物联网技术与应用武奇生物联网技术与应用第四部分

第四章 物联网应用实例,第四章 目录,4.1 物流业 4.2 城市市政管理 4.3 交通方面 4.4 工业方面 4.5 电力行业 4.6 其他方面,第四章 目录,4.1 物流业 4.2 城市市政管理 4.3 交通方面 4.4 工业方面 4.5 电力行业 4.6 其他方面,4.1.1 物流业概述,物流业的本质是提高商品处理的效率并增加新的价值。 在物联网应用下，仓库将实现完全的自动化，包括商品的自动化进出，以及将订单自动传输给供应商；物联网将大大提高运输的管理效率，商品从生产到消费将有望实现全程无人管理；对于生产商来说，将能够获取市场需求的直接反馈。,4.1.2 RFID在企业物流中的应用,RFID使用在物流业各个环节 RFID在企业物流中的应用 RFID在零售系统中的应用,4.1.3 电子商务物流,1.1.2 visualSTATE事件处理机制,电子商务物流是基于Internet所进行的各种电子化商贸活动。 物联网对电子商务物流带来的积极作用: 物流Qos的提升 完善质量产品监控 改善供应链管理,第四章 目录,4.1 物流业 4.2 城市市政管理 4.3 交通方面 4.4 工业方面 4.5 电力行业 4.6 其他方面,4.2.1 概述,未来城市将是数字城市、智能城市，而数字城市作为社会信息化建设的重要环节，日益成为国家高科技发展和城市建设关注的重点。 物联网城市 物联网城市建设很火热,4.2.2 应用案例,1.无锡用物联网技术监控太湖 2.美国港口运用RFID技术减少空气污染,太湖建立水质监测站,4.2.3 物联网与城市信息化,1.物联网技术在城市信息化发展中所起到的积极作用 在突飞猛进的城市化进程中，如何有效利用信息技术提升城市管理水平以跟上快速增长的城市化，引导、推动我国进入信息社会已成为城市管理者的当务之急；如何紧跟时代节拍，践行科学发展观，摒弃传统城市管理模式的诸多弊端，以全新的管理理念和管理模式取而代之，全面提高城市管理水平，是历史赋予我们的责任，更是城市管理者面临的重大课题。 目前，已有物联网技术在城市管理、环境监测、物流信息化、智能交通及公共安全等诸多领域的应用解决方案，并在城市的各个方面积极开展了应用示范工作。,4.2.3 物联网与城市信息化,2.城市信息化管理新模式及展望 物联网技术能够有效解决城市发展中遇到的问题，促进城市管理信息化、智能化发展。 随着物联网技术解决方案在各领域的试点和应用推广，对于城市中庞大的感知信息，在面向多样化的应用/业务管理时，涉及不同网络、多个部门间的协作，迫切需要建立一个综合的业务管理平台，通过充分运用通信技术手段感测、分析、整合城市运行核心系统的各项关键信息，有效地将各种应用集中于一个系统，支持各种商务智能与决策支撑应用的有效运行，从而在已有的信息化基础上为市民提供更加综合的服务，为政府部门提供更加有效的信息分析和更符合实际的决策，对包括民生、环保、公共安全、城市服务、工商业活动在内的各种需求做出更智能化的响应。,4.2.3 物联网与城市信息化,3.物联网在城市信息化管理中的应用挑战 物联网是一个具有挑战性的领域，其涉及器件、设备、系统、网络、服务、商业模式等诸多方面，要实现物联网在产业经济和应用方面的目标，尚需做许多深入细致的工作。 (1)标准体系的建立和完善 (2)泛在网络的资源共享和信息安全 (3)创新网络体制和网络业务研究 (4)商业模式的探讨及建立健全,第四章 目录,4.1 物流业 4.2 城市市政管理 4.3 交通方面 4.4 工业方面 4.5 电力行业 4.6 其他方面,4.3.1 概述,随着社会经济的发展，道路和车辆的增加，交通拥挤、交通事故频发等造成了越来越巨大的时间浪费、财产损失和环境污染，交通问题已成为包括我国在内的世界各国政府共同面临的重要难题之一。 物联网时代的到来必然催化着交通朝着智能化的方向发展，智能交通系统是交通事业发展的必然选择，是交通事业的一场革命。通过先进的信息技术、通信技术、控制技术、传感技术、计算机技术和系统综合技术有效地集成及应用，使人、车、路之间的相互作用关系以新的方式呈现，从而实现实时#准确#高效、安全、节能的目标。 智能交通系统由若干子系统组成，通过系统集成将道路、驾驶员和车辆有机结合在一起，不断加强三者之间的联系。,4.3.2 停车场管理,随着中国汽车工业的发展、鼓励轿车进入家庭及一系列相关政策的实施，特别是伴随着大城市经济社会的发展和城市现代化水平的提高，城市静态交通问题将越来越突出。解决城市交通堵塞和停车难的问题，已成为影响制约城市建设和经济发展的一个重要因素。 中国城市停车场按性质用途划分为三类：即配建停车场、路外公共停车场和路面停车场。 城市停车场建设及停车管理政策,4.3.2 停车场管理,停车场管理系统工作原理 用于标识车辆的标签附于汽车风挡玻璃上，并将汽车识别信息进行编码，校准标签使其与系统一致。当带有标签的汽车进入阅读 区域时，读头向其发射射频信号；标签调节所接收的一部分信号并反射回阅读器；反射信号含有该物体的识别密码；经过预处理和放大，阅读器将反射至读码器，读码器从信号中分解出识别密码，并根据用户确定的标准确认密码、读码器还可将时间、日期等有用信息加入密码，将密码存入存储器缓冲区，并将密码传递至主计算机或其他数据记录设备中。,4.3.2 停车场管理,停车场管理系统模型,4.3.2 停车场管理,停车场入口和出口的流程设计,4.3.3 智能交通,智能交通系统示意图,4.3.3 智能交通,中兴智能交通 中兴智能交通网络 中兴智能交通物联网总体架构 中兴智能轨道交通物联网络,第四章 目录,4.1 物流业 4.2 城市市政管理 4.3 交通方面 4.4 工业方面 4.5 电力行业 4.6 其他方面,4.4.1 概述,工业是物联网应用的重要领域。物联网将具有环境感知能力的各类终端、泛在计算、移动通信等不断融入到工业生产的各个流程，可大幅提高生产效率和产品质量，降低产品成本和资源消耗，将传统工业提升到智能工业的新阶段。,4.4.2 汽车行业,通过RFID技术实现可靠识别 通过射频芯片控制电缆束,第四章 目录,4.1 物流业 4.2 城市市政管理 4.3 交通方面 4.4 工业方面 4.5 电力行业 4.6 其他方面,4.5.1 概述,电力行业是国民经济的第一产业，是关系到国计民生的基础性行业。电力线传输系统包括变电站（高、低压变压器，控制箱）、高压传输线、中继器、塔架等，其中，高压传输线及塔架位于野外，承担电能的输运，电压至少为35KV以上，是电力网的骨干部分。电力系统是一个复杂的网络系统，其安全可靠运行不仅可以保障电力系统的正常运营与供应，更是全社会稳定健康发展的基础。 物联网在电力系统已经得到了广泛应用，国家电网公司设立过很多物联网的项目，如变电站的巡检、高压气象状态检测、高压电器设备检测及智能用电和智能家居等。,4.5.2 智能电网,概念：按照美国能源部的定义，智能电网是指一个完全自动化的电力传输网络，能够监视和控制每个用户和电网节点，保证从电厂到终端用户整个输配电过程中所有节点之间的信息和电能的双向流动，其构成包括数据采集、数据传输、信息集成、分析优化和信息展现5个方面。 智能电网是未来电网的发展趋势 智能电网的作用,4.5.2 智能电网,据中国电力科学研究院透露，智能电网的建设规划思路是： 在2020年之前分三个阶段实施，第一个阶段为2009-2010年，主要是研究和试点，第二个阶段是2011-2015年，智能电网将大规模实施，第三个阶段是2016-2020年，实现整体的完善和提升。,4.5.3 智能家居,概念：智能家居，或称智能住宅，是以住宅为平台，兼备建筑、网络通信、信息家电、设备自动化，集系统、结构、服务、管理为一体的高效、舒适、安全、便利、环保的居住环境。智能家居还可以定义为一个过程或者一个系统，利用先进的计算机技术、网络通信技术、综合布线技术，将与家居生活有关的各种子系统有机结合在一起，通过统筹管理，让家居生活更加舒适、安全、有效。 与普通家居相比，智能家居的独特优势 智能家居为什么智能？,4.5.3 智能家居,数字家庭是以计算机技术和网络技术为基础，包括各类消费电子产品、通信产品、信息家电及智能家居等，通过不同的互联方式进行通信及数据交换，实现家庭网络中各类电子产品之间的(互联互通)的一种服务。数字家庭的四大功能：信息、通信、娱乐和生活。 家庭安防是基于红外线感应器、烟感器、门磁等无线传感器设备和无线通信网络的安防；联动报警系统是满足家庭客户安全防护需求的新型物联网应用产品。将无线通信和传统安防应用相结合，通过在家中布放安防传感设备，为家庭用户提供图像、声音、信息和各种报警信号远程采集、传输、存储处理功能，从而实现手机在手随时随地看家的功能，广泛应用于家居安全、病人看护、宠物看管、孩童老人看护、家人情感维系。,第四章 目录,4.1 物流业 4.2 城市市政管理 4.3 交通方面 4.4 工业方面 4.5 电力行业 4.6 其他方面,4.6.1 概述,物联网除了在物流业、城市市政管理等方面有所应用之外，在医疗业、农业园林及其他与生活息息相关的事物中也有不少已经或即将实现的例子。可以说，物联网的身影已遍布生活的各个角落。,4.6.2 医疗业,整合的医疗保健平台 电子健康档案系统 数字医院方案,1.1.2 visualSTATE事件处理机制,4.6.3 农业园林,随着智能农业、精准农业的发展，泛在通信网络、智能感知芯片、移动嵌入式系统等技术在农业中的应用逐步成为研究的热点 密集的MSN WSN是一种无中心节点的全分布系统。通过随机投放的方式，众多传感器节点被密集部署于监控区域。这些传感器节点集成有传感器、数据处理单元、通信模块和能源单元，它们通过无线信道相连，自组织地构成网络系统。其目的是协作地感知、采集和处理网络覆盖区域中被监测对象的信息并发送给观察者。WSN集传感器技术、MEMS技术、无线通信技术、嵌入式计算技术和分布式信息处理技术于一体, 因其广阔的应用前景而成为当今世界上备受关注的、多学科高度交叉的热点研究领域。,4.6.3 农业园林,葡萄园环境监测无线传感器应用 葡萄园环境监测系统有以下特点：葡萄园环境监测无线传感器实现农业田间温度/温度/空气含量等相关指标的远程/动态监测;根据监测的温度/湿度等情况,远程控制大棚通风/灌溉等系列操作,4.6.4 其他实例,1.通过物联网监测大自然环境变化预测自然灾害 2.海尔推出全品类物联网家电 3.全天侯的监测与监护 4.台湾大学使用RFID点名系统防止学生逃课,本章总结,物联网的应用已经走入或即将走入生产生活的各个方面。本章通过介绍物流业、城市市政管理、交通、工业、电力等方面的实例，进一步阐述了物联网的应用，把物联网从高深的技术名词变为了可见的实物。,思考题,物联网在现实生活还有哪些应用？ 物联网会给我们的生活带来怎样的影响？ 我国应该怎样推进物联网应用建设？,