趙盛萍 周慧
摘 要:世界已經(jīng)步入互聯(lián)網(wǎng)的時代,而互聯(lián)網(wǎng)也逐漸演化出新的產(chǎn)物,即“物聯(lián)網(wǎng)”。物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)的創(chuàng)作理念十分相似,并且物聯(lián)網(wǎng)最重要的信息化技術(shù)也來源于互聯(lián)網(wǎng)。但是,物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)的不同之處在于物聯(lián)網(wǎng)不僅可以促進(jìn)人與人之間的交流,還可以將人與物以及物與物之間進(jìn)行連接。所以,本文主要圍繞物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀以及主要應(yīng)用的技術(shù)進(jìn)行分析,通過對物聯(lián)網(wǎng)的詳細(xì)剖析來對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)如何在數(shù)字湖泊中有一個更好的應(yīng)用來尋找答案。
關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀 基本構(gòu)架 主要技術(shù) 數(shù)字湖泊 應(yīng)用分析 發(fā)展方向
中圖分類號:TN929.5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2018)05(a)-0007-02
互聯(lián)網(wǎng)時代的到來讓全世界的聯(lián)系都變得更加緊密起來,尤其是科學(xué)技術(shù)的巨大進(jìn)步,為人們的生活也帶來了翻天覆地的變化,人們在互聯(lián)網(wǎng)的帶動下改變了很多社會生產(chǎn)方式,通過電子信息技術(shù)的應(yīng)用,也使很多行業(yè)都在朝著信息化的方向發(fā)展。目前,已經(jīng)有很多國家將物聯(lián)網(wǎng)歸類于新的國家重要發(fā)展戰(zhàn)略當(dāng)中,尤其是在“數(shù)字湖泊”這一全新的發(fā)展理念上,物聯(lián)網(wǎng)就具有巨大的影響力。相信,在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的幫助下數(shù)字湖泊的生態(tài)監(jiān)測和實(shí)時數(shù)據(jù)收集能夠成為現(xiàn)實(shí)。
1 物聯(lián)網(wǎng)的現(xiàn)狀分析
物聯(lián)網(wǎng)是順應(yīng)時代的發(fā)展而生的。近年來,全世界的環(huán)境問題都遭受到了工業(yè)的巨大破壞,環(huán)境的承受能力急劇下降。尤其是世界各地的水體質(zhì)量,比如,湖泊和大海,更是每時每刻都在遭受不同程度的污染。而人們無法時時刻刻都在污染源頭進(jìn)行監(jiān)控,也無法找到更好的辦法來觀察湖泊的水質(zhì)情況,因此,湖泊的治理一度受到各種困難的挑戰(zhàn)。而物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn),則為湖泊的改善帶來了很大的改變,人們可以通過物聯(lián)網(wǎng)來對湖泊進(jìn)行監(jiān)控,通過互聯(lián)網(wǎng)這樣的電子信息技術(shù)的支持,來給予湖泊以“數(shù)字化的保障”。物聯(lián)網(wǎng)讓監(jiān)控得到的信息傳輸更加便捷,通過電子信息技術(shù)的應(yīng)用,人們可以根據(jù)收集到的數(shù)據(jù)及時地對湖泊的現(xiàn)狀進(jìn)行一個更為全面真實(shí)的分析,從而了解湖泊的發(fā)展現(xiàn)狀。我國在物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展上目前已經(jīng)處于世界的前端,我國的很多行業(yè)也都可以看到物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的痕跡,比如,交通運(yùn)輸業(yè)、電力行業(yè)、醫(yī)療保健行業(yè)、金融服務(wù)行業(yè)、國防軍事領(lǐng)域以及人們的日常生活起居等,可以說物聯(lián)網(wǎng)的時代即將到來。當(dāng)然,不只是我國,美國、歐盟的一些國家以及日本等都在抓緊部署關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展戰(zhàn)略,歐盟就已經(jīng)頒布了《物聯(lián)網(wǎng)——?dú)W洲行動計(jì)劃》及《未來路線》等??梢钥闯?,物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展前景一片大好,為了在電子信息技術(shù)上占據(jù)有利位置,我國需要盡早在“物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字湖泊”的研究上有所突破,尋求更好更有效的治理方案。
2 “數(shù)字湖泊”物聯(lián)網(wǎng)的基本構(gòu)架
物聯(lián)網(wǎng)雖然可以說是依附于互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)而產(chǎn)生,但是與互聯(lián)網(wǎng)又有很大的區(qū)別,物聯(lián)網(wǎng)雖然在技術(shù)應(yīng)用上主要使用的是計(jì)算機(jī)電子信息技術(shù),但是與互聯(lián)網(wǎng)相比,物聯(lián)網(wǎng)不僅可以為人與人的溝通搭建更好的橋梁,還可以為人與物以及物與物的聯(lián)系搭建更好的平臺。
物聯(lián)網(wǎng)在互聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)支持下主要分三大部分,分別是感知層、網(wǎng)絡(luò)層以及應(yīng)用層。物聯(lián)網(wǎng)的感知層主要是負(fù)責(zé)利用各種傳感器對設(shè)備進(jìn)行特性的識別等。物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)層主要應(yīng)用的是計(jì)算機(jī)電子信息技術(shù),通過傳感器收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,以便相關(guān)的工作人員能夠及時發(fā)現(xiàn)問題、解決問題。物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用層顧名思義主要是通過電子信息技術(shù)的操控以及在傳感器的指導(dǎo)下對設(shè)備進(jìn)行實(shí)際運(yùn)行的一個步驟,也是最具實(shí)際操控性的一環(huán)。
3 數(shù)字湖泊主要應(yīng)用的物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)
3.1 RFID技術(shù)
RFID技術(shù)主要是屬于一種無線射頻識別技術(shù),它還有一個別名叫做“電子標(biāo)簽”。這種技術(shù)屬于一種新型的非接觸型的識別技術(shù),可以脫離物理控制及人工干預(yù),對物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)和未來的發(fā)展都有非常重要的意義。而在物聯(lián)網(wǎng)的感知層中主要應(yīng)用的就是這種RFID技術(shù),通過RFID的自動化的識別,感知層可以用其內(nèi)部發(fā)射射頻信號及空間內(nèi)電感的耦合反應(yīng)來獲得多個需要的信息數(shù)據(jù),從而通過設(shè)備對各種信息的比對來收集對于分析湖泊各種因素有用的數(shù)據(jù)。然后感知層將這些數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)層的電子信息技術(shù)的作用,完成數(shù)據(jù)的具體分析和進(jìn)一步的傳遞等。由于感知層是物聯(lián)網(wǎng)這一流程最為重要的開端,所以對于感知層應(yīng)用技術(shù)的要求就是需要快速、靈敏以及準(zhǔn)確了,而RFID技術(shù)剛好符合要求,相信隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,未來,物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用技術(shù)能夠具有更多高效的性能。
3.2 電子信息技術(shù)
物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層主要應(yīng)用的技術(shù)是電子信息技術(shù),即通過與互聯(lián)網(wǎng)的高新技術(shù)相結(jié)合,利用電子信息技術(shù)的高效性來實(shí)現(xiàn)對于實(shí)時數(shù)據(jù)的采集、傳遞以及針對各個環(huán)節(jié)的控制等。
3.3 情景感知技術(shù)
物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層主要應(yīng)用的技術(shù)是情景感知技術(shù),即實(shí)時感知所監(jiān)測湖泊周圍環(huán)境發(fā)生的變化以及對物聯(lián)網(wǎng)流程的檢測等。應(yīng)用層對于互聯(lián)網(wǎng)來說十分重要。因此,在這種技術(shù)的應(yīng)用上還應(yīng)設(shè)置更為靈敏的感應(yīng)裝置,以便物聯(lián)網(wǎng)為數(shù)字湖泊的監(jiān)測和管理提供更為精準(zhǔn)而優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。
4 數(shù)字湖泊未來的應(yīng)用及發(fā)展方向
4.1 設(shè)“數(shù)字湖泊數(shù)據(jù)庫”
湖泊數(shù)據(jù)庫為“數(shù)字湖泊”的科學(xué)定量化的研究開展做出了很大的貢獻(xiàn),所以,一旦未來國家大力發(fā)展“數(shù)字湖泊”這一項(xiàng)目,建設(shè)“湖泊數(shù)據(jù)庫”這一宏觀決策就發(fā)揮了巨大的作用,為針對湖泊現(xiàn)狀的分析提供了更多、更為豐富的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
4.2 對于各個湖泊進(jìn)行實(shí)地調(diào)查,安放相關(guān)設(shè)備
隨著全球環(huán)境污染的不斷加劇,治理環(huán)境污染確是當(dāng)務(wù)之急。為此,國家應(yīng)當(dāng)安排相關(guān)的工作人員,對于全國各個重要的湖泊以及正在遭受環(huán)境污染的湖泊進(jìn)行實(shí)地考察,并應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)對湖泊進(jìn)行數(shù)字化設(shè)備的安裝和治理,通過先進(jìn)的科技手段來減輕水體污染。
4.3 大力培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才,投入“數(shù)字湖泊”項(xiàng)目
由于物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的時間較短,所以,國家在培養(yǎng)這方面人才的時間也有限,因此,有關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的人才目前來說是十分緊缺的。我國需要重視物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才的培養(yǎng),為人才培養(yǎng)投入更多的人力和物力,使得“數(shù)字湖泊”這一項(xiàng)目能夠有專業(yè)人士來承擔(dān)和運(yùn)營。
5 結(jié)語
近年來,我國的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)取得了飛速的發(fā)展,并收獲了較好的成效。由于環(huán)境污染的加劇,將物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)發(fā)揮在環(huán)境監(jiān)測及治理上就顯得勢在必行了。為了對湖泊進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控和有效數(shù)據(jù)的采集,發(fā)揮物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)的作用,會使“數(shù)字湖泊”這一項(xiàng)目盡早實(shí)現(xiàn)。
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