第一篇：物聯網技術導論論文——校園身份證

物聯網技術導論

——RFID校園身份證姓名：學號：

班級：

題目：RFID校園身份證

摘要

射頻識別即RFID技術，又稱電子標簽，是一種通信技術，可通過無線電訊號識別特定目標并讀寫相關數據，而無需識別系統與特定目標之間建立機械或光學接觸。RFID電子電梯合格證的閱讀器（讀寫器）通過天線與RFID電子標簽進行無線通信，可以實現對標簽識別碼和內存數據的讀出或寫入操作。RFID應用的逐漸普及，似乎一股難以抵擋的吸引力，校園自然也不例外。一般而言，中小學采用RFID的原因，多半是基于保護學生安全起見，以及紀律管理之便。近幾年發生在校園內部的傷害案件更是日益增多。進校人員的識別更是需要重視的問題。而日漸興起的無線射頻識別技術恰好解決了這一問題。而在校園卡內貼入電子標簽，就可改善進校人員混雜，不易于學校管理的弊端。

一、作品設計目標

1、幼稚園，學前班，一直到高中生，校方可以在學生的校徽或者校園卡內粘貼RFID電子標簽。每個學生的標簽上都會有唯一的電子編號，用于證明自己的身份。當學生從校外進入時，校門口的檢測設備將會檢測到學生的校徽和校園卡內的信息是否跟持有人相符。這樣可以大大減少仿冒的可能，防止外校人員的隨意進出。

2、而校工、老師及職工家屬，或者是跟學校有合作往來的外校人員，比如提供食材和生活用品的送貨人員，都可以提供相應的通信卡。卡內也應標有該持有人的身份信息。

3、高等院校由于校園面積大，人口眾多，校工種類混雜，很難防止外校人員進出校園。所以在校園的入口不必設置檢測人員身份的裝置。而是在上課打卡簽到、各種考試，或者其他參與人數眾多，卻又需要進行身份驗證的情況下可以利用此項技術，進行快速的人員身份的確認。

4、當學生出現遲到早退等情況的時候，學校可記錄數據，按家長要求是否發送短信到家長的手機上。這樣也確保學生不到校而避免一定的安全問題。

二、相關現狀分析

世界各地，已經有不少標榜E化的中小學，開始使用RFID來管制學生的出缺席和行蹤。然而，相對地，在校園中使用RFID所引發的基本人權保障議題，卻也已經漸漸受到家長和人權團體的重視。人權團體主張：在這樣的試驗計劃下，學生的隱私權和人性尊嚴都受到侵害。如果采取一些非法措施，甚至產生個人信息的安全隱患。但如果只是把RFID的檢測用來確認學生的進出校園情況或者到課情況，而并不利用它們來對學生的行蹤進行追蹤，這樣也是可以在一定程度上保障安全，而且不侵犯人權。

三、總體設計方案

1、在車行道和人行通道的兩邊，分別設立立柱，在立柱上設立光電對射，發射紅外光束，還應在進門處設立攝像監控和報警器。在通道的右邊是管理員操作機器的地方。外部的天線和紅外線等設備將與讀卡器和控制器及管理主機相連接。

2、當行人從人行通道進入時，會通過立柱上的光電對射和紅外光束，如果佩戴了粘貼有電子標簽的校園卡，則正常通行。如果行人未佩戴校園卡，或校園卡上標簽已過期（比如該學生已畢業，則屬于該生的電子標簽的編號將注銷，即該編號已無效），報警器將報警，而監控攝像頭將對準引起報警的對象。

3、示意圖如下：

四、技術方案與分析（必須有該項內容或類似內容）

1、無障礙快速通道系統專門為日益增長的安全需要特別設計的高科技產品，它為受限制的區域提供快速進出條件下的安全保障，防止未經授權的學生進入。

2、產品電氣設計高度可靠，確保了系統的安全性，通行速度，人身防護和設計風格。

3、設計緊湊、外形尺寸小，適合安裝區域較小的場所，如電梯、旋轉大門。

4、系統利用激光光束來檢測合法人通過。

5、該系統沒有物理障礙，方便學生快速通行，同時又能防止未授權學分非法通行。

6、通常配合帶方向識別功能的遠距離讀卡器，無需刷卡，快速通行，方向識別。

五、作品優勢與應用前景

未來，各種RFID智能系統將逐步廣泛應用，使得RFID相關軟硬件需求大大增加，這正是發展RFID產業的最大契機。而RFID技術在學校(及社區)安全管理中的應用，將使學校(及社區)保安業面臨變革，由于大量自動化將會減少相關警衛人力，同時提出整體系統維護的人力需求，人力配置上將出現較大改變，因此擁有相關技術的社區保全業者較能脫穎而出。

整合RFID在校園及社區安全管理應用，創造了新的營運模式。隨著校園安全越來越受到重視，通過RFID技術建立智能型系統，除了能減少意外，還可通過連結各個智能型社區構建完整的區域性安全防護網。另外若將RFID與感應器結合，可提供更多樣主動的社區照護與安全防護、及時便利的安全防護。

總結

由于物聯網技術的日益發展，電子標簽RFID的發展前景也日趨繁盛。如果能將其技術合理的發展加以改進應用于生活中，會讓人們體驗到更多科技產品所帶來的便利和對于生活的享受。由于個人的技術有限，此次作品有很多不足。對比網上的各個系統，此系統的功能也不夠完善。但相信通過對物聯網和其他相關學科的進一步學習，此項系統將有更良好的發展前景。

第二篇：物聯網導論論文

物聯網導論

論物聯網導論中的感知層

摘要：物聯網是現今整個信息化產業的新寵和發展方向，從“智慧地球”到“感知中國”，“物聯網”成為全球矚目的關鍵詞。將物聯網作為新的科技革命以推進社會變革，使其成為創新型濟的巨大推動力物聯網產業具有產業鏈長、涉及多個產業群的特點，其應用范圍幾乎覆蓋了各行各業，在其發展的同時還帶動傳感器、微電子、視頻識別等一系列產業的同步發展，帶來巨大的產業集群生產效益。未來各種通信技術將從平行、獨立地發展最終逐步走向融合。

關鍵詞：物聯網、感知層、技術關鍵

物聯網分為感知層、網絡層和應用層，感知層由各種具有感知能力的設備組成，主要用于感知和采集物理世界中發生的物理事件和數據。感知層至關重要，是物物相連的基礎，深入的了解物聯網感知層的網絡層部分為建立低成本、高效、靈敏的物聯網絡提供一定得一局。因此，這篇論文將針對物聯網的感知層結構以及其相關內容進行探討研究。

一、國內外研究現狀和未來發展趨勢

在當前，物聯網發展進程中，技術趨勢呈現出融合化、嵌入化、可信化和智能化的特征。國內新一代寬帶無線通信、高性能計算與大規模并行處理技術、光子和微電子器件與集成系統技術、傳感網技術、物聯網體系架構及其演進技術等研究與開發取得重大進展，先后建立了傳感技術國家重點實驗室、傳感器網絡實驗室和傳感器產業基地等一批專業研究機構和產業化基地，開展了一批具有示范意義的重大應用項目。

歐盟委員會認為，物聯網的發展應用將在未來的5~15年中為解決現代社會問題帶來巨大的貢獻。RFID技術被列為歐洲發展的重點

物聯網被美國列為振興經濟的兩大工具之一，被歐盟定位成使歐洲領先全球的基礎戰略。業界認為“物聯網”是繼計算機與互聯網后的又一次信息化浪潮。物聯網產業正在逐步成為各地戰略性新興產業發展的重要領域。在未來的一段時間內，我們將深刻的感受到物聯網給我們的生活帶來的巨大改變。

二、物聯網概述

“物聯網”是我國對物物相連的概念，國際上面還是稱呼其為Interner of Things，簡稱IoT，也是“傳感網”在國際上的通稱。通俗的講，物聯網就是萬物都可以上網，物體通過裝入射頻識別設備、紅外感應器、全球定位系統或其他方式進行連接，然

物聯網導論

后接入到互聯網或移動通信網絡，最終形成智能網絡，通過電腦或手機實現對物體的智能化管理。

物聯網是一次代表未來計算機和通信發展水平的技術改革，而且它的發展也取決于許多重要領域的動態技術創新。將人們需要感知的物體連成網，便于感知、監控、操作、處理等，使物體更好的為人們所用。

從技術角度講，物聯網應該具備3個特征，一是全面感知，二是可靠傳遞，三是智能處理。

植入感應器而后有感知，感知后有信息，而后有信息分析處理，反向就可以監控狀態、操作方向、處理問題，當然中間會通過各種方式雙向傳送信息。基本應用大體分為三類：信息識別及位置監控、動態監測類、智能控制類。物聯網的一個突出特點就是將跨行業的物品信息，通過統一的接口標準和標識標準，集中存儲、處理，實現跨行業信息資源共享，更廣范圍的協調處理，讓世界變得更有“感知力”，更加“智慧”。

三、物聯網的關鍵技術

物聯網的結構大致可以分為3個層次：首先是傳感網絡。以二維碼、RFID、傳感器 為主，實現物的識別；其次是傳輸網絡，通過現有的互聯網、廣電網絡、通信網絡或者未來的NGN（下一代網絡），實現數據的傳輸與計算；第三是應用網絡，即輸入/輸出控制終端，可基于現有的手機、PC等終端進行。

物聯網的核心技術包括射頻識別、WSN、紅外感應器、全球定位系統、internet與移動網絡、網絡服務、行業應用軟件。在這些技術中，又以底層嵌入式設備芯片開發最為關鍵，引領整個行業的上游發展。

四、物聯網感知層標準體系架構

物聯網技術體系架構分為感知層、網絡層、應用層3個層次。感知層由各種具有感知能力的設備組成，主要用于增加傳感器網絡接入及管理能力。感知和采集物理世界中發生的物理事件和數據；網絡層包括各種通信網與物聯網形成的承載網絡，可以將感知層感知和采集的數據通過現有通信網絡上傳給應用層，完成感知層和應用層之間的信息通信。

物聯網感知層不但包含網絡、通信、信息處理、傳感器、安全、服務技術、標識、定位、同步等傳統技術，還涉及到協同處理等新技術，覆蓋范圍較寬。國際國內相關標準化組織已經開始進行物聯網感知層的標準架構研究，但各自的定義不統一，物聯網導論

針對性也不同。

物聯網感知層分為兩個層面：基礎平臺標準和應用層面。基礎平臺標準是根據物聯網感知層的共同特征和技術需求提煉出來的，包含技術術語、接口、通信與網絡、協同信息處理、信息服務支持、網絡安全與隱私、一致性和互用性測試等模塊。應用層面中的典型應用可以通過對基礎平臺標準的剪裁進行定制。

五、關于物聯網的感知層

在感知層，物聯網的終端形態包括普通物聯網終端、M2M終端、感知接入網關、感知子網節點、終端外設及卡識讀物。

普通物聯網終端是指嵌入遠距離通信模塊的通信設備，包含終端中間件和終端應用兩部分，終端中間件是終端能力的匯集、封裝和開放的部件，終端應用是駐留在終端上的應用。終端外設是指傳感器、控制器、GPS、攝像頭、條碼讀寫器、RFID讀寫器等外部裝置。感知接入網關是指將感知層子網接入運營商網絡的網關設備，包括網關中間網和網關應用兩部分。

物聯網感知層的研究還處于起步階段，需要研究和解決的問題很多，感知層標準體系的搭建無疑是感知層各種技術研究的前提和基礎，對感知層功能的有效實現至關重要。

六、學習體會及啟發

以前未涉足物聯網領域的大門的時候，對這個領域的東西的了解僅限于這三個字而已。后來學習了這門課程，慢慢的知道了物聯網的基本功能在于人與人、人與物、物與物之間在任何時間和任何地點都能夠通過任何的網絡獲取任何的服務。簡單說來就是將各個行業的多種物品通過網絡聯系到一起。

我覺得這門技術在未來的發展前景是非常好而且巨大的，因為無論是哪一種技術，其最終的終極目標也是要融合在一起，像頂端的學術研究里數理化三者是并不分家而融為一體的一樣。而物聯網恰恰有這樣的能力，將不同的事物及人聯系到一起，在世界這個大家庭下是非常重要的技術。

第三篇：物聯網技術導論 課程設計概要

物聯網技術導論 課程設計

謝磊博士、講師

南京大學計算機科學與技術系 主要內容:

一、課程簡介

二、課程的定位與目標

三、課程的結構與內容

四、課程的教學形式

五、課程的考核形式

六、課程的參考書籍

七、目前的準備工作 課程簡介-物聯網的概念 ?物聯網的定義

–物聯網是一個基于互聯網、電信網等信息承載體,讓所有能夠被獨立尋址的普通物理對象實現互聯互通的網絡。

?物聯網的特點 –普通對象設備化

–自治終端互聯化 –普適服務智能化 課程簡介-物聯網發展歷程

MIT提出物聯網概念1999日本U-Japan 韓國U-Korea 2004《ITU互聯網報告2005:物聯網》2005IBM向美國政府

提出“智慧地球”2009.1歐盟提出物聯網行動計劃2009.6感知中國2009.8 歐洲CERP-IoT項目啟動2009.9中國傳感器網絡標準 工作組WGSN成立 2009.9中國物聯網標準 聯合工作組成立 2010.6 課程簡介-物聯網架構

課程的定位與目標 ?課程定位

–作為研究生課程進行講授 ?課程目標

–講授基礎知識:通過講授與“物聯網”相關的技術知識與基礎理 論,期望能夠讓學生系統性地學習“物聯網”方面的相關知識, 深入了解“物聯網”的內涵。為有志于在該領域的前沿學科進行 探索和研究的學生提供良好的基礎知識儲備。

–傳授研究方法:針對該領域不同課題的研究特點來傳授分析問題 與解決問題的研究方法,課程講授過程中會重視與學生的探討與

交互,旨在培養學生的主動性思維與科研技能,激發學生對該領 域的學習與研究興趣。

–培養研究習慣:通過指導學生查找并閱讀相關的學術論文,準備 專題報告,來啟發學生形成合理的思維方式,培養良好的研究習慣。

課程的結構與內容

聯互聯互通信息交互信息共享知 深入智能數據分析綜合匯總感 透徹感知數據采集數據獲取 控指導實踐

?感RFID(射頻識別(4學時

自動識別技術;RFID的歷史與現狀;RFID的系統原理;RFID的標簽沖突以及防沖突算法;RFID與物聯網的關系。傳感器網絡(6學時

無線傳感器網絡的背景、應用和結構;傳感器節點的硬件平臺與操作系統;無線傳感器網絡與移動自組織網絡的區 別和聯系;無線傳感器網絡中的典型MAC層協議和協議設 計思想;無線傳感器網絡中的拓撲控制原理和代表性協議;無線傳感器網絡中的能耗效率問題;無線傳感器網絡中的 節能路由方法;無線傳感器網絡中的節點定位原理和方法。定位系統基礎(2學時

當前普遍使用的定位系統;各種定位技術原理;物聯網環 境下定位技術的挑戰與發展前景。智能信息設備(1學時

智能設備概述;智能設備的運行平臺;智能設備的發展新 趨勢。

?聯互聯網基礎(1學時

介紹互聯網的網絡協議及分層結構;介紹從互聯網到物聯 網的發展。

無線寬帶網絡(3學時

概述無線寬帶網絡;講授無線局域網原理;講授無線城域 網原理。

無線低速網絡(3學時

介紹無限低速網絡的需求;講授當前的低速網絡協議;講 授低速網絡組網與互聯原理。移動通信網絡(2學時

介紹移動通信發展歷史;講授3G通信技術與標準;介紹移

動互聯網。

?知數據管理(1學時

介紹數據庫的基本原理;介紹物聯網數據管理的特點。海量信息存儲(3學時

介紹物聯網對海量信息存儲的需求;講授網絡存儲體系結 構;介紹數據中心的標準;介紹Google數據中心;介紹數 據中心的研究熱點。信息檢索(2學時

簡介搜索引擎;講授搜索引擎體系結構;介紹物聯網搜索 引擎。

物聯網信息安全與隱私保護(3學時

介紹網絡信息安全的一般性指標;講授RFID的安全隱私問 題及其保護手段;講授位置信息與個人隱私問題及其保護 手段。

課程的結構與內容?控物聯網綜合應用(2學時 智能電網;智能交通;智能物流;智能綠色建筑;環境監測。教學內容的思考

?相對于傳統的計算機網絡課程,教學側重點–更為底層(通訊原理 ?無線通訊原理的講授

–物理層性狀(多徑衰減、干擾的影響 –信息論的初步內容 –更為高層(以數據為中心 ?物聯網研究中的實用技術 –機器學習、數據挖掘、模式識別 –信息檢索

–更為側重方法論的講授

?優化理論、隨機過程、算法設計

?授課對象

–計算機系研一或研二學生;?先修課程

–計算機網絡、操作系統、算法設計與分析?課時–課堂講授17周,每周2學時 ?教學方式

–教師為主導,學生積極互動 ?基礎知識講授 ?專題報告討論 ?課程Project

?兩次報告+ 課程Project ?對于兩次報告的內容要求,報告需要對物聯網研究領域中的一些熱點問題進行思考、總結和探討,并提交相應的Technical Report來論證自己的觀點。

?課程Project可以選擇如下之一的方式來完成:–結合課程內容的理解,實現一個無線網絡或者普適計算方面的算

法或者原型系統;–針對某一具體研究課題提出相對成熟的理論解決方案,提交具有 原創性的Technical Report。

?打分方式:兩次報告分數×50% + 期末Project分數×50%;課程的參考資源-教材

?《物聯網導論》, 劉云浩著,科學 出版社

課程的參考資源-參考書籍 ? 參考書籍 – 1.?《Wireless?Communications:?Principles?and?Practice》，Theodore?S.?Rappaport著，電子工業出版社（英文影印版）– 2.?《802.11.Wireless.Networks.The.Definitive.Guide》 Matthew?Gast著，東南大學出版社（英文影印版）– 3.?《無線傳感器網絡》，孫利民,李建中,陳渝,朱紅松著，清華大 學出版社 – 4.?《無線通信與網絡》，W.?Stallings著，何軍譯，清華大學出版 社 – 5.?《數據挖掘-實用機器學習技術》，Ian?H.?Witten，Eibe Frank著，機械工業出版社 – 6.?《模式分類》，Richard?O.?Duba，Peter?E.?Hart,?David?G.? Stock?著，機械工業出版社

第四篇：物聯網技術

? 1.關于我國的產業結構的下列說法中，錯誤的是（單選題3分）o o o o

得分：3分

A.部分傳統行業集中度相對偏低 B.具有較強國際競爭力的大企業偏少 C.技術密集型產業和生產性服務業比重偏高 D.加工工業和資源密集型產業比重過大

? 2.根據世界銀行的統計數據，2009年全球制造業第一大國是（）。（單選題3分）o o o o 得分：3分

A.日本 B.德國 C.美國 D.中國

? 3.世界上首次證明工業控制系統本身也有漏洞的事件是（）。（單選題3分）得分：3分

o o o o A.2007年，俄羅斯黑客成功劫持Windows Update下載器 B.2010年，黑客襲擊全球最大中文搜索引擎“百度” C.2010年，黑客攻擊了伊朗核電站的離心機工業控制系統 D.1999年，黑客入侵美國國防威脅降低局的軍用電腦

? 4.對于現有的重大工程和生產裝備，節能減排最有效的辦法是（）。（單選題3分）o o o o 得分：0分

A.使用清潔能源 B.排污收費 C.加強法律監督 D.先進控制與優化 ? 5.國家的地位首先是由它的經濟實力決定的，而大國的經濟實力主要由（）決定。（單選題3分）o o o o

得分：3分

A.農牧業 B.金融業 C.建筑業 D.制造業

? 6.工業軟件指專門為工業部門使用的軟件，下列軟件中屬于工業軟件的是（）。（單選題3分）o o o o

得分：0分

A.照相機內的嵌入軟件 B.計算機操作系統 C.微軟的辦公軟件 D.通用數據庫系統

? 7.“兩化深度融合”是我國新型工業化、從“制造大國”走向“制造強國”的必由之路，“兩化”是指（）。（單選題3分）o o o o

得分：3分

A.城鎮化和信息化 B.工業化和信息化 C.工業化和城鎮化 D.農業化和工業化

? 8.下列選項中，不屬于華盛頓郵報所列的驅動未來經濟的顛覆性技術的是（）。（單選題3分）o o o o

得分：3分

A.高級機器人 B.云計算 C.移動互聯網 D.核動力航母 ? 9.工業軟件指專門為工業部門使用的軟件，下列軟件中屬于工業軟件的是（）。（單選題3分）o o o o

得分：0分

A.微軟的辦公軟件 B.計算機操作系統 C.照相機內的嵌入軟件 D.通用數據庫系統

? 10.按照德國“第四次工業革命”概念，工業4.0是基于（）。（單選題3分）得分：3分

o o o o A.物聯網和務聯網的智能環境 B.第三次工業革命 C.第四道蜂窩移動通信技術 D.國家的巨額資金支持

得分：4? 11.我國的自主創新能力不強，這主要表現在（）。（多選題4分）分

o o A.核心技術對外依存度較高

B.產業發展需要的高端設備、關鍵零部件和元器件、關鍵材料等大多依賴進口

o o

? C.外向型企業的數量越來越少，國家免除部分產品的出口退稅 D.具有自主知識產權的產品少

12.美國國家基金委員會2006年提出CPS的概念，CPS是一類將數字化、網絡化系統與物理過程密切整合的設備系統,下列選項中屬于這一范疇的有（）。（多選題4分）o o o 得分：0分

A.智能機器人技術 B.節約灌溉技術 C.智能電網 o

? D.汽車電子控制系統

13.在工業信息化中應用M2M技術可以實現的基本功能有（）。（多選題4分）得分：4分

o o o o A.資產跟蹤、供應鏈管理 B.遠程監視、控制、診斷 C.產品技術方案的優化 D.故障設備的自動修復

得分：0分 ? 14.當前，我國的產業結構不合理主要表現為（）。（多選題4分）o o A.技術密集型產業和生產性服務業比重偏高

B.空間布局與資源分布不協調，地區產業結構趨同，部分行業重復建設和產能過剩嚴重

o o C.部分傳統行業集中度相對偏低，產業集聚和集群發展水平不高 D.一般加工工業和資源密集型產業比重過大

得分：0分 ? 15.嵌入式系統的主要應用領域有（）。（多選題4分）o o o o A.數據應用 B.消費電子 C.移動通信 D.工業控制

得分：0分 ? 16.下列產品中，應用了嵌入式系統的有（）。（多選題4分）o o o o A.汽車電子

B.MP3/MP4等消費電子 C.公共交通無接觸智能卡 D.移動通信設備 ? 17.根據美國國家情報委員會的“全球趨勢2030 ”，未來一段時間內在信息技術方面需要重點發展的技術有（）。（多選題4分）o o o o

得分：0分

A.轉基因技術 B.數據技術 C.智慧城市技術 D.社交網絡技術

得分：4分 ? 18.在重大工程中實現節能減排的途徑有（）（多選題4分）o o o o A.采用先進控制和優化技術 B.通過生產工藝的技術改造 C.采用綠色化的工藝設計技術 D.對工程成本進行嚴格控制

得分：4分 ? 19.下列事例中能說明我國是制造大國的有（）。（多選題4分）o o o o A.蛟龍潛水器下水 B.北斗導航系統的成功開發 C.神舟飛船上天 D.高鐵設備的制造

? 20.從經濟、社會發展角度來看，未來社會的重要技術有（）。（多選題4分）得分：0分

o o o o A.健康技術 B.自動化技術 C.信息技術 D.資源技術 ? 21.我國主要資源產出率、能源產出率、水資源產出率、礦產資源回收率、工業固體廢棄物綜合利用率、工業用水重復利用率等指標與發達國家相比有較大差距。（判斷題3分）o o 得分：3分

正確 錯誤

? 22.“顛覆性技術”是其出現能對原有產業產生顛覆性影響的技術。（判斷題3分）得分：3分

o o 正確 錯誤

得分：3分 ? 23.美國了提出“第四次工業革命”。（判斷題3分）o o 正確 錯誤

? 24.工業軟件及其應用技術是現代企業核心競爭力，是“兩化”深度融合的標志。（判斷題3分）o o

得分：3分

正確 錯誤

? 25.對中國制造企業而言，國內外市場遠未飽和，這使我國依靠產品產量翻番來實現GDP翻番成為可能（判斷題3分）o o

得分：3分

正確 錯誤

得分：3分 ? 26.物聯網和務聯網將人、對象和系統聯系起來。（判斷題3分）o o 正確 錯誤

得? 27.當前，圍繞產品的服務所產生的利潤遠遠低于制造產品。（判斷題3分）分：0分

o 正確 o

? 錯誤

28.從技術帶動分，產業革命的階段經歷了三個階段，“第三次工業革命”是電氣技術帶動的。（判斷題3分）o o

得分：3分

正確 錯誤

? 29.在全球制造業第一次大分工中，我國在國際分工中處于開發設計和市場銷售環節。（判斷題3分）o o

得分：3分

正確 錯誤

得? 30.當前，我國產品的單位能耗居高不下，減排任務更為嚴重。（判斷題3分）分：3分

o 正確

第五篇：《物聯網導論》課程報告

物聯網導論報告

《物聯網導論》課程報告

（淺析物聯網在智能農業中的應用）

學年學期 專

業 學

號

授課班號 學生姓名 指導教師

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摘要

物聯網的定義是：通過射頻識別、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協議，把任何物品與互聯網連接起來，進行信息交換和通訊，以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。

從技術上理解，物聯網是指物體通過智能感應裝置，經過傳輸網絡，到達指定的信息處理中心，最終實現物與物、人與物之間的自動化信息交互與處理的智能網絡。

從應用上理解，物聯網是指把世界上所有的物體都連接到一個網絡中，形成“物聯網”，然后“物聯網”又與先有的互聯網結合，實現人類社會與物理系統的整合，達到更加精細和生動的方式管理生產和生活。

智能電網物聯網的概念一經提出，立即受到各國政府企業和學術界的重視在需求和研發的相互推動下 迅速熱遍全球 這里在綜述智能電網物聯網發展現狀和關鍵技術的同時 提出了我國物聯網技術在智能電網中的應用前景并在應用前景下提出智能電網中物聯網的技術框架。

【關鍵詞】：物聯網、智能農業、傳感器、物聯網前景與發展

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目錄

第一章什么是物聯網.......................................................................................................7 1.1物聯網的概念...........................................................................................................5 1.2物聯網的產生背景....................................................................................................5 1.3物聯網的特征...........................................................................................................6 第二章物聯網的作用.......................................................................................................6 2.1智能家居...................................................................................................................7 2.2智能電網...................................................................................................................7 2.3智能醫療...................................................................................................................8 2.4智能城市...................................................................................................................8 2.5智能環保...................................................................................................................9 2.6智能交通...................................................................................................................9 2.7智能校園.................................................................................................................10 第三章物聯網的技術框架.............................................................................................10 3.1物聯網的網絡分層...................................................................................................11 3.2物聯網的核心技術...................................................................................................11

3.2.2 核心技術之感知層..........................................................................................11

3.2.2核心技術之信息匯聚層...................................................................................12

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3.2.3核心技術之傳輸層..........................................................................................13 第四章物聯網在智能農業中應用情況分析....................................................................13 4.1什么是智能農業......................................................................................................14 4.2智能農業主要內容...................................................................................................14 4.3物聯網在智能農業中應用有哪些？.........................................................................15 4.3.1智能化培育控制................................................................................................15 4.3.2物聯網在現代養殖業中的應用..........................................................................16 4.3.3物聯網在農產品質量安全監測中的應用...........................................................16 4.3.4信息監測...........................................................................................................17 4.4智能農業系統構成...................................................................................................18 第五章物聯網的發展前景.............................................................................................18 5.1機遇與挑戰——物聯網應用前景和發展展望..........................................................19 5.2我國物聯網發展現狀...............................................................................................19 5.3我國物聯網的發展趨勢...........................................................................................20 附錄..............................................................................................................................20

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第一章什么是物聯網

1.1物聯網的概念

物聯網的概念最早是由美國麻省理工學院Auto-ID實驗室于 1999年，在美國召開的移動計算機和網絡國際會議上提出的。2005年在突尼斯舉行的信息社會世界峰會上，國際電信聯盟（ITU）正式提出了物聯網的概念。物聯網的英文名稱是 The Internet of Things，意為“物物相聯的互聯網” ,簡稱：IOT。從名稱上看，物聯網包含兩層意思：第一，物聯網的核心和基礎仍然是互聯網，它是一種在互聯網基礎上擴展的網絡；第二，物聯網的用戶端延伸到了物品，在物品之間進行信息交換和通信。

物聯網是通過射頻識別（RFID）裝置、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協議將物品與互聯網相聯接，進行信息交換和通信，以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。“物聯世界，感知天下”是物聯網的核心思想。

在國際電信聯盟 2009年世界電信展的開幕式上，有專家在發言中提到，最新的物聯網概念應該具備 3個特征：一是全面感知，即利用RFID、傳感器、二維碼等手段隨時隨地獲取物品信息；二是可靠傳遞，通過各種電信網絡與互聯網的融合，將物品的信息實時準確地傳遞出去；三是智能處理，利用云計算、模糊識別等智能計算技術，對海量的數據進行分析處理，對物品實施智能化控制。因

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此我們可以說，物聯網是把傳感網絡和 RFID等感知技術，通信網與互聯網技術，智能運算技術等融為一體，以實現全面感知、可靠傳送、智能處理為特性的聯接物理世界的網絡。

1.2物聯網的產生背景

1990年物聯網的實踐最早可以追溯到1990年施樂公司的網絡可樂販售機——Networked Coke Machine。

1999年在美國召開的移動計算和網絡國際會議首先提出物聯網(Internet of Things)這個概念。

2003年美國《技術評論》提出傳感網絡技術將是未來改變人們生活的十大技術之首。2005年在突尼斯舉行的信息社會世界峰會（WSIS）上，國際電信聯盟（ITU）發布《ITU互聯網報告2005：物聯網》，引用了“物聯網”的概念。物聯網的定義和范圍已經發生了變化，覆蓋范圍有了較大的拓展，不再只是指基于RFID技術的物聯網。2008年后為了促進科技發展，尋找經濟新的增長點，各國政府開始重視下一代的技術規劃，將目光放在了物聯網上。

2009年奧巴馬就任美國總統后，與美國工商業領袖舉行了一次“圓桌會議”，作為僅有的兩名代表之一，IBM首席執行官彭明盛首次提出“智慧地球”這一概念，建議新政府投資新一代的智慧型基礎設施。當年，美國將新能源和物聯網列為振興經濟的兩大重點。

2009年2009IBM論壇上，IBM大中華區首席執行官錢大群.公布了名為“智慧的地球”的最新策略。

今天“智慧地球”戰略被不少美國人認為與當年的“信息高速公路”有許多相似之處，同樣被他們認為是振興經濟、確立競爭優勢的關鍵戰略。該戰略能否掀起如當年互聯網革命一樣的科技和經濟浪潮，不僅為美國關注，更為世界所關注。

1.3物聯網的特征

物聯網的核心是物與物以及人與物之間的信息通信。故而物聯網的基本特征可概括以下三點：

（1）可感知。通過射頻識別（RFID）、二維碼、傳感器等感知、捕獲、測量技術對物體進行實時信息收集和獲取。

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（2）可互聯。先將物體接入信息網絡，再借助各種通信網絡（如因特網等），可靠地進行信息實時通信和共享。

（3）智能化。通過各種智能計算技術，對獲取的海量數據信息進行分析和處理，從而實現智能化決策和控制。

第二章物聯網的作用

總述物聯網把新一代IT技術充分運用在各行各業之中，具體地說，就是把感應器嵌入和裝備到電網、鐵路、橋梁、隧道、公路、建筑、供水系統、大壩、油氣管道等各種物體中，然后將“物聯網”與現有的互聯網整合起來，實現人類社會與物理系統的整合，在這個整合的網絡當中，存在能力超級強大的中心計算機群，能夠對整合網絡內的人員、機器、設備和基礎設施實施實時的管理和控制，在此基礎上，人類可以以更加精細和動態的方式管理生產和生活，達到“智慧”狀態，提高資源利用率和生產力水平，改善人與自然間的關系。

2.1智能家居

智能家居產品融合自動化控制系統、計算機網絡系統和網絡通訊技術于一體，將各種家庭設備(如音視頻設備、照明系統、窗簾控制、空調控制、安防系統、數字影院系統、網絡家電等)通過智能家庭網絡聯網實現自動化，通過中國電信的寬帶、固話和3G無線網絡，可以實現對家庭設備的遠程操控。與普通家居相比，智能家居不僅提供舒適宜人且高品位的家庭生活空間，實現更智能的家庭安防系統;還將家居環境由原來的被動靜止結構轉變為具有能動智慧的工具，提供全方位的信息交互功能。

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2.2智能電網

自200l 年以來，中國每年的能源消耗量一直以12％的平均速度增長，也就是說能源消耗量增長速率高于GDP 增長速度。由于電網系統效率低下，發電和輸電過程中浪費非常嚴重。現在，我們可以利用高科技對事物有更透徹的感知和度量，不管是安裝在室內的計量器還是發電廠里的渦輪。所有這些感知和度量支持我們更好的收集信息和數據，透過先進的分析工具產生智能洞察，再以此實時地做出更好的決策。儀表管理技術的進步使個人和企業可以選擇使用能源的方式和時間，這就為使用風能和太陽能等利于環保的能源奠定了基礎。對于電力提供商而一言，智慧的電力意味著更高的電力的可靠性和電力質量，更短的停電恢復時問，進而實現更高生產率和對電力潛在障礙的防護，從而更精確地預測需替換的資產設備及支出。⑴、減少停電現象：通過在智慧的電力中安裝先進分析和優化引擎，電力提供商可以突破“傳統”網絡的瓶頸，而直接轉向能夠主動管理電力故障的“智能”電網。對電力故障的營理計劃不僅考慮到了電網中復雜的拓撲結構和資源限制，還能夠識別同類型發電設備，這樣，電力提供商就可以有效地安排停電檢測維修任務的優先順序。如此一來，停電時間和頻率可減少約30%，停電導致的收入損失也將減少，而電網的可靠性和客戶的滿意度也將得到提高。⑵、智能電表：在智慧的電力設施的支持下，智能電表可以重新定義電力提供商和客戶的關系。通過安裝內容豐富且讀取方便的設備，用戶可了解在任何時刻的電力費用，并目．用戶還可以隨時獲取一天中任意時刻的用電價格（查看前后的記錄），這樣電力提供商就為用戶提供了很大的靈活性，用戶可以根據了解到的信息改變其用電模式。智能電表不僅可以測量用電量，它還是電網上的傳感器，可以協助檢測波動和停電。它還能儲存和關聯信息，支持電力提供商完成遠程開啟或關閉服務，也能遠程支持使用后支付或提前支付等付費方式的轉換。總而言之，智能電表可大幅度減小系統的峰值負荷，轉換電力操作模式，也能重新定義客戶體驗。

2.3智能醫療

智能醫療系統借助簡易實用的家庭醫療傳感設備，對家中病人或老人的生理指標進行自測，并將生成的生理指標數據通過中國電信的固定網絡或3G無線網絡傳送到護理人或有關醫療單位。根據客戶需求，中國電信還提供相

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關增值業務，如緊急呼叫救助服務、專家咨詢服務、終生健康檔案管理服務等。智能醫療系統真正解決了現代社會子女們因工作忙碌無暇照顧家中老人的無奈，可以隨時表達孝子情懷。

2.4智能城市

智能城市產品包括對城市的數字化管理和城市安全的統一監控。前者利用“數字城市”理論，基于3S(地理信息系統GIS、全球定位系統GPS、遙感系統RS)等關鍵技術，深入開發和應用空間信息資源，建設服務于城市規劃、城市建設和管理，服務于政府、企業、公眾，服務于人口、資源環境、經濟社會的可持續發展的信息基礎設施和信息系統。后者基于寬帶互聯網的實時遠程監控、傳輸、存儲、管理的業務，利用中國電信無處不達的寬帶和3G網絡，將分散、獨立的圖像采集點進行聯網，實現對城市安全的統一監控、統一存儲和統一管理、為城市管理和建設者提供一種全新、直觀、視聽覺范圍延伸的管理工具。

2.5智能環保

智能環保產品通過對實施地表水水質的自動監測，可以實現水質的實時連續監測和遠程監控，及時掌握主要流域重點斷面水體的水質狀況，預警預報重大或流域性水質污染事故，解決跨行政區域的水污染事故糾紛，監督總量控制制度落實情況。太湖環境監控項目，通過安裝在環太湖地區的各個監控的環保和監控傳感器，將太湖的水文、水質等環境狀態提供給環保部門，實時監控太湖流域水質等情況，并通過互聯網將監測點的數據報送至相關管理部門。

2.6智能交通

智能交通系統包括公交行業無線視頻監控平臺、智能公交站臺、電子票務、車管專家和公交手機一卡通五種業務。公交行業無線視頻監控平臺利用車載設備的無線視頻監控和GPS定位功能，對公交運行狀態進行實時監控。

智能公交站臺通過媒體發布中心與電子站牌的數據交互，實現公交調度信息數據的發布和多媒體數據的發布功能，還可以利用電子站牌實現廣告發布等功能。

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電子門票是二維碼應用于手機憑證業務的典型應用，從技術實現的角度，手機憑證業務就是手機憑證，是以手機為平臺、以手機身后的移動網絡為媒介，通過特定的技術實現完成憑證功能。

車管專家利用全球衛星定位技術(GPS)、無線通信技術(CDMA)、地理信息系統技術(GIS)、中國電信3G等高新技術，將車輛的位置與速度，車內外的圖像、視頻等各類媒體信息及其他車輛參數等進行實時管理，有效滿足用戶對車輛管理的各類需求。

公交手機一卡通將手機終端作為城市公交一卡通的介質，除完成公交刷卡功能外，還可以實現小額支付、空中充值等功能。

測速E通通過將車輛測速系統、高清電子警察系統的車輛信息實時接入車輛管控平臺，同時結合交警業務需求，基于GIS地理信息系統通過3G無線通信模塊實現報警信息的智能、無線發布，從而快速處置違法、違規車輛。

2.7智能校園

中國電信的校園手機一卡通和金色校園業務，促進了校園的信息化和智能化。校園手機一卡通主要實現功能包括：電子錢包、身份識別和銀行圈存。電子錢包即通過手機刷卡實現主要校內消費;身份識別包括門禁、考勤、圖書借閱、會議簽到等，銀行圈存即實現銀行卡到手機的轉賬充值、余額查詢。目前校園手機一卡通的建設，除了滿足普通一卡通功能外，還實現了借助手機終端實現空中圈存、短信互動等應用。

中國電信實施的“金色校園”方案，幫助中小學行業用戶實現學生管理電子化，老師排課辦公無紙化和學校管理的系統化，使學生、家長、學校三方可以時刻保持溝通，方便家長及時了解學生學習和生活情況，通過一張薄薄的“學籍卡”，真正達到了對未成年人日常行為的精細管理，最終達到學生開心，家長放心，學校省心的效果。

第三章物聯網的技術框架

3.1物聯網的網絡分層

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物聯網可分為三層：感知層、信息匯聚層和應用層，感知層相當于人體的皮膚和五官、網絡層相當于人體的神經中樞和大腦、應用層相當于人的社會分工。

感知層是物聯網的皮膚和五官——識別物體，采集信息。感知層包括二維碼標簽和識讀器、RFID標簽和讀寫器、攝像頭、GPS、傳感器、終端、傳感器網絡等，主要是識別物體，采集信息，與人體結構中皮膚和五官的作用相似。感知層是物聯網發展和應用的基礎，RFID技術、傳感和控制技術、短距離無線通訊技術是感知層涉及的主要技術。其中又包括芯片研發，通訊協議研究，RFID材料，智能節點供電等細分技術。

信息匯聚層是物聯網的神經中樞和大腦——信息傳遞和處理。網絡層包括通信與互聯網的融合網絡、網絡管理中心、信息中心和智能處理中心等。網絡層將感知層獲取的信息進行傳遞和處理，類似于人體結構中的神經中樞和大腦。網絡層中的感知數據管理與處理技術是實現以數據為中心的物聯網的核心技術。感知數據管理與處理技術包括傳感網數據的存儲、查詢、分析、挖掘、理解以及基于感知數據決策和行為的理論和技術。云計算平臺作為海量感知數據的存儲、分析平臺，將是物聯網網絡層的重要組成部分，也是應用層眾多應用的基礎。

應用層是物聯網的“社會分工”——與行業需求結合，實現廣泛智能化。應用層是物聯網與行業專業技術的深度融合，與行業需求結合，實現行業智能化，這類似于人的社會分工，最終構成人類社會。

3.2物聯網的核心技術

從物聯網的定義及各類技術所起的作用來看，物聯網的關鍵核心技術應該是無線傳感器網絡（WSN）技術，主要原因是：WSN技術貫穿物聯網的全部三個層次，是其它層面技術的整合應用，對物聯網的發展有提綱挈領的作用。WSN技術的發展，能為其它層面的技術提供更明確的方向。

3.3.1核心技術之感知層：

傳感器技術、射頻識別技術、二維碼技術、微機電系統和GPS技術

1.傳感器技術

傳感技術同計算機技術與通信技術一起被稱為信息技術的三大技術。從仿生學觀點，如果把計算機看成處理和識別信息的“大腦”，把通信系統看成傳遞信息的“神經系統”的話，那么傳感器就是“感覺器官”。微型無線傳感技術

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以及以此組件的傳感網是物聯網感知層的重要技術手段。

2.射頻識別（RFID）技術

射頻識別（Radio Frequency Identification，簡稱RFID）是通過無線電信號識別特定目標并讀寫相關數據的無線通訊技術。在國內，RFID已經在身份證、電子收費系統和物流管理等領域有了廣泛應用。

RFID技術市場應用成熟，標簽成本低廉，但RFID一般不具備數據采集功能，多用來進行物品的甄別和屬性的存儲，且在金屬和液體環境下應用受限，RFID技術屬于物聯網的信息采集層技術。

3.微機電系統（MEMS）

微機電系統是指利用大規模集成電路制造工藝，經過微米級加工，得到的集微型傳感器、執行器以及信號處理和控制電路、接口電路、通信和電源于一體的微型機電系統。MEMS技術屬于物聯網的信息采集層技術。

4.GPS技術

GPS技術又稱為全球定位系統，是具有海、陸、空全方位實時三維導航與定位能力的新一代衛星導航與定位系統。GPS作為移動感知技術，是物聯網延伸到移動物體采集移動物體信息的重要技術，更是物流智能化、智能交通的重要技術。3.3.2核心技術之信息匯聚層：

傳感網自組網技術、局域網技術及廣域網技術

1.無線傳感器網絡（WSN）技術

無線傳感器網絡（Wireless Sensor Network，簡稱WSN）的基本功能是將一系列空間分散的傳感器單元通過自組織的無線網絡進行連接，從 而將各自采集的數據通過無線網絡進行傳輸匯總，以實現對空間分散范圍內的物理或環境狀況的協作監控，并根據這些信息進行相應的分析和處理。

WSN技術貫穿物聯網的三個層面，是結合了計算、通信、傳感器三項技術的一門新興技術，具有較大范圍、低成本、高密度、靈活布設、實時采集、全天候工作的優勢，且對物聯網其他產業具有顯著帶動作用。

2.Wi-Fi Wi-Fi（Wireless Fidelity，無線保真技術）是一種基于接入點（AccessPoint）的無線網絡結構，目前已有一定規模的布設，在部分應用中與傳感器相結合。

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Wi-Fi技術屬于物聯網的信息匯總層技術。

3.GPRS GPRS（General Packet Radio Service，通用分組無線服務）是一種基于GSM移動通信網絡的數據服務技術。GPRS技術可以充分利用現有GSM網絡，目前在很多領域有廣泛應用，在物聯網領域也有部分應用。GPRS技術屬于物聯網的信息匯總層技術

3.3.3核心技術之傳輸層：

通信網、互聯網、3G網絡、GPRS網絡、廣電網絡、NGB

1.通信網

通信網是一種使用交換設備、傳輸設備，將地理上分散用戶終端設備互連起來實現通信和信息交換的系統。通信最基本的形式是在點與點之間建立通信系 統，但這不能稱為通信網，只有將許多的通信系統（傳輸系統）通過交換系統按一定拓撲結構組合在一起才能稱之為通信。也就是說，有了交換系統才能使某一地區 內任意兩個終端用戶相互接續，才能組成通信網。

2.3G網絡

3G是英文the3rdGeneration的縮寫，指第三代移動通信技術。相對第一代模擬制式手機（1G）和第二代GSM、CDMA等數字手機，第三代手機（3G）是指將無線通信與國際互聯網等多媒體通信結合的新一代移動通信系統。

3.GPRS網絡

這是一種基于GSM系統的無線分組交換技術，提供端到端的、廣域的無線IP連接。通俗的講，GPRS是一項高速數據處理的科技，方法是以“分組”的形式傳送 資料到用戶手上。雖然GPRS是作為現有GSM網絡向第三代移動通信演變的過渡技術，但是它在許多方面都具有顯著的優勢。

4.廣電網絡

廣電網通常是各地有線電視網絡公司（臺）負責運營的，通過HFC（光纖+同軸電纜混合網）網向用戶提供寬帶服務及電視服務網絡，寬帶可通過CableModem連接到計算機，理論到戶最高速率38M，實際速度要視網絡情況而定

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5.NGB廣域網絡

中國下一代廣播電視網（NGB）是以有線電視數字化和移動多媒體廣播（CMMB）的成果為基礎，以自主創新的“高性能帶寬信息網”核心技術為支撐，構建適合我國國情的、三網融合的、有線無線相結合的、全程全網的下一代廣播電視網絡。

第四章物聯網在智能農業中應用情況分析

4.1什么是智能農業？

農業物聯網一般應用是將大量的傳感器節點構成監控網絡通過各種傳感器采集信息以幫助農民及時發現問題并且準確地確定發生問題的位置，這樣農業將逐漸地從以人力為中心、依賴于孤立機械的生產模式轉向以信息和軟件為中心的生產模式從而大量使用各種自動化、智能化、遠程控制的生產設備。

在大棚控制系統中，運用物聯網系統的溫度傳感器、濕度傳感器、PH值傳感器、光傳感器、CO2傳感器等設備，檢測環境中的溫度、相對濕度、PH值、光照強度、土壤養分、CO2濃度等物理量參數，通過各種儀器儀表實時顯示或作為自動控制的參變量參與到自動控制中，保證農作物有一個良好的、適宜的生長環境。遠程控制的實現使技術人員在辦公室就能對多個大棚的環境進行監測控制。采用無線網絡來測量獲得作物生長的最佳條件，可以為溫室精準調控提供科學依據，達到增產、改善品質、調節生長周期、提高經濟效益的目的。

4.2智能農業主要內容？

1、以開發利用智能專家系統為先導，對氣候、土壤、水質等環境數據的分析研判，系統規劃園區分布、合理選配農產品種，科學指導生態輪作。

2、基于物聯網技術，通過各種無線傳感器實時采集農業生產現場的光照、溫度、濕度等參數及農產品的生長狀況等信息，遠程監控生產環境。將采集的參數和信息進行數字化轉化后，實時傳輸網絡平臺進行匯總整合，利用農業專家智能系統按照農產品生長的各項指標要求，進行定時、定量、定位云計算處理，及

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時精確地遙控指定農業設備自動開啟或者關閉（如遠程控制節水澆灌、節能增氧、卷簾開關等）。

3、通過在生產(加工)環節給農產品本身或貨運包裝中加裝RFID電子標簽，并在運輸、倉儲、銷售等環節不斷添加、更新信息，從而搭建有機農產品安全溯源系統。有機農產品安全溯源系統加強了農業生產、加工、運輸到銷售等全流程數據共享與透明管理，實現農產品全流程可追溯，提高了農業生產的管理效率，促進了農產品的品牌建設，提升了農產品的附加值。

4.3物聯網在農業中應用有哪些？

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4.3.1智能化培育控制

智能化培育控制通過在農業園區安裝生態信息無線傳感器和其他智能控制系統，可對整個園區的生態環境進行檢測，從而及時掌握影響園區環境的一些參數，并根據參數變化適時調控如灌溉系統、保溫系統等，確保農作物有最好的生長環境，以提高產量、保證質量。

在保溫系統中，通過采集、分析和控制土壤濕度、土壤成分、pH值、降水量、溫度、空氣濕度和氣壓、光照強度、CO2濃度等來獲得作物生長的最佳條件，將生物信息獲取方法應用于無線傳感器節點，為溫室精準調控提供科學依據[6]。在灌溉系統中，通過感應土壤的水分，并在設定條件下與接收器通信，控制灌溉系統的閥門打開、關閉，達到自動節水灌溉的目的。

4.3.2物聯網在現代養殖業中的應用

由于現代養殖都大規模化, 畜禽養殖的數量也比較大, 僅僅靠人工標志和識別工作量大、難度高、效率低, 不能滿足管理要求。所以需要一種新的技術那就是網聯網中的RFID技術。在2003年時一套基于遠距離系統的RFID 牛個體識別系統已經進入了實用階段。該系統采用項圈式的應答器, 掛在牛頸上, 當牛通過系統的自動稱重車時, 系統中的閱讀器將自動讀取牛的唯一編號并通過壓力傳感器完成稱重過程。將這兩個一一對應的數據(編號-體重)連同采集時間一起通過無線局域網發送到養殖場的上位服務器, 為數字化養殖平臺提供了重要的實時數據系統能準確的識別并從數據庫中讀取資料提供給工作人員使工作人員能按照特定的任務執行相應的操作, 從而保證了每一次數據的獲取都是合理正確的, 減少了人為誤操作。這種技術正越來越廣泛地應用月現代養殖業中。

物聯網在農作物生長中的應用。物聯網科技在農作物生長中可以實現監視灌溉情況、土壤空氣變更以及大面積的地表監測, 收集溫度、濕度、風力、大氣、降雨量和有關土地的濕度、氮濃縮量和土壤pH 值等信息, 從而進行科學預測, 幫助農民抗災、減災, 科學種植, 提高農業綜合效益。能讓農民得到好的經濟效益。

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4.3.3物聯網在農產品質量安全監測中的應用

食品業是典型的流程型制造業, 其特點是生產產品不能逆轉, 產品安全管理包括生產、加工、儲存、運輸和銷售等環節, 每一個環節都有可能出現食品安全問題。最近幾年消費者特別關注食品安全問題, 也出現很多引起社會關注的奶粉事件。因此, 農產品安全信息化已經成為食品安全監管工作中不可或缺的部分, 如何利用信息技術為食品安全生產服務是現在面臨的嚴峻問題。物聯網中的RFID 技術易于操控、簡單實用, 在食品安全管理中得到廣泛的應用。如果發現農產品質量有問題, 能夠利用RFID 技術快速地反應追本溯源, 確定問題所在, 有效地控制產品質量安全帶來的問題。

4.3.4信息監測

信息除在精準農業中監測農作物的害蟲、土壤的酸堿度和施肥狀況等外，還包括從種子遴選到病蟲害防治，從幼苗培育到收割入庫等方面。監測范圍涵蓋廣義農業的各個方面，包括畜牧業、農副產品加工業及漁業。通過物聯網對牲畜家禽、水產養殖、稀有動物的生活習性、環境、生理狀況及種群復雜度進行觀測研究；對森林環境監測和火災報警（平時節點被隨機密布在森林之中，平常狀態下定期報告環境數據，當發生火災時，節點通過協同合作會在很短的時間內將火源的具體地址、火勢大小等信息傳送給相關部門）。總的來說，物聯網將從增產增收、節約能源等多方面。

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4.4智能農業系統構成

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第五章 物聯網的發展前景

5.1機遇與挑戰——物聯網應用前景和發展展望

物聯網的發展代表了整個社會信息化的發展方向。就通信產業來說，長期的發展目標是 實現人與人之間無縫的聯系和溝通。這個目標發展到現在，已經基本實現了。2009 年開始，以“物聯網”、“智慧地球”為代表的信息化概念在全球范圍內出 現，為通信產業未來的發展指明了方向。在全球金融危機后期的大背景下，物聯網的本質是行業信息化，各國政府大力推動物聯網發展的動力在于尋找新的經濟增長點和創造就業。

在這樣的大背景下，在全球范圍內，運營商成為了物聯網的重要推動者。運營商將在物聯網的發展中獲得巨大的利益，同時帶領整個通 信產業，朝一個更深入的方向發展。物聯網規模化發展面臨三大挑戰 從整個物聯網的發展情況來看，我們認為物聯網仍然處在一個規模成長前夜的階段。要實現規模化的發展，仍面臨著一系列的瓶頸，需要解決一系列的問題。這些問題概括總結起來就是橫向欠缺整合，縱向亟待深入。與之相對應的還有第三個問題，就是伴隨物聯網進一步的發展和規模化，將會對通信網絡產生壓力，并且產生一系列的新問題，需要對整個基礎 網絡針對物聯網進行優化。

總結來說，物聯網的規模化發展，面臨的三大挑戰是：

第一，需要實現物聯網橫向的整合，打造社會公共的物聯網基礎架構。并在標準化、規 范化的基礎上，形成真正的物聯網產業聯盟。

第二，需要促進物聯網在各個行業的縱深發展。應抓住新的關鍵技術、政府示范項目以 及新的商業模式等契機，實現重點行業的突破，并由點帶面，促進整個物聯網向各個行業的 縱深發展。

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第三，基礎網絡優化。通信產業界形成共識，就是物聯網的規模化發展，將對基礎網絡產生一系列優化的需求。比如為了滿足龐大的物的數量，要對號碼優化；為了滿足物的低功 耗、低移動的影響，要對無線資源進行優化等。

5.2我國物聯網發展現狀

我國加強高校物聯網工程學院建設。在有實力眾多的高校建立物聯網工程學院。如:北京郵電大學和南京郵電大學。作為“感知中國”的中心，無錫市2010年9月與北京郵電大學就傳感網技術研究和產業發展簽署合作協議，標志中國“物聯網”進入實際建設階段。南京郵電大學召開物聯網建設專題研討會，及時調整科研機構和專業設置，新成立了物聯網與傳感網研究院、物聯網學院。2010年10月24日，在中國第四屆中國民營科技企業博覽會上，西安優勢微電子公司宣布：中國的第一顆物聯網的中國芯——“唐芯一號”芯片研制成功，中國已經攻克了物聯網的核心技術。唐芯一號芯片是一顆2.4G超低功耗射頻可編程片上系統PSoC，可以滿足各種條件下無線傳感網、無線局域網、有源RFID等物聯網應用的特殊需要，為我國的物聯網產業的發展奠定了基礎。

5.3我國物聯網的發展趨勢

1.我國物聯網產業的發展是以應用為先導，存在著從公共管理和服務市場、到企業、行業應用市場、再到個人家庭市場逐步發展成熟的細分市場遞進趨勢。

2.物聯網標準體系是一個漸進發展成熟的過程，將呈現從成熟應用方案提煉形成行業標準，以行業標準帶動關鍵技術標準，逐步演進形成標準體系的趨勢。

3.隨著行業應用的逐漸成熟，新的通用性強的物聯網技術平臺將出現。4.針對物聯網領域的商業模式創新將是把技術與人的行為模式充分結合的結果。在未來五年內，中國要把握物聯網蓄勢待發的重大機遇，以提高自主創新能力為核心，發揮制度優勢和大國大市場優勢，堅持“應用引領、綜合集成、系統部署、重點跨越”的方針，著力突破物聯網關鍵技術，全面促進物聯網在工業、農業、服務業、基礎設施、節能環保、城市管理、人民生活、軍事國防等領域的深入應用，培育和引領戰略性新興產業，努力構建自主可控的

物聯網導論報告

信息技術產業體系，推動我國轉變經濟發展方式，走上創新驅動、內生增長、綠色發展的軌道，為全面邁入信息社會奠定堅實基礎。

附錄：

參考文獻：

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寧，中國物聯網的發展及前景分析

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《物聯網技術》，ISBN: 978-7-12-111789-3