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物联网与传感器的发展历史与趋势

物联网与传感器的发展历史与趋势
物联网与传感器的发展历史与趋势

物联网与传感器的发展与趋势

姓名:沙海滨

学号:0907010419

专业年级:测控技术与仪器2009级

物联网与传感器的发展与趋势

摘要

文章概括地论述了当前IT 界和社会备受关注的热点:物联网和传感器的产生、发展与趋势,阐述了物联网与传感器汇聚所引发的IT 第三次浪潮对社会发展和人们生活的影响与作用;文中提出了物联网和智慧地球的新理念,分析了物联网智能化发展趋势和发展过程中面临的机遇和挑战;引出了传感器在信息产业中的重要作用,系统介绍了传感器的分类和原理,以及其微型化、智能化、多功能化、无线网络化的发展趋势。

关键词: 物联网;传感器;应用;发展趋势

前言 (3)

一物联网的探究 (4)

(一)物联网的概念与定义 (4)

(二)物联网的发展史 (4)

(三)物联网的应用与发展前景 (4)

(四)物联网面临的挑战 (5)

二传感器的探究 (7)

(一)传感器的定义与分类 (7)

(1)电阻式传感器 (7)

(2)电容式传感器 (7)

(3)电感式传感器 (8)

(二)生活中的传感器 (8)

(三)传感器的发展趋势 (8)

(1)微型化 (8)

(2)智能化 (9)

(3)多功能化 (9)

(4)无线网络化 (9)

三结论 (11)

前言

21世纪是信息的世纪,在生活节奏快捷以及科技发达的今天,人们希望通过各类网络的接入,在无人干预的情况下,实现物与物、物与人的泛在链接,实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理。面对各种各样海量的信息,不仅需要传感器能捕捉、识别各种物理信息,还需要网络层对收集到的数据分类和管理,更需要一个强大的数据处理中心。为了这些应对问题,物联

网(Internet of Things)的概念应运而生。

物联网是继计算机、互联网的应用与普及之后,蓬勃兴起的世界信息技术革命的第三次浪潮,是二十世纪人类社会以信息技术应用为核心的技术。

纵观全球,欧盟、美国、日本等国都十分重视物联网的工作,并且已作了大量研究开发和应用工作。如美国把它当成重振经济的法宝,所以非常重视物联网和互联网的发展。

我国对“物联网”的关注和重视丝毫不亚于其他国家,自2009年8月温家宝总理提出“感知中国”以来,物联网被正式列为国家五大新兴战略性产业之一。

一物联网的探究

“物联网”(Internet of Things)被称为继计算机、互联网之后,世界信息产业的第三次浪潮。IT界专家认为,物联网不仅可以提高经济效益,大大节约成本,还极大的可能为全球经济的复苏提供强有力的技术动力。目前,美国、欧盟、中国等都在投入巨资深入研究探索物联网,信息技术正处于新一轮重大技术突破的前夜。

美国橡树岭国家实验室曾在2002年断言,IT时代正在从“Computer is the network”(计算机网络)向“Sensor is the network ”(无线传感网络)转变。物联网与传感网络技术已被世界各国当作振兴经济、确立全球竞争优势的关键战略。

(一)物联网的概念与定义

物联网(The Internet of things)的概念是在1999年提出的,它的定义很简单:把所有物品通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理。

物联网是利用感知设备获取无处不在的现实世界的信息,实现物与物、物与人之间的信息交流,支持智能的信息化应用,实现信息基础设施与物理基础设施的全面融合,最终形成统一的智能基础设施。

(二)物联网的发展史

1999年MIT Auto-ID Center提出物联网概念,即把所有物品通过射频识别等信息传感设备与互联网连接起来,实现智能化识别和管理。

●2008年11月 IBM提出“智慧的地球”概念,即“互联网+物联网=智慧地球”,以此作为经

济振兴战略。如果在基础建设的执行中,植入“智慧”的理念,不仅仅能够在短期内有力的刺激经济、促进就业,而且能够在短时间内为中国打造一个成熟的智慧基础设施平台。

●2009 年1 月,奥巴马就任总统后第一次举行的美国工商业领袖圆桌会上,IBM 总裁兼CEO

彭明盛提出“智慧地球”(smart earth )的新理念,建议投资新一代智慧型基础设施,奥巴马给予积极的回应。

●2009 年9 月11 日,传感网国家标准工作组在京成立。“感知中国”高峰论坛召开,中国移

动称:物联网是“万亿”级产业。

(三)物联网的应用与发展前景

物联网无疑是当今世界备受瞩目的焦点之一,它是未来世界改变生活模式的新思路。许多物联网技术已经进入百姓的生活,让人们感受到高科技带来的便利和神奇。

物联网有广阔的应用领域,遍及智能运输、智能建筑、遥感勘测、环境保护、工业自动化、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、老人护理、个人健康、花卉栽培、水系监测、食品溯源、敌情侦查和情报搜集、移动POS、气象、林业、水务、金融等诸多领域。

很多人会以为物联网是一个高端的科技,与自己的生活没有交集,但物联网已经悄然走进了我们的生活,比如二代身份证、ETC(Electronic Toll Collection 电子不停车收费系统)、营运车辆监控和调度、无线POS等等。

我国物联网的典型应用雏形也已经逐渐呈现。如上海世博会的门票系统就是一张物联网,不论是内嵌射频识别芯片的普通门票,还是采用有源射频识别芯片的手机门票,都能与所有闸机、预约机进行信息交流。

在重庆已有近7000台出租车将进入物联网管理时代:出租车在哪儿上客、下客,车上装了几个人,有没有打表等信息,通过管理平台就能一目了然,遇到超速、车辆故障等还能自动提醒。

利用物联网实现“智能家居”并不是遥不可及的,物联网带来的新奇远不止于此。在南京,智能家居系统已经走进了数十人的生活,户主只需要在临下班时,通过手机发条短信,家里的电饭煲就可以煮饭,洗衣机就可以洗衣服,空调也自动提前开放,调节到人体舒适温度等等。智能家居的奇妙之处不仅在于可通过手机远程指挥家里的电器设备,而且如果忘记关灯、关门,系统会自动发短信提醒,如果家中有火情发生,还会及时报警。

也许它带来的神奇正如一句话说的“没有你做不到的,只有你想不到的”,英国生命信托基金会计划构建拥有全智能化系统的老年公寓,使老人在未来可以不受养老院束缚,在自己家中过上高质量生活。公寓将采用电脑技术、无线传输技术等手段,在地板和家电中植入电子芯片

装置,使老人的日常生活处于远程监控状态。如果老人走出房屋或摔倒,地面安全传感器会立即通知医护人员或亲属;冰箱里的牛奶翻倒撒出,或是锅在炉灶上无人看管,冰箱和厨房的传感器也会发出警报;自动化“药剂师”会提醒老人准时吃药;娱乐传感器则在老人进门时自动播放主人喜爱的音乐,并适时调节暖气和灯光。我们可以相信这样的构想并不是空中楼阁,因为物联网打造的就是“无物不联,物物相连,物能感应,物皆能知。”的世界。

(四)物联网面临的挑战

总结来说,物联网面临着五大挑战:

①物联网的政策和法规;

②技术标准的统一与协调;

③管理平台的形成;

④安全体系的建立与形成;

⑤应用的开发。

我们面临的既是机遇也是挑战,唯一确定的是,物联网的发展应以需求为导向,努力实现整个产业链的联动发展,最终实现“互联网+物联网=智慧地球”。

二传感器的探究

物联网的体系构架主要有三层:应用层、网络层和感知层,而传感器作为物联网采集信息的终端工具,就如同是物联网的“眼睛”、“鼻子”和“耳朵”,是感知层的关键技术,在物联网的发展过程中,传感器技术已成为其最重要的支柱技术之一。

传感器不仅在物联网的发展过程中起着举足轻重的作用,毫无疑问,传感器已经成为当今世界不可或缺的成分。大到楼房、汽车、电脑、公路,小到手机、相机、随身听、IC卡,都依赖着传感器来支持其功能的实现。

传感器是新技术革命和信息社会的重要技术基础,是现代科技的开路先锋,美国早在80年代就声称世界已进入传感器时代,日本则把传感器技术列为十大技术之创立。日本工商界人士声称“支配了传感器技术就能够支配新时代”。世界技术发达国家对开发传感器技术部十分重视。美、日、英、法、德和独联体等国都把传感器技术列为国家重点开发关键技术之一。

(一)传感器的定义和分类

国家标准GB7665-87对传感器下的定义是:“能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置,通常由敏感元件和转换元件组成”。根据传感器的定义,我们可以将传感器大致分为三大主流:电阻传感器、电容传感器和电感传感器。

(1)电阻式传感器

电阻式传感器是把位移、力、压力、加速度、扭矩等非电物理量转换为电阻值变化的传感器。它主要包括电阻应变式传感器、电位器式传感器和锰铜压阻传感器等。电阻式传感器与相应的测量电路组成的测力、测压、称重、测位移、加速度、扭矩等测量仪表是冶金、电力、交通、石化、商业、生物医学和国防等部门进行自动称重、过程检测和实现生产过程自动化不可缺少的工具之一。

电阻应变式传感器是现代传感器技术的重要组成部分。它是利用安装在弹性体上的应变片,在外载荷作用下,弹性体得变形与其引起的应变片的电阻变化之间呈线性关系的原理,制成测量各种物理量(如力、重量、压力、位移、加速度及扭矩等)的传感器的统称,它是应变式传感器中的一类。

(2)电容式传感器

把被测的机械量,如位移、压力等转换为电容量变化的传感器。它的敏感部分就是具有可变参数的电容器。其最常用的形式是由两个平行电极组成、极间以空气为介质的电容器。若忽略边缘效应,平板电容器的电容为εA/δ,式中ε为极间介质的介电常数,A为两电极互相覆盖的有效面积,δ为两电极之间的距离。δ、A、ε三个参数中任一个的变化都将引起电容量变化,并可用于测量。因此电容式传感器可分为极距变化型、面积变化型、介质变化型三类。极距变化型一般用来测量微小的线位移或由于力、压力、振动等引起的极距变化。面积变化型一般用于测量角位移或较大的线位移。介质变化型常用于物位测量和各种介质的温度、密度、湿度的测定。

(3)电感式传感器

电感式传感器是利用电磁感应把被测的物理量如位移,压力,流量,振动等转换成线圈的自感系数和互感系数的变化,再由电路转换为电压或电流的变化量输出,实现非电量到电量的转换。

(二)生活中的传感器

现代家用电器中普遍应用着传感器。传感器在电子炉灶、自动电饭锅、吸尘器、空调器、电子热水器、热风取暖器、风干器、报警器、电熨斗、微波炉、电风扇、游戏机、电子驱蚊器、洗衣机、洗碗机、相机、电冰箱、彩色电视机、录像机、录音机、收音机、电唱机及家庭影院等方面得到了广泛的应用。

传感器在汽车上的应用也极其广泛,如汽车安全气囊系统、雨刷系统、防盗装置、防滑控制系统、防抱死装置、电子变速控制装置、排气循环装置、电子燃料喷射装置及汽车“黑匣子”等都依赖于了传感器的功能。

通过计算机与无线传感器网络的配合,还可以实现智能农业,对农产品生长的环境进行监控,并实现相应的控制。

①温度:模拟农产品所处的环境温度。

②湿度:模拟农产品所处的环境湿度。

③光电:模拟农产品所处的环境照度。

④继电器:模拟开闸放水。

(三)传感器的发展趋势

(1)微型化

由于信息时代信息量激增,要求传感器能捕捉处理海量的信息的能力日益加强;与此同时,传感器系统的操作友好性亦被提上了议事日程,因此还要求传感器必须配有标准的输出模式,而传统的大体积弱功能传感器往往很难满足上述要求,所以它们已逐步被各种不同类型的高性能微型传感器所取代。后者主要由硅材料构成,具有体积小、重量轻、反应快、灵敏度高以及成本低等优点。当前微型传感器已经对大量不同应用领域,如航空、远距离探测、医疗及工业自动化等领域的信号探测系统产生了深远影响。传感器体积越来越小.功能越来越强大归功于当前计算机技术、辅助设计(CAD)技术和集成电路技术、微机电系统(MEMS)技术的快速发展。(2)智能化

智能化传感器是20世纪80年代末出现的另外一种涉及多种学科的新型传感器系统。此类传感器系统—经问世即刻受到科研界的普遍重视,尤其在探测器应用领域,如分布式实时探测、网络探测和多信号探测方面—直颇受欢迎,产生的影响较大。

智能化传感器是指那些装有微处理器的,不但能够执行信息处理和信息存储,而且还能够进行逻辑思考和结论判断的传感器系统。这一类传感器就相当于是微型机与传感器的综合体—样,其主要组成部分包括主传感器、辅助传感器及微型机的硬件设备。

智能化传感器相对普通传感器的优势是不容质疑的,智能化传感器将会进一步扩展到化学、电磁、光学和核物理等研究领域。可以预见,新兴的智能化传感器将会在全人类国民生的各个领域发挥越来越大作用。

(3)多功能化

如前所述,通常情况下一个传感器只能用来探测一种物理量,但在许多应用领域中,为了能够完美而准确地反映客观事物和环境,往往需要同时测量大量的物理量。由若干种敏感元件组成的多功能传感器是一种体积小巧而多种功能兼备的新—代探测系统,它可以借助于敏感元件中不同的物理结构或化学物质及其各不相同的表征方式,用单独一个传感器系统来同时实现多种传感器的功能。随着传感器技术和微机技术的飞速发展,目前已经可以生产出来将若干种

敏感元件组装在同—种材料或单独—块芯片上的一体化多功能传感器。

(4)无线网络化

无线网络对我们来说并不陌生,比如手机,无线上网,电视机。传感器对我们来说也不陌生,比如温度传感器。但是,把二者结合在起来,提出无线传感器网络(Wireless Sensor Networks, WSN)这个概念,却是近门年才发生的事情。上海世博会的电子围栏就是以无线传感网为基础,由一个个微小传感器组织成网,可以防范人员侵入和物体抛入。

传感器网络是当前国际上备受关注的、由多学科高度交叉的新兴前沿研究热点领域。传感器网络综合了传感器技术、嵌入式计算技术、现代网络及无线通信技术、分布式信息处理技术等,能够通过各类集成化的微型传感器协作地实时监测、感知和采集各种环境或监测对象的信息。通过嵌入式系统对信息进行处理,并通过随机自组织无线通信网络以多跳中继方式将所感知信息传送到用户终端。从而真正实现“无处不在的计算”理念。传感器网络具有十分广阔的应用前景,在军事国防、工农业、城市管理、生物医疗、环境监测、抢险救灾、危险区域远程控制等许多领域都有重要的科学价值和巨大实用价值,已经引起了世界许多国家军界、学术界和工业界的高度重视,并成为进入2000年以来公认的新兴前沿热点研究领域,被认为是将对二十一世纪产生巨大影响力的技术之一。

三结论

(1)物联网的发展潜力和市场巨大。物联网将启动世界新一轮的高科技术领域、消费领域、生活领域的前进步伐。但是,要形成规模化的物联网产业,全面进入物联网时代,我们既需要热情的追求,更需要理智的思考和扎实的工作,去迎接物联网春天的来临。

(2)传感器作为信息产业的重要神经触角,它在实际生活中的应用越来越广泛,几乎所有的高科技行业都离不开传感器的信息采集技术支持。如果将物联网与传感器更完美地融合,物物相联,物皆能知的未来绝不是幻想。

参考文献

[1]中华人民共和国国家标准传感器通用术语.

[2]朱仲英.传感网与物联网的进展与趋势.

[3]刘海涛.物联网“推高”第三次信息浪潮[N] 中国电子报,2009-12-11(3).

[4]王乃和.浅谈传感器的现状及发展.

[5]张金明.传感器研究进展.

[6]苏忠,林闯,丰富君,任丰原·无线传感器网络密钥管理的方案和协议·清华大学,2007年,P2-11。

[7]谭伯平,周贤伟,杨军,李晓勤·基于无线传感器网络路由协议的安全机制研究·传感技术报,2006年8月,第19卷,第4期,P2-5。

[8]刘志宏·无线传感器网络密钥管理·西安电子科技大学,2009年,P3-4。

[9]廉飞宇,张元·计算机网络与通信·电子工业出版社,2009年,P50-69。

[10]张金国·无线传感器网络密钥分配协议的分析与设计·南京航空航天大,2008年,P4-11

[11]崔吉,徐桂云,张燕超,李辉·无线传感器的概述·中国矿业大学机电学院,2009年,P1-2。

物联网的应用领域与发展前景

物联网的应用领域与发展前景 姚程宽张新华詹喆 (安庆医药高等专科学校公共基础部安徽安庆246003) 摘要:物联网是互联网发展到今天的高级产物,目前还没有对物联网权威的定义。从技术的角度说,任何一个互联互通的网络都可以实现,比如电信、移动、联通、广电等,也可以是一个独立局域网。对于普通用户来说,物联网重要的不是网络本身,而是基于这些网络的应用服务。能从这些网络中得到哪些服务,这才是与我们的工作生活相关的。简单的说:服务才应该是物联网的关注点。本文介绍了物联网的概念,并从工业、农业、教育和生活等方面详细介绍了物联网的应用,并分析了物联网在中国的发展前景。 关键词:物联网;感知技术;服务 物联网是近两三年来非常热门的科技词汇之一,他的英文是:“The Internet of things”,简写成IOT。简单的说物联网就是物和物互联的网络,它利用并融合感知技术、识别技术、网络技术、通讯技术和云计算等技术,把控制器、传感器、人和物等连接起来,实现物和物,人与物的连接,最终得到智能化的网络,被广泛认为是信息产业的第三次革命。物联网是互联网发展的高级产物,它利用互联网以及互联网上的所有资源,继承了互联网上的所有应用,同时物联网保留了自身资源和设备的个性化和私有化。

1.物联网的应用领域 1.1物联网在工业中的应用 (1)制造业供应链管理物联网应用于原材料采购、销售和库存领域,通过完善并优化供应链的管理体系,从而提高效率,降低成本。 (2)生产过程工艺优化物联网技术能提高工业生产线上的过程检测、生产设备监控、材料消耗监测、实时参数采集的能力和水平,有助于生产过程智能监控、智能诊断、智能控制、智能维护、智能决策,从而改进生产过程,优化生产工艺,提高产品质量。 (3)安全生产管理把感应器或感知设备安装在矿工设备、矿山设备、油气管道等危险设备中,可以感知在危险环境中的设备机器、工作人员等方面的安全信息,将现有单一、分散、独立的网络监管平台提升为多元、系统、开放的综合监管平台,以实现快捷响应、实时感知、准确辨识和有效控制等。 (4)环保检测及能源管理环保设备融入物联网可以对工业生产过程产生的各类污染源及污染治理关键指标进行实时监控[1]。 1.2物联网在农业中的应用 (1)食品安全溯源系统加强农副产品从生产到销售到最终消费者整个流程的监管,降低食品安全隐患。通过安装电子芯片,物联网技术可以追溯芯片的编码查询产地、生产日期以及检验检疫情况。

物联网发展趋势

物联网发展趋势Last revision on 21 December 2020

物联网的发展趋势和未来方向一、物联网的概念 物联网是新一代信息技术的重要组成部分。物联网的英文名称叫“The Internet of things”。顾名思义,物联网就是“物物相连的互联网”。这有两层意思:第一,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;第二,其用户端延伸和扩展到了任何物体与物体之间,进行信息交换和通信。因此,物联网的定义是: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,把任何物体与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现对物体的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。 二、物联网的应用前景 “物联网”概念的问世,打破了之前的传统思维。过去的思路一直是将物理基础设施和IT基础设施分开:一方面是机场、公路、建筑物,而另一方面是数据中心,个人电脑、宽带等。而在“物联网”时代,钢筋混凝土、电缆将与芯片、宽带整合为统一的基础设施,在此意义上,基础设施更像是一块新的地球工地,世界的运转就在它上面进行,其中包括经济管理、生产运行、社会管理乃至个人生活。 物联网可以提高经济,大大降低成本,物联网将广泛用于智能交通、地防入侵、环境保护、政府工作、公共安全、智能电网、智能家居、智能消防、工业监测、老人护理、个人健康等多个领域。预计物联网是继计算机、互联网与移动通信网之后的又一次信息产业浪潮。有专家预测10年内物联网就可能大规模普及,这一技术将会发展成为一个上万亿元规模的高科技市场。 北京着手规划物联网用于公共安全、食品安全等领域。政府将围绕公共安全、城市交通、生态环境,对物、事、资源、人等对象进行信息采集、传输、处理、分析,实现全时段、全方位覆盖的可控运行管理。同时,还会在医疗卫生、教育文化、水电气热等公共服务领域和社区农村基层服务领域,开展智能医疗、电子交费、智能校园、智能社区、智能家居等建设,实行个性化服务。 中国移动总裁王建宙多次提及,物联网将会成为中国移动未来的发展重点。在中国通信业发展高层论坛上,王建宙表示:物联网商机无限,中国移动将以开发的姿态与各方竭诚合作。《国家中长期科学与技术发展规划(2006—2020年)》和“新一代宽带移动无线通信网”重大专项中均将物联网列入重点研究领域。

物联网发展趋势和农业应用展望

在科学发展史上,个人计算机(PC)和国际互联网(Internet)无疑是20世纪最重要的科学发明和技术创新之一,其对人类社会的巨大贡献和产生的影响,几乎很少有其他能与之媲美。前者产生于上个世纪的60年代,而后者的普及应用则仅仅开始于上个世纪90年代,在近20年的时间里,网络信息技术的发展日新月异,并以惊人的速度渗透到各个角落,进 入21世纪,网络信息技术更是以前所未有的速度发展,“IPv6”、“Cloud Computing”、“M2M”、“网格技术”、“WSN”、“移动互联网”等新技术不断推出力,因此欧美等发达国家纷纷投入研究,“物联网”已经成为未来高科技领域国际竞争的热点。 我国农业正处于传统农业向现代农业的转型时期,全面实践这一新技术体系的转变,网络信息化技术将发挥独特而重要的作用,也为现代农业发展提供了前所未有的机遇。充分利用智能化信息管理技术发展现代化农业,同样成为当今各个发达国家农业发展的热点之一。以欧美为代表的世界发达国家,在农业信息网络建设、农业信息技术开发、农业信息资源利 用等方面,全方位推进农业网络信息化的步伐,利用“5S”技(GPS、RS、GIS、ES、DSS)、环境监测系统、气象与病虫害监测预警系统等,对农作物生产进生产规模小、时空变异大、量化与规模化程度差、稳定性和可控程度低等行业性弱点。网络信息技术在农业领域的普及和应用,使“电脑上也能把地种”的愿望变为可能,使“运筹帷幄决胜千里”的管理调控理 念梦想成真。2009年8月,温家宝总理提出建立中国传感信息中心的战略设想,物联网再度成为热点,也为发展“农业物联网”或“物联网农业”提供了契机和动力,农业网络信息化建设似乎又迎来了新的春天。 本文试图对网络信息技术和物联网的发展做简要回顾,并针对其在农业中的应用现状和未来进行分析和展望。 1基于互联网的现代信息技术的发展 众所周知,互联网(Internet)可以说是上个世纪美苏二个超级大国冷战的产物。1969年美国国防部为了研制抗核打击的计算机网络系统,提出“ARPANET (Advanced Research Projects Agency Network)”计划。1983年,ARPA和美国国防部通信局研制成功了用于异构网络的TCP/IP协议,此后随着该协议的不

物联网发展历程及背景

物联网的技术历史和发展背景 1 、什么是物联网 目前在国际上对于物联网尚没有一个公认的定义,比较广泛的解释是,物联网是指将各种信息传感设备,如无线传感器网络(WSN,Wireless Sensor Network)节点、射频识别(RFID,Radio Frequency Identification)装置、红外感应器、移动手机、PDA、全球定位系统(GPS,Global Positioning System)、激光扫描器等各种装置与互联网结合起来而形成的一个巨大网络。在这个网络中,物品变得“有感觉,有思想”,能够彼此进行“交流”,而无需人的干预。其实质就是将传感器等装置嵌入物体并进行联网以最终接入互联网,通过使物体具有“智慧”,从而延伸人类感知、控制外部世界的能力。 2、物联网发展的技术背景 计算机技术、通信与微电子技术的高速发展,促进了互联网技术、射频标签(RFID)技术、全球定位系统(GPS)与数字地球技术的广泛应用,以及无线网络与无线传感器网络(WSN)研究的快速发展,互联网应用所产生的巨大经济与社会效益,加深了人们对信息化作用的认识,而互联网技术、RFID技术、GPS 技术与WSN技术为实现全球商品货物快速流通的跟踪识别与信息利用,进而实现现代管理打下了坚实的技术基础。互联网已经覆盖了世界的各个角落,已经深入到世界各国的经济、政治与社会生活,已经改变了几十亿网民的生活方式和工作方式。但是现在互联网上关于人类社会、文化、科技与经济信息的采集还必须由人来输入和管理。为了适应经济全球化的需求,人们设想如果从物流角度将RFID 技术、GPS技术与WSN技术与“物品”信息的采集、处理结合起来,如果从信息流通的角度将RFID技术、WSN技术、GPS技术、数字地球技术与互联网结合起来,就能够将互联网的覆盖范围从“人”扩大到“物”,就能够通过RFID技术、WSN技术与GPS技术采集和获取有关物流的信息,通过互联网实现对世界范围内的物流信息的快速、准确识别与全程跟踪,这种技术就是物联网技术。 物联网发展的社会与技术背景如图1所示。

物联网发展现状及趋势分析

物联网发展现状及趋势分 析 Last revision on 21 December 2020

物联网发展现状及趋势分析物联网是新一代信息技术的高度集成和综合运用,对新一轮产业变革和经济社会绿色、智能、可持续发展具有重要意义。因其具有巨大增长潜能,已是当今经济发展和科技创新的战略制高点,成为各个国家构建社会新模式和重塑国家长期竞争力的先导。一、什么是物联网(一)物联网的定义物联网是新一代信息技术的重要组成部分,指的是将各种信息传感设备与互联网结合起来而形成的一个巨大网络。其英文名称是“The Internet of things”,也称作“The Internet of everything”。顾名思义,“物联网就是物物相连的互联网”。其含义有两层意思:第一,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;第二,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通信。因此,“物联网概念”是在“互联网概念”的基础上,将其用户端延伸和扩展到任何物品与物品之间,进行信息交换和通信的一种网络概念。1991年美国麻省理工学院(MIT)的Kevin Ashton教授首次提出物联网的概念。1999年MIT建立了“自动识别中心(Auto-ID Center)”,提出“万物皆可通过网络互联”,阐明了物联网的基本含义。早期的物联网是依托射频识别(RFID)技术的物流网络。2005年11月,国际电信联盟(ITU)发布《ITU互联网报告2005:物联网》,引用了“物联网”的概念。物联网的定义和覆盖范围有了较大的拓展,不再只是指基于RFID技术的物联网。2009年欧盟执委会发表了欧洲物联网行动计

物联网的发展历程

物联网的发展历程 物联网已经广泛应用于各个领域。世界也在慢慢地将物联网转变为万物互联。据悉,到2022年,全球物联网技术支出预计将达到1.2万亿美元,2017-2022年复合增长率为13.6%。那么蓬勃发展的物联网是如何发展起来的呢? 以下为物联网相关主要事件摘要: 1969年: Arpanet是现代互联网的先驱,由美国国防高级研究计划局DARPA开发并投入使用。这是物联网的基础由此奠定。 1982年: 卡内基梅隆大学的程序员将可口可乐(Coca-Cola)自动售货机接入互联网,让他们在购买前可以检查机器是否有冷饮。人们普遍认为这是最早的物联网设备之一。 1990年: 为了迎接这一挑战,JohnRomkey将烤面包机连接到互联网,并成功地将其打开和关闭,这一实验让我们更进一步的接触的物联网。 1995年: 美国政府运营的第一个版本的GPS卫星项目终于完成。从那时起,这为如今大多数物联网设备提供了一个最重要也是最基础的功能:GPS定位。 1999年: 在这一年,麻省理工学院自动识别实验室负责人凯文·阿什顿在一次演讲中首次提出了“物联网”一词,以说明RFID跟踪技术的潜力。 2007年: 第一部iPhone问世,它为公众提供了一种与世界互动和连接设备的新方式。2008年: 首届国际物联网大会在瑞士苏黎世举行。而这一年是值得被铭记的一年,因为在2008年,物联网设备的数量首次超过了地球上的人口数量。 2010年: 中国政府将物联网列为关键技术,并宣布物联网是其长期发展规划的一部分。同年,Nest发布了一款智能恒温器,可以了解用户的生活习惯,自动调节房子的温度。Nest让“智能家居”的概念成为人们关注的焦点。 2013年: 谷歌智能眼镜的发布是物联网和可穿戴技术的革命性进步。 2014年: 亚马逊发布Echo智能音箱,为进军智能家居中心市场铺平道路。也是在这一年工业物联网标准联盟的成立,也间接表明物联网具有改变任何制造和供应链流程运作方式的潜力。 2017-2019年: 物联网的发展变得更便宜、更容易、更被广泛接受,从而引发了整个行业的创新浪潮。自动驾驶汽车在不断完善,区块链和人工智能已经开始融入物联网平台,智能手机/宽带普及率的提升将继续让物联网成为未来有吸引力的价值主张。

浅谈物联网的发展历史、现状及发展趋势

龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/4e17798690.html, 浅谈物联网的发展历史、现状及发展趋势 作者:王成莉 来源:《商情》2013年第05期 【摘要】近年来,物联网技术受到了人们的广泛关注。本文主要概述了物联网的内涵, 分析了物联网应用发展的历史和现状,并对物联网的发展前景和趋势等方面进行了探讨。 【关键词】物联网现状发展趋势一、物联网的内涵 物联网是继计算机、互联网与移动通信网之后的又一次信息产业浪潮,是新一代信息技术的重要组成部分,其英文名称是“Internet of Things”(IOT),又稱为“Web of Things”。物联网是互联网的应用扩展,顾名思义就是“物品与物品相连的互联网”,它包含两层意思,第一是物联网仍旧是一种互联网,是以互联网为基础进行的延伸和扩展,第二是物联网的用户端是物品与物品之间进行信息交换和通信。 根据国际电信联盟(ITU)的描述,在物联网时代,通过各种各样的日常用品嵌上一种短距离的移动收发器,人类在信息与通信世界里将获得一个新的沟通维度,从任何时间任何地点的人与人之间的沟通连接扩展到人与物和物与物之间的沟通连接。 二、物联网的发展历史 物联网的实践最早可以追溯到1990年施乐公司的网络可乐贩售机,但确切来说,物联网的理念最早出现于比尔盖茨1995年《未来之路》一书。1999年美国Auto-ID中心的Ashton教授在研究RFID时首先提出“物联网”的概念,这也是在2003年掀起第一轮华夏物联网热潮的基础,同年召开的移动计算和网络国陸提出了“传感网是下一个世纪人类面临的又一个发展机遇”。2005年11月,在突尼斯举行的信息社会世界峰会(WSIS)上,国际电信联盟(ITU) 发布了《ITU互联网报告2005:物联网》,正式提出了“物联网”的概念,此时,物联网的定义和范围已经发生了变化,覆盖范围有了较大的拓展,不再只是指基于RFID技术的物联网。报告中指出,无所不在的“物联网”通信时代即将来临,世界上所有的物体从轮胎到牙刷、从房屋到纸巾都可以通过因特网主动进行交换,射频识别技术、传感器技术、纳米技术、职能嵌入技术将得到更加广泛的应用。然而,报告对物联网缺乏一个清晰的定义。2008年后,为了促进 科技发展,寻找经济新的增长点,各国政府开始重视下一代的技术规划,将目光放在了物联网上。 三、物联网的发展现状 就目前来说,物联网的开发和应用仍处于起步阶段。发达国家和地区抓住机遇,出台政策进行战略布局,希望在新一轮信息产业重新洗牌中占领先机。日韩基于物联网的“U社会”战略、欧洲“物联网行动计划”及美国“智能电网”、“智慧地球”等计划相继实施;澳大利亚、新加

物联网应用前景和发展展望

物联网应用前景和发展展望 物联网的发展代表了整个社会信息化的发展方向。就通信产业来说,长期的发展目标是实现人与人之间无缝的联系和沟通。这个目标发展到现在,已经基本实现了。那么今后向什么方向发展?2009年开始, 以“物联网”、“智慧地球”为代表的信息化概念在全球范围内出现,为通信产业未来的发展指明了方向。 在全球金融危机的大背景下,物联网的本质是行业信息化,各国政府大力推动物联网发展的动力在于寻找新的经济增长点和创造就业。在这样的大背景下,在全球范围内,运营商成为了物联网的重要推动者。运营商将在物联网的发展中获得巨大的利益,同时带领整个通信产业,朝一个更深入的方向发展。 物联网规模化发展面临3大挑战 从整个物联网的发展情况来看,我们认为物联网仍然处在一个规模成长前夜的阶段。要实现规模化的发展,仍面临着一系列的瓶颈,需要解决一系列的问题。这些问题概括总结起来就是横向欠缺整合,纵向亟待深入。与之相对应的还有第三个问题,就是伴随物联网进一步的发展和规模化,将会对通信网络产生压力,并且产生一系列的新问题,需要对整个基础网络针对物联网进行优化。 总结来说,物联网的规模化发展,面临的三大挑战是: 第一,需要实现物联网横向的整合,打造社会公共的物联网基础架构。并在标准化、规范化的基础上,形成真正的物联网产业联盟。 第二,需要促进物联网在各个行业的纵深发展。应抓住新的关键技术、政府示范项目以及新的商业模式等契机,实现重点行业的突破,并由点带面,促进整个物联网向各个行业的纵深发展。 第三,基础网络优化。通信产业界形成共识,就是物联网的规模化发展,将对基础网络产生一系列优化的需求。比如为了满足庞大的物的数量,要对号码优化;为了满足物的低功耗、低移动的影响,要对无线资源进行优化等。 挑战一:横向整合 从横向整合的角度来说,基于物联网这样一个从感知层到网络层,再到应用层的端到端的架构,应该建立公共的分层的物联网体系架构。这

国内外物联网产业发展现状趋势全面综述 2

国内外物联网产业发展现状趋势 关键词: 物联网RFID 【提要】2009年8月和12月,温家宝总理分别在无锡和北京发表重要讲话,重点强调要大力发展传感网技术,努力突破物联网核心技术,建立“感知中国”中心。2010年《政府工作报告》中,温总理再次指出:将“加快物联网的研发应用”明确纳入重点产业振兴计划。这代表着中国传感网、物联网的“感知中国”已成为国家的信息产业发展战略。 2009年8月和12月,温家宝总理分别在无锡和北京发表重要讲话,重点强调要大力发展传感网技术,努力突破物联网核心技术,建立"感知中国"中心。2010年《政府工作报告》中,温总理再次指出:将"加快物联网的研发应用"明确纳入重点产业振兴计划。这代表着中国传感网、物联网的“感知中国”已成为国家的信息产业发展战略。 物联网概述 1.物联网的定义与概念提出 所谓"物联网",是指通过射频识别、红外感应器、全球定位系统和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。 通俗地解释,物联网就是"物物相连的互联网"。这有两层意思:第一,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;第二,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通讯。 物联网的概念是美国Auto-ID实验室在1999年首次提出的,2005年国际电信联盟在信息社会世界峰会上发布《ITU互联网报告2005:物联网》,正式提出"物联网概念",激情豪迈地指出"物联网时代即将到来"。 2.物联网的本质和关键技术 物联网的本质概括起来主要体现在三个方面:一是互联网特征,即对需要联网的物一定要能够实现互联互通的互联网络;二是识别与通信特征,即纳入物联网的"物"一定要具备自动识别与物物通信(MachinetoMachine,M2M)的功能;三是智能化特征,即网络系统应具有自动化、自我反馈与智能控制的特点。 物联网产业链可以细分为感知、处理和信息传送三个环节,每个环节的关键技术分别为传感技术、智能信息处理技术和网络传输技术。传感技术通过多种传感器、RFID、二维码、GPS定位、地理信息识别系统和多媒体信息等多媒体采集技术,实现对外部世界的感知和

关于物联网起源与发展

物联网起源与发展 物联网的起源: 物联网的理念最早出现于比尔盖茨的《未来之路》,只是当时受限于无线网络、硬件及传感器设备的发展,并未引起世人的重视。1998年,美国麻省理工学院创造性地提出了当时被称作EPC系统的“物联网”的构想。1999年,“物联网”的概念由美国麻省理工学院的Auto-ID实验室首先提出。其提出的物联网概念以RFID技术和无线传感网络作为支撑。2005年,国际电信联盟(简称 ITU)发布了《ITU互联网报告2005:物联网》,正式提出物联网的概念。报告指出,无所不在的“物联网”通信时代即将来临。世界上所有物体都可以通过互联网主动进行信息交换。射频识别技术、传感器技术、纳米技术、智能嵌入技术将得到更加广泛的应用。 物联网的现状: 我国在物联网领域的布局较早,中科院早在十年前就启动了传感网研究。在物联网这个全新的产业中,我国技术研发水平处于世界前列,中国与德国、美国、韩国一起,成为国际标准制定的四个发起国和主导国之一,其影响力举足轻重。 物联网的定义: 凡是有传感器和传感技术而感知物体的特性,并按照固定的协议,实现任何时候物与人之间、人与物之间、人与人之间互联互通,实现智能化识别,定位跟踪管理的网络就是物联网。物联网是信息化和工业化发展、融合的必然结果,是信息技术和传感、控制技术融合的产物。物联网可视为互联网的扩展,从人与人之间的联系扩展到物与物,物与人之间的信息交换。 物联网的基本构架: 物联网的基本构架由三层组成,分别是感知层、网络层和应用层。 感知层由物体的传感器如射频识别装置(EFID)、红外线感应器、激光扫描仪等及其他的控制、执行设备联网组成。网络层包括接入网和通信网,包含了TCP/IP 协议、互联网应用协议等各种通信协议和互联网协议栈。应用层是基于Web浏览器的应用,如智能电网、城市管理、智能家居、智能交通、工业监控等具体某一领域的引用方案。 物联网的关键技术: 1、感知层技术: 射频识别技术是一种非接触式的自动识别技术,通过射频电子设备产生射频信号或空间电感耦合或电磁反向散射耦合自动识别目标对象并获取单个或多个对象

物联网发展的历史、现状及趋势-无线网络结课论文

无线网络结课论文 题目名称:物联网发展的历史、现状及趋势 院系名称:计算机学院 班级:网络123 学号:201200824318 学生姓名:贾博 指导教师:张俊宝 2015年 5 月

目录 1. 物联网的概念和定义 (3) 1.1 物联网的概念 (3) 1.2 物联网的定义 (3) 1.3 物联网的体系架构 (3) 2. 物联网的历史 (5) 3. 物联网的现状 (7) 3.1 物联网在国外 (7) 3.2 物联网在我国 (7) 3.3 全球物联网应用情况 (8) 4. 物联网的发展趋势和未来方向 (9) 4.1 物联网的应用前景 (9) 4.2 物联网对我国传统电信的影响 (9) 4.3 物联网发展阶段和未来规模 (10) 4.4 中国物联网产业未来发展的4大趋势 (10) 4.5 物联网的技术演进路径 (11) 5.结论 (12) 参考文献: (13)

1. 物联网的概念和定义 1.1 物联网的概念 物联网的理念最早出现于比尔盖茨1995年《未来之路》一书。1999年,美国Auto-ID首先提出“物联网”的概念,即把所有物品通过射频识别等信息传感设备与互联网连接起来,实现智能化识别和管理。指的是将各种信息传感设备,如射频识别(RFID)装置[1]、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等种种装置与互联网结合起来而形成的一个巨大网络。其目的,是让所有的物品都与网络连接在一起,方便识别和管理。物联网是利用无所不在的网络技术建立起来的.其中非常重要的技术是RFID电子标签技术. 以简单RFID系统为基础,结合已有的网络技术、数据库技术、中间件技术等,构筑一个由大量联网的阅读器和无数移动的标签组成的,比Internet 更为庞大的物联网成为RFID技术发展的趋势。在这个网络中,系统可以自动的、实时的对物体进行识别、定位、追踪、监控并触发相应事件。 物联网又称“传感网”,以互联网为代表的计算机网络技术是二十世纪计算机科学的一项伟大成果,它给我们的生活带来了深刻的变化,然而在目前,网络功能再强大,网络世界再丰富,也终究是虚拟的,它与我们所生活的现实世界还是相隔的,在网络世界中,很难感知现实世界,很多事情还是不可能的,时代呼唤着新的网络技术。 无线传感网络正是在这样的背景下应运而生的全新网络技术,它综合了传感器、低功耗、通讯以及微机电等等技术,可以预见,在不久的将来,无线传感网络将给我们的生活方式带来革命性的变化 1.2 物联网的定义 物联网是新一代信息技术的重要组成部分,也是“信息化”时代的重要发展阶段。其英文名称是:“Internet of things(IoT)”。顾名思义,物联网就是物物相连的互联网。这有两层意思:其一,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;其二,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通信,也就是物物相息。物联网通过智能感知、识别技术与普适计算等通信感知技术,广泛应用于网络的融合中,也因此被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。物联网是互联网的应用拓展,与其说物联网是网络,不如说物联网是业务和应用。因此,应用创新是物联网发展的核心,以用户体验为核心的创新2.0是物联网发展的灵魂。 活点定义:利用局部网络或互联网等通信技术把传感器、控制器、机器、人员和物等通过新的方式联在一起,形成人与物、物与物相联,实现信息化、远程管理控制和智能化的网络。物联网是互联网的延伸,它包括互联网及互联网上所有的资源,兼容互联网所有的应用,但物联网中所有的元素(所有的设备、资源及通信等)都是个性化和私有化。 1.3 物联网的体系架构 物联网的体系架构由感知层、网络层、应用层组成。感知层主要实现只能感知功能,包括信息采集、捕获和物体识别。网络层主要实现信息的传送和通信。应用层则主要包括各类应用,如监控服务、智能电网、工业监控、绿色农业、智

物联网技术的发展趋势

物联网技术的发展趋势 物联网是继计算机、互联网、移动互联网之后的又一次信息产业的革命性发展,目前被正式列为国家重点发展的战略性新兴产业之一。也将是下一个推动世界高速发展的“重要生产力”,是继通信网之后的另一个万亿级市场。 物联网环境 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。美国、欧盟等都在投入巨资深入研究探索物联网。我国也正在高度关注、重视物联网的研究,工业和信息化部会同有关部门,在新一代信息技术方面正在开展研究,以形成支持新一代信息技术发展的政策措施。 此外,普及以后,用于动物、植物和机器、物品的传感器与电子标签及配套的接口装置的数量将大大超过手机的数量。物联网的推广将会成为推进经济发展的又一个驱动器,为产业开拓了又一个潜力无穷的发展机会。按照对物联网的需求,需要按亿计的传感器和电子标签,这将大大推进信息技术元件的生产,同时增加大量的就业机会。 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。物联网产业是当今世界经济和科技发展的战略制高点之一,据了解,2011年,全国物联网产业规模超过了2500亿元,预计2015年将超过5000亿元。 2014年2月18日,全国物联网工作电视电话会议在北京召开。中共中央政治局委员、国务院副总理马凯出席会议并讲话。他强调,要抢抓机遇,应对挑战,以更大决心、更有效措施,扎实推进物联网有序健康发展,努力打造具有国际竞争力的物联网产业体系,为促进经济社会发展做出积极贡献。 马凯指出,物联网是新一代信息网络技术的高度集成和综合运用,是新一轮产业革命的重要方向和推动力量,对于培育新的经济增长点、推动产业结构转型升级、提升社会管理和公共服务的效率和水平具有重要意义。发展物联网必须遵循产业发展规律,正确处理好市场与政府、全局与局部、创新与合作、发展与安全的关系。要按照“需求牵引、重点跨越、支撑发展、引领未来”的原则,着力突破核心芯片、智能传感器等一批核心关键技术;着力在工业、农业、节能环保、商贸流通、能源交通、社会事业、城市管理、安全生产等领域,开展物联网应用示范和规模化应用;着力统筹推动物联网整个产业链协调发展,形成上下游联动、共同促进的良好格局;着力加强物联网安全保障技术、产品研发和法律法规制度建设,提升信息安全保障能力;着力建立健全多层次多类型的人才培养体系,加强物联网人才队伍建设。

物联网现状及前景

物联网现状及前景标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]

物联网现状及未来 物联网(Internet of Things,IoT)是通信网和互联网的拓展应用和网络延伸,它利用感知技术与智能装臵对物理世界进行感知识别,通过网络传输互联,进行计算、处理和知识挖掘,实现人与物、物与物信息交互和无缝链接,达到对物理世界实时控制、精确管理和科学决策目的。 物联网(Internet of Things,IoT)概念最早于1999 年由美国麻省理工学院提出,早期的物联网是指依托射频识别(Radio Frequency Identification ,RFID)技术和设备,按约定的通信协议与互联网相结合,使物品信息实现智能化识别和管理,实现物品信息互联而形成的网络。随着技术和应用的发展,物联网内涵不断扩展。现代意义的物联网可以实现对物的感知识别控制、网络化互联和智能处理有机统一,从而形成高智能决策。 简单的说:物联网是互联网的未来。互联网是人与人的互联,实现人与人之间的信息交换和无缝对接;而物联网是物与物、人与物、人与人之间的互联,实现人与物、物与物信息交互和无缝链接;是互联网发展的高级阶段和必然,五到十年后的时代,必然是物联网的时代。 物联网网络架构 物联网网络架构由感知层、网络层和应用层组成,如图2 所示。感知层实现对物理世界的智能感知识别、信息采集处理和自动控制,并通过通信模块将物理实体连接到网络层和应用层。网络层主要实现信息的传递、路由和控制,包括延伸网、接入网和核心网,网络层可依托公众电信网和互联网,也可以依托行业专用通信网络。应用层包括应用基础设施/中间件和各种物联网应用。应用基础设施/中间件为物联网应用提供信息处理、计算等

物联网的概念、历史及未来发展方向

物联网的概念物联网的概念、、历史及未来发展方向 ? 导读: 现今的模型专注于控制办公室内取暖与照明的楼宇管理系统,而未来的物联网将囊括数十亿通过互联网相互连接并共享数据的设备。本白皮书着眼于如何实现这一愿景,以及为构建一个完全实现IoT 连接的智能世界,我们需要克服哪些困难,又有哪些要素业已具备。 ? 简介 物联网到底是什么?物联网(InternetofThings,IoT)是包含智能、传感器功能的物理对象以及与其交互的网络、服务器和服务的集合。这是一个趋势,而不是一个单一的行业或市场。但是,ARM 的技术设计能够使当今与未来的物联网应用和服务遍布每一个角落,并具备真正的智能。它由嵌入式微处理器和有线或无线网络组成,使这些对象能够自主感知周围环境,与其他对象通信,以及与基于互联网的服务和基于云的应用进行交互。物联网功能可添加到任意物理对象中,如服装、珠宝、恒温器、医疗设备、家用电器、家庭自动化、工业控制,甚至是灯泡。这一趋势需要经济高效的传感技术—可持续使用几年,而不是几小时。这些传感器可以长期收集少量数据。ARM 认为,用于实现智能的大数据分析始于小数据。ARM?的核心技术打造了传感器、控制器,以及嵌入到设备中的其他智能器件。去年,ARM 的合作伙伴售出了87亿块芯片,其中有很大比例是面向移动互联网应用。这为ARM 在大数据层打下了坚实的基础—通过传感器、控制器和嵌入到设备中的智能器件为公司提供分析大数据所需的小数据。

物联网(IoT)时代已经到来,且已应用在我们现今的生活当中。现今的模型专注于控制办公室内取暖与照明的楼宇管理系统,而未来的物联网将囊括数十亿通过互联网相互连接并共享数据的设备。本白皮书着眼于如何实现这一愿景,以及为构建一个完全实现IoT连接的智能世界,我们需要克服哪些困难,又有哪些要素业已具备。最后,我们将探讨物联网如何提供多样化和差异化产品(要实现这些功能,必须建立坚实的小数据基础,以衍生出位于物联网顶层的大数据,并从中得到见解以及形成新型应用与服务)。 这会对数据的处理方式和节能解决方案的重要性产生一定影响。 ?物联网的历史 20世纪60年代,计算技术诞生。该技术主要用于专门的应用—从天气预报到复杂的电话交换系统,乃至核武器试验。通常情况下,个别应用需要大量的资金、资源和技术等方面的投入。该高性能计算市场围绕这些早期实施逐渐壮大,但应用范围仍很狭隘。 当时,该市场的主力消费者是需要借助超级计算中心进行复杂模拟和研究的组织。大型机计算单元的职责是处理数据。之后,借助编程进行商用计算变得日益简单,此时开始出现标准应用程序。大型机转变为体积更小、价格更低的微型计算机,拓展了计算的市场覆盖范围。 接下来的进化步骤是微处理器和个人电脑(PC)的演变,个人电脑使计算机的触角延伸到了更多的中小型企业以及家庭和学校。之后,随着笔记本电脑的出现,PC趋向移动化,并掀起了手机领域的革命,使之迅速演变成一个移动计算平台。今天,我们生活在

物联网产业在国内外发展现状和趋势综述

物联网产业在国内外发展现状和趋势综述 "物联网"被称为是下一个万亿美元级的信息技术产业,将大规模普及,因此各国齐头并进,相继推出区域战略规划,并纷纷研究相关技术,制定技术标准。 从国内来看,物联网产业正在逐步成为各地战略性新兴产业发展的重要领域。2009年8月和12月,温家宝总理分别在无锡和北京发表重要讲话,重点强调要大力发展传感网技术,努力突破物联网核心技术,建立" 感知中国"中心。2010 年《政府工作报告》中,温总理再次指出: 将"加快物联网的研发应用"明确纳入重点产业振兴计划。这代表着中国传感网、物联网的“感知中国”已成为国家的信息产业发展战略。 物联网概述 1.物联网的定义与概念提出 所谓"物联网",是指通过射频识别、红外感应器、全球定位系统和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。 通俗地解释,物联网就是"物物相连的互联网"。这有两层意思: 第一,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;第二,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通讯。 物联网的概念是美国Auto-ID实验室在1999年首次提出的,2005年国际电信联盟在信息社会世界峰会上发布《ITU互联网报告2005:物联网》,正式提出"物联网概念",激情豪迈地指出"物联网时代即将到来"。 2.物联网的本质和关键技术 物联网的本质概括起来主要体现在三个方面: 物联网产业链可以细分为感知、处理和信息传送三个环节,每个环节的关键技术分别为传感技术、智能信息处理技术和网络传输技术。传感技术通过多种传11 摘抄3snews

物联网的发展趋势

物联网的发展趋势 摘要:随着物联网技术的不断发展,传感器网络得到了广泛的应用并成为信息技术领域重要的基础设施。物联网被视为继计算机、互联网之后的世界信息工业第三次浪潮。“物联网”行业在未来的发展潜力巨大;“物联网”观念的问世,冲破了以前传统观念,顾名思义,物联网即是“物物相连的互联网”,它成为了将人与人联系起来的枢纽,本文将对物联网的发展进行系列探讨。 关键词:物联网发展;特性;用途;物联网发展趋向;中国物联网 (一)物联网发展起源 1990年物联网的实践可以追溯到施乐公司的网络可乐贩售机――Networked Coke Machine。2005年11月17日,国际电信联盟发布《ITU互联网报告2005:物联网》,首次阐述了“物联网”的概念,物联网一词便从此诞生。2009年8月,温家宝总理发表“感知中国”讲话,也将物联网的发展首次提升到国家层面。从此我国物联网领域的研究和应用开发达到了高潮,自温家宝总理提出“感知中国”以来,物联网被正式列为国家五大新兴战略性产业之一,写入“政府工作报告”。物联网在中国开始受到了极大的关注。

(二)物联网特征 物联网是万物相连通的,具有全面感知,稳定传输,智能处理的特性。 1-全面感知 因为物联网连接对象的是物,物通过物联网的平台与其它物体相?B。因此,物联网需要有能够感知物的性质,方可授予物智能,从而实现对物的感知,这性质也是物联网的最大特性之一。 2-可靠传输 物联网通过前端感知层收集各种信息,还要通过传输网络将感知的各类信息进行及时传输。 3-智能处理 通过物联网中各种传感器设备可以对信息实现远程获取,对物流信息进行实时监控,在流通中的物体内安装内置芯片,系统就能够实现实时监控物体运行的状态,且在智能处理的整个过程中,都可以实现各环节信息共享。 物联网融合了互联网和移动互联网的优势,使每个物体都能“说话”,实现人与物、物与物之间的直接交流。此外,实现了任何时间、任何地点、任何对象之间的联系,有助于人类社会与物质世界的有机结合,使人类能够更精细、更动态地管理生产和生活,从而提高全社会的信息化能力。 (三)物联网用途

浅析物联网技术的现状与发展趋势

浅析物联网技术的现状与发展趋势 摘要:物联网产业已经是我国培育的新的战略性信息产业,是加快经济发展方 式转变、推重产业结构升级的重要战略选择。从某种程度上来讲,造成物联网技 术发展缓慢的一个最重要的因素,便是物联网标准的缺失。就目前的实际情况来看,无论是我国还是国际上其他的各大发达国家,都没有真正建立起一个统一的 物联网标准。本文主要探讨物联网技术的现状应用以及未来的发展趋势。 关键词:物联网技术;现状;应用;发展 1物联网技术的定义和构架 1.1物联网的定义 物联网的概念最早由美国的研究人员提出,它的定义就是不同的物体在建立 异性协议的基础上,通过一定技术和手段相连的Internet。其定义包括两个含义。一是物联网技术是建立在互联网技术的基础之上,并对互联网有一定的延伸和拓展。二是物联网中的物体可以是任何物体的信息交流和沟通。 1.2物联网的系统结构 信息采集系统。信息采集系统包括产品电子标签、读写器、驻留有信息采集 软件的上位机组成,主要完成产品的识别和产品EPC码的采集和处理。存储有EPC码的电子标签在经过读写器的感应区域时,产品EPC码会自动被读写器捕获,从而实现自动化EPC信息采集,采集的数据将交由上位机信息采集软件进行进一 步的处理,如数据校对、数据过滤、数据完整性检查等,这些经过整理的数据可 以为上层应用管理系统使用。 PML信息服务器。PML(Physical Markup Language,实体描述语言)信息服务器由产品生产商建立并维护,他们根据事先规定的原则对产品进行编码,并利 用标准的XML对产品的详细信息进行描述。PML服务器在物联网中的作用在于以通用的格式提供对产品原始信息的描述,便于其他节点的访问。 产品命名服务器(ONS)。产品命名服务器ONS(Object Name Service)在各 信息采集节点与PML信息服务器之间建立联系,实现从产品EPC码到产品PML 描述信息之间的映射。 应用管理系统。应用管理系统通过和信息采集软件(如Savant)之间的接口 获取产品EPC信息,并通过ONS找到产品的PML信息服务器,从而获得产品详 细信息以实现存诸入库管理、产品路径跟踪等应用功能。 物联网通过Internet信息世界的互联实现物理世界任何产品的互联,实现在 任何地方、任何时间可识别任何产品,使产品成为附有动态信息的“智能产品”, 并使产品信息流和物流完全同步,从而为产品信息共享提供了一个高效、快捷的 网络平台。 2物联网技术存在的难点和问题 2.1制度标准不完善 由于物联网的架构相仿复杂,其架构涉及的技术领域广泛,因而从整体上来看,各个制定技术标准的组织之间缺乏有效的沟通和协调,缺少完善的标准化工作,导致物联网缺少完整的技术标准。例如外射频识别技术。外射频世界技术的 国际化标准和国家的标准不一致,而且该技术在具体的生产和应用中也存在很多 的区域行业标准的限制,并且这些标准都难以相互包容。物联网技术的核心是建 立在互联网基础之上,但是各个国家的设备在接入层面上也存在许多不同的协议 类别,导致兼容性不足。因此,物联网技术亟需制定国际化的制度标准。

浅谈物联网四大发展趋势

浅谈物联网四大发展趋势 简单、便捷、节能是物联网应用普及的基本要求,除了所说的4个宏观方面的改善外,微观具体的事项上,以下几方面的完善将是发展的大势所趋。 1.更小尺寸、更快运行、灵活敏捷的端到端解决方案是有效路径 物联网时代是一个计算无处不在的新时代,每个设备、每个物体都将具备计算能力,这意味着集成的计算解决方案必将向尺寸更小、运行速度更快、功能更敏捷、产量更大的方向演化。关于这一点英特尔在物联网领域的核心策略值得学习。它主要通过开发智能硬件设备、网关,促进传统系统与云的连接以及实现端到端的分析,从大数据中挖掘商业价值,从而加速包括零售、车载系统、数字安全监控等在内的端到端解决方案的开发和部署。 在该策略指引下,2013年9月,英特尔宣布推出夸克(Quark)处理器系列,它是专为那些不仅要有更高性能,更需要优先考虑更低功耗、更小尺寸的应用而设计的。这些全新低功耗产品使英特尔的计算力触角得以延伸,进入从工业物联网到可穿戴计算设备等日益增长的细分市场。 2014年1月,英特尔在CES上又宣布了基于夸克技术的E出son计算平台。该平台内置无线功能并支持多个操作系统,外形仅SD卡大小;同时,中国英特尔物联技术研究院第一批创新技术成果已经日趋成熟,包括物联网式空气监测与服务平台、基于室内定位技术的智能商业平台、基于视频前端服务器技术的商业智能数据分析平台等。毫无疑问,完整而轻便的端到端解决方案更加适合市场的实际运作,有利于终端应用的真正落地。 2.新型低能耗需求的可穿戴设备:物联网技术终端落地的正面力量 数据表明可穿戴技术的应用已经遍布全球。任何通过加入连接能力、穿戴在身上并为用户提供有价值信息的产品都可以定义成为一款可穿戴产品。以衣服为例,只要我们为衣服加

物联网与传感器的发展历史与趋势

物联网与传感器的发展与趋势 姓名:沙海滨 学号:0907010419 专业年级:测控技术与仪器2009级

物联网与传感器的发展与趋势 摘要 文章概括地论述了当前IT 界和社会备受关注的热点:物联网和传感器的产生、发展与趋势,阐述了物联网与传感器汇聚所引发的IT 第三次浪潮对社会发展和人们生活的影响与作用;文中提出了物联网和智慧地球的新理念,分析了物联网智能化发展趋势和发展过程中面临的机遇和挑战;引出了传感器在信息产业中的重要作用,系统介绍了传感器的分类和原理,以及其微型化、智能化、多功能化、无线网络化的发展趋势。 关键词: 物联网;传感器;应用;发展趋势

前言 (3) 一物联网的探究 (4) (一)物联网的概念与定义 (4) (二)物联网的发展史 (4) (三)物联网的应用与发展前景 (4) (四)物联网面临的挑战 (5) 二传感器的探究 (7) (一)传感器的定义与分类 (7) (1)电阻式传感器 (7) (2)电容式传感器 (7) (3)电感式传感器 (8) (二)生活中的传感器 (8) (三)传感器的发展趋势 (8) (1)微型化 (8) (2)智能化 (9) (3)多功能化 (9) (4)无线网络化 (9) 三结论 (11)

前言 21世纪是信息的世纪,在生活节奏快捷以及科技发达的今天,人们希望通过各类网络的接入,在无人干预的情况下,实现物与物、物与人的泛在链接,实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理。面对各种各样海量的信息,不仅需要传感器能捕捉、识别各种物理信息,还需要网络层对收集到的数据分类和管理,更需要一个强大的数据处理中心。为了这些应对问题,物联 网(Internet of Things)的概念应运而生。 物联网是继计算机、互联网的应用与普及之后,蓬勃兴起的世界信息技术革命的第三次浪潮,是二十世纪人类社会以信息技术应用为核心的技术。 纵观全球,欧盟、美国、日本等国都十分重视物联网的工作,并且已作了大量研究开发和应用工作。如美国把它当成重振经济的法宝,所以非常重视物联网和互联网的发展。 我国对“物联网”的关注和重视丝毫不亚于其他国家,自2009年8月温家宝总理提出“感知中国”以来,物联网被正式列为国家五大新兴战略性产业之一。 一物联网的探究 “物联网”(Internet of Things)被称为继计算机、互联网之后,世界信息产业的第三次浪潮。IT界专家认为,物联网不仅可以提高经济效益,大大节约成本,还极大的可能为全球经济的复苏提供强有力的技术动力。目前,美国、欧盟、中国等都在投入巨资深入研究探索物联网,信息技术正处于新一轮重大技术突破的前夜。 美国橡树岭国家实验室曾在2002年断言,IT时代正在从“Computer is the network”(计算机网络)向“Sensor is the network ”(无线传感网络)转变。物联网与传感网络技术已被世界各国当作振兴经济、确立全球竞争优势的关键战略。 (一)物联网的概念与定义 物联网(The Internet of things)的概念是在1999年提出的,它的定义很简单:把所有物品通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理。 物联网是利用感知设备获取无处不在的现实世界的信息,实现物与物、物与人之间的信息交流,支持智能的信息化应用,实现信息基础设施与物理基础设施的全面融合,最终形成统一的智能基础设施。 (二)物联网的发展史 1999年MIT Auto-ID Center提出物联网概念,即把所有物品通过射频识别等信息传感设备与互联网连接起来,实现智能化识别和管理。

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