物聯(lián)網(wǎng)應用技術32

物聯(lián)網(wǎng)技術及應用報告目錄Contents物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展歷史1

物聯(lián)網(wǎng)技術標準與體系結構2

物聯(lián)網(wǎng)應用最新動態(tài)3國內石油行業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用現(xiàn)狀4物聯(lián)網(wǎng)概念的產生1999美國麻省理工學院（MIT）自動識別中心（Auto-IDLabs）提出網(wǎng)絡化無線射頻識別（RFID）系統(tǒng)，利用信息傳感設備將物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來，實現(xiàn)智能化識別和管理。國際電信聯(lián)盟（ITU）在突尼斯舉行的信息社會世界峰會（WSIS）上提出“物聯(lián)網(wǎng)IoT”的概念，并發(fā)布《ITU互聯(lián)網(wǎng)報告2005：物聯(lián)網(wǎng)》。自此，物聯(lián)網(wǎng)正式走入人們的視野。20056月18日，歐盟執(zhí)委會發(fā)表《物聯(lián)網(wǎng)：歐洲行動計劃》，系統(tǒng)提出發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)的規(guī)劃和行動藍圖。8月7日，溫家寶總理視察無錫，提出“感知中國”計劃，拉開中國物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的帷幕。2009物聯(lián)網(wǎng)相關概念解析：

基本定義物聯(lián)網(wǎng)指通過信息傳感設備，按照約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來，進行信息交換和通信，以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡.它是在互聯(lián)網(wǎng)基礎上延伸和擴展的網(wǎng)絡.(2010年3月5日溫家寶總理政府工作報告）我的理解：物聯(lián)網(wǎng)的概念有狹義和廣義之分。狹義物聯(lián)網(wǎng)即“聯(lián)物”，基于物與物間通信，實現(xiàn)“萬物網(wǎng)絡化”。廣義物聯(lián)網(wǎng)即“融物”，是物理世界與信息世界的完整融合，形成現(xiàn)實環(huán)境的完全信息化，實現(xiàn)“網(wǎng)絡泛在化”，并因此改變人類對物理環(huán)境的理解和交互方式。物聯(lián)網(wǎng)相關概念解析：

基本特征全面感知通過射頻識別、傳感器、二維碼、GPS衛(wèi)星定位等相對成熟技術感知、采集、測量物體信息；可靠傳輸通過無線傳感器網(wǎng)絡、短距無線網(wǎng)絡、移動通信網(wǎng)絡等信息網(wǎng)絡實現(xiàn)物體信息的分發(fā)和共享；智能處理通過分析和處理采集到的物體信息，針對具體應用提出新的服務模式，實現(xiàn)決策和控制智能。物聯(lián)網(wǎng)相關概念解析：

相較于傳感網(wǎng)、泛在網(wǎng)無線傳感器網(wǎng)絡WirelessSensorNetworks包含傳感器節(jié)點，按計算能力可分為普通節(jié)點和匯聚節(jié)點等；傳感器節(jié)點包含了具有采集環(huán)境數(shù)據(jù)功能的感應器和具有聯(lián)網(wǎng)功能的電子元件；節(jié)點間能夠通過特有無線通信方式互聯(lián)（如：ZigBee）。泛在網(wǎng)絡UbiquitousNetworking在現(xiàn)有電子通信范疇內通信網(wǎng)絡的基礎上，提出無處不在網(wǎng)絡，即，任何人無論何時、何地都可以何種方式實現(xiàn)通信和服務的接入；泛在網(wǎng)絡支持人與人、人與物、物與物之間的通信；物聯(lián)網(wǎng)相關概念解析：

相較于傳感網(wǎng)、泛在網(wǎng)區(qū)別與聯(lián)系泛在網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)和傳感網(wǎng)是依次包容的關系。傳感器網(wǎng)絡專注于物與物之間的末端聯(lián)系，它專注于物理世界信息的感知和采集，專注于網(wǎng)絡的分發(fā)和匯聚效率；專注于低速高效，低功低耗。物聯(lián)網(wǎng)是面向物與物和人與物的網(wǎng)絡，它包含多種感知單元（傳感器、RFID等等），同時支持一種或幾種網(wǎng)絡通信方式，為現(xiàn)實世界提供服務和應用。泛在網(wǎng)涵蓋并高于物聯(lián)網(wǎng)，講求多網(wǎng)絡和多技術融合，探索通信和服務的無縫連接，探索人與人之間新的通信和服務方式。機對機通信Machine-to-Machine機器與機器之間的通信；研究機器的智能交互和機器的網(wǎng)絡化應用；主要驅動力來自工業(yè)和自動化行業(yè)，M2M連接的機器多是非IT設備，通過無線或有線通信網(wǎng)絡實現(xiàn)通信。信息物理融合系統(tǒng)CyberPhysicalSystemsCPS是一個綜合物理環(huán)境、信息環(huán)境和智能計算的系統(tǒng)集合；從工業(yè)角度提出大型系統(tǒng)的實時感知和動態(tài)控制；美國CPS指導小組將CPS應用主要放在交通、國防、能源、醫(yī)療、農業(yè)和大型建筑設施上面。物聯(lián)網(wǎng)相關概念解析：

相較于M2M、CPS物聯(lián)網(wǎng)相關概念解析：

相較于M2M、CPS區(qū)別與聯(lián)系M2M和CPS可以被認為是工業(yè)界對物聯(lián)網(wǎng)的理解、表達和展望；M2M偏重實際應用，強調機器之間的通信并因此實現(xiàn)智能動作和智能聯(lián)動，是典型的車間派；CPS偏重系統(tǒng)化，注重理論聯(lián)系實際，由上至下解決問題并有理論支撐，是典型的高工派；從工業(yè)角度來講，CPS就是物聯(lián)網(wǎng)。目錄Contents物聯(lián)網(wǎng)技術標準與體系結構2

物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展歷史1

物聯(lián)網(wǎng)應用最新動態(tài)3國內石油行業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用現(xiàn)狀4體系結構與技術標準：

我國物聯(lián)網(wǎng)技術標準Y.2060Y.2060物聯(lián)網(wǎng)概述(Y.IoT-overview）是由我國工信部電信研究院牽頭立項，多家國內外高校、科研機構、企業(yè)和標準組織共同協(xié)商制定完成的第一份物聯(lián)網(wǎng)總體性標準草案。該概述標準涵蓋了物聯(lián)網(wǎng)的概念、術語、技術視圖、特征、需求、參考模型、商業(yè)模式等基本內容。該草案2012年2月17日已經通過國際電信聯(lián)盟ITU-T第13研究組的審議。目前已進入研究組草案制定階段，這意味著該項標準草案距正式成為國際標準僅一步之遙。目錄Contents近年物聯(lián)網(wǎng)應用動態(tài)3

物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展歷史1

物聯(lián)網(wǎng)技術標準與體系結構2國內石油行業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用現(xiàn)狀4物聯(lián)網(wǎng)應用平臺與接口技術：

Pachube：實時網(wǎng)絡服務平臺Pachube的最大貢獻是通過提供基于互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡服務平臺，在業(yè)務上將感知層和應用層邏輯分離開來；Pachube為IoT感知設備和網(wǎng)絡應用提供了統(tǒng)一的網(wǎng)絡開發(fā)接口；2011年Pachube被云服務提供商LogMeIn收購；目前較為典型的商業(yè)應用是與CurrentCost合作，形成一套完整的家用電力能源感知、采集、監(jiān)測、分析和決策方案。IoT感知設備Pachube網(wǎng)絡應用物聯(lián)網(wǎng)應用平臺與接口技術：

ArcGIS：專業(yè)地理信息處理引擎地理信息系統(tǒng)（GIS，GeographicInformationSystem）是以采集、存儲、管理、分析、描述和應用整個或部分地球表面（包括大氣層在內）與空間和地理分布有關數(shù)據(jù)的計算機系統(tǒng)。ArcGIS作為專業(yè)的地理信息系統(tǒng)，不僅能夠提供地圖可視化查詢和定位，更能夠通過空間分析，尋找到不同的地理因素之間的內在聯(lián)系，從而幫助決策者在更加全面、系統(tǒng)地把握信息的基礎上進行科學的決策。隨著感知數(shù)據(jù)類型和容量的快速增長，ArcGIS在專業(yè)地理信息處理方面的優(yōu)勢逐步顯現(xiàn)，成為物聯(lián)網(wǎng)應用不可或缺的一部分。美國猶他州鹽湖城市中心WiFi熱點信號強度云。數(shù)據(jù)采集自該城市中心約1700個WiFi連接點。物聯(lián)網(wǎng)應用平臺與接口技術：

ArcGIS：專業(yè)地理信息處理引擎Nike+智能運動鞋通過嵌入鞋內的感知設備采集跑步數(shù)據(jù)；通過IPod接收、存儲并轉發(fā)數(shù)據(jù)；通過Nike+網(wǎng)站備份、分析數(shù)據(jù)，設置目標，并能夠與朋友分享成績。物聯(lián)網(wǎng)在普通家庭中的應用：

健康與健身XBox360Kinect利用3D體感攝像技術捕捉玩家動作；通過相應游戲軟件達到健身目的。物聯(lián)網(wǎng)在普通家庭中的應用：

智能電器惠而浦的智能家電計劃全球家電巨頭惠而浦在年初表示年內將推出可聯(lián)網(wǎng)（connected）的電器；在未來18個月將陸續(xù)推出四種電器，包括冰箱、洗碗機、洗衣機和烘干機。真正意義上的智能電器可能要到2015年末。Ubuntu智能電視年初在2012CES大會上推出；運行Ubuntu12.04LTS版本；支持UbuntuOne云存儲服務；物聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)領域中的應用：

倉儲管理目前RFID技術正在為供應鏈領域帶來一場巨大的變革，以識別距離遠，快速，不易損壞，容量大等條碼無法比擬的優(yōu)勢，簡化繁雜的工作流程，有效改善供應鏈的效率和透明度。托盤是供應鏈中最基礎也是最主要的貨物單元，它已經廣泛應用于生產、倉儲、物流、零售等各個供應鏈環(huán)節(jié)。

近年來,被原油價格不斷上漲所困擾的石油化工行業(yè),重新把提高物流效率作為現(xiàn)實的研究課題。其中,散雜貨物流的大型化和大量化的改進工作一直在探討之中。日本著名物流公司山九股份有限公司擁有陸路和海上的物流業(yè)務,還包括設備管理及服務領域的業(yè)務。該公司攜手三井股份有限公司,用RFID技術實現(xiàn)集裝箱的智能化管理。

物聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)領域中的應用：

智能運輸2011年12月29日，國家標準化管理委員會與交通運輸部聯(lián)合宣布，國際標準化組織（ＩＳＯ）已投票通過并頒布由中國專家領銜制定的《ＩＳＯ１８１８６：貨物集裝箱－ＲＦＩＤ貨運標簽系統(tǒng)》國際標準。該標準是物流、物聯(lián)網(wǎng)領域第一個由中國專家發(fā)起和主導的國際標準，是中國擁有自主知識產權的創(chuàng)新成果最終上升為國際標準的成功探索，也是我國交通運輸系統(tǒng)首次登上領銜制定國際標準的舞臺。

物聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)領域中的應用：

智能運輸

隨著識別技術的發(fā)展，人們對智能化系統(tǒng)的要求在不斷的提高。采用先進的RFID射頻識別技術，對進出單位大門、危險區(qū)域的人員和車輛實現(xiàn)自動讀卡識別。只要身上帶卡就可以實現(xiàn)免掏卡自動識別、自動開門，把卡放車上可以自動開啟道閘。同時還可以支持自動進行人數(shù)（車輛數(shù)）統(tǒng)計、行動軌跡跟蹤和定位。物聯(lián)網(wǎng)在日常生活中的其它應用：

安全管理

2010年5月份開始的上海世博會的門票系統(tǒng)將全部采用RFID技術，每張門票內都含有一顆自主知識產權“世博芯”，通過采用特定的密碼算法技術，確保數(shù)據(jù)在傳輸過程中的安全性，外界無法對數(shù)據(jù)進行任何篡改或竊取。2010年交通運輸部、發(fā)改委、財政部發(fā)布《關于促進高速公路應用聯(lián)網(wǎng)電子不停車收費技術的若干意見》。國家從政策層面上大力發(fā)展電子不停車收費（ETC）。到“十二五”末，全國高速公路ETC平均覆蓋率將達到60%，ETC車道數(shù)達到6000條，ETC用戶量達到500萬個，非現(xiàn)金支付使用率達到40%。物聯(lián)網(wǎng)在日常生活中的其它應用：

安全管理

物聯(lián)網(wǎng)與環(huán)保設備的融合能夠實現(xiàn)對生活環(huán)境中各種污染源及污染治理各環(huán)節(jié)關鍵指標的實時監(jiān)控。在重點排污企業(yè)排污區(qū)域安裝無線傳感設備，可以實時監(jiān)測企業(yè)排污數(shù)據(jù)，及時發(fā)現(xiàn)污染源，防止突發(fā)性環(huán)境污染事故的產生。物聯(lián)網(wǎng)在日常生活中的其它應用：

環(huán)境保護江蘇省太湖流域水環(huán)境信息共享平臺采用物聯(lián)網(wǎng)傳感技術理念，運用先進的虛擬實境、視頻監(jiān)控、通訊組網(wǎng)等信息化技術，覆蓋流域內282家重點污染源、75個水質自動站、53個國家考核斷面、21個湖體監(jiān)測點位和太湖藍藻遙感預警監(jiān)測，實現(xiàn)流域水環(huán)境全方位、一體化監(jiān)控，在太湖流域水環(huán)境管理與決策中發(fā)揮了重要的支撐作用。物聯(lián)網(wǎng)在日常生活中的其它應用：

環(huán)境保護目錄Contents國內石油行業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用現(xiàn)狀4

物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展歷史1

物聯(lián)網(wǎng)技術標準與體系結構2

物聯(lián)網(wǎng)應用最新動態(tài)3物聯(lián)網(wǎng)應用案例分析：物流上海石化物流信息系統(tǒng)每個托盤放置RFID標簽；門口固定RFIDReader自動識別出入托盤；工作人員手持RFID讀取設備；操作主要包括入庫、出庫、盤點和用戶管理；缺乏對非計劃貨物的容錯處理。物聯(lián)網(wǎng)應用案例分析：巡檢齊魯石化電子巡檢系統(tǒng)采用無源非接觸RFID標簽和防爆手持數(shù)據(jù)采集器，杜絕方案本身的安全隱患。手持數(shù)據(jù)采集器能夠記錄巡檢到的標簽編碼和時間，并提示需作的工作。記錄信息通過數(shù)據(jù)線上傳至管理電腦。物聯(lián)網(wǎng)應用案例分析：稱重RFID智能稱重系統(tǒng)利用地感線圈控制車流，同時控制RFID讀卡器讀取車輛信息。電子衡稱重信息顯示在顯示屏內，并抓拍車輛圖像信息。免除人工干預，自動記錄數(shù)據(jù)，自動核放。物聯(lián)網(wǎng)應用案例分析：定位中石化北京化工研究院氣瓶管理系統(tǒng)每個氣瓶一個RFID標簽，并建立氣瓶安全檔案；通過手持RFID讀卡器進行信息采集和監(jiān)控；氣瓶倉儲場地安裝固定RFID讀卡器，管理氣瓶進出庫；通過無線路由器連接服務器和讀卡器（手持+固定）。方案規(guī)劃問題列舉的案例均針對石化行業(yè)的一環(huán)，