劉 民

（廣東省交通運(yùn)輸高級(jí)技工學(xué)校，廣東 佛山 528000）

?

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在生活和智能家居中的應(yīng)用分析

劉 民

（廣東省交通運(yùn)輸高級(jí)技工學(xué)校，廣東 佛山 528000）

摘 要：科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展催生了科技革命水平的一次又一次提升，也提高了人們的生活水平和質(zhì)量。物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)使人們的生活方式開(kāi)始向智能化的方向發(fā)展。未來(lái)的城市必將是智能的，未來(lái)的地球也必將智能化。物聯(lián)網(wǎng)可由不同的傳感器進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)相互連接來(lái)實(shí)現(xiàn)人與物或者物與物之間的信息交換與控制，其應(yīng)用范圍非常的廣泛。文章主要闡述了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)目前在城市小區(qū)和家庭等方面的應(yīng)用情況。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；傳感器；智能化；家居應(yīng)用

物聯(lián)網(wǎng)作為一種信息技術(shù)，是科技快速發(fā)展的產(chǎn)物，也是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展到一定階段的產(chǎn)物。其主要技術(shù)是由感知技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)連接、智能化及自動(dòng)化的結(jié)合而集成的系統(tǒng)。從技術(shù)角度分析，物聯(lián)網(wǎng)是由各種不同的傳感器、傳感器網(wǎng)絡(luò)神經(jīng)網(wǎng)等傳感技術(shù)知識(shí)組成。通過(guò)不同的網(wǎng)絡(luò)渠道，如通信網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)等進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸，利用計(jì)算機(jī)，智能化和自動(dòng)化控制技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)人與物融為一體的智能化控制。通俗地講：物聯(lián)網(wǎng)的終端不僅限于人，還可以是物體。將物體接入互聯(lián)網(wǎng)，為每個(gè)物體分配一個(gè)處理器和網(wǎng)絡(luò)id和傳感器。最終實(shí)現(xiàn)物物之間的信息交流，使得人和物的信息交流變得更容易。目前所使用的一切設(shè)備加上傳感器和定位，控制等設(shè)備就可以實(shí)現(xiàn)智能應(yīng)用。

本文主要討論了物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用情況和其未來(lái)的前景。目前世界上大部分國(guó)家是非常支持物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的，我國(guó)也積極響應(yīng)。溫家寶總理曾談到感知中國(guó)的理念，另外我國(guó)的高校大部分開(kāi)設(shè)了物聯(lián)網(wǎng)課程和物聯(lián)網(wǎng)研究生院，足以看出我國(guó)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的重視以及物聯(lián)網(wǎng)未來(lái)的發(fā)展前景。由于其在中國(guó)的發(fā)展時(shí)間不長(zhǎng)，仍處于起步和雛形階段，還有待繼續(xù)發(fā)展。

總的來(lái)講，物聯(lián)網(wǎng)是由感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層3個(gè)主要層面構(gòu)成的。感知層在物聯(lián)網(wǎng)中的作用是通過(guò)各種不同的傳感器及傳感器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來(lái)對(duì)信息進(jìn)行識(shí)別和采集，是物聯(lián)網(wǎng)必不可少的重要組成部分；網(wǎng)絡(luò)層則由各類(lèi)不同的網(wǎng)絡(luò)組成，主要由通信網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、局域網(wǎng)、衛(wèi)星網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)設(shè)施組成。網(wǎng)絡(luò)層的作用是對(duì)感知層采集信息進(jìn)行接入和傳輸；應(yīng)用層是依據(jù)不同客戶的要求建立的應(yīng)用管理平臺(tái)，并根據(jù)各種不同的應(yīng)用需求設(shè)計(jì)相關(guān)的程序，來(lái)實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的智能化應(yīng)用。

1　物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用概述

1.1 物聯(lián)網(wǎng)的定義

物聯(lián)網(wǎng)是一項(xiàng)新的信息技術(shù)，是信息技術(shù)高速發(fā)展到一定階段的產(chǎn)物。英文名稱是Internet of Things（IoT），即完成人和物相連或物物相連的網(wǎng)絡(luò)。其核心技術(shù)仍然是互聯(lián)網(wǎng)，它是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)進(jìn)一步發(fā)展的基礎(chǔ)上形成的。目前其在生活中的應(yīng)用相當(dāng)廣泛，被稱為一次信息技術(shù)的變革。物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用讓人們的生活變得更加智能和輕松。技術(shù)部分：利用不同的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)把傳感器、控制器、人、物等通過(guò)網(wǎng)絡(luò)的形式連接在一起，完成最初由人和物連接向物和物業(yè)相互傳輸信息的功能轉(zhuǎn)換。物聯(lián)網(wǎng)的支持技術(shù)是建立在互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)之上的，是互聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)一步發(fā)展。它包含互聯(lián)網(wǎng)的所有的信息，具備互聯(lián)網(wǎng)所有的功能。在物聯(lián)網(wǎng)中每個(gè)物體和單元都是一個(gè)獨(dú)立的單元。另外物聯(lián)網(wǎng)可以被稱為繼計(jì)算機(jī)、無(wú)線通信技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)之后的第4次信息技術(shù)革命。物聯(lián)網(wǎng)可以實(shí)現(xiàn)物和物的連接，主要表現(xiàn)為通過(guò)在物體上安裝設(shè)備和設(shè)施，利用各種不同的網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)相互聯(lián)通，形成一個(gè)覆蓋面極其廣闊的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)臨時(shí)或長(zhǎng)久數(shù)據(jù)信息的采集、遠(yuǎn)程監(jiān)控、定位服務(wù)，自動(dòng)檢測(cè)報(bào)警、遠(yuǎn)程控制等便利的且具有意義的功能，最終實(shí)現(xiàn)智慧城市。智慧地球也必將是未來(lái)的現(xiàn)實(shí)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，讓人可以和物、地球、建筑等進(jìn)行信息交流。從對(duì)家用電器的控制，到對(duì)汽車(chē)、建筑物的控制，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，不只是改變?nèi)藗兊纳罾砟?，更是極大地使人們的工作和生活質(zhì)量得到了極大提升。因此，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)被稱為一次信息技術(shù)革命是有其道理的，而且必將帶來(lái)一次空前的技術(shù)革命。接下來(lái)本文對(duì)“十二五”中物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行分析。其主要領(lǐng)域有交通、物流、衛(wèi)生、家居、電網(wǎng)、公共安全等，其中讓城市智能化是作為建設(shè)我國(guó)城市的發(fā)展和轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵決策和戰(zhàn)略。

2　智慧城市

城市智能化作為“十二五”的理念之一。智慧城市的最終目的是服務(wù)人民，使人民的生活更加便捷和舒適。首先應(yīng)該對(duì)城市的公共服務(wù)設(shè)施進(jìn)行改裝。主要有以下幾種措施，首先，交通體系、電網(wǎng)體系、醫(yī)療體系、家居等作為最先的改革切口。其次，對(duì)現(xiàn)有的數(shù)字產(chǎn)品（如手機(jī)，電腦等）進(jìn)行升級(jí)換代。物聯(lián)網(wǎng)的最終發(fā)展?fàn)顟B(tài)是把人與人、人與世界連接在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)體系，可以便捷地改變對(duì)城市管理和操作運(yùn)行的方式以及城市人口的生活方式。運(yùn)用各種不同的傳感器網(wǎng)絡(luò)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)城市設(shè)施的管理，及時(shí)了解電力供應(yīng)、城市交通、道路擁擠、停車(chē)場(chǎng)等城市基礎(chǔ)設(shè)施的運(yùn)作是否良好。如果出現(xiàn)了異常情況，可及時(shí)通過(guò)智能化網(wǎng)絡(luò)報(bào)警或者與相關(guān)部門(mén)聯(lián)系共同解決。運(yùn)用城市環(huán)境檢測(cè)系統(tǒng)可以及時(shí)查詢氣象、交通等信息情況。另外可以根據(jù)空氣污染監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的污染指標(biāo)，自動(dòng)啟動(dòng)道路噴水系統(tǒng)來(lái)降低污染情況，使空氣更加干凈；除此之外，城市中的水監(jiān)測(cè)和報(bào)警系統(tǒng)也可以快速采取相關(guān)的措施。交通系統(tǒng)智能化不僅可以提高城市交通暢通率，避免長(zhǎng)時(shí)間擁堵，更能夠提高交通的安全水平。智能交通主要由自動(dòng)交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)、交通信息系統(tǒng)、公共控制系統(tǒng)等組成，另外也可以實(shí)現(xiàn)與其他系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)。連接交通系統(tǒng)可以更快捷地查詢通行路段的道路狀況，避免擁堵和阻塞，提高行車(chē)效率，縮短車(chē)旅程。更能方便快捷地了解停車(chē)位信息。導(dǎo)航系統(tǒng)可以進(jìn)行實(shí)時(shí)導(dǎo)航，增加道路安全性和司機(jī)的警惕性。連接城市安全系統(tǒng)，在城市中各主要路口和道路上安裝視頻監(jiān)控設(shè)備，可以對(duì)過(guò)往的人和車(chē)輛進(jìn)行識(shí)別和監(jiān)控。另外，配置報(bào)警系統(tǒng)后，當(dāng)發(fā)現(xiàn)可疑人物或者車(chē)輛的時(shí)候可以向警察局傳輸報(bào)警信息，這可以預(yù)防和阻止犯罪的發(fā)生，大大降低犯罪率。城市中的火警監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)以及報(bào)警系統(tǒng)，可以降低火災(zāi)發(fā)生頻率，提高救火效率。

3　智能樓宇管理

將現(xiàn)代的建筑和計(jì)算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)相互連接的技術(shù)，在全國(guó)各地發(fā)展得相當(dāng)迅速。建筑智能化可以使建筑的功能得到很大的提升，改善了居住環(huán)境，且可以更高效和方便地管理。智能化可以降低能耗，更主要的是可以安全而智能地提供一個(gè)更加安全、舒適的工作和生活空間。智能樓宇最突出的功能是其安全性。其系統(tǒng)包含各個(gè)進(jìn)出口監(jiān)控控制系統(tǒng)、自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)（防盜報(bào)警、火災(zāi)報(bào)警）、廣播系統(tǒng)、車(chē)庫(kù)管理系統(tǒng)等。另外一個(gè)突出的特點(diǎn)是居住的舒適度更高。自動(dòng)化系統(tǒng)包括供配電系統(tǒng)、照明系統(tǒng)的智能化，電梯、空調(diào)的智能化，用水系統(tǒng)的智能化，電視系統(tǒng)的智能休眠等。這些都能給人們帶來(lái)安全而舒適的體驗(yàn)。建立智能化建筑，大樓內(nèi)的所有公共設(shè)施都可以智能化控制及監(jiān)測(cè)，人們能更加清楚地了解不同設(shè)備的運(yùn)行、保養(yǎng)情況。減輕物業(yè)的負(fù)擔(dān)，使物業(yè)管理更加輕松和高效。且可以降低能耗。以最終實(shí)現(xiàn)對(duì)信息的處理及保證提供給建筑內(nèi)舒適、安全的環(huán)境。

4　智能化小區(qū)

目前，智能化小區(qū)開(kāi)始慢慢地得到人們的青睞。人們?cè)絹?lái)越接受智能化帶來(lái)的便利，智能化小區(qū)包含了計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)等，可以用于連接信息服務(wù)網(wǎng)絡(luò)和家庭網(wǎng)絡(luò)，最終實(shí)現(xiàn)小區(qū)的安全監(jiān)控，物業(yè)管理等等，使整個(gè)小區(qū)處在一個(gè)安全透明的環(huán)境中。在小區(qū)的車(chē)位系統(tǒng)管理方面，小區(qū)的實(shí)時(shí)信息可以得到迅速發(fā)布。目前，與傳統(tǒng)的小區(qū)相比較，智能化小區(qū)的公共設(shè)備的監(jiān)控和管理能力，小區(qū)的火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)以及監(jiān)控系統(tǒng)都極大地降低了火災(zāi)的發(fā)生率，使小區(qū)更加安全。其功能也更加強(qiáng)大和細(xì)致，使居民生活更加舒適便捷。當(dāng)前，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能化小區(qū)的應(yīng)用效果很顯著，運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)建立一個(gè)安全、舒適的小區(qū)非常有必要。

5　智能家居

物聯(lián)網(wǎng)是向智能化發(fā)展的技術(shù)，或者說(shuō)是智能自動(dòng)化。物聯(lián)網(wǎng)“十二五”規(guī)劃的出臺(tái)，智能家居在規(guī)劃中占據(jù)了重要的地位。家居的智能化更加便民，智能家居是將各種不同的家居設(shè)備集成成智能的家庭網(wǎng)絡(luò)中，不同的家居設(shè)備融入計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、自動(dòng)化控制系統(tǒng)等等，通過(guò)一系列的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸，最終實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的控制，另外也可以實(shí)現(xiàn)對(duì)家庭設(shè)備的遠(yuǎn)程操控或者家居的自動(dòng)定時(shí)、自動(dòng)操作來(lái)達(dá)到節(jié)能的效果，并且可自動(dòng)改善家居生活的舒適度，不同家居能實(shí)現(xiàn)彼此的全方位的信息交流。所謂智能家居，通俗地講就是家居設(shè)備的自動(dòng)化運(yùn)作。對(duì)于各設(shè)備的運(yùn)行，其安全是放在第一位的。這就要求智能家居必須由防盜、防劫、防火、防燃?xì)庑孤?、緊急報(bào)警和自動(dòng)救援等功能組成；其次，應(yīng)該可以使家庭更加舒適，家庭設(shè)備更加節(jié)能，運(yùn)行更加智能化；再次，希望全部的家電都能完成智能化的運(yùn)作，并且可同人之間進(jìn)行信息交流，包括節(jié)目游戲，娛樂(lè)，電視節(jié)目的轉(zhuǎn)播等等。

6　結(jié)語(yǔ)

每次的技術(shù)革命都會(huì)使人類(lèi)的生存習(xí)慣和生活方式得到翻天覆地的改變，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為一次具有意義的信息技術(shù)革命，可以很大程度地改變?nèi)藗兊纳钯|(zhì)量，實(shí)現(xiàn)人與物的相互聯(lián)系，給人類(lèi)的生活帶來(lái)了巨大的改變。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將各種設(shè)備集成到物上，可以實(shí)現(xiàn)其自動(dòng)化智能化的運(yùn)行。其技術(shù)的應(yīng)用使人類(lèi)生活方式更加舒適和便捷。不遠(yuǎn)的將來(lái)，物聯(lián)網(wǎng)必將實(shí)現(xiàn)智能化的地球，必將惠及每個(gè)地球人。

［參考文獻(xiàn)］

［1］胡錚.物聯(lián)網(wǎng)［M］.北京：科學(xué)出版社，2010.

［2］吳功宜.智慧的物網(wǎng)［M］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2010.

［3］馬建.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概論［M］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2011.

［4］王云漢.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在樓宇智能化系統(tǒng)中的應(yīng)用［J］.惠州學(xué)院學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2010（6）：77-78.

［5］蔣中，孔令成.城市互聯(lián)消防安全數(shù)字化監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)［J］.現(xiàn)代電子技術(shù)，2009（9）：131-133，136.

［6］蘇逸.物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展存在的問(wèn)題及前景［J］.才智，2011（22）：80-81.

［7］王剛.智能化助力城市出行［J］.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，2011（2）：43.

Application and Analysis of Internet of Things in Life and Smart Home

Liu Min
（Guangdong Provincial Transport Senior Technical School，F(xiàn)oshan 528000，China）

Abstract:The rapid development of science and technology gave birth to the again and again to upgrade the level of scientific and technological revolution，but also improve the people's living standards and quality of life. Things that people's way of life to the intelligent direction. The city of the future will is intelligent，the future of the planet also will be intelligent. Things can be from different sensors are interconnected network to realize data information exchange and control between human and object or objects，its scope of application is very extensive. The article mainly elaborated the networking technology currently in the urban district and family and other aspects of application.

Key words:Internet of things；sensor；intelligent；home application

作者簡(jiǎn)介：劉民（1989-），男，安徽淮南，本科，助理講師；研究方向：互聯(lián)網(wǎng)，智能家居。