物联网技术应用管理篇（1）

关键词：物联网；物流产业；技术支撑

一、物联网技术简介

在计算机技术、互联网技术和移动通信技术依次实现革命性突破后，物联网技术作为多种技术的综合体也开始了飞速发展。物联网技术的核心就是多种设备与技术的连接、互动，将包括声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种信息，与互联网结合形成的一个巨大网络，而物联网运作的最终目的是实现物物之间、人物之间、物网络之间的全方位连接，加强各连接节点之间的管理和控制。在完成网络架设之后，就可以通过网络内各种感应设备，将物联网和互联网进行整合连接，实现社会与物理系统的融合。随着计算机技术的不断发展，超级计算机已经逐步运用于物联网体系内部设备、人员和基础设施之间的互动管理和控制。

二、物网技术的组成构建

（一）传感器技术

传感器技术是最先运用到物联网中的组成技术，目前发展也最为成熟。物联网技术在物流管理中的应用，必须要对物流系统内的传感器进行合适的安装与调试，将整个物流系统内包括终端在内的物理量、化学量、生物量转化成为可以使用相关设备进行测量的信号，一般来说，物流行业传感器主要由敏感元件、转化原件和测量原件构成，分别实现感知设备信息、转化信息和测试信息的功能。传感器技术是物联网的基石，没有传感器技术的物联网无法正常运行。

（二）射频识别技术

射频识别技术也就是RFID，它结合了无线射频技术和嵌入式技术，广泛运用于信号识别、物品物流管理等方面。目前射频技术已经可以将数字信号以及模拟信号转化为信息流，并通过物联网上传到相关环节。完整的射频技术由标签、元件以及芯片构成，手持式RFID读写器通过机器内部元件识别标签，并将读写的信息转换为射频信号上传到五莲网上。

（三）全球定位系统

全球定位系统，也就是GPS卫星遥感，是利用卫星在全球范围内实现物品定位和导航的系统。它的显著特点就是能够对物品进行实时跟踪，这是物联网技术下物流管理最明显的一个特征。全球定位的基本原理是利用全球定位卫星对物品的准确定位，结合空间距离进行交会，从而确定物品准确位置。全球定位的优势就是定位准确、定位时间短，其发明有力的推动了物流行业的发展。

（四）二维码技术

二维码技术是通过特殊的二维平面图形编写代码，将图形、符号、数据等信息整合为比特流数据，使用若干个与二进制相对应的几何形体来表示文字数值信息，通过图象输人设备或光电扫描设备自动识读以实现信息的自动处理。二维码能够在横向和纵向两个方位同时表达信息，因此占用的面积很小。二维码技术从诞生到广泛运用经历的时间很短，足以说明物联网技术发展之迅猛。

三、物联网技术对于现代物流管理的促进作用

（一）实现了全面的网络查询

物联网对物流管理的推动作用，首先是实现了物流链和供应链的信息化，物联网上每一个部分都实现了无缝的连接，这就为信息的实时查询创造了条件。到目前科技自动化要求实现智能化的大环境下，信息的无限流通性就成为了前提和保障。目前的通用做法是，在物联网内广泛植入末端传感器，末端传感器将接收的信息上传到数据中心或者指挥总部，由管理部门和人员对数据进行反应。所以说，实现了网络查询功能的物联网技术具有智能化的相关特征。

（二）实现全面的一体化管理

网络全球化是指信息能够在全球范围内进行互联互通，任何一处的信息都可以通过物联网来实现分享和查询。目前，经济全球化的趋势早已不可逆转，网络全球化、经济全球化带来了信息传播速度的不断加速。网络传播的速度快、多变化、无边界、多维度等特点，加速了全球化的进程，抹平了差异阻隔，实现了空间与时间的分离。网络自身没有太多的意义，但是将其与物流链上的各个环节联系起来以后，就有了一种“自我延生”的过程。作为一种工具和技术，能提供的服务远远多于传统的其他种类工具。并且这种工具不受时间和地点的限制，是一种全时段、全方位的一体化管理体系。

（三）智能化的管理

物联网技术带给物流行业管理一套智能化的管理方法。因为物联网技术的快速发展，包括RFID、传感器等工具从发明后很快就运用到物流行业中来。而已经非常成熟的移动通讯技术也早已在物流行业中运用多年。随着物联网技术的深入发展，目前智能终端，包括机载终端和移动终端都实现了快速装备研究这两个智能终端的差异性，将反映物联网时代物品和人的管理方式。物流行业目前提供的GPS定位服务受到很多客户的认可。

（四）物流信息的反馈与管理

传统的企业管理信息系统，其目的就是为了更好地管理企业信息，但是进入到物联网时代之后，这种信息管理的理念明显不符合时展的需要。当前的信息管理，已经成为一种开放式的管理体系，它已经突破了企业的界限，将网络内的众多企业进行了信息联合，在安全的环境下允许企业进行信息的互联互通以及交换共享。为了从传统的企业为信息管理模式中走出，就必须要建设开放的企业信息化管理平台，这也是提升企业运营管理水平的一个标志。在这个逐渐外向开放的企业信息平台构建过程中，新型的物联网技术，比如定位技术、传感器技术等都已经成为提升企业开放性的技术手段。与此同时，目前一些企业在进行企业信息平台开放化建设的过程中，普遍会对物联网信息安全保持一个怀疑的态度，这就需要物联网构建的过程中要充分的平衡开放性和安全性的矛盾，平衡的效果将会影响到整个物流行业内企业的系统开放程度。首先要从技术层面上打造安全环境，其次要逐步完善开放流程，再就是要严格的按照国家法律相关规定进行工作开展，最后要打造一个与之对应的管理团队。要时刻对物联网安全保持高度的关注，在一个安全的环境下进行企业物联网平台的开放，才会取得积极稳妥的效果。

参考文献

[1]李爱军，李晋瑶. 物联网在物流业中的应用研究――以基于物联网技术的无人值守仓库系统为例[J]. 襄阳职业技术学院学报，2015，01：34-35+54.

[2]梁芷铭. 物联网技术在智能电网建设中的应用研究――区域物流发展与政府治理转型系列之三[J]. 中国市场，2014，18：22-24.

物联网技术应用管理篇（2）

物联网技术是通过射频识别(RFID)、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，将任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、追踪、监控和管理的一种网络技术［1］。边防部队仓库要适应部队现代化建设的需要，就必须注重研究如何与物联网技术相结合，加强仓库的现代化管理。

1物联网技术在部队仓库物资管理中的应用构想

1．1仓库物资装备的智能管理

以物联网技术中的RFID技术为例，在部队物资仓库中使用RFID技术，在仓库物资以及器材上粘贴射频识别标签，相当于对物资器材进行锁定，这样可以在没有人工操作的情况下对物资器材进行追踪、识别和监控，并在此过程中对物资信息进行实时采集与反馈，通过网络传输到信息系统平台，做到智能化管理。其中，在仓库物资的自动识别过程中不需要人工操作，既提高了工作效率，降低了人力消耗，又减少了人工操作可能会产生的失误。同时，利用物联网技术能够实时感知库存物资的储存状态，如使用传感器可以对仓库物资的各项信息指标做一个全面检测，并能够进行实时监控，对仓库物资进行实时感知，准确获得物资信息，同时记录物资在仓库内的位置变动情况，以合理利用仓库空间。

1．2仓储安全作业的实时操控

按照存放仓库物资所需要达到的标准和要求，结合实际需要，在部队仓库中放置相应数量的压力传感器、湿度传感器和温度传感器等，在传感器上获得的各项信息通过网络传输给信息系统平台，对仓储环境的指标进行实时监控。系统会在指标出现异常的情况下及时地进行报警，并采取相应的处理措施，对仓库内可能发生的各种问题进行预防［2］。作为部队仓库，对安全防护管理的要求比较高，可以采取设置门禁、安装监视器和其它录像设备的方法及时发现问题并进行处理。此外，各类人员要出入仓库时，都必须录入本人的指纹或者刷本人的证件识别卡;无关人员未按规定进入仓库时，系统会自动发出警报信号，以确保部队仓库的安全。

1．3物资仓储计划的科学制订

为了使仓库能够良好运行，完成好各项业务活动，需要有一个合理的、切实有效的可行性计划，这样可以帮助仓库更好地履行职能。计划是对过去问题的剖析，也是对未来工作的科学预见，所以编制一个好的计划至关重要，而物联网技术的应用可以使各类物资信息得到快速汇总、全面分析，积累海量数据，为编制计划做好准备，利用数据分析做好决策，从而有助于制订更高效、更合理的计划。

1．4后勤物资管理的整体联动

在以物联网作为基础技术支撑的前提下，应遵循标准统一的原则，做好网络通讯建设以及军用软件的开发使用工作，保证网络互通、信息共享。部队物资的管理即包含了物资保障这一重要方面，通过统一的物资仓储系统可以对仓储物资进行实时跟踪监测以及数量质量评定，使物资管理更加透彻，数据信息更加透明，高层管理人员可通过远程操控来动态调整仓储物资储备，优化决策，形成保障合力。

2仓库管理系统的具体设计

基于物联网技术的部队仓库管理系统包括两个分系统:一是物资管理分系统，负责物资的出入库管理;二是监控分系统，负责对仓库存储环境和在库物资状况的监控。物资管理分系统包括入库、出库、查询和基础数据管理等模块。通过将每件器材都粘贴上RFID标签对每件器材进行定位和锁定，并在仓库出入口的通道处设置RFID阅读器。物资在通过阅读器时，阅读器即可通过器材上的电子标签获得器材的相关信息，系统就能够实现信息的准确自动录入，使装备器材能够快速准确地出库入库，提高工作效率，还能保证信息的准确性。此外，系统还能对数据进行自动采集，及时、全面、准确地掌握仓库库存的真实情况，合理保持和控制仓库库存。监控分系统大致可分为监控、报警和情况处置三个模块。(1)监控模块。按照存放仓库物资所需要达到的标准和要求，根据实际情况，在部队仓库中放置相应数量的传感器，把在传感器上获得的各项信息通过网络传输给信息系统平台，对仓储环境的指标进行实时监控。(2)报警模块。如果发现监控的仓储环境指标或物资指标存在异常，系统会对这种情况在第一时间进行感知，并启动自动报警装置，同时在系统监控终端界面显示。(3)处理模块。系统将会根据报警信息的反馈自动生成应对方案，经管理员确认后再采取措施，最终使仓库内的各项指标回归到正常水平。部队仓库管理系统的总体结构如图1所示。

3边防部队仓库运用物联网技术的几点建议

从理论上来讲，目前物联网技术在部队仓库中的各项应用虽然可以大大提高部队仓库物资管理的效率，为节省时间、节省人力物力发挥了一定的作用，但是我们要以务实的态度去思考问题，目前我国边防部队还存在着诸多问题等待处理，就这些关键问题，我结合相关配套支撑给出几点建议。

3．1树立超前的思维观念

在我国边防部队中，由于管理意识不到位，思想观念落后，导致物资管理工作效率低。一些单位引进了先进的设备和硬件后，自认为只要硬件水平上去了，管理方法、操作技术、人才培养等各项建设自然就会得到提高，仓库建成后就认为万事大吉了，导致新进设备成了“展品”，没有发挥其应有的作用。因此，我们应加强相关人员的教育引导，并优化物资的保障方式。要推动仓库物资管理的现代化发展，就要摒弃原来的思维定式，正确的、先进的思想意识能够促进物资现代化管理的良好发展，消极的、落后的思想意识只会成为发展道路上的绊脚石，要树立超前的思维观念，结合当前仓库物资管理的现状，采取合理的行政教育手段，可以请其它先进单位的工作人员来传授经验，介绍其先进的管理理念与思维观念，在明确方式方法后，可以尝试融入自身的想法，制订具有自身特色的管理计划。开展物资管理的规章制度教育和发扬艰苦奋斗作风的传统教育，定期组织思想政治与管理理论培训班，多鼓励工作人员进行学习，并经常举行一些知识竞赛或测试类的活动，对学习掌握情况做一个检验，使工作人员能够将现代化的管理理念引入保障实践当中去，能够清楚地认识到边防部队仓库物资管理的必要性和现实意义，从而做到精心谋划，使得管理工作更加高效、有序。仓库物资管理的目的就是要重点提高物资保障的效率，而边防部队的服务范围大都局限于某个小区域，导致我们的目光短浅、思维落后，从而出现劳动重复、信息处理效率不高的问题，在这一点上与部队相比是存在差距的，部队正在全面实现现代化、信息化作战，也更加重视军队后勤建设，他们具有优于我们的先进观念和意识。相比于部队，边防部队还不能满足部队执勤处突时快速反应保障需求和精确后勤的需要。所以我们要借鉴部队的先进经验，从长远考虑非战争军事行动后勤保障需要，进一步完善自身管理方式。此外，应密切追踪世界各国物联网技术发展的最新动态，紧跟物联网技术发展趋势，结合自身特点进行创新思维、深入思考，从物联网的总体建设思想、技术支撑、安全保密和军地互联等不同角度细化研究，为物联网技术在部队后勤的信息化应用提供正确的决策咨询。

3．2引进成熟的先进技术

结合我国边防部队的实际情况和自身特点，仓库的基础设施建设是仓库物资管理中不可缺少的物质基础。由于边防部队有相当一部分单位的基础设施总量和规模较小，现代化、综合化、信息化、系统化程度较低，技术水平相对落后，存在仓库建设资金不足、基础设施建设滞后的问题。另外还存在维修管理的问题。由于用于仓库管理的经费较少，个别仓库年久失修，仓库内的温度、湿度等指标都难以控制，库内物资易出现霉烂、虫蛀等现象，影响仓库物资提供和保管的质量，保障能力也会相应减弱，给部队仓库物资管理又增加了难度。针对以上问题，应适当引入新设备、新技术，使仓库的硬件水平得到提高，并安排仓库人员了解并掌握先进技术，有了先进技术的支撑，就能够使仓库建设得到改善。以山东蓬莱边检站为例，该单位在仓库中放置了一定数量的传感器，进行物资与环境情况的检验，并在早期就已经使用了仓库库区内的指纹识别与门禁系统进行管理，在仓库物资管理上取得了显著的成效，充分证明了引进先进技术设备的可行性。而在资金方面，要协调部队各方面经费的投入情况，设立专项经费，筹集足够的资金，对基础设施及仓库陈旧老化等问题应及时重建，力争一步到位，并要讲求经费的使用效率，把有限的经费用好，在尽可能降低成本的基础上多出成果。

3．3制定统一的信息标准

要切实加强后勤信息技术标准的统一和使用。在物联网发展过程中，会有大量新技术出现，如果没有统一的信息技术标准，就有可能出现大问题，因此采用统一的技术标准成为重中之重。要大力加强信息技术标准的统一，加快信息技术标准的推广，注重与国家信息技术标准的融合，为物联网技术的融合式发展奠定基础。针对目前边防部队的特点，统一信息标准体系，使不同标准的信息系统之间可以相互识别，这样也可以对统一管理起到促进作用。目前，美军已经能够在物资供应链中实施自动识别，其技术较为成熟，科技管理水平也较高，虽然美军在实施过程中也面临着物资保障部门多，供应保障过程环节多、地域广，应用的自动识别技术杂，组织协调难度大，难以实现系统互联互通等诸多问题，但美军始终坚持了一系列的体系集成思路，采用了统一的信息标准体系，能够做到管理手段与仓库制度相配套，很好地解决了这些问题，值得边防部队借鉴学习。

3．4搞好合理的顶层设计

注重顶层设计，也包含了统一标准体系，如果想充分发挥物联网技术的优势，就需要进行统一的规划建设，可以先制订一份具体的规划方案，例如在仓库建设中，对仓库进行合理的区域划分，既可以提高工作效率，又方便物资管理。在人员安排上，先集中，再按照统一的标准需要进行分工，保证人员的统一管理。顶层的设计与决策对于解决实际问题是具有关键性作用的，其中还包括重视信息保密、强化安全防护、重视人才培养、促进持续发展等诸多方面，可见其重要性。在搞好顶层设计的同时，还要坚持改革创新，为物联网技术在军事后勤中的推广应用提供不竭动力。虽然物联网已经引起了全球关注，但还有许多需要继续攻克的核心技术难题，目前仍存在着许多缺陷与不足，可其战略意义与影响作用却毋庸置疑。因此，我们在军事后勤领域应未雨绸缪，积极准备，科学规划，合理安排，扎实推进物联网技术的应用与发展，促进我国边防部队后勤建设的全面发展。

参考文献:

［1］范有福．物联网与物联网技术［J］．湖南农机，2012(11):181－182．

［2］刘继斌，刘庆华，刘根．基于物联网技术的军用仓库管理系统研究［J］．物流技术，2012(10):179－181．

物联网技术应用管理篇（3）

中图分类号：TP391.44 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2012）09-0108-02

随着我国经济的快速发展，固体废物的种类和数量日益增多，危害也日益严重，为了强化固体废物信息的有效监管，建立合乎我国国情的固体废物管理监控模式，成为当今环保部门面临的主要问题。通过分析目前固体废物存在的特点，和固体废物信息化的要求，利用近年来受到人们日益重视的物联网技术来解决固体废物管理中的物与物之间进行通信成为了可能，这对于固体废物管理工作的高效推进提供了有力的支持。

1、物联网技术

1.1 物联网

物联网，是指通过射频识别技术、红外感应器、全球定位系统、激光扫描等信息传感设备，按照约定的协议，把任何物体与互联网相连，进行信息交换和通信，以实现对物体的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络[1]。

1.2 物联网工作原理

物联网即EPC（Electronic Product Code）系统，它是一个非常先进的、复杂的、综合性的系统，其最终目的是为每一个实体对象建立全球的、开放的标识标准，其主要由EPC编码、EPC标签、读写器、神经网络软件（Savant）、对象名称解析服务（Object Naming Service[2]）、实体标记语言（Physical markup language）六个部分组成[3]。

物联网工作的大致流程为：读写器从标签上读出EPC标签中的EPC编码信息，并将EPC信息传送给Savant系统，Savant系统经过相应的过滤处理将EPC信息传送给ONS，经ONS一系列的查询返回给Savant系统一个URI地址，Savant系统利用URI地址可以找到存储有该EPC所代表信息的PML服务器，经过最后的查询即可得到该EPC所代表的物品信息。

2、系统设计

2.1 系统结构

按照物联网技术的原理，可以将固体废物管理监控系统分为四个部分组成，分别是固体废物识别模块、Zigbee网络模块、管理中心模块、信息服务模块。

（1）废物识别：由EPC电子标签、RFID读写器和天线等构成，主要用来完成固体废物信息的采集及固体废物信息的近距离通信。

（2）Zigbee网络：主要用来与RFID读写器及管理主机进行通信，将采集到的EPC编码信息经网络传输给网络中心。

（3）管理中心：由管理主机和数据接口组成，主要用来对完成将采集到的EPC编码，经过相应的ONS接口服务和PML接口服务，解析成相对应的固体废物信息，并将相应的固体废物信息返回给管理主机，进行相应的数据处理。

（4）信息服务：ONS服务器和PML服务器组成，经过ONS查询可以解析到采集到的EPC编码所对应的URI，然后管理主机利用该URI，可以在PML服务器中查询得到相应的固体废物信息。

工作过程：当附有EPC标签的固体废物经过设置了RFID读写器的地方后，读写器读出EPC标签中的EPC信息，将采集到的EPC信息经Zigbee网络及互联网发送至管理中心，随后通过调用ONS接口服务和PML接口服务，查询出EPC编码所对应的固体废物信息，并将信息返回给管理主机进行相应的数据处理，通过这一系列过程完成固体废物信息查询及管理。固体废物管理监控系统结构如下图1所示。

2.2 系统实现

2.2.1 EPC编码

目前EPC编码有64位、96位、256位三种类型，见表1。其特点是唯一性、可拓展性，且安全简单。结合实际考虑，本系统采用EPC-64Ⅰ型编码结构，版本号2位，域名管理21位，可以作为企业识别代码，可以对二百万个公司进行编码，对象分类17位，可以容纳131072个种类的固体废物，序列号24位可以为1600万单品进行编码标识。该方案既能满足当前的编码需要，同时又具有拓展性。

2.2.2 编码设计

由于固体废物的信息主要是由产生固体废物的企业进行维护的，因而以厂商为单位对固体废物进行编码，以使固体废物由实体向信息转化。

在EPC64Ⅰ编码中，0-1的2位为类型版本号，取值01（二进制1），代表EPC64Ⅰ编码；2-9的8位保留，取值00000000；10-22的13位厂商代码；23-29的7位保留，取值0000000；30-39的10位保留，取值0000000000；40-63的24位为固体废物序列号。

2.2.3 信息采集设计

信息的采集是由射频识别（Radio Frequency Identification，RFID[4]）系统来完成，本系统中采用的EPC标签工作在2.4GHz微波频段下，由于微波频段工作距离远，抗干扰能力强，这些特点都能满足固体废物在管理监控中的实际需求，因此选取微波频段的射频标签即工作在2.4GHz的有源标签作为固体废物的EPC编码的载体，来对固体废物进行标识。同时根据选取的EPC标签类型，选择相应的固定式读写器来对EPC标签进行识读。

2.2.4 无线传感器网络设计

Zigbee[5]是一种低成本、低功耗、低复杂度的无线通信技术，采用Zigbee技术来构建无线传感器网络更符合本系统中近距离、低成本传输数据的需要。在系统中，选用美国TI公司出品的CC2430芯片，该芯片是针对Zigbee真正单芯片系统解决方案，其工作频率在2.4GHz-2.48GHz之间，传输速率达到250kb/s，同时利用CC2430上的串口可以实现本系统中射频识别数据的透明传输。

2.2.5 ONS服务

ONS类似于Internet中的DNS[6]域名解析系统，在系统中主要完成EPC编码与URI之间的转换，然后通过该URI地址可以搜索到对应的服务器，从中获得相应的固体废物信息，在本系统中通过模拟ONS服务的工作过程，来实现固体废物信息的解析。

3、实验测试

在系统中的核心问题就是将EPC编码转换成相对应的固体废物信息，因此在射频识别系统将采集到的EPC编码传送到管理中心的情况下，对调用信息服务进行模拟，最后通过查询PML服务器得到固体废物信息。

信息服务。信息服务包括ONS服务和PML服务，其中ONS服务主要包括EPC模块、ONS解算模块、ONS查询模块三个部分，主要功能是将EPC转换成对应的URI；PML服务主要通过ONS服务得到的URI，对固体废物信息进行查询。

4、结语

利用物联网的工作原理，提出了基于物联网技术的固体废物管理监控的解决方案，对系统中的模块、流程、功能等进行分析与设计，同时通过对ONS接口服务进行模拟和测试，初步实现了信息解析的要求，但考虑到系统结合硬件与软件的复杂性、不确定性，因此结合硬件，将采集到的EPC信息通过ONS服务进行信息解析，是下一步系统需要深入研究的内容。

参考文献

[1]刘化君.物联网技术[M].北京：电子工业出版社，2010：21-24.

[2]董晓荔，闫保平.EPC网络中的ONS服务[J].微电子学与计算机，2005年第22卷2期.

[3]朱丽，祝玉华.利用物联网技术的现代粮食物流跟踪设计[J].粮食流通技术，2010（3）.

物联网技术应用管理篇（4）

自第一次工业革命以来，各个行业至今都得到了飞速的发展，尤其以汽车制造业更为显著。汽车在现如今的社会中已经成为了最为普通的代步工具，在人们日常出行和活动中起到了不可或缺的重要作用。随着汽车销售量的逐年增高，车辆的管理问题也逐步显露出来。我国人口众多，居世界首位，理所当然，汽车的保有量也是世界上最多的国家，车辆管理中出现的问题在我国更为突出。如何高效、快速的实现车辆的管理与监管，保证其有序性和真实性是目前车辆管理中的一大难题，将物联网技术运用到车辆管理中能够很好的解决这一问题。

1 物联网的发展

通过互联网和现代通讯技术将物体之间建立起某种联系，从而实现对物体的定位、监管和经营的现代网络技术叫做物联网。将物体之间联系起来的主要物质是存在于物体内部的各类传感器和智能设施终端以及现有的视频监控系统等。通过现代通讯技术及设施将物与物之间的联系传达建立起来，实现其之间的互联互通，应用现达的互联网技术实现对物体之间的管理、调度、统计和领导等等功能。

物联网一词诞生于上世纪90年代末期，由国外一位学者率先提出，随后的比尔盖茨等人也在其著作中提到过物联网一词，但在科技相对落后的当时，物联网并不被人们所重视。随着世界科学技术水平不断提高，物联网一词又重新回到人们的视野当中，在世界经济飞速发展的今天，工业水平已相当发达，商品种类及数量再不断增加，如何对这些进行有效的监理和管控已成为非常重要的问题。物联网在社会、经济不断发展的今天被重新重视。将物与物联系起来共同监管、调配、利用是物联网的特点和主要特征，也是如今经济快速发展下去和社会不断进步所不可或缺的部分。

2 物联网的关键技术

物联网技术是一门综合的、复杂的科学技术，其包括现代通信技术、计算机互联网技术、传感器技术等。物联网技术的运用是将不同类型、不同作用的传感器装备在不同的设备和设施系统中，从何实现人和物、物和物的互联互通，高效、快速的实现物体或系统的监管和调度运营，达到提高生产力和合理利用资源的目的，以及平衡好人类和自然之间的关系。物联网技术是将具体的、现实的物质系统虚拟化、网络化，实现系统的智能化管理和措施。物联网技术在短短的数十年发展中，已被运用到多种不同的社会领域来达到不同的目的和完成相对应的工作。物联网技术中关键的核心技术主要有传感器技术、嵌入式系统技术。

2.1 传感器技术

负责将所收集到的模拟信号信息转换为数字信号信息的物理器件被称作传感器。传感器技术是物联网技术的核心，有了传感器的存在才能确保所收集到信息的真实性、有效性和准确性，才能够进一步的将信息整合经由计算机处理形象的呈现在人们面前。

2.2 嵌入式系统技术

所谓嵌入式即指将传感器和芯片嵌入到物体内部，来完成信息的采集对物体本身起到监管等作用。嵌入式系统综合了计算机技术、通讯技术、传感器技术等多领域，其在如今社会的运用已相当广泛，小到常用到的手机，大到飞入太空的宇宙飞船都运用到了嵌入式系统技术。嵌入式系统技术是综合了传感器技术的综合科学技术，是物联网技术实现的首要前提。

3 物联网技术在车辆管理中的应用

物联网在我国的发展也是始于21世纪的今天。作为对物联网具有较早研究的国家之一，我们同样也是世界首屈一指的传感器大国，总所周知，物联网的发展离不开传感器的贡献。作为世界第二大经济体的我们，有实力也有能力发展建设物联网产业，使其形成完整、高效的产业链。自总理提出“感知中国”的现展主题以来，物联网的发展就被放在了我国经济发展的重要位置，尤其是现如今我国的宽带和光纤覆盖率极高，网络速度提高很快，更是为物联网的发展提供了极为便利的条件。

物联网技术发挥作用的第一个领域就是医学。物联网技术能够将医疗过程中的不同病人进行统一的管理，监管医疗器械、药品等的使用及保存，并对病人的病情进行实时的动态监控，更好的帮助病人得到有效的、准确的治疗和恢复。物联网技术在安防领域也起到了关键的作用。通过传感器对图像、声音等信息的采集、传递给计算机进行处理和分析，来达到早期的预防目的和安全措施。同理，物联网技术在污水处理方面也发挥出了显著作用。经过传感器对信息的采集交由计算机处理后，我们能够清楚地看到目前污水处理过程的工序步骤以及中间环节是否出现问题进行监控和采取措施。同样对污水处理的日常工作进行统一的监管和调度，达到规范化管理和节能效果。

虽然只经过了短短数十年的发展，但是物联网技术在现如今已有了非常广泛的运用。尤其在问题日益突出的车辆管理方面作用更加明显。我国现有的车辆管理及收费系统主要有：人工、半自动、ETC三种。主要常见的为人工和半自动这两种管理和收费方式。ETC由于存在一系列的技术和可操作性问题并没有得到广泛的运用。物联网技术作用于车辆管理中，通过对车辆设定电子标签，经过计算机处理，在同一辆车经过时进行扫描识别与数据库进行对比分析，快速准确的找到车辆的信息并通过与银行的相关服务，安全、快速的完成缴费过程。同样的是物联网技术也被运用到小区地库管理系统中。将小区业主所有车辆进行标记识别并保存信息，在车辆进出地库时，进行信息的采集和比对，能够更加快速、安全的核实车辆信息，达到维护小区安全的目的。

物联网技术的产生对人们的生产生活带来了很大影响，但是要认清的是物联时代的来临还距离较远，物联网技术只是简单的、基础的运用于我们的日常生产生活之中，并没有真正意义上的改变我们的生活方式，只是为我们提供了便利，所以说物联网的时代已经来临还为时尚早。物联网的发展还有很长的一段路要走。

物联网技术应用管理篇（5）

1在农业生产过程中应用物联网技术

1.1在种植领域中应用

物联网技术不断发展，并在种植业中广泛使用，极大地促进了种植业的发展。相关人员可以使用物联网技术辅助种植业工作，有效采集和识别种植作物的相关信息，也可以实时监控作物生长情况，快速传送并自动化分析相关数据。物联网技术在种植领域的应用，促进了种植业的现代化发展[1]。相关人员运用物联网技术中的监测技术，可以随时监控作物生长情况，便于相关人员依据实际情况及时采取措施控制作物生长，确保农作物在生长过程始终处于最佳的生长环境。使用物联网监测技术，可以帮助相关人员随时采集、分析和处理有关农作物的信息，并采取针对性的解决措施，从而更好地控制农作物生产，达到绿色种植要求。

1.2在养殖领域中应用

在传统畜牧业中使用物联网技术，可以促进畜牧业发展，有效解决畜牧业经营中的各种问题，加速传统畜牧业向现代畜牧业生产经营管理模式转化，使现代畜牧业向信息化和产生化的方向发展，极大地促进了现代畜牧业的发展[2]。畜牧业在发展中主要使用物联网技术中的智能拓扑结构，实现精细化养殖，更高效、智能化地管理家畜。在养殖过程中，可以综合考虑家畜生长所需环境和食物等方面的信息，利用物联网技术分析和处理各种数据，从而监督管理家畜生长的全过程，真正实现数字化管理。

1.3在生长环境领域中应用

农作物在生长过程中很容易受天气、土壤等外在环境因素的影响，需要相关人员采取措施处理好这些问题，为农作物生长创造健康的生长环境。使用物联网技术，可以随时监测农作物周围环境的各种数据信息。物联网技术会衍生类似云数据、实时测控和智能传感等技术，在不同农作物种植地区都可以监测、传输和处理分析相关数据信息，保障农作物健康生长。

2在农业生产过程中推广物联网技术

21世纪科学技术快速发展，极大地改变了各行各业的生产经营模式。农业是我国最重要的支柱产业，在农业发展的过程中借助物联网技术，能够促进农业现代化发展。一是尽可能提升传统农业指标中的收益指标，重视农作物品种、产量与价值效益间的关系。二是紧跟时展需求，有针对性地提升农业生产效率，节约生产成本，提高产量，更智能化地管控农业生产。三要建立更完善的农业生产管理平台，全程控制农业生产各个环节。

3在农业管理中应用物联网技术

3.1全程监控农作物和畜牧业产业链信息

当前，媒体上曝光了多起食品安全问题，造成这些问题的一部分原因就是没有严格监管农产品从生长到销售的全过程。为此，相关部门可以采用物联网技术全程监控农产品生产、加工、运输和销售环节，避免发生食品安全问题，确保所有流通于市场的农产品都符合质量要求。例如北京奥运期间，负责食物的工作人员采用PFID电子标签和GPS技术启用追溯系统保障食品安全，通过查询产品的生产原料可以找到其对应的身份信息。通过查询菜谱追溯农产品的种植地，确保选用的食品原材料安全，还可以实时监控所有材料的加工到配送环节。一旦出现异常参数，会自动启动报警装置，以此保障食品不会出现任何问题。

3.2实现智能化农作物种植和畜牧养殖

温室或大棚种植农作物，对周围环境的要求比较高，要求相关人员控制好湿度、温度及光照等。使用物联网技术可以通过各种传感器实时测量、调节温度、湿度等。如果传感器中反馈的数据有异常，说明需要灌溉或施肥或喷洒农药等。使用无线传感器，不仅可以为农作物生长创设一个良好的生长环境，也能获取更丰富的农作物生长信息，还能为使用者自动分析相关信息。将物联网技术应用于水产养殖，可以使水产养殖户管理更加便捷。例如天气发生变化时，造成水塘氧气不足，水质、pH值出现较大波动，使鱼、虾等无法正常生长。使用物联网技术可以全天监测水塘中的水质情况，一旦变化较大就会报警提醒养殖户，及时解决水质和投食问题，减轻养殖户的劳动强度，获取更高的经济效益。

3.3定期推送农业信息

农业信息包括天气及使用传感器收集到的各种数据等。通过整理分析这些数据信息，农业部门可以有效预测未来一段时间会发生什么样的变化，发出相应的预警报告提醒养殖户，有效预防病虫害。

4在农业管理中应用物联网技术的有效措施

4.1建立种植和养殖物联网标准

国家可以针对在农业管理中应用物联网技术的措施出台相关标准，每个地区可以依据当地农产品特点及其需要的生长或养殖环境，开展顶层设计，积极鼓励、推广在农业管理中应用物联网技术。此外，养殖户也要积极参与到其中，在实际生产中使用物联网技，实现农业管理数据化，获取更大的经济效益。

4.2加大投入力度

物联网技术应用管理篇（6）

1、仓储运作流程的优化。

在企业的仓储运作流程当中，包括有三个阶段：其一是入库；其二是出库；其三是盘点。而验货人员的工作就是根据以上的到货记录与接到订货数量的单子进行具体的比对，再决定是否将货物接收入库；而在出库的管理过程中，一般是应用RFID技术来进行扫码，可以将库存量信息准确的进行更新记录，定位货物库位的信息，有利于货物的分拣便捷；对货物进行盘点的时候，可以应用RFID技术来加快盘点的速度，使得定位更加精确，与传统的人工盘点相比，新型盘点技术可以增加效率，缩短时间，更能够提高盘点的准确性。

2、库存成本的降低。

在企业内部的库存管理时，需要对订货的时间和数量做出准确的管理，还要保证货物的安全问题。物联网技术的应用就可以极大的保证在途物资的动态时时查询和跟踪监测，为后来的入库做好充分的准备，还可以科学的安排接下来的生产以及销售。此外，我们还可以对库存内的产品数量进行了解，在掌握原材料的消耗情况之后，为下次的订货做好准备。因此，物联网的应用能够帮助企业进行库存管理，最大化的降低库存成本，使企业保持最佳的库存持有量，减少库存资金在企业资金中所占的比例，从而提高抵抗市场风险的能力。

3、生产成本的精确计算。

在企业的生产管理过程中，只有通过物联网技术的引进才能够准确的把握产品的生产过程，了解消耗的原材料数量和其他加工的产生的见解成本，对不同批号产品的数量和成本都能够更加准确的进行计算。

4、服务质量的提高。

利用物联网技术还可以帮助客户进行产品动态的查询，还可以对整个企业的库存变动情况进行科学的记录，将库存管理行为透明化，只有有迹可循才能够不断提高客户的满意度。并且，企业还可以对产品生产的来源和加工流程进行了解，包括原材料的始发地信息等等，保证企业在产品生产的过程中出现问题时能够准确的查询到原有，同时，还能够利用物联网技术将库存产品动态进行清晰的定位，配合先进的自动化技术将库存管理过程中的设备运行机械化，包括对堆垛机的控制以及出入库和库内管理的运行，提高了企业内部库存管理的有效性。

二、在库存管理中应用物联网的障碍

1、物流管理应用较少。

现代企业对于库存管理已经不单单在企业的内部使用，在与企业相关的各个供应链当中都得到了广泛的应用，而整个应用的环节设计到多个方面，包括对于海关、工商和税务等。由于在现代社会当中，物联网的应用还处于初始阶段，还没有在整个市场企业中得到重视，因此技术使用范围受到的局限性较大，大多是在企业的内部得到推广，却没有在庞大的供应链中体现物联网技术的优势。

2、物联网技术标准不够统一。

物联网技术所涉及的范围包括：传感网技术；TCP/IP寻址技术；RFID技术，第三项技术的技术性较强，在企业中的使用也比较频繁，由于每个RFID标签都具有唯一性，也就是说其中的识别码是独一无二的，因此使用者可以通过使用感应器来将物品中的RFID标签信息读取出来，比较规范而且还具有信息互用性。但是现阶段，RFID产品在国际上并没有正视的标准，倒是每个厂商的相关产品之间不可互通，无法兼容，导致RFID标签产品只能在特定的厂商中得以应用，不利于库存管理中物联网技术的发展，企业的管理也不够便捷。

物联网技术应用管理篇（7）

1 概述

信息化是当今世界经济和社会发展的大趋势，是推动经济社会发展和变革的重要力量，是当今企业提高核心竞争力，实现可持续发展的必由之路。而在一个企业中，安全是保证秩序稳定的重要因素，任何企业安全工作的好坏直接影响到企业的秩序和效益。

近年来，随着物联网技术的飞速发展，将物联网技术融入企业管理，助推安全管理提升，大幅降低企业的安全隐患，进一步提高企业安全管理效率尤为重要。

2 物联网的概念

物联网（Internet of things，简称IoT）是新一代信息技术的重要组成部分。顾名思义，物联网就是物与物互联的互联网。其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，将任何物品与物品之间，进行信息交换和通信。物联网通过智能感知、识别技术等通信感知技术，广泛应用于网络的融合中，使人类的生产和生活达到智能化状态，提高资源利用率。

3 物联网应用于企业管理的可行性

企业安全管理工作大都是由基础资料部分和现场管理部分组成的。如果工作场所多，距离又相对较远的话，会给现场管理带来很多不便。虽然，安全管理人员定期到各个场所进行检查，但现场的安全管理是否严格按照要求进行，设备设施是否存在超期服役现象，现场人员是否按照规定动作进行巡查、现场隐患是否及时整改等等问题都不能时时、动态的掌握，给安全管理带来一些“空档”，管理相对被动。

根据企业生产现状，建立一套安全生产管理平台，利用物联网技术将各个现场的设备设施完整性、现场人员巡检路线、隐患问题情况等关联起来，就可以实现安全工作由静态管理变为动态管理，可以对全部的重点场所进行远程监控，时时掌握现场情况，避免管理“空档”；实现安全监督的及时性和有效性，监督人员可以不用去现场，通过视频、图片等资料就能够了解隐患的监控或整改情况；实现安全检查的针对性和有效性，通过远程监控，可以直接针对有疑问的现场进行检查，大大提高工作效率；实现安全工作的有效提醒，对消防器材、生产设备、应急设备、车辆检查、压力仪表等到期检测提示，保障设备设施的按期检测，确保了设备设施的完好性，从而避免事故的发生。

4 物联网在企业安全管理中的应用

安全生产管理平台可由资料管理和现场管理两大部分组成，利用物联网技术将数据信息、图片信息、证据性信息等通过物联网技术上传至管理平台，安全管理人员在远端可实时进行监控和检查，所有数据信息还可作为大数据进行存储，作为安全经验进行分享，也可以为下一步安全生产重点工作提供参考依据，为管理考核提供数据支撑。

4.1 智能化管理

物联网的应用拉近了安全管理人员与现场工作人员的距离，有利于进行现场设备、现场人员的管理，有效地掌握现场安全状况及工作真性情况，使设备的安全可靠性和人员的工作及时性得到提高，最终达到本质安全。企业安全管理利用物联网技术，对远端无人值守的现场数据，可以准确的监控，更好的满足企业安全管理的需求。信息化的安全管理改变了传统安全管理模式，利用远程采集模块，监控各个现场数据，为生产方案的调整提供数据依据。

4.2 有效监控

企业通过物联网技术可以提高生产现场设备设施的感知程度。与通信网络联合，及时对设备设施数据进行采集和监测，能够动态的得到终端设备、中转设备、连接链路、运行状况等内容，一旦出现状况，可以及时预警诊断，使得企业可以做到及时发现及时维修，使其损失降至最低。及时对操作人员进行监督和控制，发现违章及时制止，避免由于违章操作带来的安全问题，最终达到安全生产和保障安全生产效率的目的。

4.3 技术提升促进安全管理提升

利用物联网技术，对企业所属区域绘制安全信息图，在平台中对所有的危险点源要害部位进行标注，对重点监控场所一目了然。同时可以把现场的情况，检查结果通过互联网技术及时上传到管理平台。所有数据在管理平台中都可进行分类检索，例如车辆位置、车辆管理情况、巡检路线规范情况、设备设施完整性、隐患整改情况、设备设施检查频次等，方便安全管理人员掌握企业全面的安全概况。利用物联网技术，把生产信息通过移动办公设备随时读取和检查，对生产情况进行全面了解。这样既提高效率，又健全资料，还可有工作提醒功能。物联网技术在生产中的应用，创新了安全生产的管理模式，提高了现场人员的执行力，保障了设备设施的完整性，缩短了隐患发现的时间，最大程度的降低企业生产损失，实现安全管理目标。

5 结束语

安全信息管理系统，利用物联网技术、互联网技术、移动智能技术、云技术等新技术，把安全设备设施，通过物联网、内部互联网的模式实现联接，实现了孤立信息的集成，同时可以随时查阅相关资料；任务安排随时推送到检查人员手中，现场可以利用移动办公工具，检查的问题能拍照上传，管理人员可远程查看现场的安全状况、整改情况等，实现由软件推动执行、实现安全管理的标准化、规范化、信息化，最终推动企业安全管理提升，确保企业安全生产。

参考文献：

[1]何守龙.管理保安全的关键措施研究[D].江苏海事职业技术学院.

[2]牛娜.物联网及其在石油行业的应用[J].信息与电脑（理论版），2010（9）.

物联网技术应用管理篇（8）

中图分类号：TP274-34 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2015）35-0051-02

1 物联网技术与仓储管理的概述

1.1 物联网技术的基本概念

物联网技术是通过射频识别（RFID）、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，将任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、追踪、监控和管理的一种网络技术。物联网概念的本质就是将各种生活都放在一个物联网环境中进行，让人们对周围的一切都拥有确切的感受，具有十分广阔的应用前景。物联网技术是当代先进信息技术的重要组成部分，将掀起世界范围内的第三次科技浪潮，它将更全面更透彻地展示信息化时代的魅力。

“物联网技术”是以互联网为基本要素，对这一技术进行延伸，以互联网技术为核心将其运用于各种物品之间，进行信息的交换和沟通，通过局部网络或互联网等信息化技术把传感器、控制器、机器、人员和物品等联在一起，实现各种关系之间的相互联系，并在逐渐充实的过程中建立更加立体的网络，进一步实现远程管理和控制。同时，物联网技术能够通过无线实现各种不同距离的相互联系，真正实现对“物品”的“节能、安全、环保”管理一体化。

1.2 仓储管理的基本概念

仓储管理，顾名思义，就是指对仓库及仓库内的物资所进行的管理活动，是仓储管理机构和部门为了最大程度发挥自身拥有的仓储资源效用，提供高效的仓储服务所进行的计划、组织、控制和协调过程。

“仓”也称为仓库，为存放物品的建筑物和场地，可以为房屋建筑、大型容器、洞穴或者特定的场地等，具有存放和保护物品的功能;"储"表示收存以备使用，具有收存、保管、交付使用的意思，当适用有形物品时也称为储存。“仓储”则为利用仓库存放、储存未即时使用的物品的行为。这一活动对于内部的资源优化配置有着十分重要的影响，是物流企业提高工作效率和服务质量的关键部分。

2 当前物流行业的发展现状分析

物流行业属于新兴的第三产业，以提供便捷的服务为主要盈利手段，我国作为传统的农业化国家，在经济发展和科学技术方面与欧美等发达国家仍然存在较大的差距。物流行业是在改革开放之后逐步兴起的行业，相对来说起步较晚，在发展的过程中更是需要合理的管理体制和先进的技术要求。物流行业与通讯行业以及交通运输业关系密切，外在条件的限制也使得物流行业的发展存在一定的困难。从自身专属特征来分析，我国幅员辽阔，占地面积十分广阔，气候类型多种多样，地形地势也复杂多样，自然条件的特征使得我国的物流行业对于交通设备有着更高的要求，这就导致我国的物流行业发展存在着不平衡的状态，尤其是在中西部不发达地区物流行业发展相对缓慢，尤其是青海、地区，环境恶劣，严重阻碍了物流行业的发展，除了自然条件以外，我国物流行业的信息技术水平也相对落后，对于物流系统的信息管理体现也不够完善，时常出现商品丢失、损坏等现象，这也明确体现出商品管理和位置追踪的信息技术不够到位。在实际发展过程中，物流行业的发展与发达国家相比存在很多的弱点和缺陷，需要结合物联网技术对其进行全方位的升级和管理，从而更好地为你们的生活提供便捷。

3 物联网技术在仓储管理中应用分析

3.1 物联网技术提高仓储管理的效率

仓储管理的核心是效率管理。物流行业随着电子商务和网购出现，如雨后春笋般迅速崛起，尤其是在我国东南部沿海地区，人口密度相对较低，业务繁忙，给物流行业的发展提供肥沃的土壤。对于物流行业来说，行业内部竞争十分激烈，在企业的运营和管理模式上类似，所以，效率就是提高经济效益和竞争力的关键因素。物联网技术能够通过定位系统和红外线感应功能，更具体地记录商品的储存信息，使工作人员更好地搜索出商品的具体内容，从而更合理地安排储存和运输的活动，节约时间，以最短的时间完成更多的仓库控制、协调任务，为客户提供更加便捷、高效的服务，提高自身竞争实力的同时，更好地提高经济效益，在激烈的竞争中脱颖而出。

3.2 物联网技术提高商品储存的安全性

物联网技术将一切相关的数据与网络技术结合在一起，更有利于增强工作人员对于仓储管理的预见性，提高自主能动力。仓库的内部环境和因素对商品安全性有着极大地影响，因此注重仓库内部的环境变化也是增强商品安全性的重要方面。而物联网技术中的感应器可以灵敏地感受到周围环境中的温度、湿度以及异常成分的变化，给管理人员更多的提醒，从一定程度上能够为商品的仓储管理带来双重保障。从另一方面来看，商品在仓储的过程中出现的盗抢、丢失现象也时有发生，给物流企业的信誉造成恶劣的影响，同时，也给客户带了财产损失，物联网技术的融入，能够实现商品的精确定位和追踪，在发生盗抢案件后，也可以通过信息技术手段将损失降到最低，综合上述两方面，物联网技术能够为商品的仓储管理提供更高的安全性。

3.3 物联网技术更好地保证仓储商品的质量

仓储的商品种类多种多样，存储的时间也更不相同，所以仓储的管理在一定程度上具有难度，对于每一商品的数据统计和状态的描述也存在一定的误差。就目前市场行情来看，生鲜产品运费更高，由于保鲜时间短的特点，在储存和运输过程中需要更多资源和资金投入来保证商品的质量，比如采取空运、需要大量冰袋等。在储存和转站时由于途中的颠簸或是对其保鲜时间控制不够准确，会造成商品的腐烂变质，甚至影响整批产品的质量，给客户造成很大的经济损失，自身的经济利益也会受到很大的影响。物联网技术能够将每一产品的状态数据记录下来，并且能够客观直接地反映出来，给管理人员提供更多处理问题的依据和信息，在节省时间的同时，能够更好地随数据的变化进行及时调整，比如适时适量地调节仓库的温度、增加湿度等，更好地保证生鲜产品的质量，将仓储的服务更完美地展现给客户，为自身经营提供更多的潜在客户。

4 结 语

物联网技术将成为推动世界经济和技术水平进步的又一大重要生产力，在未来国际市场以及国际经济发展中将会发挥不可估量的作用。物联网作为互联网与电信网等信息的媒介，已经逐渐成为各种实物信息与互联网相结合的网络。不仅能够在物联网上确定这些失物的所在地点，还能够对人员、设备等进行管理，在寻找物品等方面具有身份证重要的意义。由于通讯技术以及交通等方面的发展，经济趋势逐渐向一体化和全球化推进，物流产业也成为改变人们生活方式的重要支柱产业，而物流行业存在的时间较短，在物流的管理机制发展与改革过程中还需要不断的探索，在激烈的行业竞争过程中，物流管理的成本及物流管理的创新显得更加的重要。只有将物流技术与物联网技术融合在一起，才能够实现仓储、运输的创新管理，更好地适应市场经济的要求。

参考文献：

物联网技术应用管理篇（9）

引言

无所不在的物联网通信时代即将来临，物联网被专家及多个国家认为是继互联网浪潮之后的又一次科技革命。不管是 IBM 提出的智慧地球，还是温总理在无锡提出的感知中国，都意味着物联网将是当下最热门最具竞争性的产业。传统的能源管理系统一般需要布设现场总线，然后将现场设备连接到一台电脑进行数据处理并向用户显示界面，当数据量较大时可能需要单独的数据处理服务器，而如果需要实现跨地区的远程管理，更是需要在互联网上架设一台专门的服务器，这样，不仅需要投入服务器等网络设备以及开发相应的服务软件，系统的维护除现场级设备和总线链路外还需要 IT部门的管理员协助维护服务器设备，避免服务器故障而造成损失。因此，将物联网技术引入到远程能源管理系统中来，底层运用无线传感网络连接现场传感器及设备，上层使用托管的云计算服务，消除现场级布线的烦恼，使用云计算的强大能力，又可以消除网络硬件的投入及日常的 IT维护，同时可以轻松实现基于WEB服务的远程管理。由于本文所述的能源管理系统采用Digi公司提供的平台及解决方案，因此，在系统具体实现的设计均按照Digi平台的要求，但这并不影响借鉴和参考此平台和解决方案来讨论物联网的构架、问题，及前景。

1 什么是物联网

1.1 物联网的定义。目前国内对物联网也还没有一个统一的标准定义，只是在大体的技术框架上做了一个概念性的表述：通过射频识别（RFID）、传感器、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。物联网就字面意义上理解就是“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，进行信息交换和通讯。从物联网本质上看，物联网是现代信息技术发展到一定阶段后出现的一种聚合性应用与技术提升，

1.2 物联网的组成。物联网的结构见下图，它主要由三大块组成：一，包括各类传感器、控制器等数据采集控制设备，及构成这些设备互联的底层传感网络组成的设备感知层。感知层中的智能终端、智能传感器、射频识别，以及传感网络，组成了物联网的底层基础。二，将底层传感器数据传输到互联网上的网络层。网络层运用各种接入技术：如以太网、GPRS、3G、Wi-Fi，甚至卫星通讯等，最终接入互联网。云技术强大的存储、查询、计算能力，也都归属在这一层。三，根据客户自身需求，利用感知数据或状态为用户提供有效的特定服务的应用层。应用层是对感知数据的一种特定形式的呈现。

2 能源管理系统设计

2.1 工作原理。本能源管理系统主要实现对区域内地灯的智能管理，采用基于Digi 公司的 iDigi 解决方案，感知层采用 Zigbee 无线通讯技术。由于 Zigbee网络具有设备成本低、设备体积小、省电、网络自愈能力强等特点，非常适合广泛应用在智能家庭、工业控制、能源管理、医疗监控等物联网领域。网关和传感器、智能电灯开关器组成一个 Zigbee 私域网络，实现相互之间的连接。网关可进行本地逻辑运算，实现本地智能，并通过互联网与基于云计算的 iDigi 平台进行数据交换。用户应用服务程序向 iDigi 平台发送请求，查询并获取 Zigbee 网络中的相关数据，以及向 Zigbee 网络发送数据。而用户，只需要在任何可以接入互联网的地方，使用浏览器访问客户应用即可。

2.2 系统结构

（1）现场采集执行器：由Digi公司的 Xbee 温度和亮度一体传感器完成现场温度和亮度的采集；基于 Digi 公司Xbee 系列模块开发的开关控制器完成对电灯的开、关操作。

（2）本地数据处理：由Digi公司的 CPX4网关读取现场传感器数值，读取开关控制器的各路开关状态，并控制开关。网关中运行的Python程序还可根据条件智能的控制电灯的开关，将本地数据适当处理后，根据需要再将数据上传至 iDigi 云平台。

（3）iDigi云计算平台：由 Digi 公司提供的服务，是一种托管服务。提供数据存储、数据查询、设备管理等功能。iDigi平台存储Zigbee 网关上传的数据，并响应应用服务程序数据查询请求，转发指令请求至网关操作现场开关控制器实现电灯的管理。

（4）应用服务程序：运行于 Google 云技术服务平台，基于 Google App Engine 开发的 web应用程序，具有权限的用户在任何可以接入互联网的地方，使用 Web浏览器登录，即可查看该能源管理系统中的电灯状态，以及环境温度、亮度信息。

2.3 硬件设计

硬件部分除了温度、亮度传感器采用 Digi 公司的 Xbee Sensor 系列传感器，网关采用支持GPRS 和以太网的 ConnectPortX4 产品外，Zigbee 智能开关由基于 Digi 公司的 Xbee 模块进行设计。智能开关中的 Xbee 模块接收来自 Zigbee 网络的控制指令，然后输出数字量 IO 的状态来控制固态继电器的开或关断。

2.4 软件设计

2.4.1 Zigbee 网关软件。所选用网关支持 Python 语言编程，运行于网关上的软件程序使用 Digi 公司的 DIA设备集成应用技术平台。该平台面向对象，可扩展性好，可自行通过扩展设备驱动代码将第三方设备集成进系统。该平台下软件运行方式以加载设备驱动代码的方式进行，对特定设备、特定功能都抽象成设备驱动代码。对电灯控制的功能抽象成一个电灯控制类，该类的控制方法流程图。

2.4.2 应用软件。基于 Google云技术的 App Engine 应用程序引擎，使用 Python 语言开发，后可使用域上的免费域名来为应用程序提供服务。

3 系统综述

系统的实施过程几乎不需要布线施工，现场采用Zigbee 无线通讯技术，接入互联网后运用云计算技术，又不需要基础设备、不需要 IT 设备维护，使得项目施工工作量减少，施工周期大幅缩短。由于 Google的云计算服务按需收费，从目前系统运行情况看，没有超出 Google App Engine 服务每个月的免费限额，所以目前还不需要为使用 Google 云计算平台付费，而Google 的收费标准也不高。该系统经过几个月的运行，授权用户成员可随时随地查看监控状态信息，以及人为控制电灯状态，一切运行正常，未发生不响应或错误响应等异常现象，证明系统稳定可靠。该系统的稳定运行，说明物联网技术在能源管理系统中可以得到很好的应用，证明该物联网构架解决方案可行、可靠，且具有很强的优势。

4 结束语

物联网技术在此能源管理系统中取得了成功的应用，通过设定一些阈值及条件，电灯可依照亮度传感器的感知数据及夏令、冬令时间自行开关，实现了物物感知、智能控制的效果，而云技术的运用实现了免IT基础设施的用户应用即时，彻底消除了 IT 设备采购周期、IT维护等因素的影响。运用物联网技术将使人们的生活更加便捷、更加智能化，物联网技术将会越来越多的被应用，物联网应用也会从目前的局限于一个工厂、一栋楼宇的局域感知型物联网，向大范围、众多不同设备互联的广域感知型物联网发展。但是由于当前物联网技术还没有相关统一的标准体系，且物联网本身的定义还存在争论，因此，全面普及的大范围广域物联网还有许多路要走。

参考文献：

物联网技术应用管理篇（10）

中图分类号：F426.21 文献标志码：A 文章编号：1002－9605（2016）05－0067－03

物联网即InternetofThings，其旨在借助射频识别等信息传感设备实现对物品的智能化识别和管理，物联网是继Internet之后互联网领域的又一重大技术管理创新，但其核心技术仍然需要Internet的支持，在一系列相关物联网技术的支撑下拓展和延伸了Internet的应用领域[1]。物联网通过无线射频识别技术、传感器技术、全球定位系统以及其他信息识别传输系统等技术，实现了信息的实时采集、处理、传递和共享，从而完成了对接入物联网的相关物品的自动化智能化感知、识别和管理。物联网在煤炭管理系统中的应用极大地提高了煤炭管理的水平和管理效益，提高了煤炭物品的配送效率。

1物联网相关技术概要

无线射频识别技术（RFID）、传感器技术、传感器网络技术等是物联网所使用的主要技术手段。无线射频识别技术采取非接触式的自动识别方式，使用射频信号完成对目标对象的识别和信息数据采集等相关工作，并且具有良好的环境适应能力，RFID与物联网相关技术相结合可以在全球范围内实现对特定物品的跟踪以及信息资源的共享，RFID有3部分组成，即作为信号发射机的标签、标签信息的读取设备即阅读器以及在标签和阅读器之间传递信息的天线[2]。传感器正在从传统模式向智能化模式演变，特别是小型嵌入式Web传感器的出现使得传感器向微型化、信息化和网络化的方向发展。无线传感器网络即WSN，其主要由分布式信息采集技术、信息传输技术以及信息处理技术等所组成，具有功耗低、组网灵活、体积小、成本低等优点，WSN的组成模块单元包括传感模块、处理模块、通信模块和电源模块等。

2煤炭管理系统的架构

根据煤炭企业生产管理的实际需要，所设计的煤炭管理系统主要包含两个功能模块，即信息统计监控模块和物资防盗监控模块。考虑到分布式布局的煤炭销售网点格局，设置了不同的网络节点，分别定期汇报各个煤炭销售网点的库存、销售、缺货备货等信息，煤炭管理系统对各个销售网点汇报的数据信息进行处理，制定相应的备货补货计划以及时向各个销售网点补充供应，各煤炭销售网点在出现缺货时库存部门根据系统提供的缺货信息及时进行货物配送，保证各煤炭销售网点的库存安全[3]。煤炭物资防盗监控模块，该模块借助于煤炭物资上面的条形码对其所处的位置和状态信息进行跟踪，煤炭物资在销售前处于锁定状态，如果卖出对其进行解锁操作并取消对该物资的跟踪，如果煤炭物资没有卖出，系统会对其保持持续的跟踪，在被非法带出或转移时，系统会发出警报，提醒销售管理人员采取相应的处置措施。系统管理员通过浏览器对各煤炭销售网点的信息进行监控，各销售网点的监控设备定期对系统的信息进行检查，获取煤炭物资的状态信息数据[4]。

3基于物联网技术的煤炭管理系统设计方案

1）监测子系统的设计。监测子系统的监测设备包括两个重要设备，即主控芯片和标签探头。标签探头的接收单元支持2.4GHz的频率，射频芯片支持Zigbee通讯协议，具有较强的抗干扰能力，支持在较远的距离范围内收发信号，为了提高标签探头接受信号的稳定性和可靠性，采用外置的传输速率为2.4GB/S的10DB全局天线，这样可以保证在200m的范围内有效的接受物品信息[5]。主控芯片采用具有丰富接口的MCF52223芯片，该芯片提供完善的事件记录和报警服务，主控芯片在检测到异常情况发生时会发出警报，通过语音广播模块向工作人员提出警告以采取处置措施。另外，警报信息和标签信息会存储在主控芯片的闪存存储器中，可供事后调取和跟踪管理，同时还具备GPRS功能，支持将监测设备获取的货物信息实时地传送到监控中心，可以对货物进行实时监控和跟踪。2）系统软件流程设计。系统软件是实现系统功能的基本载体，系统软件可以自动开启或关闭设备，进行任务分配、工作监测和任务记录。系统软件的工作流程为：系统软件首先进行初始化，获取所有煤炭销售网点的煤炭物资信息，同时开启监控系统，如果出现货物缺货、库存不足或者被盗等紧急情况，信号器发出警报提示，监控系统接收到警报信息后采取相应的处理动作[6]。3）信号发送器的设计。在系统监控到煤炭物资出现缺货、库存不足或者被盗等紧急情况时，信号发送器自动发送信号到接收器中，煤炭管理系统的工作人员在接到信号后采取相应的处理方案。信号发送器通过USB接口连接到主控芯片中，其GPS端口具有跟踪货物最新状态信息功能，并将其传送到接收端存储起来并更新闪存芯片中存储的信息。

4物联网技术在煤炭管理系统中的具体应用

物联网技术在煤炭管理系统的应用使得煤炭管理的各个环节实现了规范化和可视化，在实际的煤炭管理中解决了诸多实际问题并满足了管理的现实需要。下面从以下5方面探讨物联网技术在煤炭管理系统中的应用。1）车辆识别。使用无线射频识别技术（RFID）能够自动对车辆的电子标牌进行识别，从中读取车辆的型号、牌号、承运单位、驾驶司机等信息，将车辆和电子标牌进行一一对应，煤炭运输车辆进入到销售区域或仓库区域必须要有相应的电子标牌，车辆电子标牌的信息被阅读器读取后输送到煤炭管理系统的后台进行处理，系统根据读取的信息对该电子标牌的合法性进行判定，从而对车辆进入请求做出相应的处理方法，并发出相应的命令信号控制相应的执行机构采取相应的动作[7]。2）智能过磅。物联网技术的应用可以使过磅操作自动化、智能化，使用的相关技术包括红外定位、RFID、激光扫描、视频监控、声像提示等。使用IC卡识别来辅助整个智能过磅过程的完成，用其记录车辆和驾驶司机的相关信息以及每次过磅的重量信息。过磅车辆司机出示派车证明和IC卡，比对车辆电子标牌的信息与IC卡中的信息是否一致，如果一致，在IC中写入运煤的相关信息，系统随机生成一个编号并自动打印出来，如果不一致，则对IC中的车辆信息进行修改，并写入运煤的相关信息并打印排队编号，之后司机驾驶车辆进入排队区等候。具体的过磅流程如下：①实行一车一磅方法，当需要过磅的车辆进入过磅区后，栏杆自动落下，阻止后续的车辆继续进入，杜绝多辆车同时过磅；②过磅车辆驶入感应线圈产生信号，阅读器将读取的车辆电子标牌信息上传到系统数据库，与系统保存的车辆信息进行比对；③红外线对过磅车辆位置进行自动检测仪确定其是否完全上磅，如果车辆没有完全上磅会给出相应的提示警报；④过磅车辆司机下车刷IC卡并将信息记录存储在计算机硬盘中，然后系统核对电子标牌与IC的信息是否一致，不一致就会发出警报，并对其排队号码进行验证，如果排队号的差距超出了一定范围则认为其存在插队现象，系统也会发出相应的警报；⑤车辆称重，车辆在称重仪上后，仪器会显示相应的重量信息，计算机自动存储车辆的称重信息，并同时将信息副本写入到IC中，然后自动打印车辆装运通知单，自动通过摄像头抓拍车辆图像信息；⑥称重结束后，过磅车辆经过地感线圈时自动抬杆放行，然后允许下一个过磅车辆进入称重[8]。3）出库信息化。出库信息化中使用的相关物联网技术包括视频监控技术、RFID技术等，空载的煤炭运输车辆在完成称重后进入煤炭仓库进行装载，在进入仓库入口处时阅读器自动读取并采集其电子标牌中的信息，系统处理后将命令传达给煤炭装载设备管理人员，管理人员根据指令给指定的车辆装载指定信息的煤炭，这较传统依靠人工传递装运单和装煤信息的方式大大提高了煤炭装载的效率，并且在整个煤炭装载过程中都有视频监控设备对整个装载过程及其操作进行监控，防止了人为因素对装煤作业的干扰和违规操作的发生[9]。4）GPS定位。煤炭运输车辆行驶路线的确定要考虑避免交通拥堵的问题，为此采用GPS技术与RFID技术相结合的方式，同时通过煤炭供应链资源的整合和煤炭信息共享平台的构建。配备电子标签的煤炭运输车辆在收费站或各检查点可以对车辆和货物状况进行快速的检查，而不需要再通过停车过磅等复杂的操作，从而有效的缓解了交通压力。通过在煤炭运输车辆上配备导航仪器，可以通过GPS对车辆进行定位跟踪，那么管理系统的信息中心就可以根据每个运输车辆终端上传的地理位置信息数据对整个运输系统进行实时分析，并给出实时的调度与导航管理，可以针对不同的路况进行提前预警处置，以减少煤炭运输途中发生的故障率。5）电子封签。为了防止煤炭运输环节中出现的煤炭被盗或者被置换的问题，可以使用电子封签技术来杜绝此类问题的发生。电子标签是一次性的锁扣装置，其内部安装有芯片，芯片中的信息以明码或暗码的形式进行了编码，主要功能是确保煤炭运输过程中的安全，如果煤炭运输过程中发生被盗被偷现象，那么电子标签就会损坏，煤炭运输车辆每到达一个工作站，读卡器都会对电子封签进行自动识别，以判断其明码与暗码信息是否一致，从而来检验煤炭运输过程中是否存在意外情况[10]。

参考文献：

[1]蔡祥春，王宜怀，周杰，等.基于物联网技术的电动车防盗系统[J].计算机工程，2011（20）.

[2]陈积明，林瑞仲，孙优贤.无线传感器网络的信息处理研究[J].仪器仪表学报，2006（9）.

[3]项益民，樊棠怀.基于RFID技术的物流管理系统方案设计[J].南昌大学学报（理科版），2005（2）.

[4]苏立功.1997年后几个月煤炭企业多种经营工作的主要任务[J].煤炭经济研究，1997（10）.

[5]佚名.山西煤炭管理体制进行重大调整[J].税收与企业，1995（7）.

[6]曹萍.齐鲁石化：煤炭采购与“胜利”对接[J].石油石化物资采购，2012（6）.

[7]陈志.走“革命兴煤”路实现煤炭“六型转变”[J].先锋队，2015（11）.

[8]俞化超.中国煤炭市场分析及前景预测[J].科技与企业，2015（17）.