智慧环保,如何把物联网技术应用到环境

智慧环保,如何把物联网技术应用到环境,第1张

环境保护一直是政府耳提命面的重要课题,尤其是临近年关,京津冀各地工厂纷纷宣布停产、限产,北方因供暖造成的大气污染加重,而实行分时段供暖,自从PM25、雾霾等关键词闯进人们的视野之后,环保更是每年必抓的重点。
在环境越来越恶劣的今天,物联网能够给环境保护带来哪些帮助呢?智能环保如何为人类造福?
智慧环保是借助多种技术方案,构建一个高度感知的环保基础环境,实现对环境相关指标及时、互动、整合的信息感知、传递和处理,以促进污染减排、环境风险防范、生态文明建设防范、生态文明建设和环保事业科学发展的先进环保理念。
在我国,环境形势十分严峻,主要原因之一是表现为环境监测能力严重滞后,环境监测水平地区差异十分明显,部分落后地区的环境监测站甚至不能正常开展工作,同时环境监测领域的广度及深度还不够,环境监测对象以水、气、声、渣为主,土壤、生物、放射物、电磁辐射、环境振动、让污染、光污染等监测工作还处于起步阶段,有毒、有害、有机污染物等项目的检测还处于 谋划阶段。
而且,我国的环境监测网络体系并不完善,环境监测信息统一发布平台尚未建立,以点代面,存在很大的隐患,为了适应环境发展的需求,必须通过加强环境科技创新以提高环境监测和预警的技术支撑能力,提高检测装置的进度,扩大自动检测范围, 提高所用设备长期运行的可靠性,加强信息处理能力、控制技术的应用,实现环境质量变化的预报和环境质量的直接控制。
物联网在智慧环保中,是数据实时获取、更新与管理的重要手段。对智慧环保企业信息技术应用而言,大数据对其产生的影响:促使数据获取与存储设备的更广泛应用,激发数据分析与挖掘技术的更强烈需求。
物联网智慧环保通过综合应用传感器、全球定位系统、视频监控、卫星遥感、红外探测、射频识别等装置与技术,实时采集污染源、环境质量、生态等信息,构建全方位、多层次、全覆盖的生态环境检测网络,推动环境信息资源高效、精准的传递,通过构建海量数据资源中心和统一的服务平台支撑,支持污染源监控、环境质量检测、监督执法及管理决策等环保业务的全称智能,从而达到促进污染减排与环境风险防范、培育环保战略性新型产业,促进生态文明建设和环保事业科学发展的目的。
物联网在环境保护中的应用
1 构建环保领域物联网体系
物联网作为一个系统,与其他网络一样,也有其内部特有的架构,其结构主要有三层:一感知层,通过RFID技术、传感器、二维码等物联网底层传感技术,实现物体信息实时获取,并通过传感网络;二网络层,通过将互联网、3/4G网络、短波网等多种网络平台的融合,构建物联网网络平台,将感知层采集到的信息实时准确地传递至环保信息中心,并对数据清理、整合、汇总,处理各种机械或人工造成的异常;三应用层,把感知层采集的信息,根据各功能模块需要进行智能化处理,实现污染的早期预警、治理IDE自动调节、环保信息的实时发布等环境物联网应用功能,并补救各种不稳定的技术结构,和程序、硬件以及网络的错误、调整数据采集传感器不稳定的工作环境。
2 开发智能化处理功能
物联网技术应用的目的在于,通过广泛采集的数据,运用数据挖掘等智能化技术,对采集的数据进行筛选和提炼,为决策层提供安全、可靠、有效的决策依据。数据的智能化处理是物联网技术应用的本质特征之一,在任何领域对物联网智能化优势,对环境监测进行智能化处理,将简单的环境监测数据提炼为各有价值的统计数据,至少可以达到两个目的:一方面延长污染环境预警时间,另一方面为环保部门治理环境污染提供可靠的决策依据。
3 实现自动化控制作用
物联网技术在环保领域中的应用,不能单单对数据进行采集然后传输至环保部门信息处理中心,除了要达到对环境污染提前预警和智能决策之外,物联网技术的应用实现在污染扩大之前自动对污染做出早期处理,缓解或阻止环境污染的进一步扩大。
4 提高抗损坏能力属性
在环保领域,大多数物联网传感设备需要长期暴露在不同的自然环境,如空气、水源等自然环境中,这会对物联网设备造成一定负面影响,尤其是在垃圾收集、生活污水处理、工业废气的检测等污染严重的区域,对传感设备的损坏程度十分胭脂红,物联网设备设施的耐用性问题,是目前制约其在环保领域应用上的主要瓶颈。
5 构建多平台网络模式
为保证环保工作中,物联网的正常运作,需要建立以互联网为主体,多网络平台共同适用的网络平台环境,以互联网为主体,原因在于需要环保工作中,信息采集处理的范围广,需要互联网作为主要运作平台,且面对城市、大型环保工程等基础设施较好的区域,互联网平台优势明显。
智能环保发展价值分析
1 对政府的价值分析
提高管理效率,提升环境保护效果,解决人员缺乏与监管任务繁重的矛盾。
2 对企业的价值分析
提高企业管理水平,对企业产生的废气、废水、废渣数量可准确掌握,承担起企业应用的社会责任。
3 对公众的价值分析
满足公众对于环境状况的知情权,还可以环境污染举报与投诉处理平台。
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物联网(IoT)是指具有嵌入式识别、传感和驱动功能的空间分布设备,通过互联网和Web扩展到物理领域。近年来,随着科技的迅猛发展,物联网技术不断升级与积累,产业链得到不断完善与成熟,将带动全球物联网市场的持续发展。

在应用方面,物联网应用前景广阔。首先,在智能家居方面,物联网可以实现智能家居设备之间的互通和联动,让人们能够在家中更加方便舒适地生活。其次,在工业自动化方面,物联网可以实现设备之间的信息交换和数据共享,提高生产效率和质量。除此之外,物联网在智慧城市、医疗保健等领域都有广泛的应用。

尤其值得一提的是,随着5G技术的推广,物联网的应用前景更加广阔。5G网络的高速低延迟性能将有助于物联网设备之间更加快速地进行数据交互,为物联网的广泛应用提供了更好的支持。

物联网在电子商务中的应用如下:

物联网在电子商务中的应用最常见的就是快递跟踪、货品跟踪(二维码\条形码扫描),另外一些典型的物联网项目有:谷米科技的汽车在线、湖南中菱的控网开放式物联网在线监控平台。

物联网

物联网(Internet of Things,简称IoT)是指通过各种信息传感器、射频识别技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器等各种装置与技术,实时采集任何需要监控、 连接、互动的物体或过程,采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息,通过各类可能的网络接入,实现物与物、物与人的泛在连接,实现对物品和过程的智能化感知、

识别和管理。物联网是一个基于互联网、传统电信网等的信息承载体,它让所有能够被独立寻址的普通物理对象形成互联互通的网络。

物联网是新一代信息技术的重要组成部分,IT行业又叫:泛互联,意指物物相连,万物万联。由此,“物联网就是物物相连的互联网”。这有两层意思:第一,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;

第二,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通信。因此,物联网的定义是通过射频识别、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。

物联网在智能电网中的应用主要包括:(1) 设备状态监测。利用物联网技术对常规机组、水电站坝体、新 能源发电、电力设备进行状态监测,提高一次设备的感知能力。(2) 电力生产管理。利用物联网技术实现调度指挥中心与现场作业 人员的实时互动、电力巡检管理以及重要杆塔的实时监测和防护。(3) 电力资产全寿命周期管理。将射频识别和标识编码系统应用于 电力设备,进行资产身份管理、资产状态监测以及资产全寿命周期管 理,实现自动识别目标对象并获取数据。(4) 智能用电。利用物联网技术有助于实现智能用电双向交互服 务、用电信息采集、家居智能化、家庭能效管理、分布式电源接入以及 电动汽车充放电,为实现用户与电网的双向互动、提高供电可靠性与用 电效率,以及节能减排提供技术保障。

功能来讲:有灯光、空调、窗帘、家庭安防、背景音乐、家庭影院、多媒体、家庭环境控制等
智能家居作为家庭信息化的实现方式已成为社会信息化发展的重要组成部分,物联网因其巨大的应用前景,将是智能家居产业发展过程中一个比较现实的突破口,对智能家居产业的发展具有重大意义。南京邮电大学无线传感器网络研究中心主任、博士生导师王汝传认为“无线智能家居系统是物联网应用的一个具体领域。”这意味着,物联网大潮将会把无线射频的智能家居系统推到一个史无前例的市场高度。
家居智能化技术起源于美国,在家居智能化发展过程中美国最具代表性的传输技术是X-10技术。通过X-10通信协议,网络系统中的各个设备可实现资源的共享。因其布线简单、功能灵活,扩展容易而被人们广泛接受和应用。但就实际情况来看,却远不如想象中乐观。首先迎面而来的便是技术问题。尽管标榜着智能化住宅的建设投资和数量逐步增长,但是建筑本身却存在许多问题,如工程建设水平、工程质量不高,智能系统名不副实、 *** 作复杂,局部家居智能化等等。而物联网的到来,突破了原有的技术瓶颈,赋予了每件物品“生命”,让家居中的产品更加“人性化”。
众所周知,物联网基于IPv6技术的特性,使得每一个物体都可以获得一个IP地址,IPv6将把现实世界的部分关系在互联网上实 现,它的发展是有生命的。IPv6将现实世界的生命体在网上体现出来,是生命与生命之间的联系,人与设备和世界的联系。使得设备更具人性化,更能随着人们的想法而变化,这大大推进了智能家居的发展速度。
众所周知,组成智能家居系统离不开家庭自动化、家庭网络、网络家电、信息家电这四大产品组合。家庭自动化(HomeAutomation)是指利用微处理电子技术,来集成或控制家中的电子电器产品或系统,例如:照明灯、咖啡炉、电脑设备、保安系统、暖气及冷气系统、视讯及音响系统等。家庭自动化系统主要是以一个中央微处理机接收来自相关电子电器产品,比如外界环境因素的变化,如太阳初升或西落等所造成的光线变化等的信息后,再以既定的程序发送适当的信息给其它电子电器产品。中央微处理机必须透过许多界面来控制家中的电器产品,这些界面可以是键盘,也可以是触摸式荧幕、按钮、电脑、电话机、遥控器等;使用者可发送信号至中央微处理机,或接收来自中央微处理机的讯号。家庭自动化是智能家居的一个重要系统,在智能家居刚出现时,家庭自动化甚至就等同于智能家居,今天它仍是智能家居的核心之一。
危机契机并存物联网大潮下的智能家居
中国物联网产业链在2009年已突破100亿元产值,2010年产值将超过200亿元。近几个月来,几起智能家居的物联网系统已推向市场。此外,众多科研机构和有实力的公司,也已经看到这个市场的广阔前景,开始研究并相继开发出相关系统和产品,进入物联网智能家居这个全新的领域,如海尔U-home、安居宝等。这块万亿计的市场蛋糕已经引来了各行各业的精英前来涉猎,智能家居行业从来未向如今这般危机、契机并存。
智能家居行业在中国乃至全世界都有广阔的前景,是一个朝阳的行业,就目前的发展趋势分析,预计在今后的几年内全世界将有近亿的家庭构建智能、舒适、高效的家居生活!我国的国家建设部计划到2010年60%以上的新房都具有一定的“智能型家居”功能。因此智能家居正在成为一个大的产业。它蕴含着巨大的市场潜力!
企业如何在未来竞争中站稳脚跟
作为一个新兴蓝海项目,物联网大潮下的智能家居发展迅速,前景不可估量,但未来竞争也将愈演愈烈,企业如何把握市场动向,如何经受的起大浪淘沙仍能站稳脚跟,分得市场一羹,已成为企业无法回避的问题。作为智能家居行业的各大厂商,要如何利用物联网这难得的发展时机,这也是值得考虑的问题。
就目前市场上智能家居厂商使用到的传输技术主要包括X10电力载波技术、无线射频技术、集中布线技术。其中无线射频技术由于布线简单,使用方便,越来越得到行业内人士的认可。从未来发展趋势来看,无线智能家居已成为发展主流。国内知名物联网专家王汝传说过,“无线智能家居系统其实是物联网应用的一个具体领域”。可见无线智能家居应该是物联网大潮中的发展趋势。在此,企业应抓住趋势动向,实时调整产业结构,为将来发展打下坚实基础。
其次,产品稳定性上,目前智能家居市场上相关的产品可以说是多种多样,各家有各家的产品技术,市场上没有一整套统一的行业标准,所以做出来的产品稳定性上存在众多的缺陷。因此也直接影响了智能家居市场,导致市场上出现了几十个甚至上百个互不兼容的产品标准,而最终受害的将是用户,同时也给厂商在生产、推销自己的产品时带来很大的困扰。这与发达国家相比,呈现出一定的滞后性。早在许多年以前,发达国家就有了智能家居的概念和标准,并随着通信技术和网络技术的发展,使传统的建筑产业和IT业有了更深的融合,推动了智能家居的前进步伐。由此可见,智能家居行业继续一套行业标准,规范智能家居的产品和市场,这其中需要国家的因素,同时也需要企业的积极参与,只有这样,我国的智能家居产业才能如火如荼的发展起来。
同时,人性化设计也是企业不得不思考的问题。虽说前一段时间在物联网概念的炒作下,智能家居引起了媒体和民众的关注,但是现有市场上如果要安装一整套智能家居系统的成本还是比较高的,在小区别墅中用的比较普遍,对于普通老百姓来说要想享受这种高科技智能生活还需要一段时间。作为智能家居厂家应该充分考虑消费者的需要,积极研发适合消费者个性化配置的产品,降低智能家居系统安装的成本,这样智能家居才能真正进入寻常百姓的生活。中国拥有13亿人口35亿家庭,如果在这个市场中,平均每家每年花费1000元,就有3500亿元的市场。事实上,市场调查数据表明,属于感性和持继性消费群体,每年在家居方面的支出人均远远不止1000元。因此,企业率先生产出个性化配置的产品,这对于如何在这个市场中站好位置,占住有利地形,关系到能否把握住一个长期的、一劳永逸的商机。
最后,跨产业的合作困难是我们不得不提及的一个问题。智能家居行业的发展,不仅仅只是安防行业的发展,它的发展同时离不开家电、IT和系统集成商的密切合作,只有这样才可以整合各自特有的优势,尽快打出一片新天地,这在某种程度上阻碍了智能家居发展的步伐。面对无限可能
的智能家居市场,企业之间应当实现跨产业合作,从真正意义上整合彼此间的优势,尽快做大做强,可以说,谁能从根本上实现跨产业合作,谁就盘踞了市场。
物联网大潮下的智能家居行业前途一片光明,未来充满无限机遇与可能,智能家居企业只有洞察发展动向,打造出超人性化的产品,从根本上实现跨产业合作,这才能经历得住大浪淘沙,未来的激烈竞争。同时,企业在自身方面,也要重视产品的质量以及最新技术的研发,在做好售后服务的同时,加强品牌的建设,争取在物联网大潮下,树立起智能家居行业内的中国制造!

:随着智能设备的不断推出和移动互联网的发展,计算机物联网技术越来越被人们所熟知,物联网技术区别于传统互联网技术,是对互联网技术的进一步发展和扩新,物联网充分的融合了信息技术、通信技术以及传感器技术,是未来信息技术发展的大趋势。本文通过介绍物联网技术的相关概念以及关键技术,分析了其在工业、农业、医疗、人们日常生活以及其他方面的诸多应用,希望物联网技术能够更好的造福于人类。
关键词计算机;物联网;应用
1计算机物联网相关概念以及关键技术分析
计算机物联网技术是互联网技术的延伸,指的是通过一定的通信协议,将特定设备接入互联网中,通过数据通信,实现设备智能化的控制管理。从物联网相关概念可以看出,物联网技术主要依托于三大技术的发展,第一,传感器技术的发展;第二,互联网技术的发展;第三,嵌入式设备(主要是指 *** 作系统方面)的发展。传感器可以将物理设备的运行状态以电子脉冲信号的形式通过各类通信协议(IP协议簇、红外传输协议等)传输给嵌入式 *** 作系统(或单片机类型的处理器),进而对相应的数据进行识别,判断出物理设备的运行状态,并以此做出适当调整,实现智能控制的目的。当下流行的智能手环设备就是一个典型的物联网应用,无人飞机、无人汽车以及智能家居设备都是未来物联网技术的缩影,总之,随之信息技术和传感技术的发展,物联网将焕发出更加蓬勃的生机。需要提及的是,目前物联网的发展受到网络方面以及传感器等方面的制约。在网络方面,要实现万物联网,主流的IPV4协议受到地址空间的限制,显然已经不能很好的满足容量需求,另外当前的网络数据传输速度以及数据容量都有待提升,同时网络安全问题也是亟待解决的重大隐患;在传感器方面,提升传感器种类、丰富程度以及将其小型化、微型化处理都是未来物联网技术需要面临的挑战。
2物联网应用分析
21工业方面的应用
物联网在工业方面的应用,更多的是指在工业控制方面的应用。工业生产往往需要具备一定的工业环境,如高温、高压、酸碱度、温湿度以及必要的机械震动等环境,传统的人工检测控制工作耗时耗力,还容易引起较大误差性,给工业生产带来诸多的不便。一旦引入物联网技术,信息处理系统通过终端传感器获得的实时数据,能够对生产过程进行实时控制,同时为了避免传感器的损坏引起的误差,可以采取多传感器并发处理技术,以保障获取数据的准确度。除此之外,生产企业可以对传感器采集的数据进行汇总、分析,进而获得更为精确的第一手数据,并以此为依据进行生产过程的调整。可见,融入物联网技术的工业成产能够获得更为有效的生产控制,同时也为自动化生产奠定了坚实的技术基础。
22农业方面的应用
农业涉及农业资源的管理、农业生产管理、农产品以及农业设备等诸多内容的管控。传统农业更多的依赖农业生产管理者的农耕经验,科技在农业方面的应用更多的表现为一些费时费力的工作,如播种、施肥、收割等工作。要对农业方面进行精细化的管控,物联网技术就显得格外的重要,通过丰富的传感器数据能够科学的反映出农用土地土壤酸碱度、水质、气象等方面的准确数据,根据这些数据进行农业生产的指导往往比农耕经验更为科学有效;另一方面,随着食品安全问题的日益突出,运用物联网技术能够实时的对农产品加工储藏、运输、供应等情况进行有效追踪,以快速、透明的信息处理过程进行农业管理是未来物联网技术在农业方面的应用。
23医疗卫生方面的应用
物联网技术的发展也为医疗卫生方面提供更加丰富的应用。一方面,能够对药品生产过程进行实时监控,从科研实验、到药物制备到最后的流通销售环境能够进行有效的追踪管理,保障药用产品的有效管控;另一方面,利用一些微型的传感器设备能够实现对人体健康状况的实时监控,这对于医疗方面有着重要的作用,同时通过实时数据的传输也会使得远程治疗更为有效;除此之外,物联网对于医疗器械的管控、血液信息管理等诸多医疗卫生都有着巨大的帮助。可见,物联网技术能够将现代技术更好融入医学卫生工作,使其更好的造福于人类。
24电力方面的应用
相当于传统电网技术,由传感器、通信、控制系统构建起来的构建起来的智能物联电网,可以方便的获取电网中各基础节点以及电力设备的运行状态,使得电力调配、业务信息、流量信息数据汇总和管控得到高度统一,电力系统中资源能够得到统筹性规划,实现电力应用的经济效益与能源效益达到最大化的发挥。因此,物联网技术对于提升我国电网发展也有着重要的意义。
25日常生活方面的应用
在人们的日常生活方面,物联网技术也显示出了巨大的潜力。首先,随着智能家具的逐渐普及,运用物联网技术能够使得将各种生活子系统进行有效的整合,人们仅需要简单的 *** 作便可实现家居生活的统筹性管理;其次,随着人们生活水平的提升,类似于智能手表、智能手环类的产品会越来越丰富,人们能够通过简单的物联设备获取自身以及所生活环境的各类可感数据,以此来获得更为舒适、健康、安全的生活体验。另外,在日常家居安全方面,物联网技术也会发挥重要的作用,家居环境自动监控、报警、自然灾害检测、预防也必然有重要的进步。总之,物联网技术在智能家居方面也有着广泛的应用。
26其他方面的应用
当然,物联网技术的应用远远不止上述内容,在交通、安防、建设、水利、国防等人类生产生活的方方面面都渗透有着物联网的影子,世界上许多国家甚至已将物联网发展上升为国家发展战略,一些著名信息技术公司如IBM的智慧地球发展战略也相继被提出,可见物联网的重要性。总之,运用先进的信息技术、通信技术、传感器技术构建起来的物联网技术,再融合日趋成熟的云计算、大数据处理等先进技术,物联网技术必将引领未来科技潮流,将人类的生活生产方式推向新的高度。


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