煤炭不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)等一系列的問題。我們?cè)阡浫氤鰩烊霂煨畔r(shí)只需要掃描電子編碼就可以實(shí)現(xiàn)信息的快速錄入;我們還可以根據(jù)管理系統(tǒng)之中的數(shù)據(jù)對(duì)煤炭的庫存量有準(zhǔn)確的了解和認(rèn)知，就能夠?qū)崿F(xiàn)煤炭的及時(shí)供給;被盜的煤炭也可以在第一時(shí)間被發(fā)現(xiàn)并實(shí)時(shí)追蹤。我們的煤炭管理也和社會(huì)一樣步入了信息化、智能化的時(shí)代。

參考文獻(xiàn)：

[1]關(guān)銳.煤炭管理系統(tǒng)中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用研究[J].煤炭經(jīng)濟(jì)研究，2016（5）：67-69

[2]關(guān)銳.煤炭管理系統(tǒng)中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用研究[J].煤炭經(jīng)濟(jì)研究，2016（5）：67-69