孫志文 王蕾 河北科技師范學(xué)院
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為新時(shí)期背景下隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)快速發(fā)展形成的一種新型技術(shù)形式,是新興產(chǎn)業(yè),可以轉(zhuǎn)變?nèi)藗児ぷ鳌⑸罘绞?,促進(jìn)社會(huì)快速發(fā)展。現(xiàn)階段,基于云計(jì)算背景下的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在物流、交通、電網(wǎng)等方面發(fā)揮著應(yīng)有的作用 ,并且可以提升人們生活品質(zhì)。要想更深入的應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),加強(qiáng)對(duì)基于云計(jì)算的物聯(lián)網(wǎng)傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用探究是非常必要的。
(一)聯(lián)系密切
云計(jì)算和物聯(lián)網(wǎng)在應(yīng)用價(jià)值上有著密切關(guān)聯(lián),將兩者充分結(jié)合的樞紐就是互聯(lián)網(wǎng),其作用于互聯(lián)網(wǎng)之上形成的一種新型技術(shù)。云計(jì)算是對(duì)數(shù)據(jù)信息的高效處理和保存,而互聯(lián)網(wǎng)也是該作用,但是物聯(lián)網(wǎng)更注重對(duì)實(shí)物管理,強(qiáng)調(diào)實(shí)現(xiàn)實(shí)物的智能化管理,也就是數(shù)字信息化,把云計(jì)算當(dāng)作載體實(shí)現(xiàn)。精準(zhǔn)表示兩者之間關(guān)系,可以促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)快速發(fā)展,滿足物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展要求。基于云計(jì)算技術(shù)下,實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)數(shù)據(jù)處理。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為了實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)物智能化管理,需要得到高技術(shù)水平的計(jì)算機(jī)軟件支持,結(jié)合當(dāng)前情況來(lái)說(shuō),云計(jì)算作為當(dāng)前比較先進(jìn)的技術(shù)軟件之一,將其應(yīng)用到物聯(lián)網(wǎng)中,能夠給物聯(lián)網(wǎng)穩(wěn)定發(fā)展提供支持。
(二)融合優(yōu)勢(shì)
通過(guò)全面分析和探討,當(dāng)前云計(jì)算已經(jīng)成為物聯(lián)網(wǎng)核心內(nèi)容,但是已經(jīng)無(wú)法促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)更好發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)中具有多個(gè)基石,如傳感器、傳輸通道等,都可以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模數(shù)據(jù)資源處理和管理。數(shù)據(jù)產(chǎn)生量的增多,通過(guò)云計(jì)算技術(shù)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)管理,能夠高層次和智能化的實(shí)現(xiàn)信息互通,這也是云計(jì)算技術(shù)具備的特殊功能。
(一)傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
在傳統(tǒng)傳感器網(wǎng)絡(luò)中,各個(gè)類型的傳感器內(nèi)嵌或者粘貼在對(duì)應(yīng)物體中,物體在傳感器的作用下形成網(wǎng)絡(luò)。所以,物聯(lián)網(wǎng)通過(guò)傳感器得到監(jiān)控能力,獲取溫度、壓力等參數(shù)。隨著傳感器技術(shù)的快速發(fā)展,傳統(tǒng)傳感器具備的低成本、體積小等特點(diǎn)逐漸放大,一般傳統(tǒng)的傳感器網(wǎng)絡(luò)中包含了單點(diǎn)式傳感器及陣列式傳感器,其被安裝在各個(gè)空間場(chǎng)所中,實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境參數(shù)的監(jiān)控。在傳統(tǒng)傳感器網(wǎng)絡(luò)中,因?yàn)閭鞲衅鲾?shù)目比較有限,數(shù)據(jù)量相對(duì)較低,所以傳統(tǒng)傳感器,尤其是單點(diǎn)式傳感器無(wú)需在云計(jì)算基礎(chǔ)上進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和處理。
(二)無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)作為一個(gè)發(fā)展前景比較理想的技術(shù),可以在各個(gè)領(lǐng)域中應(yīng)用,其中包含了數(shù)據(jù)采集、實(shí)物管理等。無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)具備的主要功能在于利用自組織無(wú)線網(wǎng)絡(luò)和各個(gè)空間傳感單元充分連接,實(shí)現(xiàn)傳感器采集信息的傳遞和共享,對(duì)空間環(huán)境變化情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)。無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)自身具備成本少、寬度廣等特點(diǎn),所以無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)可以運(yùn)用在工業(yè)監(jiān)控、智能電網(wǎng)、環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域中。射頻識(shí)別系統(tǒng)作為物聯(lián)網(wǎng)中不可或缺的一部分,通常由一個(gè)或者多個(gè)讀卡器及多個(gè)電子標(biāo)簽組合而成,具有特有的識(shí)別功能,可以安裝在物體中。所以,射頻識(shí)別系統(tǒng)能夠用于度實(shí)物變化的監(jiān)測(cè)和管理,具備較強(qiáng)的廣闊應(yīng)用前景。
(三)光纖傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
光纖傳感技術(shù)作為近幾年發(fā)展的傳感技術(shù),其中光纖光柵傳感器被當(dāng)前一種監(jiān)控應(yīng)變和溫度等參數(shù)的重要敏感單元。在波分復(fù)用技術(shù)的作用下,能夠組成一個(gè)大規(guī)模的光纖光柵傳感系統(tǒng)。在上個(gè)世紀(jì)八十年代末,光纖光柵傳感器就得到了世界各個(gè)國(guó)家的關(guān)注。從此,光纖光柵傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)開(kāi)始朝著國(guó)際化方向發(fā)展,直到目前,光纖傳感器已經(jīng)得到了軍事、民用工程等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。
(四)大規(guī)模傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
傳感器網(wǎng)絡(luò)通過(guò)在各個(gè)技術(shù)的支持下實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模擴(kuò)充,但是針對(duì)光纖傳感網(wǎng)絡(luò)而言,光纖傳感網(wǎng)絡(luò)數(shù)目將會(huì)受到光源寬帶就輸出功率等因素影響,光纖傳感器將無(wú)法實(shí)現(xiàn)持續(xù)監(jiān)測(cè)。傳統(tǒng)傳感器網(wǎng)絡(luò)及無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)崿F(xiàn)精度監(jiān)測(cè),和光纖傳感器存在差異的是,其無(wú)需在光源寬帶及輸出功率的作用下進(jìn)行,發(fā)展前景比較良好。要想進(jìn)一步擴(kuò)充傳感器應(yīng)用規(guī)模,實(shí)現(xiàn)二維及三維監(jiān)測(cè),需要提出融合傳感器網(wǎng)絡(luò),無(wú)線傳感器及光纖傳感器網(wǎng)絡(luò)組成大規(guī)模傳感器網(wǎng)絡(luò),傳統(tǒng)傳感器信號(hào)一般由信號(hào)處理系統(tǒng)在管理節(jié)點(diǎn)作用下實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和處理。電子標(biāo)簽信息一般在射頻讀卡器的作用下進(jìn)行管理。在光纖傳感網(wǎng)絡(luò)中,光源傳遞的光經(jīng)過(guò)耦合器及光開(kāi)關(guān)進(jìn)入到光纖傳感陳列中,反射的光源經(jīng)過(guò)調(diào)節(jié)器實(shí)現(xiàn)解調(diào)。
總而言之,在傳統(tǒng)傳感器網(wǎng)絡(luò)、無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)及光纖傳感網(wǎng)絡(luò)的作用下形成大規(guī)模傳感網(wǎng)絡(luò),其不但可以有效擴(kuò)充傳感網(wǎng)絡(luò)規(guī)模,同時(shí)也能實(shí)現(xiàn)三維測(cè)量。要想全面提升網(wǎng)絡(luò)功能,防止發(fā)生網(wǎng)絡(luò)癱瘓現(xiàn)象,可以借助云計(jì)算技術(shù)實(shí)現(xiàn)大規(guī)模傳感網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)處理,將某節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)傳遞到其他節(jié)點(diǎn)中,不但能夠降低單個(gè)節(jié)點(diǎn)工作壓力,也能防止不必要風(fēng)險(xiǎn)出現(xiàn),保證網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行安全。