淺談物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用及發(fā)展

陸力瑜

摘要：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是信息科技產(chǎn)業(yè)的第三次革命，通過把網(wǎng)絡(luò)技術(shù)運(yùn)用于萬物，目前已在物流、家居、交通、電網(wǎng)、農(nóng)業(yè)等各行各業(yè)廣泛應(yīng)用，本文從物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)分析、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用與發(fā)展三方面對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī);物聯(lián)網(wǎng);技術(shù)應(yīng)用

引言：物聯(lián)網(wǎng)（IoT，Internet of things）建設(shè)已提升到國家戰(zhàn)略的層面，物聯(lián)網(wǎng)在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上極大擴(kuò)展了應(yīng)用領(lǐng)域，包括物流、家居、交通、電網(wǎng)、農(nóng)業(yè)等行業(yè)，通過信息傳感設(shè)備，實(shí)現(xiàn)萬物互聯(lián)、協(xié)同互動。我國物聯(lián)網(wǎng)已進(jìn)入到應(yīng)用階段，在許多領(lǐng)域達(dá)到國際先進(jìn)水平，但仍需加強(qiáng)技術(shù)研究與分析，以便于促使物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)更好地發(fā)展[1]。文章將從物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)分析、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用與發(fā)展三方面分別進(jìn)行闡述與探討。

一、物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

物聯(lián)網(wǎng)從架構(gòu)上分為三層，分別是感知層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層。

感知層是物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)的基礎(chǔ)，通過傳感器感知終端自身及周圍的信息，實(shí)現(xiàn)信息的采集和轉(zhuǎn)換，負(fù)責(zé)將物理信息轉(zhuǎn)換成電子信號輸出。常見的物聯(lián)網(wǎng)感知層設(shè)備包括溫度傳感器、測控裝置等。

網(wǎng)絡(luò)層是物聯(lián)網(wǎng)的架構(gòu)的中間層，通過各類通信網(wǎng)絡(luò)提供傳輸通道，負(fù)責(zé)傳遞和處理感知層的信息，北向傳遞感知信息，南向傳輸應(yīng)用層指令，常見的網(wǎng)絡(luò)層設(shè)備包括運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)、專用私有網(wǎng)絡(luò)等。

應(yīng)用層是物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)的最頂層，相當(dāng)于大腦中樞，負(fù)責(zé)計(jì)算、處理和管理感知層采集數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時控制、精確管理和科學(xué)決策。常見的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用包括智能操控、遠(yuǎn)程醫(yī)療、電力抄表等。

二、物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)分析

（一）射頻識別技術(shù)

射頻識別（RFID，Radio Frequency Identification）技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)中非常關(guān)鍵的一種技術(shù)形式，其最大特點(diǎn)是通過無線射頻方式進(jìn)行距離不等的非接觸式雙向數(shù)據(jù)通信。一套完整的RFID系統(tǒng)包括閱讀器（Reader）、電子標(biāo)簽（Tag）和應(yīng)用軟件三部分。RFID作為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的核心部分，屬于物聯(lián)網(wǎng)感知層技術(shù)，可應(yīng)用在門禁管制、資產(chǎn)管理方面。

（二）網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)

網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)主要完成感知信息的可靠傳輸，包括5G、Zigbee、藍(lán)牙、WIFI等無線通信技術(shù)，以太網(wǎng)、串口、PLC等有線通信技術(shù)，以及MGQQ、XMPP等機(jī)器通信協(xié)議，屬于物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層技術(shù)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)近距離傳輸[2]。物聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展對網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)提出了更高的要求，如低帶寬、低功耗、海量連接等。

（三）云計(jì)算技術(shù)

云計(jì)算的特點(diǎn)是虛擬化、分布式、容錯式的計(jì)算機(jī)技術(shù)，可以保證數(shù)據(jù)信息的安全性、可靠性和高效性。借助云計(jì)算的技術(shù)，物聯(lián)網(wǎng)可以實(shí)現(xiàn)分布式海量數(shù)據(jù)的存儲和分析，全面強(qiáng)化物聯(lián)網(wǎng)存儲能力、計(jì)算能力以及信息處理的能力，云計(jì)算技術(shù)屬于物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層技術(shù)。另外云計(jì)算集成的人工智能和大數(shù)據(jù)處理能力，很好的充當(dāng)物聯(lián)網(wǎng)“大腦”角色，使物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備真正具備“智能”能力。

三、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用與發(fā)展

（一）物流行業(yè)的應(yīng)用和發(fā)展

隨著電子商務(wù)的飛速發(fā)展，物流行業(yè)也隨之騰飛。借助物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)，物流系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了集成化和智能化發(fā)展。對物流用戶而言，可實(shí)時掌控物流信息，全面管控物流流向。對于物流企業(yè)而言，可提高信息咨詢服務(wù)質(zhì)量，結(jié)合大數(shù)據(jù)更好發(fā)揮數(shù)據(jù)的價(jià)值，為企業(yè)發(fā)展方向提供數(shù)據(jù)支持。

（二）家居住宅的應(yīng)用和發(fā)展

使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對家居住宅進(jìn)行設(shè)計(jì)、規(guī)劃、控制，例如通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)室內(nèi)溫度控制、光照系統(tǒng)控制、布線系統(tǒng)使用、安防系統(tǒng)控制。借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可系統(tǒng)管控家居住宅實(shí)施，推動現(xiàn)代化住宅體系建設(shè)。有助于人們獲得更多元化的生活服務(wù)以及更高效高質(zhì)的生活體驗(yàn)。

（三）交通領(lǐng)域的應(yīng)用和發(fā)展

智能化交通體系是交通領(lǐng)域重要的研究方向。利用電子傳感技術(shù)、信息技術(shù)、數(shù)據(jù)控制技術(shù)等，能夠有效推動交通行業(yè)智能化水平發(fā)展。基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將傳感器和電子信息系統(tǒng)綜合運(yùn)用，建立更精準(zhǔn)、更高效、更實(shí)時的交通運(yùn)輸系統(tǒng)。對現(xiàn)有交通資源有效整合，可顯著提高交通規(guī)劃質(zhì)量、交通配置效果，降低交通擁擠概率，更好提供出行指導(dǎo)，構(gòu)建更合理的交通發(fā)展體系。

（四）電網(wǎng)行業(yè)的應(yīng)用和發(fā)展

電力物聯(lián)網(wǎng)為企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型、智能化發(fā)展提供了技術(shù)輔助。通過在源網(wǎng)荷儲各個領(lǐng)域部署電力物聯(lián)網(wǎng)終端，采集全流程數(shù)據(jù)信息，實(shí)現(xiàn)電力信息動態(tài)管理、全面感知、可靠傳輸和智能處理。在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的輔助下，電力系統(tǒng)穩(wěn)定性、安全性將獲得極大提升。物聯(lián)網(wǎng)對電源、電網(wǎng)、用戶、企業(yè)經(jīng)營實(shí)現(xiàn)全流程管理，在營銷服務(wù)方面可滿足人民日益增長的用電需求，在生產(chǎn)業(yè)務(wù)方面可保障供電可靠性、保障用電安全等。物聯(lián)網(wǎng)與新型電力系統(tǒng)有機(jī)融合，將實(shí)現(xiàn)“專業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化、平臺化、數(shù)字化、智能化、生態(tài)化”的目的。

（五）農(nóng)業(yè)行業(yè)的應(yīng)用和發(fā)展

農(nóng)業(yè)作為社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要組成部分。通過物聯(lián)網(wǎng)智能系統(tǒng)、安全控制系統(tǒng)，可促進(jìn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化生產(chǎn)建設(shè)工作。物聯(lián)網(wǎng)在產(chǎn)銷“信息”整合及數(shù)據(jù)信息分析研究方面，也可發(fā)揮重要作用。把電子農(nóng)情監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)有機(jī)結(jié)合，結(jié)合氣象、放災(zāi)、病蟲害等監(jiān)控，將增強(qiáng)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)的動力，推動農(nóng)業(yè)朝著數(shù)字化方面發(fā)展，實(shí)現(xiàn)低碳農(nóng)業(yè)的目標(biāo)[3]。

四、結(jié)束語

隨著射頻識別、網(wǎng)絡(luò)通信、云計(jì)算等關(guān)鍵技術(shù)的蓬勃發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)在眾多領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。在未來信息科技中，物聯(lián)網(wǎng)與智能化的結(jié)合，將促進(jìn)智慧城市、智慧農(nóng)業(yè)等方面進(jìn)一步發(fā)展，助力實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

[1]李金澤.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用及發(fā)展探討[J].商情，2019，000（007）：220.

[2]董林峰.探討物聯(lián)網(wǎng)中計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用[J].產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新研究，2020（10）：2.

[3]顏嘉忠.物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用及其關(guān)鍵技術(shù)探討[J].大科技，2019，000（012）：207-208.