物联网专业建设

2024-05-29

物联网专业建设(精选12篇)

物联网专业建设 第1篇

1 物联网概念的简单概述

虽然据物联网概念的提出已经十多年了, 但随着生产生活水平的不断提高, 物联网概念也在不断的完善, 但至今都没有一个明确的定义, 一般广为接受的几个概念主要有:1999年, NIIT Auto ID Center给出较早的“物联网”定义为:在计算机互联网的基础上, 利用RFID、无线数据通信等技术, 构造一个覆盖世界上万事万物的网络以实现物品的自动识别和信息的互联共享。2005年, 国际电信联盟 (TTU) 发布的《互联网报告》中正式给出了“物联网”概念并对其涵义进行了扩展, 指出物联网是互联网应用的延伸, “RFD、传感器技术、纳米技术、智能嵌入技术”将是实现物联网的四大核心技术。自2009年提出“智慧地球”后, 物联网在世界范围内再掀热潮, 发展物联网技术被迅速纳入多个国家的重大信息发展战略中。但需要注意的是物联网并不是互联网的简单延伸, 它是全新的独立体系, 当然也有一部分是依托于现存的互联网技术。

2 全球物联网的发展状态

很多的专家认为, 物联网之所以得到世界各国的广泛关注, 最主要的原因是它代表了未来世界信息技术的发展方向, 谁先掌握它, 谁就能在世界上获得了信息网络和资源的主动权, 这就相当于当年的美国成功的实现了信息高速公路计划, 使得美国成为世界信息领域的领导者。

2.1 物联网在国外的发展状态

在国外, 在物联网概念与研发方面, 走在先列的是美国, 美国十分的看重物联网技术的研究, 现在的美国政府非常希望, 能够借助物联网的研发来实现当年信息高速公路时的辉煌。美国的很多企业和部门都纷纷地加入了物联网的研发, 希望能够保持本国在物联网研究方面的领先地位。

在欧洲, 欧盟对物联网也十分的关注, 而且制定了全球第一个物联网发展的计划, 这就说明, 欧盟不仅从国家角度加大对物联网的研发, 还从技术角度加大对物联网的研究。还有很多的国家都对物联网的研究非常的感兴趣, 都在加大研发力度, 比如日本、新加坡、德国等。这给我国也敲响了警钟, 如果不将物联网提上日程, 在未来的信息领域, 就会被远远的甩在后面。

2.2 物联网在国内的发展状态

我国开始对物联网引起广泛的关注是在2009年, 这一年温总理提出了“感知中国”, 在这里提到了物联网, 在这之后, 各方随即加大了对物联网的研发, 使其成为国家的发展战略目标。在这方面, 政府积极为物联网的研发创造优良的环境, 积极的扶持相关的项目, 与此同时, 我国的联通、移动、电信等运营商, 都将物联网作为未来发展的主导方向, 对物联网的研发十分的重视, 目前各大运营商都在市场上进行实践, 比如移动推出的手机钱包等。国内很多的科研机构也纷纷地加入了研发物流网的行列, 很多的大学联合起来成立了物联网的研究中心, 这就为物联网在我国的发展提供了技术上的保证。还有很多的国内大型企业也纷纷加入了到了这一行列, 这为物联网在我国的发展提供了实践的阵地。

3 我国物联网建设存在的问题

3.1 没有统一的标准。

这里统一的标准是指管理和技术标准。由于物联网的发展还处于起步阶段, 国际与国内都没有严格的统一管理和技术标准, 再加之, 我国的物联网研究主要运用在国内的市场, 运用的种类很多, 不集中, 又缺乏相应的管理监督机制, 所以这为物联网在我国的发展带来了很大的困难。

3.2 技术问题。

虽然我国的很多科研机构和各大高校都纷纷加入到了对物联网的研究行列, 但是由于我国缺少核心技术, 很多的方案即使做出来了, 还要购买国外的核心技术产权。再加之, 我国的技术运用领域管理并不集中, 这就导致研究出来的方案很多, 但是实用性却很少, 所以很少能够出现在市场上, 也不会得到广泛的应用。

3.3 公众的普及问题。

虽然目前物联网在概念上成为讨论的热点, 但是公众缺乏对物联网本质上的认识。由于对物联网的认识有一定的技术门槛, 在很多因素的推动下, 公众容易盲从, 需要加强多层次的物联网知识普及, 以便公众更理性更清晰地认识物联网这个新生事物。

3.4 国际间合作 (协调) 。

未来物联网是开放和共享的, 各国之间的联系将更为密切, 各国物联网很难独立于世界物联网之外。我国物联网的建设也是如此, 只有与其它国家物联网进行合作互联, 才能更好地发挥物联网的作用。但由于“物联网”涉及到下一代信息网络和资源的掌控和利用, 各国都希望能占领该领域的制高点, 掌握一定的话语权, 因此物联网既为国际间合作创造了良好机遇, 也带来了巨大挑战和竞争。

3.5 国家层面。

我国物联网刚刚起步, 需要一个整体统一的战略部署和规划, 以便进行顶层设计和明确物联网产业的定位、发展目标、时间表和路线图等。如欧盟近期出台的《欧盟物联网行动计划》, 其中提出了九个方面的十四点行动内容, 其中物联网管理体制的制定、安全性保障和标准化制定是该行动计划的重点。

3.6 企业层面。

物联网产业链很长, 包括芯片商、设备商、系统集成商、移动运营商等, 在各方利益机制及商业模式尚未成型的背景下, 产业繁荣还有很长时间。现阶段, 无论是安全、政策和技术标准都还没有到位。物联网成功的关键在于应用, 如果没有实际的应用支撑, 物联网很可能会被其他的概念取代而成为泡影。因此企业界对物联网的认识应该回归理性, 冷静应对, 通过对技术、应用、市场、商业模式以及政策等多维度的把握, 从基础和实际出发, 以应用为导向来促进物联网产业健康的发展。

结束语

由上文可知, 物联网作为新兴的概念被提出, 引起了广泛的关注, 我国一定要高度的重视对其的研发, 否则在未来会跟不上时代的发展。虽然就目前来说, 我国研发物联网还存在很大的问题, 但因为国内的整体环境是好的, 所以我国对物联网的开发还是非常有信心的。本文就是根据作者多年的工作经验总结出来的, 希望能够为相关人员提供一些有益的参考, 也希望能够为物联网在我国的进一步发展贡献出自己的一份力量。

摘要:物联网理念一经提出立即成为了全球关注的热点, 各个国家分别采取了不同的战略措施, 将物联网提升到较高的信息技术发展战略地位。但就目前来说, 物联网在全球的发展还没有付诸实践, 仅仅停留在概念的阶段。本文主要通过对物联网概念的阐释, 来分析全球物联网的发展, 进而阐述中国物联网建设存在的问题。希望能够给相关部门和相关人员以有益的借鉴和参考。

关键词:物联网,发展,建设,思考

参考文献

[1]封松林, 叶甜春.物联网/传感网发展之路初探[J].中国科学院院刊, 2010 (1) .

物联网专业见习心得 第2篇

物联网专业见习心得

1.河南中多科技xxx讲座

煤矿安全一直以来都是一个使得社会各界高度关注的课题,煤矿事故连年不断,因此解决煤矿安全问题是一项紧迫的工程。近几年来物联网的提出,让煤矿安全问题有了显著的改善,其中基于RFID的煤矿检测系统和人员定位系统做出了巨大贡献。

实现煤矿井下作业人员进出的有效识别和监测监控,使管理系统充分体现“人性化、信息化和高度自动化”,实现数字矿山的目标。煤矿井下人员定位管理方面实现的基本功能包括:①任一时间井下或某个地点究竟有多少人,这些人都是谁;②每个人在井下任一时间的活动轨迹;③查询一个或多个人员现在的实际位置(井下人员定位),方便调度中心可快速正确的电话联系该人员澳占询有关人员在任一地点的到漓时间和总工作时间等等一系列信息,可以督促和落实重要巡查人员(如:瓦斯检测人员、温度检测人员、测风人员等)是否按时、到点的进行各项数据的测试和处理,从根本上杜绝因人为因素而造成的相关事故。方案是在井下的各个巷道和人员可能经过的通道中安装若干个阅读器,具体数量和位置根据现场巷道实际情况和要实现的功能要求而定,并且将它们通过通信线路与地面监控中心的计算机进行数据交换。同时在每个下井人员佩带的矿灯或其他装备上安置一个电子标签,当下井人员进入井下以后,只要通过或接近放置在巷道内的任何一个阅读器,阅读器即会感应到信号同时立即上传到监控中心的计算机上,计算机就可判断出具体信息(如:是谁,在哪个位置,具体时间),同时把它显示在监控中心的大屏幕或电脑显示屏上并备份,管理者也可以根据大屏幕上或电脑上的分布示意图点击井下某一位置,计算机即会把这一区域的人员情况统计并显示出来。同时控制中心的计算机会根据一段时间的人员出入信息整理出这一时期的每个下井人员的各种出勤报表(如:出勤率、总出勤时间、迟到厚退记录、未出勤时间等)。另外一旦井下发生事故,可根据电脑中的人员定位分布信息马上查出事故地点的人员情况,然后可再用探测器在事故处进一步确定人员准确位置,以便帮助营救人员以准确快速的方式营救出被困人员。

不同级别的人员可以进入的巷道权限各不相同。通过安装在巷道出叭口处的阅读器对要通过的人员进行自动识别。根据后台数据库设置的信息对巷道处的旋

物联网专业见习心得

转门进行相应的控制,当人员允许进入时,自动打开,当人员不允许进入时,旋转门关闭。同时对来到巷道入口的人员自动记录并保存,便于查询和生成报表。在考勤方面显示每个下井人员确切的下井时间和上井时间。并根据工种(规定足班时间),判断不同类别的人员是否足班,从而确定其该次下井是否有效。在月统计报表中对下井时间、下井次数(有效次数)等分类统计,便于考核。打印月考勤报表、任意时间段下井统计等有关报表。车和其他重要设备的具体实时位置,计每一辆矿车每天的运输次数和出入频率,便于管理。设备的设置和应用原理与人员定位基本相同。

2.河南视博电子xxx经理的讲座

这次讲座张明喆经理主要讲了物联网的发展与应用以及ETC在高速公路上的应用。

首先,它是各种感知技术的广泛应用。物联网上部署了海量的多种类型传感器,每个传感器都是一个信息源,不同类别的传感器所捕获的信息内容和信息格式不同。传感器获得的数据具有实时性,按一定的频率周期性的采集环境信息,不断更新数据。

其次,它是一种建立在互联网上的泛在网络。物联网技术的重要基础和核心仍旧是互联网,通过各种有线和无线网络与互联网融合,将物体的信息实时准确地传递出去。在物联网上的传感器定时采集的信息需要通过网络传输,由于其数量极其庞大,形成了海量信息,在传输过程中,为了保障数据的正确性和及时性,必须适应各种异构网络和协议。

第三,物联网不仅仅提供了传感器的连接,其本身也具有智能处理的能力,能够对物体实施智能控制。物联网将传感器和智能处理相结合,利用云计算、模式识别等各种智能技术,扩充其应用领域。从传感器获得的海量信息中分析、加工和处理出有意义的数据,以适应不同用户的不同需求,发现新的应用领域和应用模式。

射频自动识别不停车收费系统(ETC)是目前世界上最先进的路桥收费方式。通过安装在车辆挡风玻璃上的电子标签与在收费站ETC车道上的微波天线之间的专用短程通讯,利用计算机联网技术与银行进行后台结算处理,从而达到车辆通过路桥收费站不需停车就能交纳费用的目的。

物联网专业见习心得

ETC特别适于在高速公路或交通繁忙的桥隧环境下采用。实施不停车收费,一方面,可以允许车辆高速通过,不停车收费大大加快了高速公路收费道口的通行能力。另一方面,也使公路收费走向电子化,可降低收费管理的成本,有利于提高车辆的营运效益,同时也大幅降低收费口的噪声水平和废气排放,并可以杜绝少数不法的收费员贪污路费、减少国家损失,与原来的人工收费和人工电脑收费方式相比,实行不停车收费后具有明显优势,不仅极大地改善了路上密集车辆所造成的环境污染,减少车辆阻塞现象,行车更加安全,更为主要的是将大大提高过桥收费效率。

ETC国家标准颁布后,全国很多省市都开始了自己的ETC项目建设。随着京津冀、长三角地区联网电子不停车收费系统示范工程进入正式运营阶段,全国的ETC建设也进入了一个崭新的阶段。综合这两个地区在ETC车道的应用开发实现方式,大致可分为透传模式或集成应用模式。

透传模式是指将天线当成读写器,所有的逻辑控制均由车道收费软件控制。在这种模式下,车道收费软件必须自己控制天线与OBU之间的数据交换以及在数据交换过程中遇到错误。

集成应用模式是指将大部分逻辑控制集成到天线中,车道收费软件只起辅助控制作用。在这种模式下,天线负责与OBU之间数据交互的正确性以及与OBU交互过程的逻辑控制,车道负责天线的开关、接收车辆信息、计算收费额、生成交易记录等功能。

透传模式与集成模式的区别:

透传模式在收费软件的编写上对开发人员要求比较高,开发人员不但要非常了解天线与OBU之间的交互过程,而且对交互过程中可能产生的错误必须正确处理,否则整个交易就不能正确完成;而集成应用模式对收费软件开发人员来说要求相对较低,开发人员不需要了解天线与OBU之间是如何交互以及交互过程中遇到错误是如何处理的,开发人员只需要根据简单的通讯协议就可以正确完成整个交易流程。

透传模式在收费软件开发上比较灵活,应用的改变只需要修改收费软件即可,天线无需改动;而集成应用模式在系统应用发生改变时需要天线厂商配合修改天线程序,同时还要修改车道程序。

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透传模式比较适合车道应用,由于所有的逻辑控制均由车道收费软件控制,信息的处理必须经过OBU到天线,天线到车道计算机,车道计算机将处理完的信息发给天线,天线在转发给OBU的过程,这样如果交互信息的次数过多的话对车辆的通过速度就会有很大的影响;而对于集成应用模式,大部分逻辑处理都由天线完成,包括PSAM的应用等,天线和车道计算机的通讯相对透传模式少了很多,只是传递扣款信息和接收交易结果等,节省了大量的通讯时间,因此集成模式比较适合自由流应用,在车道也可应用。

作为长三角地区联网电子不停车收费系统示范工程的一员,上海采用的是透传模式,并在实际应用中取得了良好的效果。上海ETC应用设计的透传协议如下:

RSU为服务器端,当PC与RSU建立连接后,由PC发BST消息到RSU,RSU收到后按照一定时间间隔(间隔可设置)连续发送BST,直到收到VST ;

各数据包统一采用报文头+报文构成,其中报文包括指令代码和指令数据。指令是透明传输命令,即指令数据就是除去物理层的通信原语,RSU收到后增加上物理层信息,直接发送至OBU,并将OBU返回的原语除去物理层后不加解析直接返回PC。

我省已在全省18个省辖市建成了55条ETC专用车道。目前,郑州市的11个出入市口收费站,都建有不停车收费系统,办卡后可实现不停车收费;为郑州为豫A籍小车减免了绕城高速通行费。

3.河南xx电子科技有限公司的参观

河南汉威电子股份有限公司位于河南省郑州市高新技术产业开发区。公司从事气体传感器研究生产已有二十年的历史,是国内最早从事气体传感器研究、生产的厂家之一,是河南省科学技术厅认定的高新技术企业。

汉威电子股份有限公司现已具备较为完善的气体传感器、探测报警产品生产工艺技术,形成了系列化的近50个品种规格的烧结半导体、催化燃烧、热线式气体传感器及气体探测仪器产品。传感器及报警器产品可以检测氢气、液化气、天然气(甲烷)、丁烷、丙烷、一氧化碳、酒精、丙酮、汽油等可燃性气体和液体蒸汽,及氨、硫化氢、氮氧化合物等毒性气体和二氧化碳、臭氧气体,广泛应用于石油、化工、冶金、采矿、制药、喷漆房等工业现场和家庭、商场、液化

物联网专业见习心得

气站、煤气站、加油站等民用/商用需防火防爆、预防中毒、空气污染的场所进行气体安全检测报警。

汉威电子股份有限公司气体探测产品采用多项传感器新技术及独创性电路设计,创新性较强,技术含量高,多项技术通过省级鉴定并获奖,多个产品取得了消防产品型式认可和计量器具制造许可证,综合技术水平在国内同行业中处于领先地位,享有较高的声誉和广泛的知名度,已成功打入国际市场,公司自备气体传感器研发中心、电子产品研发中心,试验、检测手段齐全,注重科研开发和学术交流,与清华大学、上海大学、西安交通大学、武汉理工大学、郑州轻工业学院、中科院物理所等多所大专院校、研究机构建立了长期广泛的合作关系,在气敏学术界享有较高声誉。河南汉威电子股份有限公司是全国气敏专业委员会团体会员、副主任委员单位,全国敏感元器件行业协会会员,公司倡导以人为本,科技创新的企业文化,在不断完善现有产品的同时,十分注重新产品开发,越来越多的新品种不断推出,投放市场。

公司自备气体传感器研发中心、电子产品研发中心,试验、检测手段齐全,注重科研开发和学术交流,与清华大学、上海大学、西安交通大学、武汉理工大学、郑州轻工业学院、中科院物理所等多所大专院校、研究机构建立了长期广泛的合作关系,在气敏学术界享有较高声誉。

4.广州xxx公司博士的讲座

这此讲座主要讲了物联网技术的应用以及关键技术的发展,为我们辨清了物联网发展的方向,明确了我们今后学习的目标。

物联网是一个基于互联网、传统电信网等信息承载体,让所有能够被独立寻址的普通物理对象实现互联互通的网络。它具有普通对象设备化、自治终端互联化和普适服务智能化3个重要特征。

物联网将是下一个推动世界高速发展的重要生产力,物联拥有业界最完整的专业物联产品系列,覆盖从传感器、控制器到云计算的各种应用。产品服务智能家居、交通物流、环境保护、公共安全、智能消防、工业监测、个人健康等各种领域。构建了“质量好、技术优、专业性强,成本低,满足客户需求”的综合优势,持续为客户提供有竞争力的产品和服务。

5.专业见习感悟与收获

物联网专业见习心得

通过这几天听讲座报告和参观,我深深地感受到了物联网发展的必要性与紧迫性,物联网作为新兴产业将是一次世界的巨大改革,物联网涉及社会各个领域,渗透之广,现在的物联网处于萌芽状态,急需大量的物联网人才参与其中,而我们作为物联网的前期学员,此时的物联网发展急需我们的力量,因此我们应该努力学好物联网的相关知识,熟练掌握物联网的应用为物联网的发展贡献出一份微薄之力。

我国物联网建设将全面展开 第3篇

而据日前落幕的中国物联网核心网络建设项目可行性论证会透露,我国物联网核心网络建设项目的规划与设计工作已经完成,各项准备工作已基本就绪,网络建设工作将于2012年一季度全面展开,2013年底完成成网工作。

据中机国信工业数据服务有限公司董事长蒋国平介绍,为推进我国物联网核心网络建设工作,工业和信息化部软件与集成电路促进中心、中国机械工业联合会、中国仪器仪表行业协会、机械工业仪器仪表综合技术经济研究所、标旗集团5家单位共同发起设立中机国信公司,作为中国物联网核心网络建设项目的实施主体。蒋国平表示,中机国信公司在两个方面实现了物联网的关键性技术突破:首先,首次规范了仪器仪表等各类数据源设备的统一接口规范,依托相应的芯片技术可以完成现有仪表各类输出接口的一致性转换;其次,推出了居于领先地位的数据属性分类编码系统。蒋国平认为,统一接口规范将使物联网建设运行更加方便,数据属性分类编码则是物联网的核心,这两项关键性技术的突破使统一物联网建设成为可能,将大大加快步入物联网时代的步伐。

据业内人士透露,2011年物联网发展专项资金的总额不足6亿元,但目前已有上百家的物联网企业及科研机构在准备申报材料,而且,像芯片研发、制造、封装等环节的投入动辄数千万元,仅靠这部分专项基金并不能解决资金缺口。对此,财政部企业司负责人表示,“十二五”时期,中央财政将根据我国物联网发展规划及其产业发展状况,进一步健全支持物联网发展的财政政策体系,加强与产业政策、科技政策的协调配合,充分发挥财政政策的引导和激励作用,积极吸引社会资本加大对物联网的投入,并积极鼓励和支持有条件的地方建立本地区支持物联网发展的财政政策。

物联网专业建设 第4篇

1 概述

1.1 物联网的定义

物联网提出的时间比较早,但是,到目前为止还没有形成统一的概念。当前,公众比较认可的概念包括以下几种。第一,物联网最早的定义为:依靠计算机网络平台,结合无线通信技术、RFID技术,建立覆盖所有事物的网络,在此基础上,实现万事万物的信息识别,以及互联共享。第二,国际电信联盟将物联网定义为:物联网是对互联网的延伸,是集传感技术、RFID技术、智能嵌入技术、纳米技术为一体的新兴产业。然而值得注意的是,物联网是全新的、独立的体系,它依托于互联网,但并非互联网。

1.2 物联网的发展状况

1.2.1 全球物联网发展概况

物联网作为未来的重要信息行业,价值上千亿。在今后的发展中,物联网会出现大量改革与应用。当前,在信息通信行业中,已趋于成熟的产品包括移动电话、传感器网络、电子游戏等。其中,微加速度计、微镜、压力传感器、微陀螺仪以及其他设备在上述产品中的应用,为大规模联网创造了条件。欧洲、北美国家认为,应用网络技术后,能够促进经济增长,提高国家的综合实力。在这方面,物联网的应用显然存在着不可估量的价值以及市场潜力。

1.2.2 中国物联网发展概况

物联网具有强大的发展优势与潜力,我国在政策、资金上给予了极大支持。早在2011年,重点培养了多个联网产业聚集区,实现了企业资源与产业的有效整合。在物联网产业政策的支持下,产业规模不断扩大,产品价值不断增加,并且呈现出上升的趋势。专家预测,在未来的发展中,物联网在国家整个网络市场的规模可以超过8 000亿人民币。同时,就物联网核心产业部门来说,其增长率也将保持在35%。除此之外,国内很多大型企业也加入到了该行业当中,促进了物联网的快速发展。

2 当前物联网发展中的若干技术

2.1 物联网标识技术

标识技术指的是:对前端采集到的数据进行分析,以此来识别物体的身份。该技术是物联网的核心技术之一。其中,识别的手段越来越多样化,包括雷达、红外线、条码、RFID等。当前,在物联网发展中,急需建立与现存互联网兼容的识别系统,进而实现全球范围内的物体识别。除此之外,物联网标识技术还需要考虑物体标识与管理、人和位置的标识,以及海量信息标识与储存的问题。

2.2 物联网通信与网络技术

物联网主要是实现物与物、物与人之间信息的交互。比如,通过监视其他物体的办法,可以针对紧急情况,采取及时的避险措施。比如,M2M技术就是其中一种。然而,这种技术当前主要依靠大型终端设备,来实现物与人的信息交互。例如,人对物体进行远程控制,或者物体主动向人报告自身的信息。在物联网的快速发展中,必然要不断扩展网络的范围,并提高其可操作性。无线通信与网络技术极大促进了物联网的发展,特别是4G、MMDS、WLAN、WEB等。

2.3 物联网搜索与发现服务

在物联网中,分布着海量信息与资源,包括信息源、传感器、储存库等。通过分析物体的信息,就可以了解到其属性。可以看出,物联网的搜索与发现服务在信息管理中起着重要作用。否则,数据在查找、访问的过程中,就有可能出现失真的现象。然而,在没有人工干预的情况下,实现信息的自动生成与保存,是一项难度非常大的工程,值得深入研究。

3 我国物联网建设中存在的问题

3.1 缺乏整体规划

当前,我国在建立产业园区、联盟方面,参与的积极性比较高。但是,没有进行统一的规划,导致地区之间存在分裂的现象,并无法实现资源共享。同时,在产业布局中缺乏规划,导致资源利用率不高,甚至对产业建设产生了阻碍作用。

3.2 缺乏高端技术

在物联网建设中,无线射频识别技术非常关键。该技术在应用的过程中,不需要人工干预,就可以利用互联网实现互联互通,以及信息、货物的自动识别。但是,用户对无线射频识别技术的热情不高。同时,再加上无线射频识别系统非常昂贵,一般定价在上百万,大型系统价格则更高。在这种情况下,如果没有建立专门的标准,推广难度将非常大。

3.3 缺少大规模应用

虽然,网络的基本应用得到了一定发展,然而受到国内“反对互联网”低级别或应用的影响,导致参与产业链的积极性不高。同时,物联网产业在发展过程中,由于缺少大规模应用,限制了其快速发展。除此之外,物联网成产模式不完整,压制了产业在未来的快速发展。

4 解决物联网在建设中存在问题的对策

针对物联网发展中存在的上述问题,本文结合相关经验,提出几点改善的意见和建议,包括以下几个方面。

4.1 加强国际合作

物联网是世界性的产业。任何国家在发展物联网时,都需要国际力量的支持,否则,就会陷于发展的困境当中。当前,物联网正处于初步发展阶段,特别要注意加强与其他国家的交流与合作。只有这样,才能抓住发展的机遇,取得更大的成果。

4.2 普及物联网思想

近年来,物联网引起了世界各国的关注。然而,由于尚处于初步发展阶段,很多机制还不完善,往往使公众产生了错误意识,表现出盲目从众的心理。因此,必须加大知识储备,正确看待物联网,加深对其概念的理解。除此之外,还要从多个方面出发,争取网络公众的理解。在此基础上,推进物联网在我国的快速、稳定发展。

5 结语

综上所述,物联网作为一项新兴产业,拥有着广阔的发展市场与空间。在这方面,我国必须提高重视度,以此在未来的时代中获得制高点。从目前的发展现状来看,我国在物联网发展中还存在很多问题。然而,国内的整体环境占有很大优势,对物联网的开发起着积极的推动作用。在今后的发展中,应不断加大技术的研发力度,建立全面的服务体系,积极协调国内外标准,最终实现资源与设备的优化。

参考文献

[1]李向文.欧、美、日韩及我国的物联网发展战略——物联网的全球发展行动[J].射频世界,2010(3).

[2]蒋新华,陈宇,朱铨,等.交通物联网的发展现状及趋势研究[J].计算机应用研究,2013(8).

[3]黄玉兰.物联网标准体系构建与技术实现策略的探究[J].电信科学,2012(4).

[4]蔡钰.关于武汉市物联网产业发展的若干思考[J].湖北社会科学,2011(1).

物联网工程专业的应用 第5篇

物联网(Internet of things(IOT))概念于提出,其本意是“物物相连的互联网”。物联网是通过射频识别(RFID)、红外感应器、无线传感器网络(Wireless Sensor Network)、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”被称为继计算机、互联网之后,世界信息产业的第三次浪潮。业内专家认为,物联网一方面可以提高经济效益,大大节约成本;另一方面可以为全球经济的复苏提供技术动力。

物联网技术产业是战略性新兴产业,在国家“十二五”规划中对此进行了重点部署,目前物联网技术已被广泛应用在智能物流、智能交通、智能家居、生产监控、智能农业、环境监控、远程医疗、定位导航等领域。预计到,中国物联网产业的整体产值将超过五万亿规模。

二、物联网行业前景及人才需求分析

1 物联网应用前景分析

“十二五”物联网重点包括如下领域:

(1)智能交通(车联网);

(2)智能物流(现代物流与智能仓储);

(3)智能电网;

(4)智能医疗(公共卫生与远程医疗/医护管理与社区服务);

(5)智能工业(过程管理与自动化控制);

(6)智能农业(精细化农牧业/有机农业/食品安全/生态观光农业/外向型都市农业);

(7)环境监控与灾害预警;

(8)智能家居(楼宇自动化/现代物业管理);

(9)公共安全(信息安全管理);

(10)社会公共事业(弱势群体管理);

(11)金融(电子商务)与服务业;

(12)智慧城市。在以上每一个智能应用领域中,都会涉及到传感、RFID、电子、通信、自动化控制及GPS或GPRS,这些技术一整合将最终构成一个基本的智能传输及分析系统,多个单个智能系统的整合将构成智能物联网。物联网的应用并不是单一的,而是一个智能整合过程。

2 物联网行业人才需求分析

物联网技术产业是战略性新兴产业,在国家“十二五”规划中对此进行了重点部署,目前物联网技术已被广泛应用在物流调度、智能家居、生产监控、大棚监控、环境监控、远程医疗、定位导航等领域。预计到20,中国物联网产业的整体产值将超过五万亿规模。随着物联网市场的爆发性扩张,预计物联网行业,会有30万以上人才缺口,而且未来,每年会以20%的缺口递增,物联网专业毕业生就业市场前景广阔。

物联网背后的技术包括RFID(无线射频识别)、传感器和智能手机。物联网的发展是应用驱动的,渗透性很强,会渗透到经济的各个领域,生活的方面方方面面。经济发展、社会进步催生应用需求,给物联网带来新的产业机遇。物联网业务的另外一个特点是产业链长,涉及通信网络、信息系统集成、自动控制多个领域,需要系统配合。正是因为如此其带动性强,会带动微电子、软件、信息技术的诸多领域发展。从发展看,会带动成千上万亿产业的发展。物联网广阔的发展前景,需要相关行业的大量人才。12月,易观国际发布《中国物联网白皮书》,其中讲到,无线传感器网络产业规模在未来两年内将增长15倍,在20达到200亿元市场规模。工信部的有关资料显示,我国物联网产业规模正在快速增长,国内市场对物联网相关产品的需求增长明显。物联网将成为继互联网之后的又一高科技市场,市场前景十分广阔。

据国家相关部门统计预测,在智能交通方面,汽车产业从产前、产中到产后的车联网人才需求未来5年约有20万的市场需求;在智能物流(现代物流与智能仓储)方面,至全国现代物流与智能仓储方面的技术管理人才缺口在20万人以上;智能电网方面,未来5-10年智能电网与新能源电力产业人才将达到百万人;智能医疗方面,包括智能医疗设备支持与技术服务、智能医护管理在内的专业技术人才市场需求将超出百万;智能工业方面,智能工业过程管理与自动化控制的岗位专业人才需求目前缺口约需50万人;智能农业方面,在“十二五”中的缺口将近1000万人;环境监测与灾害预警方面,未来五年缺口是30万人;智能家居方面,未来五年人才需求近百万。

综观甘肃省和兰州市地域特点,省市出台物联网产业相关扶持政策,兰州新区大力发展高新技术,省市建设“车联网”、“数字城市”、“智慧城市”,甘肃省大力发展“智能农业”,都需要大量的物联网工程设计、管理及安装维护和物联网设备及智能电子产品开发、测试维修与技术服务等方面专业化技术性人才。

三、物联网应用技术专业建设情况

电子与信息工程系计算机专业创办于1983年,被教育部、信息产业部确定为计算机应用与软件技术紧缺型人才培养基地,同年计算机应用技术专业被教育部确定为国家级示范型专业。我系现已形成以电子和信息技术为行业背景,电子和计算机应用技术两大专业群为龙头发展格局。计算机网络技术专业开始招生。我系于开始物联网应用技术专业的前期学习考察和准备工作,计算机网络技术教研室积极开展物联网技术的学习、专业可行性的调查工作,取得了一定的专业建设心得和经验。物联网应用技术专业申报已通过省教育厅批准,教育部已备案,将于年开始招生,招生人数60人。

1.专业建设情况

(1)年开始在计算机网络技术专业开设《物联网技术导论》课程,开展物联网应用技术专业调研申报工作。

(2)到的普高招生中,计算机网络技术专业开设物联网应用技术方向,为物联网专业的设置进行了积极的探索。

(3)20我系教师陈天超、徐少军等申报了甘肃省教育科学“十二五”规划课题《物联网技术与高职院校计算机专业发展模式探讨》,该课题于20顺利结题。课题研究了高职院校物联网应用技术专业专业建设、人才需求、专业定位、培养方案和课程体系等内容,给我院开设物联网专业奠定了理论基础。

(4)20我系选派教师毛敬玉、蔚治国参加教育部高教司主办的物联网专业技术培训,返回后给网络教研室全体教师讲座,了解了物联网最新技术和发展。

(5)年3月,我系前往甘肃交通职业技术学院进行物联网应用技术专业学术调研,就学生培养、实验室建设、专业设置、课程体系建设、专业群发展及校企合作模式进行了深入细致的交流和探讨。

(6)2014年4月,计算机网络教研室全体教师参观了甘肃省物联网工程研究中心,并与中心教师开展座谈,探讨了物联网技术的应用与发展。

(7)2014年5月5日,我系教师前往苏州职业技术大学,考察了计算机工程学院和电子与信息工程学院的物联网应用技术专业建设情况,参观了物联网专业实验室和应用展示厅,并就专业建设、人才培养、课程体系、实习实训和校企合作等方面进行了深入的交流和学习。

(8)2014年5月7日,我系教师前往中国农业大学考察学习智能农业应用情况,并参观了中国农业大学智能农业温室大棚和物联网控制中心。

(9)2014年5月8日,我系教师前往大唐电信集团公司参观考察,参观了大唐电信物联网国家级实验室、物联网智能家居展示厅和物联网教学实验设备,并就物联网专业实验室建设和校企合作事宜进行了深入的探讨交流,达成了合作共识。

(10)2014年7月7日,我系教师赵治斌、杨政安等受邀参加第二十届兰洽会,参观物联网应用体验馆,并就物联网应用、核心技术、发展现状、人才需求、校企合作等方面与参展企业进行了深入的交流和探讨,并与甘肃万华金慧信息科技有限公司共建实习实训基地达成了初步共识。

(11)2014年暑期我系选派李想、尚云、何雪妮老师参加教育部高教司主办的物联网专业技术顶岗培训,加强了我系物联网师资力量。

(12)2014年12月中旬,张国权主任带领杨海娟、杨政安、杨健老师参加成都高校物联网专业建设培训研讨会,为专业建设提供人才和技术支撑。

(13)2014年12月22日,电子与信息工程系举行“物联网专业建设及项目建设研讨会”。本次研讨会由系主任张国权教授主持并作专题讲座,全系四十多名教师参加了此次研讨会议。此次研讨会议不仅让教师们了解了物联网相关技术的发展状况,而且鼓励每位教师积极参与到物联网专业建设及课题研究中来,旨在推进我系物联网专业建设、实验室建设、科研项目团队建设等工作的顺利进行。

(14)2014年12月25日网络教研室组织我系9名教师参加由兰州理工大学和深圳市国泰安教育技术股份有限公司联合举办的“2014甘青省物联网教学与专业建设研讨会”,研讨会上甘肃省各院校教师围绕物联网专业建设和课程设置进行了充分交流和研讨,彼此分享了各高校专业建设的成功经验。

2.专业师资情况

我系现有教师59名,其中正教授1名,副教授及高级工程师21人,讲师33人,具有博士学历3人,硕士学历34人,双师型教师36人,师资结构合理,教学实力雄厚。我系现已形成以电子和信息技术为行业背景,电子和计算机应用技术两大专业群为龙头的发展格局,物联网专业基础课程师资充裕。2014年5月,我系于大唐电信集团公司初步达成共识,专业核心课程由大唐电信选派讲师讲授,大唐电信在两年内逐步培训我系物联网专业教师,解决师资问题。我系于年、2014年积极选派专业教师参加教育部物联网技术培训,使教师完全能胜任教学工作。

3.实验实训建设

电子与信息工程系非常重视实验实训室建设,先后与国内、外知名大型企业“微软”、“惠普网络”、“大唐电信”、“思科网络”、“神州数码”、“锐捷网络”、“索尼电子”、“兰州大方电子”等建立了校企合作关系,建设了“微软培训基地”、“惠普网络实验室”、“神州数码网络实训室”、“苹果软件实训室”、“3D数字仿真实训室”、“网络综合布线实训室”、“表面贴装(SMT)实训中心”、“电子控制与仿真实验室”、“微机组装与维护实训室”、“微机原理实训室”、“计算机组成原理实训室”、“电子技术实训室”、“程序设计实训室”和“网站设计与开发实训室”。2014年5月,电子与信息工程系和大唐电信集团公司初步达成共识,共建物联网应用技术实验室和应用展示厅,共建实习实训基地。

4.校企合作情况

近年来,电子与信息工程系先后与国内、外知名大型企业“微软”、“惠普网络”、“大唐电信”、“思科网络”、“神州数码”、“锐捷网络”、“索尼电子”、“兰州大方电子”等建立了校企合作关系。2014年5月,我系和大唐电信集团公司初步达成共识,物联网应用技术专业建设进行校企合作。

大唐电信科技产业集团(简称大唐电信集团),是国务院国有资产监督管理委员会管理的一家专门从事电子信息系统装备开发、生产和销售的大型高科技中央企业,总资产规模近500亿元人民币,总部位于北京,在上海、天津、成都、西安、重庆、深圳等主要经济发达城市设有研发与生产基地。大唐电信集团以自主创新为驱动,掌握了电子信息关键领域的核心技术,拥有了一系列具有自主知识产权的重大技术创新和突破,尤其在TD-SCDMA第三代移动通信、无线接入、集成电路、特种通信、物联网和云计算等领域的技术产业水平居国内、国际领先水平。

与大唐电信集团公司校企合作主要在以下几个方面:

(1)电子与信息工程系与大唐电信集团公司共同设置物联网应用技术专业人才培养方案,共同开展课程体系建设,学院和大唐电信共同对教学质量全程监控和评估;

(2)大唐电信集团公司选派讲师讲授专业核心课程,大唐电信在两年内逐步培训我系物联网专业教师,解决专业师资问题;

(3)电子与信息工程系和大唐电信集团公司共建物联网应用技术实验室和应用展示厅;

(4)电子与信息工程系和大唐电信集团公司共建物联网应用技术实习实训基地;

(5)大唐电信集团公司推荐毕业生到相关物联网技术企业工作就业。

四、专业培养目标

物联网应用技术专业培养掌握计算机传感信息处理技术及互联网技术和技能,从事物联网工程项目的规划、施工管理;从事物联网设备安装、调试与维护;物联网项目售后服务、维保与管理;物联网智能终端产品的生产制造与辅助设计的高素质技能型人才。

五、专业主干课程

物联网技术导论、C语言程序设计、传感器技术、嵌入式系统应用开发、无线传感网络技术、手机应用开发、网络设备管理与维护、RFID技术与应用、Linux操作系统、数据库原理与应用、弱电工程综合项目实训、典型物联网系统项目综合实训等。

六、就业方向及岗位

本专业毕业生可以到企事业、物联网企业、IT企业以及物联网相关行业等单位从事物联网工程设计、管理及安装维护工作;物联网设备及智能电子产品开发、测试维修与技术服务;也可在各类企事业单位从事计算机系统管理与维护、网络工程建设与管理、数据库管理以及技术咨询、培训、销售等工作。

就业面向以下岗位:

1.物联网(局域网)系统的设计开发人员

2.物联网系统的安装、测试人员

3.物联网系统的管理、维护人员

4.物联网企业营销人员

5.物联网系统中相关产品的生产、测试人员

6.安全技术防范行业--设计、管理、施工、监理、维护、营销人员。

七、物联网相关技术介绍

1.物联网体系架构

2.物联网四大支撑技术

1、射频识别(RFID)技术:RFID是一种非接触式自动识别技术,可以快速读写、长期跟踪管理,有着非常好的发展前景。

2、无线传感网络(WSN/ZigBee):WSN/ZigBee的特点是短距离、低功耗,这为搭建无处不在的物联网提供了可能。

3、传感器技术:以MEMS为代表的传感技术,拉近了人与自然世界的距离。

4、M2M技术:利用手机进行对物体的数据采集、远程控制技术。

物联网建设成今后工作重点 第6篇

据了解,此次发改委意在推动典型物联网应用示范水平提高,旨在通过应用引导和技术研发的互动式发展,带动物联网产业发展。所涉及的典型应用程序包括环保监测、远程监控产品,手机扫码,无限数据采集,居民一卡通产品,农村安防产品等。从环保到生活,从服务到安全,从城市到农村,显然,物联网已广泛渗透于社会生活的各个领域,为政府各部门高度重视。

日前,工业和信息化部部长苗圩也撰文称,物联网的应用为优化资源配置、加强科学管理、缓解资源能源约束提供了可能,拓宽了道路。加快发展物联网不仅是构建现代产业体系、走新型工业化道路的内在要求,也是提高人民生活水平、全面实现小康社会的迫切需要,此外,加快发展物联网还是构建国际竞争新优势、建设创新型国家的战略选择。

消防物联网建设初探 第7篇

随着社会经济的不断发展, 大型建筑渐渐增多, 发生火灾的机会大大增加, 因此消防工作日益重要, 因为它关系着人民群众的生命财产安全。目前大部分建筑都装有消防火灾自动报警系统, 这可以在一定程度上预防火灾。但是有时由于人为因素或者是报警设备出现故障、没有及时恢复开通的情况也会发生, 这就导致火灾信息会漏报或迟报, 造成火势蔓延而酿成巨大损失。所以, 在发生异常时, 如何立即向有关部门报警, 尽早确定火情, 及时控制火灾、将其消灭在萌芽阶段, 以减少火灾造成的灾难。另外, 当发生火灾报警时, 对部署了安防视频监控系统的单位而言, 对报警区域实行联动的视频监控, 这样不仅可以为消防指挥中心提供火灾报警的详情, 还可以使火灾救援单位根据报警现场的情况结合视频图像, 更加明确有效地开展救援工作。因此, 建立一个结合视频监控系统的城市消防远程监控系统势在必行。

2 消防物联网的介绍

2.1 物联网的定义

物联网是通过全球定位系统、红外感应器、射频识别装置、激光扫描器等一些信息传感设备, 把任何物品都按照约定的协议与互联网连接, 来进行信息的交换和设备的通信, 实现智能化识别、跟踪、定位以及监控管理的一种复杂网络。物联网具有三个基本特征, 一是能够全面感知, 通过使用射频识别装置、传感器和二维码等, 可以随时随地得知物体的信息;二是其可靠的信息传递功能, 把互联网和各种电信网络相融合, 将物体的实时信息准确安全地传递出去;三是可以通过各种智能化的计算技术实现智能处理功能。如利用模糊识别、云计算对海量信息和数据和进行处理并分析, 从而实施对物体智能化控制。

2.2 物联网在消防中的应用

从之前我国发生的一些大型火灾来看, 在灭火救援中普遍存在的能力和需求不能匹配。我们的消防建设目的是, 既满足危险源的各种条件需求, 又有良好的经济性和较高的效率, 充分地发挥在有消防重大危险的地方及其周边地区的相对优势, 同时结合灭火救援圈的区域合作理论, 达到资源互补以及相互协助的效果。消防物联网的建设可以根据区域性电子地图为蓝本, 通过深入的调查研究, 结合消防大、中、支队的人员, 车辆装备的配备, 特勤器材的分布, 消防对象和要采取消防措施的建筑的布局, 通过事先与相关单位的联络, 了解道路水源状况, 建立健全灭火救援资源数据库, 以确定最佳灭火救援方案。为实现上述目标, 我们在消防中可以采用物联网技术, 在各个大、中支队人员、车辆及重要装备上安装无线物联网传感器, 并通过手持式读写器和固定式读写器将信息读取后通过3G网络将各个大、中支队人员、车辆及重要装备信息实时上传到数据中心灭火救援资源数据库, 使指挥人员能够实时动态的掌握装备信息, 为决策指挥的准确性、实时性与有效性提供技术保障。

3 消防物联网的优势

消防物联网信息中心的主机运用了“云计算”等先进技术, 能够非常准确地判断和处理来自各种型号的报警设备和感应装置发来的不同信号, 即使是消防单位和器材数量很多, 也能在最短时间内处理完所有信息。这样, 存在火灾隐患的建筑就像披上了一层数字防火衣, 管理人员可以进行24小时远程监控、发生火灾时及时灭火, 减少损失。有了以物联网为基础的消防技术后, 无线通讯模块就把建筑内消防设施的运行状况及存在的险情隐患信息及时传输回中心, 以便工作人员及时处理火灾隐患。另外, 研究发现消防物联网中使用的电力载波技术也可以对建筑火灾起到防患于未然的作用, 因为管理人员可以根据实际情况设置每日用电量的最大值, 超过这个值后, 就只维持照明等设备的基本用电, 这样可以避免电线过热而起火, 并且, 该技术能对漏电进行检测, 避免漏电火花产生火灾。

4 总结

物联网是一门新兴技术, 它可以应用于很多方面, 其发展潜力很大, 尤其是消防中, 物联网能很好地缓解火灾问题。因此, 我们要推进其消防上的应用, 要立足于交叉学科的优势, 运用信息技术优势, 牢牢地把握物联网的应用前沿。要抓住物联网应用于消防工作的机遇, 不仅仅是简单的概念上的东西, 它涉及到许多实际工作环节, 如果能够处理好这些环节, 我们将会看到非常可观的规模效应。实施消防物联网的建设工作, 不仅只是观念上的转变, 更是对技术的革新, 它将实现消防工作的智能化管理, 全面提高火灾的预防能力和火灾后的救灾能力。

摘要:文章指出了目前物联网的发展状况, 明确了物联网在消防工作中的各种益处。同时, 通过分析物联网在建设过程中存在的各类问题, 提出了今后消防物联网建设的要求, 为今后物联网在消防工作中的发展指明了思路。

关键词:消防物联网,建设,问题,改进

参考文献

[1]刘化君.物联网体系结构研究[J].中国新通信, 2010, 12 (9) :17-21.[1]刘化君.物联网体系结构研究[J].中国新通信, 2010, 12 (9) :17-21.

[2]王军, 赵辉, 马青波.城市远程消防监控系统建设的技术要点[J].消防科学与技术, 2007, 26 (5) :550-552.[2]王军, 赵辉, 马青波.城市远程消防监控系统建设的技术要点[J].消防科学与技术, 2007, 26 (5) :550-552.

高职物联网技术专业建设探讨 第8篇

1 物联网层次架构

物联网技术专业人才培养模式与物联网层次架构密切相关, 在物联网的不同层次上有不同的人才培养模式。物联网通常可以分为四层架构:感知识别层、网络构建层、管理服务层和创新应用层。

(1) 感知识别层主要完成数据采集, 物联网中任何一个物体都要通过感知设备获取相关信息以及传递感应到的信息给所有需要。

(2) 网络构建层通过现有的计算机互联网、移动通信网实现传感数据的转换、传输与计算。

(3) 管理服务层负责整理网络层提供的信息, 提供给应用层。

(4) 创新应用层利用现有的手机、平板电脑、PDA和PC等终端运行特定的应用程序, 实现具体物联网应用。应用层包括各种不同业务或服务所需要的应用处理系统。这些系统利用传感的信息进行处理、分析、执行不同的业务, 并把处理的信息再反馈给传感器进行更新, 使得整个物联网的每个环节都更加连续和智能。

2 人才培养目标

掌握物联网的基础知识和计算机应用基本技能, 具备运用计算机技术、嵌入式系统技术、感知技术和网络技术等技术, 进行感知技术应用、信息可靠传输和行业应用的能力, 能从事物联网应用系统集成, 物联网硬件软件产品应用推广, 具有物联网工程实施能力, 成为符合社会需要的物联网应用技术技能型人才。

3 高职物联网专业课程体系

3.1 高职物联网专业课程体系建设思路

高职物联网专业课程体系的建设可以从以下几个方面入手:

第一, 校企深度合作, 面向市场需求, 按照学生职业岗位的能力, 从初学到熟练的成长过程, 以培养职业岗位技能为目标, 基于工作过程进行物联网应用技术专业课程体系的建设。

第二, 通过充分的社会调研, 联合企业, 聘请专家, 选择完整的、对职业成长起关键作用的、有较大开放性和代表性的工作任务, 从中提炼出典型的工作任务, 再对所需的职业能力进行教学分析, 研究提炼出适应工作岗位的课程体系。

第三, 通过“校企合作, 工学结合”办学模式, 进一步了解当前物联网企业的人才需求规格, 培养满足企业实际需求的高技能人才, 基于“以职业能力为目标、以项目为导向”的人才培养模式;“以服务为宗旨, 以就业为导向”的指导思想, 建设“教、学、做”三位一体的课程体系。

3.2 高职物联网专业课程模块

全部课程基本上由四大模块组成:即公共课、职业基础课、职业技术课和选修课。其中公共课按照教育部控制专业的一般要求设置, 职业基础课是计算机控制技术专业的基础课, 它是为下一步继续学习职业技术课打好基础, 选修课则是为了拓宽学生的知识面, 可根据学生将来的就业方向有针对性地进行选择。将上述模块具体化为:

第一模块公共课:政治课、法律基础、体育、外语、军事理论、高等数学、大学物理、计算机应用基础等。

第二模块职业基础课:电路基础、模拟电路设计、数字电路设计、计算机网络、物联网工程导论、C语言程序设计、射频集成电路、电路板布线技术。

第三模块职业技术课:数据库管理系统、组网技术、传感器原理与应用、电子识别技术与应用、物联网无线通信技术、嵌入式系统与单片机、无线传感网络与RFID技术、嵌入式应用与开发。

第四模块技能实训课:模拟电路设计实训、数字电路综合实训、物联网组建与管理综合实训、传感网络传感器基础实训、电路板设计综合实训、嵌入式系统应用综合实训、物联网系统集成项目实训。

物联网应用技术专业是以应用为驱动的专业, 专业人才的培养根据专业共性知识和物联网领域的区域特色在课程设置中, 把行业应用特色纳入个性化课程或专业课中, 形成理论型和实践型两套既有共性又有个性的课程体系。

4 高职物联网专业教材建设

现今出版发行的物联网教材大多是针对本科学生设置的教材, 尽管这几年面向高职的教材也出了不少, 但大多是本科教材的浓缩或删节版, 其理论知识占据比例比较高, 而物联网应用技术专业培养的是适应生产、建设、管理、服务一线的高等技术技能型人才, 高职的“职业”性决定其教材建设应该突出以岗位就业为导向的特点。

教材建设可以从下面入手: (1) 尽量选用国家级、省级规划教材以及精品教材, 因为这些教材在各个方面都具有一定的权威性和参考性; (2) 召集有实力的教师, 在已有课程教案和技术研究的基础上, 联合自己院校的实际情况进行编写符合本校的特色教材; (3) 通过学校和企业的合作, 研发当前物联网技术发展以及合乎市场需求的校企合作教材。

5 高职物联网专业实验室建设

5.1 建设思路

目前若想建立专门的物联网专业实训室, 那就应该投入大量的人力、物力、财力。可以从以下几方面着手: (1) 利用现存的教学资源, 组织教师自主研发, 但是需要学校投入专项经费来支持, 以提高教师的实践水平及对实践教学环节的掌控力; (2) 采取学校和企业相互合作的方式, 建立实训室, 聘请专业技术公司的高级工程师对学生进行授课讲解, 还应鼓励骨干教师参与到企业的项目开发中, 充实师资队伍力量和硬件设备; (3) 有选择性地购买由企业开发的物联网实验箱, 选择使用率高、起点高, 并且还能体现物联网应用前景的项目来建立实训的环境。

5.2 实验室类别

5.2.1 校内实验室

(1) 专业基础类实训室

主要包括数字电路实训室、单片机C51实训室和ARM嵌入式技术实训室。

(2) 自动控制类实训室

主要包括RFID实训室、传感技术实训室、智能手机实训室。

(3) 网络类实训室

主要包括计算机实训室、无线网络技术实训室。

(4) 信息系统类实训室

主要包括物联网综合实验室、物联网信息系统实训、物联网仿真演示实验室。

5.2.2 校内实训项目

主要包括图书馆书籍管理实训项目、校园环境监测实验项目、校内一卡通实训项目、智能门禁系统实训项目、校园物联网系统项目。

5.2.3 校外实训基地

随着物联网的发展, 区域内的相关企业必然建设相关的物联网应用项目, 如物联网手机的泛在移动、物联网智能家居、物联网智能电网、物联网智能交通、物联网智能基础设施, 可将这些企业共建校外实训基地。

6 高职物联网专业教学方法改革

把教学内容、教学方法和手段的改革放在物联网专业课程改革的首位。通过案例教学、项目化教学、现场教学等教学方法, 把教学地点和工作地点有机结合, 做到了“做、学、教”融为一体, 突出了学生的岗位能力培养, 专业知识在学生在学和做中自然构建, 引导学生将专业知识用于解决实际工作之中。

引导学生由浅入深, 在“做、学、教、娱”之中, 树立起学生学好课程的自信心。教学过程做到“开放性”的特点, 不拘泥于教室或实训室环境下的教学。可以采用互联网信息查询、视频观看等多样化教学方法来培育学生学习的兴趣与爱好, 提高课程教学效率和教学质量, 最终达到教学效果。

教师要充分利用实验室资源开展教学, 通过现场演示的方式直观地展示给学生, 在实验室中通过演示每一步的因果关系, 学生更容易理解。

在教学过程中, 以学生为主体, 创设项目或问题, 让学生分小组协作, 通过讨论, 查阅资料, 解决疑问等方法共同完成任务, 并正确评价完成过程和最终效果。通过这种教学过程, 培养学生的交流能力、合作能力、解决问题能力、信息处理能力、自我学习能力等各种职业核心能力。

7 高职物联网专业师资队伍培养

让骨干教师通过参与或主持专业课程开发与教材编写、现场实践及培训等途径, 使其具有较宽专业知识面, 在物联网行业中有一定影响力, 能把握物联网应用技术专业发展方向的专业带头人。选拔理论基础好、能力较强、具有行业工作经历的教师作为“双师”骨干教师培养。通过进修学习、下企业实践、到名校培训等途径, 提高职教理论和专业技术水平。

物联网专业建设一定要与物联网产业链进行对接, 在行业、企业等部门聘请一些具有丰富实践经验又有相当理论水平的人员担任兼职教师, 或者通过引进人才方式充实专任师资队伍, 从而加快建设兼有企业工作经验又有教学实践能力的“双师型”教师队伍。

8 教学质量监控与管理

构建客观、公正、合理的教学质量保障和监控体系, 对提高教学质量、规范教师教学行为和教学水平、保证学生的学习质量和培养学习素质诸方面提供科学的、有效的、合理的依据。

严格执行教学规章制度, 规范教师教学行为。严格教学运行管理, 完善教学过程文件。执行学院三级督导、三级听课制度, 建立教学质量监控及第三方评价体系, 提高人才培养质量。建立学院督导、系部督导和教研室督导的三级督导机构。严格执行教学工作检查制度。严格执行毕业生工作反馈制度。

摘要:物联网作为一个涵盖领域广、有广阔发展前景的新兴产业, 产业的发展需要大量的相关人才。本文从物联网层次架构介绍入手, 探讨了高职物联网技术专业课程体系、教材建设、实验室建设、教学方法、师资队伍培养等方面。

关键词:高职,物联网技术,人才培养

参考文献

[1]胡颖.高职物联网技术专业建设探讨[J].辽宁高职学报, 2011 (12) :24-25, 61.

[2]孙玉娣.高职物联网技术专业人才培养方案探索与实施[J].电脑知识与技术, 2012 (7) :46-48, 52.

[3]刘桂江, 苏本跃, 张友志, 彭张节.物联网技术人才培养方案的研究[J].安庆师范学院学报:自然科学版, 2011 (2) :108-111.

高职院校物联网专业建设与发展 第9篇

关键词:物联网,高职,专业建设

一、物联网技术及其发展

早在1999年, 美国召开的移动计算和网络国际会议中就提出了物联网 (Internet of Things) 这个概念, 是由麻省理工大学AutoID中心的Ashton教授在研究RFID (射频识别) 时最早提出来的。提出了结合物品编码、RFID和互联网技术的解决方案。物联网是可以让我们所关注的事物在任何地方任何时候都能被我们所监控, 具有全面感知、可靠传递以及智能处理的三个特点。

二、物联网专业的定位与发展

当前, 有一些高校新办了物联网方面的专业, 而且开办的热情非常高涨, 但是大多专业定位不是很明确, 从而导致课程未成体系, 实验平台和实验室建设不规范, 影响了专业的发展和人才培养的质量。面对这样的专业现状, 高职院校一定要从自身实际出发, 跟踪国家的相关产业政策, 了解行业的最新动态和人才需求, 充分结合区域经济和合建设情况进行专业定位。

同时, 在专业建设上, 高职院校应根据自身的专业现状与师资力量开设自身特色的物联网专业, 考虑到物联网专业的门槛比较高, 职业院校物联网专业应该定位在应用与维护上。由于物联网是近年来发展起来的专业, 其教学队伍相对其他专业来看比较薄弱, 这就要求在计算机网络技术、电子信息等相近专业中遴选比较优秀的教师进行进一步的专业培训[2]。

三、物联网专业的人才培养—以重庆信息技术职业学院建设为视角

1. 专业定位

在“十二五”期间, 依据重庆市规划拟将在物联网城市、智能工业、智能医疗等八大领域建设示范应用工程, 结合三峡库区特殊的区域优势, 将学院物联网应用技术专业定位为基于环境智能监测、智能家居的物联网方案设计、集成、物联网系统售前、售后技术服务以及应用实施等应用型人才的培养。在专业技能上主要培养基于环境监测、智能家居系统的组网及综合布线能力、物联网设备管理及其维护能力、物联网系统集成项目的开发、实施的基本技能、各类传感器的安装、调试、维护技能;RFID技术的运用维护、信息传输安全维护能力。

2. 课程设置

课程设置是专业人才培养的核心, 在课程设置[3]时一定要依据专业人才培养定位并结合企业用人单位需求和职业岗位需求, 我院依据区域经济和地域情况围绕环境智能监测和智能家居对专业人才的需求设计课程, 专业基础类课程主要为计算机电路基础、数字逻辑分析与设计、信号与系统、组网与综合布线、传感器与自动检测技术、现代通信技术、无线传感器网络安装与调试、射频识别RFID技术、智能嵌入式系统与单片机、物联网管理信息系统, 主要的项目化实践课程有物联网项目综合布线设计与实现, 嵌入式系统设计与实现, 无线传感网实训设计与实现, RFID技术实训, 环境智能监测系统设计与实现和智能家居设计与实现。兼顾到学生对于物联网专业学习接收和职业资格认证取得情况采用循序渐进双证课程体系设计, 从公共基础课、技能课、职业素质课、职业资格认证课、实习课等方面递进进行教学。

3. 教师队伍建设

由于物联网是一个新的专业, 同时又是一个典型的交叉学科, 涉及到电子、通信、计算机网络、控制、软件等多方面的专业知识。对于师资方面可从以下途径进行解决:首先充分利用现有师资, 学院电子、通信、计算机网络、软件等专业是学院的优势专业, 从这些遴选部分优秀教师培养为物联网专业教师2名;其次依托高校人才规划引进国内外中高级人才4名, 充实物联网教师队伍;依托专业群建设建立专业共享教师3名, 并结合区域和企业聘请企业技术工程师兼职多名。

4. 实验室建设

要把物联网专业建设与发展好, 实习、实训基地的建设是专业建设的一个硬件条件。物联网应用专业的实验室可按三级架构建设:基础教学实验室、综合演示实训中心、应用实训中心。基础教学实验室主要是用来完成基础课程实验, 对学生所需掌握的电子、计算机、通讯等领域内的专业能力培养, 对于此类实验室可充分利用好学校已有的专业实训室, 如学院已有的电工电子实训室、数字电子技术实训室, PLC实训室等;综合演示实训中心用于构建完整的通用联网小系统, 集传感层、网络层、应用层的综合应用系统, 如学院已有的单片机设计与应用实训室, 嵌入式系统实训室、综合布线实训、通信技术实训室等;应用实训中心定位于具有行业特点, 建立的特定行业应用实训中心。采用三级架构形式可充实实训仪器设备, 提高仪器设备的现代化科技含量, 使之成为产学研一体化的实训中心。

参考文献

[1]屈伟平.物联网掀起新的信息技术革命浪潮[J].物流技术与应用, 2009, (11)

[2]黄力, 赖兆磬, 葛祥友.高职嵌入式系统教学与实践研究[J].柳州职业技术学院学报, 2010.1.

我军战场物联网建设初探 第10篇

一、战场物联网的定义与构成

1. 战场物联网的定义

战场物联网,是指在联合作战广阔空间内,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,把各指挥控制中心,各战斗部队与保障部队,各武器系统和作战平台等有机联接在一起,以达到整个作战系统的资源共享,实现资源智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。

2. 战场物联网的构成

通常说来,战场物联网可分为三层:感知层、网络层和应用层,如图1所示。感知层相当于战场的皮肤和五官,网络层相当于战场的神经中枢和大脑,应用层相当于战场的社会分工。

(1)感知层。

感知层包括条形码和扫描器、电子标签和读写器、摄像头、导航定位系统、传感器和传感器网络等。其中,条形码和电子标签显示战场资源的身份信息,传感器捕捉战场资源的状态信息,摄像头记录战场资源的图像信息,导航定位系统提供战场资源的位置信息,最终实现识别资源,采集信息的目标。

(2)网络层。

网络层包括军用固定信息网络、军用移动信息网络、云计算智能处理平台和短距离无线通信技术。军用固定信息网络主要为采集信息提供一个固定的信息传输平台:军用移动信息网络主要为采集信息提供一个移动的信息传输平台;云计算智能处理平台主要通过使用网络服务器群对采集到的海量信息进行高效处理:短距离无线通信技术主要用于物联网中传感器节点之间的相互通信。

(3)应用层。

应用层可提供丰富的应用。它主要是依据战场物联网技术与应用领域信息化需求,将战场物联网的优势与各应用领域的军事需求有机结合起来,形成各类战场物联网解决方案。目前,战场物联网的应用领域包括指挥控制、情报侦察、综合火力、野战防空、军事通信、电子对抗、后勤保障、装备保障等,关键在于应用领域融合、信息资源开发、信息安全保障。

二、战场物联网建设的重要意义

1.战场物联网使作战行动更加透明

物联网堪称信息化战场的宠儿,将为战场上带来新的电子眼和电子耳。物联网能够实现战场感知的精确化、系统化和智能化,可以把过去在战场上需要几小时乃至更长时间才能完成处理、传送和利用的目标信息,压缩到几分钟、几秒钟,甚至近乎同步,从而实现战场实时监控,目标定位,战场评估,核攻击和生物化学攻击的监测和搜索等功能。

作为战场的电子眼和电子耳,物联网具有如下特点:

一是系统化感知。

借助于物联网感知层形式多样的终端设备,可以测量战场环境中的热、红外、声呐、雷达等多种信号,侦察敌方兵力的部署、兵力的运动、战场的核、生、化环境、战斗区域的地形地貌特征、战斗区域的天气变化等众多作战指挥员感兴趣的目标。

二是全方位感知。

由于物联网能够实现任何地域两个物体互联,感知设备可以在各种战场环境下工作,既可以在核、生、化环境进行,又可以在水下或者空中进行,还可以通过多个系统的密切协调,构建陆、海、空、天、电磁多维一体的战场感知网络,实现全域覆盖。

三是智能化感知。

由于物联网络实现了物物之间的智能对话,因而各种感知设备之间可以相互“交流”,实现信息的多元融合、实时处理和高度共享,从而获取持续透明的战场态势图,达到对整个战场及作战的全过程透彻感知,透明掌控。

2.站场物联网使军事指挥更加高效

依据战场物联网提供的各类信息,能够提高指挥员决策的科学性、及时性和有效性;战场物联网作为单件武器、单台设备和单一组合等信息化单元的粘合剂,有助于提高体系作战能力,大大缩短军事指挥进程。

战场物联网的触角已经延伸到战场的每个单兵和每件兵器,它能够将单件武器,单台设备和单一组合等信息化单元粘接起来,使其成系统、成建制地形成作战能力和保障能力,并在对分系统进行集成的基础上,搞好各系统间的互联互通,实现由条状结构向网状结构的转变,最终形成整个体系的整体联动。

在军事指挥领域,战场物联网可使作战系统内各个作战单元间能够快速传递作战信息,信息可以纵向、横向进行传递和交流,这有利于实现诸军兵种的情报信息高度共享,确保作战决策可以异地,同步进行。同时,通过云计算对由战场物联网感知层采集的海量信息进行处理,确保指挥员可以对作战行动进行实时动态控制,对作战效果进行精确评估。

3. 站场物联网使军事后勤更加精确

战场物联网似乎是专为军队后勤“量身打造”的一项完美技术,有利于实现“精确后勤”的目标。随着射频识别技术、二维条码技术和智能传感技术的突破,战场物联网无疑能够为自动获取在储,在运、在用物资信息,提供方便灵活的解决方案。在各种军事行动全过程中,能够实现在准确的地点、准确的时间向作战部队提供数量适当的装备与补给,从而避免多余的物资涌向作战地域,造成不必要的混乱、麻烦和浪费。同时,采用战场物联网技术,能够准确感知、实时掌握特殊物资运输和搬运方面的限制,对操作人员技能,工具和设施的要求,货品更换和补充时间等。并根据战场环境变化,有预见性地作出决策,自主地协调、控制、组织和实施后勤行动,实现高自适应性的后勤保障能力。

4. 战场物联网使军事装备更加智能

战场物联网被誉为“武器装备的生命线”,随着信息技术的进一步发展,战场物联网与人工智能技术、纳米技术的结合应用,未来战场的作战形式将发生巨大变化。

战场物联网是一种能将包括人在内的所有物体进行连接,并允许他们相互通信的网络,它不仅包括物与人、物与物之间相连,还包括机器和机器之间的通信。各个武器平台之间不需要人工操作和控制,而通过战场物联网直接“对话”,形成能“有意识”地寻找、辨别需要打击的目标、自主打击目标并自动进行杀伤评估的“会思考”的武器系统。

战场物联网将使得武器装备的战场生存能力更高,战场装备维修更加精确.自检自愈功能更加强大。未来的战争是高技术、信息化的战争、高技术装备呈现出高度自动化、信息化、系统化和智能化的发展趋势、战争节奏日益加快,这对装备维修提出了更高的要求,而利用战场物联网可以实现装备维修智能化。由于武器系统配备了嵌入式的芯片.这些芯片能够记录装备的状态信息,信息通过芯片支持的各种通信协议与其他设备和IT系统交换信息,为武器系统的操作人员提供连续的、实时的装备状态信息。武器系统的操作人员可借助装备状态信息进行故障诊断,提高系统诊断的效率,装备状态信息也可传递至武器系统的自动修复系统,实现自检自愈。

三、战场物联网建设的主要内容

1. 建立领导机构,加强顶层设计

我们必须从军队信息化建设的战略高度,规划我军战场物联网的建设与发展,将战场物联网建设纳入军队建设总体规划,形成基础研究、装备研发、经费投入、强化应用的良性循环机制,实现我军物联网自主,健康和可持续发展,抢占未来军事科技发展的制高点。

一是建立权威的战场物联网建设领导机构。

由于物联网应用领域极其广泛,且这些领域通常分别属于不同的部门和机构管理,因而必须通过加强主管部门和机构之间的协调互动,才能有效地保障战场物联网建设的顺利进行。建议成立全军战场物联网建设领导小组,对物联网建设与发展进行宏观指导。其职责包括:加强对国内外和军内外物联网行业信息搜集和研究,编制我军战场物联网发展动态规划.确定发展路线图和时间表,明确战场物联网的定位与发展方向;整合和统一相关扶持政策,审核战场物联网重大建设项目,在所涉及的主管部门和机构之间建立信息互通平台和权责界定、利益协调机制:协调整合主管单位、研究机构、军事院校和军工企业等多方力量,理顺战场物联网建设链条和利益链条;积极争取与国家有关部门以及外军建立某种形式的战略合作关系。

二是搞好战场物联网建设的顶层设计。

顶层设计事关战场物联网建设的大政方针,是战场物联网建设的“龙头”。战场物联网建设任务艰巨,工程浩大,经费供需矛盾必将非常突出。为了缩短建设周期,最大限度地发挥经费使用效益,要注重宏观谋划,搞好战场物联网建设的总体设计、规划和部署,对战场物联网建设的指导思想,目标原则、具体内容、方法步骤及阶段性任务,都应严格论证,周密设计,确保战场物联网建设有计划、分步骤、重点突出、协调高效地开展。应成立权威的专家评估小组《确保顶层设计的顺利开展和及时可靠的必要修正,防止发生各行其是、自成体系、互不兼容和缺乏长远目标的短期行为。

三是军民协同推进物联网的健康发展。

无论从“寓军于民、军民协同、军民融合“的国策考虑,还是从技术、业务与应用环境等因素综合考虑,军民协同推进物联网的健康发展,都有着巨大的现实意义与战略价值。从新技术研发和应用环境而言,军用领域率先突破往往较为容易,进而协同推进产业发展投向规模民用和商用,比较自然、合理与可行,例如,智能微尘等高新技术研发应用在国外也遵循这一途径,它不仅对军事有明显价值,对智能医疗、精细农业、珍稀动物与鸟类跟踪监测等领域均有直接商业价值。

四是加大物联网人才的引进和培养力度。

鼓励各研究机构和军事院校引进优秀的物联网领域技术人才和管理人才,并积极落实军队关于高级人才的各项优惠政策。各级领导要更新用人观念,以全球化视野并利用多种灵活方式吸引各类物联网智力资源。同时,联合军内外高等院校加快物联网专业学科建设,培养相关专业人才。积极利用军内科研扶持政策,为院校育人创造良好环境,支持高层次物联网人才回部队工作。

2. 发展具有自主知识产权的战场物联

具有自主知识产权的核心技术是战场物联网可持续发展的根本驱动力。作为军事新兴技术,不掌握关键的核心技术,就会在未来的信息化作战中受制于人。

一是大力开展战场物联网军用标准化工作。

战场物联网是一个多设备、多网络、互联互通、互相融合的大网、它既有传感器、计算机、又有通信网络,需要把这些系统都联在一起。因此,它具有多学科性质,其涉及的技术多种多样,导致涉及的标准也非常多,而目前尚没有一个统一的标准体系出台。制式、接口不统一,技术标准不明确,将会严重制约战场物联网的快速健康发展。目前,军队尚未成立专门的物联网标准化组织。建议由军队有关部门组织人力、物力和保障资源,尽快建立涵盖传感系统、传送网接口、数据加工处理等技术的完整标准体系,早日形成具有我国自主知识产权的物联网终端设备技术标准和规范,以及包括传感网、通信网、计算机网络等在内的网络技术标准和规范。

二是力争实现战场物联网核心技术和设备的自主可控。

纵观我军物联网的技术创新,相当一部分是在原有信息化技术基础上进行深化和发展,通过增加新功能,使其具备了物联网特性。但这并不是从无到有的创新,也很难形成核心技术,会导致战场物联网大量采用国外技术,在专利方面受制于人,在信息安全方面没有保障:更会导致物联网数据采集环节的传感器、电子标签等设备的成本过高,从而拖累整个战场物联网建设的进程。因此,军队应在加大经费投入的同时,加强与科研机构的合作,努力保持物联网核心技术领先优势。抓紧组织科研人员开展相关技术的研发,形成一批关键技术专利,加快成果规模化应用,降低物联网应用成本。同时,建议将物联网技术研究列为军队科技创新专项规划,将战场物联网技术研究与开发、战场物联网技术推广和应用列入到军队重大科技攻关项目中,着力突破传感网,物联网关键技术,及早部署后IP时代相关技术研发,从关键技术研究、核心设备研发、设备互通检测,应用试点示范等方面推动战场物联网发展,使之成为建设信息化军队、打赢信息化战争的“推进剂”。

3. 确保战场物联网的安全运行

战场物联网是一种虚拟网络与现实世界实时交互的新型系统,其无处不在的数据感知、以无线为主的信息传输、智能化的信息处理,都显示出其优越性。战场物联网技术的推广和运用,一方面将显著提高经济和社会运行效率,另一方面也对国家、企业、公民的信息安全和隐私保护问题提出了严峻的挑战。

一是要全方位预见战场物联网面临的安全隐患和威胁。

在未来的战场物联网中,每件装备都将随时随地连接在这个网络上,随时随地被感知,在这种环境中,如何确保信息安全,防止军事信息被他人利用,将是战场物联网在军事领域推进过程中需要突破的瓶颈。同时,战场物联网规模庞大,作为世界范围内军事要素智能互联的重要平台,一旦遭到破坏,对于视保密为生命的军队来讲将是致命的打击,不但会影响到物联网本身的运行,而且会危及国家安全,甚至引发连锁反应,出现世界范围内的系统瘫痪,使人类社会陷入一片混乱。首先,当全世界互联成一个超级系统——物联网时,这个系统的安全性将直接关系到国家安全。如果我军在建设战场物联网过程中不能坚持“自主可控”原则,那么安全风险将会凸显。其次,战场物联网的推广应用,还将直接影响到相关产业安全。在信息产业特别是核心软硬件领域(如操作系统、数据库、中间件软件、嵌入式软件、集成电路等)将会受到严峻挑战。医疗、交通、电力、银行等在内的所有关系国计民生的重要领域的安全也将受到严重威胁。最后,无所不在的物联网使得各种风险互相交织延伸,将带来严重的,难以预料的信息安全问题。现有的信息安全防护体系很难应对各类风险叠加后的综合风险。因此,物联网对国家安全的影响是不可忽视的。

二是完善立法,保障战场物联网信息安全。

要吸取互联网发展过程的经验和教训,做到趋利避害,未雨绸缪。尽早研究战场物联网技术推广应用和战场物联网发展过程中可能遇到或发生的新问题、新情况,制定有关规范战场物联网发展的法律、政策。通过法律、行政、经济等手段,有效调整战场物联网技术引发的各种新型关系和矛盾,规范战场物联网技术的合法应用,为我军物联网产业的发展提供有效的法律、政策保障,使我军的物联网真正发展成为一个开放、安全、可信任的网络。同时,研究制定以计算机信息系统安全为重点的系列化技术标准,逐步实现信息安全产品生产、系统建设和检测评估的标准化与规范化。健全相配套的制约、奖惩和监督检查制度的立法,提高信息安全工作的规范化水平。

三是研发先进、管用的战场物联网安全技术和设备。

目前,物联网的诸多核心技术,如操作系统.芯片等,基本上都被微软和IBM等国外公司掌控。虽然在2009年,本土IC设计公司西安优势微电子公司研发出了中国国内首颗物联网核心芯片——“唐芯一号”,并宣称该芯片填补了国内的空白,整体水平达到国际先进水平,部分关键指标达到国际领先水平,是物联网名副其实的“中国芯”。但当物联网被列为国家五大新兴战略性产业之一,并上升到一个国家的经济、科技战略层面时,各地政府纷纷上马物联网项目,但基本上都是由国外大公司主刀,因而“唐芯一号”尚未进入产业化阶段。

因此,我军应把战场物联网的安全放在首位,针对可预见的安全隐患与威胁,加快研发具有自主知识产权的物联网安全技术和设备,科学制定具有我军特色的物联网安全战略,建立和完善系统与网络防御,安全态势感知与运行维护智能分析为一体的战场物联网安全保障体系,切实解决战场物联网安全防护强度低,应急响应能力弱等问题。同时,应当充分依托国家物联网安全的保障力量和技术资源,下大气力重点推进可信计算,量子加密、身份认证、动态授权管理和网络防护等关键技术手段研发的突破,从根本上保障我军物联网的安全。

4. 加大战场物联网重点系统的建设力

一是建立和完善战场环境侦察与监视系统。

通过采用无人飞机或火炮抛掷方式,在战场广大地域布撒声、光、电磁、震动、加速度等微型综合传感器、近距离侦察感知目标地区作战地形、敌军部署、装备特性及部队活动行踪、动向等:与卫星、飞机、舰艇上的各类传感器有机融合,形成全方位、全频谱、全时域的战场环境侦察与监视体系、有效弥补卫星、雷达等远程侦察设备的不足、全面提升联合战场感知能力。如美军研制的智能微尘可以悬浮在空中几个小时、搜集、处理、发射信息、跟踪敌人的军事行动,监视敌国的军事力量和人员、物资的流动。

二是建立核生化袭击实时监控系统。

采用纳米生物等传感技术,研制核化生武器监测网络系统,为作战部队配备手持传感终端,或在车辆,大型武器装备上嵌入特殊传感器,可在第一现场、第一时间自动侦察感知,实时动态监测核化生武器潜在袭击事件,实现“三防”预警。“三防”专业处置机构,可通过远程网络实时掌控监测信息并协同处置作业,从而提高“三防”处置反应速度、质量和效率。除部队作战应用外,该系统还可在平时配装到人群密集的地铁、车站、码头等公共场所,以提高对突发事件的应对能力。

三是建立军用物流高效运转体系。

建立以物联网技术为基础的军用物资在储、在运和在用状态自动感知与智能控制信息系统,在各类军用物资上附加统一的相关信息电子标签,通过读写器自动识别和定位分类,可以实施快速收发作业,并实现从生产线、仓库到散兵线的全程动态监控:在物流系统中利用射频识别与卫星定位技术,可以完成重要物资的定位、寻找、管理和高效作业。目前,国际上已有沃尔玛等大型连锁零售机构建立起了相关的物流运行体系,美军也建立了全资产可视化等系统,其示范应用对我军战场物联网建设具有重要借鉴作用。

四是建立生命体征动态监测系统。

未来战场,物联网可建立以单兵电子生命监测系统为基础的卫勤保障信息链,对于进行战场及突发事件现场实施伤病员定位搜救与身份确认具有重要价值。通过电子信息传感器,可有效实现生命体征动态监测和卫勤伴随保障,从而有针对性地做好应急救援准备,精确调度卫勤力量与资源,全面提升卫勤保障力。

参考文献见www.dcw.org.cn

参考文献

物联网专业建设 第11篇

摘要:物联网是国家重点发展的战略性新兴产业。物联网工程专业肩负了高层次人才培养使命,但其高度综合交叉的专业特征决定了专业人才培养具有挑战性,专业建设需要综合考虑IT技术发展、现实需求、已有基础等多个因素,以建立清晰的预期目标。基于桂林电子科技大学物联网工程专业建设和人才培养的实践与经验,从专业特色方向凝练、课程体系建设、创新实践能力培养三个角度进行了阐述和讨论,并给出实践观点。

关键词:物联网工程;课程体系建设;人才培养模式

中圖分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)32-0111-02

以互联网技术为代表的信息世界不断扩展,触动了物理世界的互联需求,从而推动了物联网的产生与发展。作为国家重点发展战略新兴产业,物联网需要大量相关专业人才推动其发展。物联网虽然成为经济和科技发展的制高点,但物联网专业人才十分缺乏。[1]为了促进物联网人才培养,2010年开始教育部开始陆续批准多所高校设立物联网工程专业,并于2011年开始招收第一批物联网工程专业学生。

物联网工程专业致力于培养复合型工程人才,以推动物理世界的网络化和信息化,进而实现离散的物理世界和信息世界整合互联。同时,物联网工程专业属于典型的多领域交叉学科,其涵盖了计算机技术、通信技术、电子技术等相关领域,在课程体系建设、专业人才培养模式等方面都需要不断尝试和探索。

一、现状分析与建设目标[2]

对当前高校的专业建设情况进行了分析,指出高校专业建设的一个主要问题是:高校抢抓机遇,逐年申报新专业,专业数不断攀升,专业内涵建设不充分,专业的“综合性”特征越来越明显,但专业特色不清晰,人才培养缺乏自身特点。物联网工程作为一个新专业,各高校也积极申报建设,如何突出特色、避免重复成为当前物联网工程专业建设的核心问题。

物联网工程专业经过3年多的摸索实践,在专业建设上获得了一些经验,当前的主要工作集中在实践教学体系建设和实践能力培养方面,例如[3,4]以CDIO(Conceive,Design,Implement,Operate)为指导理念,对物联网工程专业的实践教学体系进行了建设,[5,6]分别介绍了支持“产学研”的物联网专业实验教学中心和多层次实验室的建设经验。

但由于物联网涉及领域的多样性和复杂性,其专业建设仍有诸多问题需要探索解决,例如具有特色的课程体系、人才培养模式等软环境建问题。具体而言,处于建设中的物联网工程专业特色还不够突出,培养的人才仍属于广而不专型,需要通过教学改革和不断实践改善这种局面。

桂林电子科技大学物联网工程专业于2012年开始招生,一直基于学校现有优势学科和地方经济发展需求,探索具有特色的人才培养模式,致力于培养兼具工程能力和创新能力的高水平人才,力图避免人才多而不精的境况。桂林电子科技大学具有计算机科学与技术、通信工程、电子科学与技术等特色优势学科,如何基于已有优势学科进行融合和拓展是建设好物联网工程专业的核心所在。针对物联网工程特色人才培养,始终践行以优势学科为基础,以应用需求为导向,在宽泛的概念下找准路子,以重点建设的原则进行物联网工程专业建设。

二、构建具有特色的人才培养模式

物联网是个宽泛的概念,其专业建设过程中必须扬长避短、突出特色、重点建设。针对具有特色的物联网工程人才培养模式建设需求,我校采用了四位一体的工作模式,即基于现有学科优势和市场需求围绕物联网发展需求进行特色学科方向凝练,基于特色方向建设物联网工程专业课程体系,并同步创新实践能力培养建设。让优势学科、专业特色方向、课程体系、实践体系统一为专业特色人才培养服务。

1.专业特色方向凝练

凝练专业方向是明确人才培养目标的根本。从工程应用视角看物联网,网络是基础、数据是核心、应用彰显价值。基于现有学科优势,围绕“物联网及工程应用”这一核心,在物联网工程专业中设置了三个发展方向:以物物互联为目标的多样性网络架构方向、物联网海量异构数据采集与管理方向、面向物联网的嵌入式设备开发和应用系统开发方向。其中,多样性网络架构方向主要依托于已有的计算机、通信工程等学科;海联异构数据采集与管理主要依托于计算机学科;嵌入式设备开发和应用系统开发则继承了软件工程、电子信息技术等学科的优势并针对物联网应用进行了拓展。上述三个方向的融合能充分彰显物联网的集成应用创新本质。

2.理论课程体系建设

以凝练的专业特色方向为导向,建设课程体系。从多样性网络架构与通信技术、海量数据管理技术、新兴应用系统技术三方面建立课程群,并形成课程体系,帮助学生奠定坚实的理论基础并掌握应用开发技能。图1展示了课程体系基本架构图。

在多样性网络互联理论与技术层面,开设了物联网通信基础、物联网工程导论、计算机网络、无线传感器网络、RFID原理及应用、物联网控制技术、无线通信与网络等课程,以适应物联网中多模态网络共存互联的技术需求。

在海量异构数据采集与管理层面开设了物联网感知技术、物联网数据处理、数据库系统原理、数据结构与算法、物联网信息安全等课程,以满足数据获取、数据处理、数据存储和数据安全保护的技术需求。

在嵌入式系统开发和应用系统集成开发层面,开设了嵌入式系统原理及应用、嵌入式操作系统、数字逻辑、单片机原理与应用、电路分析基础、模拟电子技术、信号与系统、计算机组成原理等课程,帮助学生奠定嵌入式系统开发和应用系统集成开发的理论基础。

设置上述理论知识体系,一方面保证学生具有一个宽泛坚实的物联网相关知识基础,另一方面为学生将来在物联网中不同领域进行精细化发展提供了保障。

3.实践创新能力培养

物联网工程专业涵盖多个领域,需要坚持理论、实践与应用并重,在注重理论知识体系建设的同时,必须加强学生实践能力的培养。基于凝练的专业方向和设定的课程体系,以学生的实践创新能力为导向,构建了兼顾理论知识运用和工程能力训练的实践课程体系,为培养具有工程能力和应用创新能力的物联网专业人才服务。主要设计专业课程实验提升学生的动手实践能力,升华理论知识的理解,设置综合课程设计进行学生的工程能力训练。

根据理论课程体系架构,设计了三类实践课程群,分别是多样性网络实践课程群、数据管理实践课程群和嵌入式系统与应用系统课程群。每一个课程群包含实验课程和综合设计类课程。图2展示了物联网工程专业实践课程体系框架。这种实践课程群的设计模式贯穿了网络层、数据层到应用层的实践技术环节,从单一知识点的实验验证、知识综合应用能力验证和工程设计能力等多层面提升学生的实践能力和创新能力。

三、结语

本文从物联网的发展需求和物联网工程专业的人才培养使命角度出发,分析了当前物联网工程专业建设中的不足,面向工科教育背景,提出了四位一体的物联网工程特色人才培养模式方案,该方案基于已有优势学科、凝练专业特色方向、充分论证和建设理论课程体系和实践课程体系,将4个要素充分融合,给出了服务于物联网工程专业建设和人才培养的探索实践。物联网产业在不断发展,其概念也在不断外延,物联网工程专业的建设和人才培养模式仍需要坚持分析探索,以更好地让学生受益,服务社会。

参考文献:

[1]史根林,赵振杰.论物联网技术对教育变革的机遇与挑战[J].学术论坛,2012,(12):206-210.

[2]陆丽.论地方综合性大学本科专业结构调整[J].教育评论,2014,

(1):30-32.

[3]秦磊华,石柯,甘早斌.基于CDIO的物联网工程专业实践教学体系[J].高等工程教育研究,2013,(5):168-172.

[4]崔贯勋,王勇,王柯柯,等.基于CDIO的物联网工程专业实践教学体系的研究与实践[J].实验技术与管理,2013,30(5):111-114.

[5]欧阳志友,孙知信,许建真,等.物联网实验教学中心建设与实践.实验室研究与探索,2013,32(11):125-127.

[6]黄峥,古鹏.物联网实验室建设研究与探讨[J].实验技术与管理,2012,29(2):191-195.

物流中心物联网建设研究 第12篇

关键词:物流中心,无线射频技术,物联网

1 物流中心物联网建设规划

现今物流中心对货物的识别、分类以及管理时采用二维条形码技术 (ENA-13) 来实现的, 利用二维码技术存在很多不足, 如该技术只能够完成类属的识别, 不容易实现某一类属具体个体的识别, 因此货物管理过程中会产生一系列的问题, 如无法实现货物个体的识别以及管理[1], 通过RFID技术, 为个体货物嵌入独有的身份识别码, 这样我们就可以掌握个体货物的状况, 并对其进行有效的管理。譬如我们可以实时的掌握个体货物从接货到验收, 从入库到出库等各环节的动态信息。从而实现货物流通过程中全程监控。

1.1 物联网规划

在对本地区物流中心详尽的调查研究基础之上, 本文将物流中心内部做了如下规划 (见图1) 。

1.1.1 接货系统

本系统的主要有以下功能:

(1) 按客户要求或者指令到指定地点接货。

(2) 接货人员验收外包装质量及货物数量, 并商品信息写入RFID电子标签。

(3) 嵌入RFID电子标签到货物外包装。

1.1.2 验收系统

系统主要功能:

(1) 参照验收规范、文件, 对商品的质量 (内在和外在质量) 和数量检查,

(2) 核对货物外包装嵌入的电子标签信息。

(3) 更新验收系统数据库。

(4) 传输验收结果至物流中心总控服务器。

1.1.3 入库系统

系统主要功能:

(1) 搬运完成验收工作的货物入库。

(2) 仓库入口处设置RFID数据处理器读取经过货物单元电子标签信息。

(3) 传输读取到的货物电子标签信息至总控中心。解析信息并查阅入库商品的相关信息, 加以核实。

(4) 更新入库系统数据、完成仓库货物信息更新。

1.1.4 盘点系统

系统主要功能:

(1) 盘点工作人员携带便携式RFID数据处理器按操作规程进行盘点。

(2) 通过无线传输通道更新盘点系统数据库。

(3) 传输盘点结果至总控中心数据库, 完成总控中心数据库数据的更新。

1.1.5 出库系统

系统主要功能:

(1) 根据客户指令, 将货物由货架转移至备货区, 期间需要利用RFID完成货物的货架、货格定位。

(2) 及时更新货架、货格设置的RFID数据处理器存储的货架、货格信息。

(3) 发送出库汇总表至总控中心数据库, 并完成库存商品信息的更新。

1.1.6 发运系统

系统主要功能:

(1) 安排搬运设备, 完成货物的出库。

(2) 仓库出口设置的RFID数据处理器读取实际出库货物电子标签信息, 并传输至总控中心, 核实实际出口商品。

(3) 安排装卸设备发运。

(4) 物流中心出口设置的RFID读取物流车辆电子标签信息, 传送至总控中心, 总控中心进行物流车辆全程实时监控。

1.2 网络结构

1.2.1 相关概念

(1) 电子产品码 (Electronic Product Code, EPC) 。电子产品码功能类似于二维码, 旨在便于识别流通过程中的货物, 电子产品码用以传递版本、制造商以及物品种类等信息。EPC为每一件货物分配一个惟一的编码, 从而能够有效的定位单件货物。存储在RFID电子标签中的信息就是相应货物的编码。当货物编码被读取后, 则该货物的编码便通过互联网传输到指定的计算机上, 这样, 就可以实现对货物全程的监控[2]。

(2) ONS服务器。ONS服务器的工作原理类似于域名解析服务 (DNS) , 用来处理电子产品码与对应的EPCIS信息服务器PML地址的映射管理以及查询, 其中电子产品编码采用EAN-USS的SGTIN格式[3]。

(3) PML服务器。PML服务器, 一方面用于存储生产商产品的原始信息, 另一方面用于存储产品在供应链中的路径信息以及库存相关信息。

(4) Savant服务器。RFID电子标签凭借RFID数据处理器发出的射频信号获取能量, 将存储在标签内的数据传至RFID数据处理器。这样每件物品在其外包装都嵌入RFID电子标签, 货物流通过程中, RFID数据处理器会收到众多货物的产品电子代码。Savant服务器的作用在于传送以及管理这些数据。

1.2.2 物流中心网络结构

EPC物联网系统主要由以下几部分构成:

(1) EPC电子标签。

(2) RFID数据处理器 (阅读器) 。

(3) Savant服务器。

(4) Internet (企业内部网) 。

(5) ONS服务器。

(6) PML服务器。

(7) 其他功能数据库。

由RFID电子标签传送至RFID数据处理器的EPC只是个体物品的信息链接 (指针) , 信息链接通过通信信道, 上传ONS服务器, 定位EPC编码对应的IP地址, 通过地址找出该物品信息。

2 物流中心工作流程

由于RFID技术的引入, 使得物流系统各环节的工作强度极大降低, 增工作效率极大的提高, 并且各节点配合的效率也得到了改善, 进而提高整个物流系统的效率, 本文主要阐述了接货和出库系统。

2.1 接货系统

有别于传统接货手段, RFID技术引后, 整个接货过程中可以做到物品的电子化、无纸化。

国内目前更多利用二维码标识产品, RFID技术要求物流中心按相关标准制作电子标签, 接货过程中需要将电子标签嵌入商品外包装[4]。

工作流程:

(1) 按照指令, 安排接货人员以及工具、设备。

(2) 待接运货物信息, 如品名、品类、生产商等写入RFID电子标签。

(3) 点验货物。

(4) 商品外包装嵌入RFID电子标签。

(5) 安排货物装车, 装车完毕后, 由GPS定位功能的电子铅封锁闭。

(6) 传输物流车辆以及电子铅封信息至总控中心。

(7) 总控中心对物流车辆进行实时监控。

(8) 总控中心传输货物信息至验收环节。

(9) 验收人员根据货物信息准备工具、设备。

(10) 车辆到达验收地点, 监控结束。

2.2 出库系统

2.2.1 传统出库流程

货物出库程序一般来说包括以下几个阶:

(1) 出库之前的准备。

(2) 出库凭证。

(3) 备料。

(4) 复核。

(5) 交点和清理。

出库过程尽管实现了计算机管理, 也就是说信息化管理, 可是在整个过程中单证更多的是以纸质的方式存在, 因此极大的降低了出库的效率, 传统的出库作业存在以下几个问题:

(1) 出库效率不高。

(2) 由于更多采用纸质单证, 因此环节繁琐。

(3) 准备周期较长。

(4) 后续需要更新料卡等相关信息, 因此工作繁琐。

2.2.2 基于RFID技术出库流程

(1) 仓库管理人员按照指令, 手动输入出库物品信息生成电子单据。

(2) 仓库管理人员选择当前出库单据执行具体出库操作, 并且需要完成货位分配工作, 最终生成出库指令, 传输出库指令至总控中心服务器。

(3) 司机接受出库作业指令, 然后按照车载平板电脑显示, 确定出库货物的货位。

(4) 托盘管理人员将库管系统选定的托盘取出, 送到出库分拣区。

(5) 叉车从出库分拣区取托盘, 托盘出库时通RFID数据处理器读取电子标签信息, 进行出库监控。

(6) 出库操作完成后。出库系统更新货物库存、货位状态。

2.2.3 出库流程图 (见图2)

无线射频技术引入物流领域已经成为一种趋势, 借助该技术必将大大提高物流效率、降低物流成本。

参考文献

[1]王志良.物联网现在与未来[J].机械工业出版社, 2010.

[2]张晖, 王东辉.RFID技术及其应用的研究[J].微计算机信息, 2007 (2) .

[3]王光辉, 王云涛.自动识别技术在物流管理中的应用[J].物流科技, 2005 (1) .

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