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    • 物聯(lián)網(wǎng)處理技術(shù)大全11篇

      時間:2023-10-17 09:25:27

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      物聯(lián)網(wǎng)處理技術(shù)

      篇(1)

      聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為一種物物相聯(lián)的計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù),正在迅速改變工業(yè)自動化的變革。污水處理工程一般地處偏僻,基礎(chǔ)設(shè)施不夠理想的地方,大部分污水廠分布處理,自動化程度不一樣,結(jié)構(gòu)復雜,安全等級也不一樣。這就要求使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將不同硬件平臺下的設(shè)備相聯(lián),及時獲取現(xiàn)場設(shè)備的運行狀況,將各種設(shè)備的運行參數(shù),運行狀態(tài)了如指掌,真正做到快速響應(yīng)、精確定位、及時報警。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在污水自動化處理系統(tǒng)中的應(yīng)用,能解決污水廠分布遠,工作環(huán)境惡劣等問題,也能提高污水處理廠的自動化水平,還能提高污水處理公司廠的經(jīng)濟效益。

      一、物聯(lián)網(wǎng)

      所謂物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),就是指傳感網(wǎng)技術(shù)的別稱,是也現(xiàn)代傳感器技術(shù)、分布式信息處理技術(shù)、嵌入式計算機技術(shù)、現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)及無線通信技術(shù)等的綜合。物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)通過微型傳感器設(shè)備采集各種設(shè)備的數(shù)據(jù),再通過無線的方式收集這些原始數(shù)據(jù),最后以自組多跳的網(wǎng)絡(luò)方式傳送到用戶終端,實現(xiàn)傳感設(shè)備、計算機網(wǎng)絡(luò)和用戶三者之間的相聯(lián)。通過網(wǎng)絡(luò)界面為管理集成化的傳感器設(shè)備。物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)通過無線傳感、射頻識別(RFID)、紅外感應(yīng)器、全球定位、傳感器等技術(shù),使用一定的協(xié)議進行數(shù)據(jù)交通,實現(xiàn)自動化管理,實現(xiàn)物與物之間的相連,加強物與人之間的相連,最近實現(xiàn)智能化數(shù)據(jù)的識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理。

      二、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系結(jié)構(gòu)

      聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系結(jié)構(gòu)包括三層,依次是感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層

      (1)感知層:該層主要完成傳感器設(shè)備數(shù)據(jù)的采集與感知。通過傳感器、RFID、多媒體信息采集、二維碼和實時定位等技術(shù)采集各種設(shè)備的物理量、標識、音頻、視頻數(shù)據(jù)。再通過傳感器網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)和協(xié)同信息處理技術(shù)對所采集的數(shù)據(jù)進行短距離傳輸、自組織組網(wǎng)和數(shù)據(jù)的協(xié)調(diào)處理。(2)網(wǎng)絡(luò)層:該層通過傳感器網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)與移動通信網(wǎng)絡(luò)與計算機網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以實現(xiàn)傳感器數(shù)據(jù)無障礙、高可靠性的數(shù)據(jù)傳送,能夠?qū)崿F(xiàn)物物相聯(lián)的數(shù)據(jù)傳輸要求。(3)應(yīng)用層:該層包括兩個子平臺,一個是應(yīng)用支撐平臺,一個是應(yīng)用服務(wù)平層。通過應(yīng)用支撐平臺實現(xiàn)跨系統(tǒng)、跨應(yīng)用之間的數(shù)據(jù)交換,通過應(yīng)用服務(wù)平臺實現(xiàn)智能自動化、智能控制等方面的應(yīng)用。

      三、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在污水處理系統(tǒng)中的應(yīng)用

      某公司下屬企業(yè)共有6個污水處理廠,地位偏僻地帶,廠與廠之間距離偏遠。每個廠配有成套處理設(shè)備,由運營部、技術(shù)部、化驗室和辦公室等機構(gòu)獨立運營。廠與廠之間數(shù)據(jù)資源、技術(shù)資源和設(shè)備、人員等無法實現(xiàn)資源共享。公司總部為了及時獲取各污水廠的信息,消耗了大量的人才、財力、物力。為提高管理效率,節(jié)約生產(chǎn)管理成本,公司建立了一個物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng),效果明顯。

      3.1完善分廠的自控系統(tǒng)

      完善各分污水處理廠的自控系統(tǒng),將所有污水處理設(shè)備接入PLC,使用中央控制電腦來監(jiān)視各污水處理設(shè)備的PH值和COD等水質(zhì)參數(shù),通過傳感控制設(shè)備來控制提升泵,攪拌器,鼓風機等設(shè)備,實現(xiàn)所有污水處理廠的自動化控制,提高各分廠的自動化控制水平。

      3.2組建光纖網(wǎng)絡(luò)

      完善各污水處理廠設(shè)備和儀表的并網(wǎng)工作,租用電信光纖網(wǎng)絡(luò),組建企業(yè)級光纖局域網(wǎng),將各分廠的中央控制電腦連接在一起,給每個電腦設(shè)備分配靜態(tài)IP地址,實現(xiàn)各分廠的遠程監(jiān)控。

      3.3搭建污水處理物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)

      實現(xiàn)光纖網(wǎng)絡(luò)并網(wǎng)后,搭建污水處理物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng),購置數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和管理軟件,開發(fā)物聯(lián)網(wǎng)聯(lián)系系統(tǒng)平臺,實現(xiàn)各分廠數(shù)據(jù)處理和。為了實現(xiàn)所有污水處理分廠自控系統(tǒng)的互聯(lián),將合分廠原來不相同的組態(tài)軟件進行升級換代,統(tǒng)一為IFIX組態(tài)軟件,采用同種通信協(xié)議,保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性。最后通過光纖網(wǎng)絡(luò),集中各污水處理廠的所有設(shè)備儀器的控制和信息反饋,實現(xiàn)物物互聯(lián)。使各污水處理廠均能成為生產(chǎn)控制中心,了解所有廠區(qū)的生產(chǎn)情況,遠程操控各種生產(chǎn)設(shè)備,視頻監(jiān)視水質(zhì)是否異常,設(shè)備是否正常運轉(zhuǎn)。

      四、結(jié)語

      總之,污水處理物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)集成相互獨立的自動化系統(tǒng),通過光纖網(wǎng)絡(luò)匯集數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器,再通過軟件平臺實現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享與,實現(xiàn)自控系統(tǒng)中傳感設(shè)備的操作與控制,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的管理和共享。隨著我國環(huán)境保護意識的增強,各污水處理系統(tǒng)必將會引入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),實現(xiàn)真正的自動化發(fā)展道路。

      篇(2)

      中圖分類號:TP391.44

      物聯(lián)網(wǎng)的基本理念出現(xiàn)于20世紀90年代后期,物聯(lián)網(wǎng)作為一個新興的信息技術(shù)領(lǐng)域,引起了世界各國的極大關(guān)注[1],而物聯(lián)網(wǎng)最初的概念是從麻省理工學院Auto-ID中心在1999年創(chuàng)造的[2]。物聯(lián)網(wǎng)是一種按約定的協(xié)議,通過射頻識別、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)以及激光掃描器等信息傳感設(shè)備,把任何與物聯(lián)網(wǎng)相連接的物品,進行信息交流和溝通,從而實現(xiàn)對物品進行智能化的識別,定位,跟蹤,監(jiān)控和管理的一種信息網(wǎng)絡(luò)。本文即將要表述的是物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)架和智能信息處理理論與關(guān)鍵技術(shù)。

      1 物聯(lián)網(wǎng)的基本構(gòu)架

      物聯(lián)網(wǎng)是以互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為核心和基礎(chǔ)的,同時也是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的延伸和擴展的網(wǎng)絡(luò)。其基本構(gòu)架可以分為三大點,即基于RFID、傳感網(wǎng)絡(luò)和M2M的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用構(gòu)架。

      1.1 RFID的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用架構(gòu)

      物聯(lián)網(wǎng)是作用在RFID中的,所以,無線射頻在識別的過程中,就會產(chǎn)生一種不同類別的技術(shù)模式,此種技術(shù)模式擁有較高的靈活性,可以將“物”轉(zhuǎn)換成智能形式的物件,此種物件屬于自動化識別技術(shù)類別,RFID最為重要的應(yīng)用則是在非移動以及移動之間,產(chǎn)生的資產(chǎn)標記,以此來將不同的管理和根據(jù)目的實現(xiàn)。筆者根據(jù)近年來有關(guān)物聯(lián)網(wǎng)的最新報道,從2005年的關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)年度報告“Internet of Things”[3],以及2008年召開的國際首屆物聯(lián)網(wǎng)學術(shù)研討會[4],同年,Kranenburg物聯(lián)網(wǎng)的專著[5],Yan等人編著一本學術(shù)專著,初步判定有形的物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為國際上一個熱門的研究。

      1.2 分析傳感網(wǎng)絡(luò)的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用架構(gòu)

      傳感網(wǎng)絡(luò)一方面屬于無線形式的傳感網(wǎng)絡(luò),另一方面還屬于人體傳感網(wǎng)絡(luò)以及視覺傳感網(wǎng)絡(luò)。在本文中具體研究的則是WSN,主要工作的模式是“自治”形式下的無線傳感器,基于此,將外部設(shè)置的特殊環(huán)境條件相應(yīng)的完成,具體包含:振動、位移、聲音、壓力、化學成分、濕度以及溫度等。WSN往往是自治形式下的可重構(gòu)網(wǎng)絡(luò)類別,是由電源、微控制器以及無線收發(fā)器構(gòu)成其工作模式。包括無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)和移動自重構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。WSN中的傳感節(jié)點具有數(shù)量多、密度大的特點,WSN拓撲頻繁變化,也可以使用廣播服務(wù),并且一個節(jié)點的能量存儲能力可能受到極大程度上的限制,導致上述識別ID可能不是均勻的形式。

      通過了解無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的特點,WSN比較關(guān)心的運行速度能否是合理的內(nèi)部協(xié)議的設(shè)計。大多數(shù)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在分析過程中相對關(guān)注網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)型設(shè)施,對于基礎(chǔ)型設(shè)施較為重視其動力和持久性等特點,根據(jù)現(xiàn)階段的發(fā)展現(xiàn)狀,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)與“物聯(lián)網(wǎng)”有著加大層面的距離,例如:在一定層面上研究PML以及ONS的深度上是遠遠不夠的。并且,具體分析無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的工作人員,只是嚴格關(guān)注無線技術(shù),可是卻忽視了傳輸層與總線的長距離通信,以及組合感知層的無線通信方面。在推廣業(yè)務(wù)和視圖的實用性上進行分析,此組合模式雖然基本達成了有效應(yīng)用和穩(wěn)定開展的資格,但是,為了能夠使其更加的便捷和完善,物聯(lián)網(wǎng)還是會繼續(xù)對WSN的問題進行研究。

      1.3 智能信息處理的主要需求

      在處理物聯(lián)網(wǎng)智能信息方面,一定要顧慮到“物體”在計算能力上是怎樣的。由于傳感節(jié)點擁有著局限性質(zhì)下的計算能力,不能夠把較為繁瑣的信息進行完善的處理,而是轉(zhuǎn)交給到能夠完成的媒介中,例如傳感器。在處理智能信息過程中,需要利用網(wǎng)絡(luò)組件或者網(wǎng)管進行任務(wù)的計算。并且,還需要分析傳感節(jié)點中應(yīng)該具備的功耗問題。若所傳輸?shù)倪h視數(shù)據(jù)比直接意義的處理中消耗更多的電能,就需要在傳感節(jié)點中開展計算的過程中,由傳感節(jié)點開展信息的處理。運用這樣的方式才能夠?qū)⒐?jié)能的目的實現(xiàn),還能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)省寬帶資源以及分布式計算的目標。

      以規(guī)模化的角度進行分析,早期的WSN在應(yīng)用的過程中都是小型的規(guī)模,具體的原因就是系統(tǒng)和系統(tǒng)之間不能夠開展有效的信息互通。此時,提出物聯(lián)網(wǎng)極大的解決了WSN規(guī)劃化的問題。當信息的分布式正確的存儲之后,傳統(tǒng)形式下不同特征的系統(tǒng)數(shù)據(jù),就會及時的存儲于相同的存儲器中,這樣的形式為系統(tǒng)信息的共享給予了極大的便利條件。也就是將語言操作問題解決,就可以有效的應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng),從而將應(yīng)用規(guī)模化實現(xiàn)。

      2 智能信息處理理論與關(guān)鍵技術(shù)

      物聯(lián)網(wǎng)是利用多種接入技術(shù)實現(xiàn)了大量的電子器件和海量數(shù)據(jù)的大規(guī)模虛擬網(wǎng)絡(luò)。通過上述對物聯(lián)網(wǎng)基本結(jié)構(gòu)的分析,了解物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用到的關(guān)鍵技術(shù)實則包括識別技術(shù)、傳感技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息處理技術(shù)等。在以物聯(lián)網(wǎng)的知識表達與情景感知等相關(guān)技術(shù)為核心的物聯(lián)網(wǎng)智能信息處理,是體現(xiàn)人工智能信息處理的一個分支,不僅在情報學的范圍內(nèi),也是計算機領(lǐng)域的前沿范疇。通過連接中的多種類型的設(shè)備,檢測事物發(fā)生的時間,根據(jù)獲取物體發(fā)生事件的類型,對其數(shù)據(jù)進行合適的處理,使得處理后的數(shù)據(jù)能夠判斷出事件的類型,然后再將這種轉(zhuǎn)化為能被計算機是別的數(shù)據(jù)存儲在計算機中。

      物聯(lián)網(wǎng)智能信息處理的目標是將RFID、傳感器和執(zhí)行器信息收集起來,通過數(shù)據(jù)挖掘等手段從原始信息中提取有用的信息,為用戶提供創(chuàng)新技術(shù)的支持。從信息流程來看,物聯(lián)網(wǎng)智能信息處理分為信息獲取、表達、量化、提取和推理等階段。智能信息處理本質(zhì)是將從各種設(shè)備上獲取過來的海量信息進行自動化處理,通過數(shù)據(jù)挖掘的手段提取出有用的信息,并對這些信息進行多方面的處理,按照用戶設(shè)定的需求得出用戶能夠理解的問題。所以用戶可以通過智能處理技術(shù),將存儲在計算機中的數(shù)據(jù)以及所包含的所有的信息一一呈現(xiàn)出來,使得用戶了解所發(fā)生的事件,這樣用戶就能與事件相交流,并及時的做出與事件相關(guān)聯(lián)的反應(yīng),完成物聯(lián)網(wǎng)所要求的終極任務(wù)。物聯(lián)網(wǎng)可以使智能信息處理后收集到的數(shù)據(jù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)的價值。

      3 總結(jié)

      物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展就像因特網(wǎng)一樣在世界各國掀起了軒然大波,得到了知名人士的重視。在形成良好的市場規(guī)劃和商業(yè)運行模式時,保障物聯(lián)網(wǎng)迅速健康發(fā)展,就需要完成各個行業(yè)向物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的轉(zhuǎn)化。本文通過對物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)架和智能信息處理理論與關(guān)鍵技術(shù)的籠統(tǒng)分析,發(fā)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)把傳統(tǒng)的信息通信網(wǎng)絡(luò)延伸到了更為廣闊的物理世界,對于物聯(lián)網(wǎng)的探究與開發(fā)不僅是一個良好的機遇,同時也是向更高更遠的技術(shù)的挑戰(zhàn)。

      參考文獻:

      [1]裴忠民,李波,朱華.基于云計算的煤礦物聯(lián)網(wǎng)一體化平臺體系架構(gòu)[J].煤炭科學技術(shù),2013,12(09):123-124.

      [2]孫其博,范春曉,孫娟娟.物聯(lián)網(wǎng):概念、架構(gòu)與關(guān)鍵技術(shù)研究綜述[J].北京郵電大學學報,2013,11(07):136-138.

      [3]魯慧民,張博,田劍輝.基于腦認知的物聯(lián)網(wǎng)信息演化機理研究[J].東北師大學報:自然科學版,2013,10(08):156-158.

      [4]沈志軍,沈強,方旭明.物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)和智能信息處理理論與關(guān)鍵技術(shù)[J].計算機科學,2013,9(04):177-178.

      篇(3)

      著計算機和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展,電腦等移動終端在生活中的應(yīng)用更加廣泛,隨之產(chǎn)生的原始數(shù)據(jù)也日益增加。在處理這些海量數(shù)據(jù)時,傳統(tǒng)數(shù)據(jù)處理技術(shù)已經(jīng)無法滿足數(shù)據(jù)處理的需求,迫切需要對數(shù)據(jù)處理技術(shù)進行更新,特別是數(shù)據(jù)庫技術(shù)。隨著市場競爭的激烈化發(fā)展,要想實現(xiàn)自身競爭力的增強,則需要對數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進行改良,對數(shù)據(jù)處理技術(shù),特別是數(shù)據(jù)庫技術(shù)進行及時更新,以便提高物聯(lián)網(wǎng)動態(tài)數(shù)據(jù)收集、檢索和處理的效率,從而確保對物聯(lián)網(wǎng)海量數(shù)據(jù)的處理能夠更加及時、準確。

      1 物聯(lián)網(wǎng)概念

      隨著信息化發(fā)展速度的不斷加快,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展也日漸成熟,在各個I域中都得到了廣泛的應(yīng)用。物聯(lián)網(wǎng)通過在物品內(nèi)部嵌入傳感器,利用傳感器獲取物品信息,將物品信息利用無線網(wǎng)絡(luò)傳輸至后臺信息處理系統(tǒng),并在不同信息系統(tǒng)之間建立聯(lián)系,使其形成統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò),從而實現(xiàn)對物品的跟蹤和對環(huán)境的智能化監(jiān)管。物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用主要是依靠通信技術(shù),在人員、機器及控制器之間建立聯(lián)系,從而實現(xiàn)對物品的智能化管理。為了滿足物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)處理需求,數(shù)據(jù)處理技術(shù)隨之產(chǎn)生。該技術(shù)的應(yīng)用,不僅提高了物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)處理效率,也實現(xiàn)了對我國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。

      2 物聯(lián)網(wǎng)海量數(shù)據(jù)處理技術(shù)

      2.1 多源數(shù)據(jù)融合技術(shù)

      在物聯(lián)網(wǎng)中,數(shù)據(jù)信息的類型主要是受數(shù)據(jù)獲取節(jié)點的影響,不同節(jié)點所獲取的數(shù)據(jù)信息類型也有一定的區(qū)別。在處理多源異構(gòu)海量數(shù)據(jù)時,依據(jù)多源數(shù)據(jù)融合技術(shù)而產(chǎn)生的多源數(shù)據(jù)信息融合格式的應(yīng)用,可以讓不同節(jié)點獲取的不同結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)和本體標準之間形成統(tǒng)一,從而提高對多源數(shù)據(jù)進行處理的效率。同時,在多源異構(gòu)數(shù)據(jù)處理中,將多源數(shù)據(jù)融合技術(shù)和度量技術(shù)、數(shù)據(jù)聚類技術(shù)等數(shù)據(jù)處理技術(shù)進行融合,可以讓多源數(shù)據(jù)處理更加統(tǒng)一,從而達到提高數(shù)據(jù)處理效率的目的。

      2.2 數(shù)據(jù)檢索處理技術(shù)

      隨著物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用越來越廣泛,數(shù)據(jù)信息的生成速度和數(shù)量也會隨之增加,不同維度、節(jié)點所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)在結(jié)構(gòu)上有一定的區(qū)別,而這也對物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)檢索處理技術(shù)提出了更高的要求。從數(shù)據(jù)存儲的角度來看,要想實現(xiàn)對物聯(lián)網(wǎng)海量數(shù)據(jù)的及時存儲,應(yīng)當依據(jù)就近存儲原則,利用數(shù)據(jù)存儲技術(shù),建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)獲取節(jié)點,以便提高數(shù)據(jù)存儲效率。同時,在存儲數(shù)據(jù)信息時,為了提高數(shù)據(jù)存儲的準確性,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的同步更新,則對數(shù)據(jù)存儲空間和容量的設(shè)計必須要科學、適宜,并且要及時更新數(shù)據(jù)庫。從數(shù)據(jù)檢索角度來看,數(shù)據(jù)處理形式主要分為兩種,一種是空間流,另一種是時態(tài)流。在檢索引擎設(shè)計中,依據(jù)索引算法,按照數(shù)據(jù)種類對海量數(shù)據(jù)進行分類整合,可以讓數(shù)據(jù)檢索更加快捷。從數(shù)據(jù)查詢角度來看,在物聯(lián)網(wǎng)海量數(shù)據(jù)處理中,只要保證數(shù)據(jù)信息能夠得到及時的存儲,數(shù)據(jù)檢索能夠更加快捷,則數(shù)據(jù)查詢效率就能夠得到有效的提升。由此可知,在設(shè)計物聯(lián)網(wǎng)海量數(shù)據(jù)檢索處理技術(shù)時,應(yīng)當在認清物聯(lián)網(wǎng)特征的基礎(chǔ)上,充分考慮數(shù)據(jù)的數(shù)量和類型。并對多源數(shù)據(jù)進行整合,以便實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的及時處理,提高數(shù)據(jù)處理的準確性。

      3 物聯(lián)網(wǎng)海量數(shù)據(jù)處理下的數(shù)據(jù)庫技術(shù)應(yīng)用

      3.1 分布式數(shù)據(jù)庫技術(shù)

      在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)中,云技術(shù)是一種使用較為廣泛的技術(shù),而該技術(shù)的功能就是整合網(wǎng)絡(luò)資源,并實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的線上存儲和計算。在物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)和應(yīng)用中,云技術(shù)作為一種極為重要的網(wǎng)絡(luò)技術(shù),也承擔著極為重要的職責。在物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)中,通過云技術(shù)和海量數(shù)據(jù)處理技術(shù)的結(jié)合而產(chǎn)生的分布式數(shù)據(jù)庫技術(shù),可以使物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中的中心服務(wù)器與數(shù)據(jù)服務(wù)器之間的聯(lián)系更加緊密,并建立大量實時數(shù)據(jù)庫 ,從而讓數(shù)據(jù)信息的處理能夠更加及時、高效。從數(shù)據(jù)庫規(guī)模上來看,依靠分布式數(shù)據(jù)庫技術(shù)建立的實時數(shù)據(jù)庫,可以依據(jù)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)信息的數(shù)量對自身的規(guī)模進行調(diào)節(jié),這極大地提高了物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)信息處理的靈活性,也方便對數(shù)據(jù)信息進行管理。從系統(tǒng)管理上來看,在物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中,實時數(shù)據(jù)庫的建立可以使物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)管理變得更加容易,可以有效減少系統(tǒng)管理中所出現(xiàn)問題的數(shù)量。在物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)中,分布式數(shù)據(jù)庫技術(shù)的應(yīng)用,為物聯(lián)網(wǎng)建立了虛擬平臺,而該虛擬平臺的建立不僅能夠使物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)信息的處理、存儲、等變得更加高效,也能夠?qū)ο党瘦信息存栽懩冲蛦拘及时、准确的矗窟@可以使物聯(lián)網(wǎng)海量數(shù)據(jù)處理變得更加快捷。

      3.2 內(nèi)存數(shù)據(jù)庫技術(shù)

      內(nèi)存數(shù)據(jù)庫技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)所使用的重要網(wǎng)絡(luò)技術(shù)之一,而該技術(shù)是結(jié)合網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)點而產(chǎn)生的。在物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)中,內(nèi)存數(shù)據(jù)庫技術(shù)的應(yīng)用,可以讓數(shù)據(jù)信息處理更加獨立,也能夠提高數(shù)據(jù)信息處理的透明度。內(nèi)存數(shù)據(jù)庫技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用主要具備下述幾個特點:第一,在物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)存儲中,內(nèi)存數(shù)據(jù)庫與其他網(wǎng)絡(luò)節(jié)點不同,內(nèi)存數(shù)據(jù)庫是以水平切分、讀寫分離等方式對數(shù)據(jù)信息進行存儲,并實現(xiàn)了對物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)庫的集群化管理。第二,在各個數(shù)據(jù)庫之間建立聯(lián)系,可以將物聯(lián)網(wǎng)海量數(shù)據(jù)進行整合,對數(shù)據(jù)信息進行集中管理,從而為其他終端的使用提供便利。第三,內(nèi)存數(shù)據(jù)庫技術(shù)所具備的持久性特點,可以增加數(shù)據(jù)存儲的時間。利用磁盤對數(shù)據(jù)信息進行復制,可以讓數(shù)據(jù)信息的管理和存儲變得更加科學、安全。物聯(lián)網(wǎng)海量數(shù)據(jù)的處理過程極為復雜,稍有疏忽,就可能會造成數(shù)據(jù)信息的丟失、泄露。而在海量數(shù)據(jù)處理中,利用內(nèi)存數(shù)據(jù)庫技術(shù),對網(wǎng)絡(luò)局部功能與空間進行結(jié)合,可以使物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的更新更加及時、準確,從而做到對物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)信息的同步更新。

      3.3 數(shù)據(jù)的收集與存儲

      在物聯(lián)網(wǎng)海量數(shù)據(jù)處理中,充分利用分布式數(shù)據(jù)庫技術(shù)與內(nèi)存數(shù)據(jù)庫技術(shù),可以讓海量數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系更加緊密,并實現(xiàn)對物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)收集和存儲流程的簡化,促使對海量數(shù)據(jù)的檢索與應(yīng)用更加快捷,從而保證物聯(lián)網(wǎng)海量數(shù)據(jù)處理的科學性、合理性。在物聯(lián)網(wǎng)海量數(shù)據(jù)的檢索和應(yīng)用中,合理利用相應(yīng)的數(shù)據(jù)服務(wù)器或收集器以及相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點,可以讓數(shù)據(jù)信息檢索和應(yīng)用變得更加快捷、高效。在物聯(lián)網(wǎng)海量數(shù)據(jù)處理中,及時、準確地對數(shù)據(jù)信息進行收集和存儲,并保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩裕梢宰寯?shù)據(jù)檢索和應(yīng)用變得更加高效。

      4 結(jié)語

      綜上所述,在物聯(lián)網(wǎng)海量數(shù)據(jù)處理中,依據(jù)數(shù)據(jù)處理技術(shù)對數(shù)據(jù)庫技術(shù)及其應(yīng)用進行研究,可以更好地提高物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)處理效率,及時解決數(shù)據(jù)處理存在的問題,促使物聯(lián)網(wǎng)更好地發(fā)展。

      參考文獻

      篇(4)

      中圖分類號:TP3 文獻標識碼:A 文章編號:1671-7597(2013)17-0001-01

      隨著物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展,為實現(xiàn)“物物相聯(lián)”及“人物相聯(lián)”,數(shù)以億計的物聯(lián)感知設(shè)備,如RFID、GPS、搜索引擎、瀏覽器等,嵌入到實體設(shè)備中采集數(shù)據(jù)。由于感知設(shè)備的不斷增加,物聯(lián)網(wǎng)采集的海量數(shù)據(jù)呈井噴式增長,廣泛采用云計算等大數(shù)據(jù)處理技術(shù),實現(xiàn)數(shù)據(jù)分析及信息傳遞、交換的不斷優(yōu)化,從而使得物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)在智能識別、定位、跟蹤、監(jiān)控、管理等領(lǐng)域的應(yīng)用需求從概念化走向商業(yè)實質(zhì)化。

      1 大數(shù)據(jù)及其對物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的意義

      1.1 大數(shù)據(jù)概述

      “大數(shù)據(jù)”,是指一個體量及數(shù)據(jù)類別特別大的數(shù)據(jù)集,大數(shù)據(jù)技術(shù)是指從各種各樣類型的海量數(shù)據(jù)中,快速獲得有價值信息的技術(shù)。目前所說的“大數(shù)據(jù)”不僅指數(shù)據(jù)本身的規(guī)模,也包括采集數(shù)據(jù)的工具、平臺和數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)。

      從實質(zhì)上來講,大數(shù)據(jù)并不是簡單解決數(shù)據(jù)大及復雜的問題,而是對海量數(shù)據(jù)進行分析,只有通過分析才能獲取更多智能化、深層次、商業(yè)價值高的信息,才能最終為創(chuàng)業(yè)決策提供有價值的信息。例如在智能交通領(lǐng)域,新加坡的公共交通部門近十年來利用個人位置數(shù)據(jù)做交通需求的預測;荷蘭的交通部門利用移動電話的定位功能預測汽車和行人的擁堵狀況。

      1.2 物聯(lián)網(wǎng)背后的大數(shù)據(jù)價值

      物聯(lián)網(wǎng)通常包括感知層、網(wǎng)絡(luò)層及應(yīng)用層。感知層產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù),例如:Facebook每天評論32億條、新上傳照片近3億張,每周新增數(shù)據(jù)容量超過60TB。應(yīng)用層則是基于感知層的這些數(shù)據(jù)進行再加工,將感知層產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)通過智能化的處理、分析,挖掘用戶的行為習慣和喜好,從凌亂紛繁的數(shù)據(jù)背后找到更符合用戶興趣和習慣的產(chǎn)品和服務(wù),并對產(chǎn)品和服務(wù)進行針對性地調(diào)整和優(yōu)化,從而提供滿足不同用戶需求的商業(yè)應(yīng)用,而這些應(yīng)用正是物聯(lián)網(wǎng)最核心的商業(yè)價值所在。簡而言之,就是物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生大數(shù)據(jù),大數(shù)據(jù)推動物聯(lián)網(wǎng)。從這個意義上講,物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的核心就是,廣泛運用大數(shù)據(jù)分析手段進行智能管理和優(yōu)化運營。

      從商業(yè)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展的角度來看,物聯(lián)網(wǎng)背后的大數(shù)據(jù)可以提供從商業(yè)支撐到商業(yè)決策的各種行業(yè)信息,具備了商業(yè)應(yīng)用實質(zhì),可以加快物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)商業(yè)應(yīng)用的進程。

      2 大數(shù)據(jù)技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用

      目前,物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)主要分為4個部分:數(shù)據(jù)采集、傳遞、處理、應(yīng)用。其中數(shù)據(jù)采集與傳遞屬于基礎(chǔ)環(huán)節(jié),核心是數(shù)據(jù)處理與應(yīng)用環(huán)節(jié)。我國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)還處在初級階段,一線廠商還主要以感知層數(shù)據(jù)采集為主,如RFID、傳感器等設(shè)備廠商,以及傳輸層數(shù)據(jù)傳遞,如電信運營商等。大數(shù)據(jù)技術(shù),通過數(shù)據(jù)可視化、數(shù)據(jù)挖掘、預測分析、語義引擎以及數(shù)據(jù)質(zhì)量和數(shù)據(jù)管理等手段,有利于推動物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)在應(yīng)用層方面數(shù)據(jù)智能處理及信息決策的商業(yè)應(yīng)用,主要包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)存儲、基礎(chǔ)架構(gòu)、數(shù)據(jù)處理、統(tǒng)計分析、數(shù)據(jù)挖掘、模型預測、結(jié)果呈現(xiàn)等技術(shù)。

      2.1 數(shù)據(jù)采集

      海量數(shù)據(jù)是智能決策的基礎(chǔ)。物聯(lián)網(wǎng)的大數(shù)據(jù)采集主要包括獲取、選擇及存儲等過程。

      大數(shù)據(jù)獲取主要包括傳感器、WEB2.0、條形碼、RFID以及移動智能終端等技術(shù)。傳感器技術(shù)主要是獲取物理數(shù)據(jù),WEB2.0是網(wǎng)絡(luò)互動數(shù)據(jù),條形碼與RFID是物品基本信息,移動智能終端則是物理數(shù)據(jù)、社交數(shù)據(jù)、地理位置信息等綜合性數(shù)據(jù)。例如:中國移動推進移動支付物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)時,利用RFID-SIM卡替代普通SIM卡,實現(xiàn)物品交易數(shù)據(jù)的獲取與結(jié)算。

      大數(shù)據(jù)選擇主要是指數(shù)據(jù)的去噪及關(guān)鍵信息的提取。與一般的大數(shù)據(jù)相比,物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)是異構(gòu)的、多樣性的、非結(jié)構(gòu)和有噪聲的,更大的不同是它的高增長率。物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)有明顯的顆粒性,其數(shù)據(jù)通常帶有時間、位置、環(huán)境和行為等信息。如何去噪提取有效信息是智能處理的關(guān)鍵。HP公司基于香農(nóng)信息論及貝葉斯概率論提出了Autonomy非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)解決方案,實現(xiàn)音頻、圖片、電子郵件等異構(gòu)數(shù)據(jù)的智能化信息理解。

      2.2 數(shù)據(jù)存儲

      物聯(lián)網(wǎng)背后的大數(shù)據(jù)進行分析和分類匯總,通常采用分布式計算集群來實現(xiàn)。對于傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲及實時分析,關(guān)系數(shù)據(jù)庫基本上能滿足應(yīng)用需求,如EMC的GreenPlum、Oracle的Exadata,以及基于MySQL的列式存儲Infobright等。但是,對于物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生的海量異構(gòu)數(shù)據(jù),以谷歌為代表的IT企業(yè)提出了利用大規(guī)模廉價服務(wù)器以達到并行處理的非關(guān)系數(shù)據(jù)庫解決方案,即MapReduce技術(shù)。非關(guān)系數(shù)據(jù)庫的分布式存儲技術(shù),推動了物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)通常采用云存儲、分布式文件系統(tǒng)等大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)架構(gòu),以及基于云計算的分布式數(shù)據(jù)處理方式。目前,IBM、微軟、谷歌、阿里巴巴、騰訊等企業(yè),都在推出各自基于分布式計算的云存儲,解決非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)及基于此的數(shù)據(jù)分析及數(shù)據(jù)挖掘等問題。

      2.3 數(shù)據(jù)分析

      物聯(lián)網(wǎng)后臺海量數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析、數(shù)據(jù)挖掘、模型預測、結(jié)果呈現(xiàn)等都屬于數(shù)據(jù)分析。物聯(lián)網(wǎng)真正的商業(yè)價值基礎(chǔ)在于數(shù)據(jù)分析,主要是在現(xiàn)有數(shù)據(jù)上面進行基于各種算法的計算,從而起到預測的效果,從而實現(xiàn)一些高級別數(shù)據(jù)分析的需求。比較典型算法有用于聚類的Kmeans、用于統(tǒng)計學習的SVM和用于分類的NaiveBayes,主要使用的工具有Hadoop的Mahout等。例如:在市場營銷領(lǐng)域,Google通過免費軟件及服務(wù)來更精確的理解用戶行為和習慣,通過對用戶的更精確理解來提供精確廣告服務(wù)。

      3 結(jié)束語

      隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)中的不斷應(yīng)用,未來物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)必將出現(xiàn)體現(xiàn)不同商業(yè)價值的細分產(chǎn)業(yè),既包括數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)分類、數(shù)據(jù)處理的原始數(shù)據(jù)處理企業(yè),更囊括專門從事軟件應(yīng)用集成和商業(yè)運作的第三方企業(yè),從而使得整個物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈更加完善,更具用戶體驗性,也更具商業(yè)價值。

      參考文獻

      [1]阮曉冬.物聯(lián)網(wǎng)握手大數(shù)據(jù)[J].新經(jīng)濟導刊,2013(8).

      [2]竇萬春,江澄.大數(shù)據(jù)應(yīng)用的技術(shù)體系及潛在問題[J].中興通訊技術(shù),2013(7).

      篇(5)

      1 概述

      隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的廣泛應(yīng)用,傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的管理模式也面臨巨大變革,物聯(lián)網(wǎng)在帶來諸多好處的同時,也給軟件乃至整個信息技術(shù)領(lǐng)域帶來了前所未有的挑戰(zhàn)。近年來,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進入商業(yè)化應(yīng)用階段。目前物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷與互聯(lián)網(wǎng)、通訊等技術(shù)相結(jié)合,已被應(yīng)用于工業(yè)自動化、商業(yè)自動化、交通運輸、物流、供應(yīng)鏈管理、公共信息服務(wù)等眾多領(lǐng)域,逐步實現(xiàn)全球范圍內(nèi)物資跟蹤與信息共享,大幅提高管理與運作效率,降低成本,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為下一代信息技術(shù)的代表,被看成繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)和移動互聯(lián)網(wǎng)之后全球信息產(chǎn)業(yè)的又一次科技與經(jīng)濟浪潮。

      基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能倉儲管理系統(tǒng)將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和倉儲管理系統(tǒng)相結(jié)合,通過射頻識別技術(shù)(RFID:Radio Frequency Identification)實現(xiàn)物資的自動識別,利用物聯(lián)網(wǎng)獲取物資信息以及相關(guān)倉儲信息,實現(xiàn)物資出/入庫控制、物資移庫/盤點、庫存查詢統(tǒng)計等業(yè)務(wù)過程的自動化,解決了目前普遍存在的物資識別困難,物資信息難以實時獲取,倉儲管理自動化程度不高等諸多問題,方便管理人員進行統(tǒng)計、查詢和掌握物資流動情況,達到方便、快捷、安全、高效等要求。

      2 現(xiàn)行倉儲管理存在的問題

      近年來,針對倉儲管理的應(yīng)用系統(tǒng)較多,信息化水平不斷提升,取得了令人矚目的成績。許多生產(chǎn)型企業(yè)將倉儲信息化建設(shè)視為控制生產(chǎn)成本的關(guān)鍵性解決方案之一,對企業(yè)的經(jīng)營至關(guān)重要。但隨著倉儲管理應(yīng)用系統(tǒng)的深入使用,也逐漸顯現(xiàn)出一些難以解決的問題。

      (1)物資識別困難。部分庫房儲存的物資種類較多,查找物資存放位置相當困難,即使找到物資,也需要做許多重復的登記工作。(2)庫房作業(yè)缺乏智能化。在庫房作業(yè)中,大部分企業(yè)還未將庫房整個作業(yè)流程智能化,甚至部分業(yè)務(wù)還存在憑記憶或紙質(zhì)單據(jù)來開展相關(guān)工作,很難保障業(yè)務(wù)的準確性,最終導致帳物不符。(3)物資信息難以實時獲取/更改。以清倉查庫作業(yè)為例,即使部分企業(yè)已采用二維碼等相關(guān)技術(shù)應(yīng)用于庫房管理中,可以掃描識別物資,但由于環(huán)境及其它因素影響,不方便掃描,識別度不高,并且在清查庫存物資時,如果該物資庫存信息有誤,則處理起來十分麻煩,信息不能即時更正,效率極其低下。(4)大批量發(fā)付效率低下。進行大批量發(fā)付時,清點器材無法快速完成,滿足不了快速發(fā)付的要求。

      3 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)勢

      3.1物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)

      物聯(lián)網(wǎng)是通過射頻識別、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備,按約定的協(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(luò)。簡單地說,物聯(lián)網(wǎng)就是“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”。一方面,它以互聯(lián)網(wǎng)作為核心和基礎(chǔ);另一方面,它將互聯(lián)網(wǎng)的用戶端延伸和擴展到了任何物品與物品之間的信息交換和通信上,是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上延伸和擴展的網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)主要分為感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層三個層次。

      (1)感知層是物聯(lián)網(wǎng)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(wǎng)絡(luò)等,主要是識別物體,采集信息,與人體結(jié)構(gòu)中皮膚和五官的作用相似。(2)網(wǎng)絡(luò)層是物聯(lián)網(wǎng)的神經(jīng)中樞和大腦信息傳遞和處理。網(wǎng)絡(luò)層包括通信與互聯(lián)網(wǎng)的融合網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)管理中心、信息中心和智能處理中心等。網(wǎng)絡(luò)層將感知層獲取的信息進行傳遞和處理,類似于人體結(jié)構(gòu)中的神經(jīng)中樞和大腦。(3)應(yīng)用層是物聯(lián)網(wǎng)的“社會分工”與行業(yè)需求結(jié)合,實現(xiàn)廣泛智能化。應(yīng)用層是物聯(lián)網(wǎng)與行業(yè)專業(yè)技術(shù)的深度融合,與行業(yè)需求結(jié)合,實現(xiàn)行業(yè)智能化,這類似于人的社會分工,最終構(gòu)成人類社會。

      本文中主要采用的物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)為射頻識別(RFID)技術(shù)。RFID是物聯(lián)網(wǎng)最關(guān)鍵的技術(shù)和應(yīng)用之一,其產(chǎn)業(yè)鏈包括標準、芯片、天線、標簽封裝、讀寫設(shè)備、中間件、應(yīng)用軟件以及系統(tǒng)集成等。此外,RFID應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)主要體現(xiàn)如下:

      (1)RFID應(yīng)用體系架構(gòu):例如RFID應(yīng)用系統(tǒng)中各種軟硬件和數(shù)據(jù)的接口技術(shù)及服務(wù)技術(shù)等。(2)RFID系統(tǒng)集成與數(shù)據(jù)管理:例如RFID與無線通信、傳感網(wǎng)絡(luò)、信息安全、工業(yè)控制等的集成技術(shù),RFID應(yīng)用系統(tǒng)中間件技術(shù),海量RFID信息資源的組織、存儲、管理、交換、分發(fā)、數(shù)據(jù)處理和跨平臺計算技術(shù)等。(3)RFID公共服務(wù)體系:提供支持RFID社會性應(yīng)用的基礎(chǔ)服務(wù)體系的認證、注冊、編碼管理、多編碼體系映射、編碼解析、檢索與跟蹤等技術(shù)與服務(wù)。(4)RFID檢測技術(shù)與規(guī)范:例如面向不同行業(yè)應(yīng)用的RFID標簽及相關(guān)產(chǎn)品物理特性和性能一致性檢測技術(shù)與規(guī)范,標簽與讀寫器之間空中接口一致性檢測技術(shù)與規(guī)范,以及系統(tǒng)解決方案綜合性檢測技術(shù)與規(guī)范等。

      3.2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對倉儲管理的應(yīng)用分析

      物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以強大的技術(shù)優(yōu)勢彌補了現(xiàn)行倉儲管理存在的種種問題缺陷,主要體現(xiàn)在以下幾個方面:

      (1)通過射頻識別(RFID)、二維碼、各類傳感器等技術(shù)和設(shè)備的綜合應(yīng)用,提高物資出入庫過程中的識別率,可不開箱檢查,并同時識別多個物資,提高出入庫效率;有效提高了揀選與分發(fā)過程的效率與準確率,并加快配送的速度,減少人工,降低配送成本;(2)采用物聯(lián)網(wǎng)一體化智能設(shè)備,結(jié)合先進的系統(tǒng)架構(gòu)理念,縮減了盤點周期,提高數(shù)據(jù)實時性,實時動態(tài)掌握庫存情況,實現(xiàn)對庫存物資的可視化管理。(3)綜合運用物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù),改造現(xiàn)行業(yè)務(wù)管理流程,實現(xiàn)物資的標準化管理、精細化管理、全壽命管理、信息可追溯以及業(yè)務(wù)可優(yōu)化的管理目標。

      4 系統(tǒng)設(shè)計方案

      4.1 功能需求

      倉儲管理的工作流程包括入庫、出庫、移庫、清查盤點、揀選與分發(fā)等環(huán)節(jié)。系統(tǒng)采用國際上最先進的無線射頻身份識別技術(shù)(RFID),為每件物資提供一個惟一標識碼(EPC碼:電子產(chǎn)品碼),并在服務(wù)器中存儲物資的相關(guān)屬性信息,從而使系統(tǒng)能夠自動識別物資,可以對物資進行跟蹤和監(jiān)控。在庫房實際作業(yè)中,通過在庫房出入口安裝RFID讀寫器對物資進行自動識別,然后通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)獲取物資的詳細信息,并自動生成入庫清單和出庫清單,以達到自動出入庫管理和庫存控制的目的。

      4.2 系統(tǒng)主要具備以下功能

      (1)標簽發(fā)行管理。主要為生產(chǎn)廠家或供應(yīng)商提供標簽的制作及管理功能,并為物資賦予EPC碼,同時將物資的基本屬性以及出廠相關(guān)信息至物資信息服務(wù)器。(2)物資信息服務(wù)。物資信息服務(wù)主要由生產(chǎn)廠家或供應(yīng)商進行和維護,向服務(wù)訪問者提供倉儲物資的詳細信息,如:物資名稱、規(guī)格型號、生產(chǎn)廠家、生產(chǎn)日期,批次號等,并支持通過EPC碼進行物資信息的查詢。(3)倉儲業(yè)務(wù)管理。對倉儲物資實現(xiàn)入庫、出庫、移庫和清查盤點等業(yè)務(wù)管理,并能自動精確地獲得物資信息和相關(guān)倉儲信息,實現(xiàn)物資庫存隨機抽查盤點和動態(tài)分配貨位等功能。(4)統(tǒng)計查詢。提供物資庫存賬目、入庫業(yè)務(wù)、出庫業(yè)務(wù)等信息的綜合查詢及統(tǒng)計。根據(jù)物資的出/入庫和庫存信息,適時生成庫存物資管理的各類統(tǒng)計報表,以便掌握各分庫或下屬單位的業(yè)務(wù)情況以及庫存現(xiàn)狀。

      4.3 架構(gòu)設(shè)計

      根據(jù)應(yīng)用功能需求,結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的先進架構(gòu)設(shè)計理念,采用物理分層設(shè)計,將系統(tǒng)劃分為標簽發(fā)行系統(tǒng)、物資目錄服務(wù)、物資信息服務(wù)、信息采集系統(tǒng)、業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)、本地數(shù)據(jù)中心等幾部分內(nèi)容,各層系統(tǒng)之間采用Web服務(wù)方式進行數(shù)據(jù)的交換。系統(tǒng)架構(gòu)如圖3所示。

      4.3.1 標簽發(fā)行系統(tǒng)

      標簽發(fā)行系統(tǒng)由RFID標簽、RFID標簽專用讀寫設(shè)備、標簽發(fā)行管理軟件等組成,負責完成物資標簽、箱標簽的信息寫入。此外,通過標簽發(fā)行管理軟件可將物資相關(guān)信息以服務(wù)形式至物資信息服務(wù)器,以供服務(wù)訪問者獲取物資的詳細信息。

      4.3.2 物資目錄服務(wù)

      物資目錄服務(wù)在各信息采集節(jié)點與物資信息服務(wù)器之間建立聯(lián)系,當物資信息服務(wù)時,會同時向物資目錄服務(wù)注冊物資EPC碼和服務(wù)地址信息,實現(xiàn)從EPC碼到物資詳細描述信息之間的目錄映射。對于龐大的物資信息及服務(wù)器集群而言提供了較好的擴展方式,為查找具體物資信息提供了全面的服務(wù)地址名目。

      4.3.3 物資信息服務(wù)

      物資信息服務(wù)提供物資詳細信息的獲取或查詢,如物資編碼、物資分類、物資名稱、規(guī)格型號、批次號、生產(chǎn)廠家、生產(chǎn)日期等信息,并能實時地響應(yīng)遠程應(yīng)用程序的請求,允許通過物資的EPC碼對物資信息進行查詢。

      4.3.4 信息采集系統(tǒng)

      信息采集系統(tǒng)由RFID標簽、RFID讀寫器、采集終端設(shè)備和信息采集軟件組成,主要完成物資的識別和EPC碼的采集和處理。RFID標簽采用EPC碼作為物資的惟一標識碼,由存入EPC的硅芯片和天線組成,附在被標識的物資上,EPC碼內(nèi)含一串數(shù)字,其代表物資編碼、物資分類、物資名稱、規(guī)格型號、批次號、生產(chǎn)廠家、生產(chǎn)日期、入庫時間、貨位等信息,信息存儲在物資信息服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫中。同時,隨著物資在倉庫內(nèi)外的轉(zhuǎn)移或變化,這些數(shù)據(jù)可以得到實時地更新。當物資進入倉庫時,由設(shè)置在倉庫入/出口的物資標簽讀寫器讀取物資的EPC碼,然后根據(jù)EPC碼通過遠程訪問數(shù)據(jù)接口訪問物資目錄服務(wù),獲取物資信息服務(wù)地址,再通過該地址訪問物資信息服務(wù),獲取EPC對應(yīng)的物資詳細信息,并將相關(guān)信息持久化到本地數(shù)據(jù)中心,最后交由業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)進行相關(guān)處理。

      4.3.5 業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)

      業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)主要對采集的數(shù)據(jù)進行后臺業(yè)務(wù)處理,并提供物資入庫管理、出庫管理、庫存管理、清倉查庫(清查盤點)、移庫管理、貨位管理和查詢統(tǒng)計等業(yè)務(wù)功能,結(jié)合信息采集系統(tǒng)于一體,為倉儲業(yè)務(wù)人員提供便捷、高效的業(yè)務(wù)處理能力。

      (1)入庫管理。在物資入庫時,業(yè)務(wù)人員先將RFID電子標簽貼在物資上(如果生產(chǎn)廠家已貼標,則直接掃描入庫),成批裝箱后貼上箱標,需打托盤的也可在打完托盤后貼上托盤標簽;一般貼標方式有:物資單件貼標;多件物資包裝在一起,外包裝貼標;托盤貼標,并與單件物資標簽或外包裝標簽數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)。包裝好的物資由裝卸工具經(jīng)由RFID閱讀器與天線組成的通道進行入庫,RFID設(shè)備自動獲取物資EPC碼、入庫數(shù)量等信息,并通過數(shù)據(jù)采集接口傳輸自入庫管理模塊,入庫管理對采集的信息進行相關(guān)業(yè)務(wù)處理并更新至數(shù)據(jù)中心。在存放物資時,可利用集射頻讀寫、作業(yè)管理于一體的智能庫管設(shè)備(如:智能手推車、智能叉車等),進行合理調(diào)度、實時定位,以提高物資入庫的作業(yè)效率。入庫管理模塊根據(jù)庫房物資存放情況,按照一定規(guī)則和算法,得出最佳的儲存位置;然后選擇相應(yīng)空貨位,通過庫管設(shè)備,通知保管員,并指引最佳途徑,抵達目的貨位,掃描貨位標簽,以確定物資被放置在正確的貨位,然后掃描物資標簽,確認物資已存放在目的貨位,完成物資的入庫操作。

      (2)出庫管理。出庫管理模塊主要通過數(shù)據(jù)采集接口和本地數(shù)據(jù)接口同信息采集系統(tǒng)、本地數(shù)據(jù)中心進行數(shù)據(jù)交互,借助倉庫射頻終端設(shè)備,實現(xiàn)物資自動揀選、出庫的功能。倉庫管理員接收到訂單或發(fā)貨通知時,查詢當前倉儲狀態(tài),然后擬制預出庫單;保管員通過智能庫管設(shè)備指引到相應(yīng)貨位,根據(jù)預出庫單將指定貨位的物品取出,并掃描貨位標簽和物資標簽,對出庫信息進行登記,確認揀選物資正確,同時將物資的存儲狀態(tài)轉(zhuǎn)換為待出庫;物資出庫時,由設(shè)置在倉庫出口的RFID讀寫器讀取物資的EPC碼,并通過數(shù)據(jù)采集接由出庫管理模塊進行處理,自動生成物資出庫清單,并與預出庫單比對,最終確認物資實出數(shù)量以及正確性,完成物資的出庫操作。

      (3)庫存管理。庫存管理主要對物資的庫存進行控制管理,包括物資庫存量的自動預(報)警以及庫存相關(guān)決策功能。根據(jù)實際業(yè)務(wù)情況,可以對庫存限額進行自由設(shè)定,系統(tǒng)將根據(jù)庫存限額的設(shè)定進行自動預(報)警。

      (4)清倉查庫。清倉查庫是指對庫房物資進行數(shù)量和質(zhì)量的檢查,是物資管理的重要環(huán)節(jié),是保證物資實物和系統(tǒng)中信息一致的必要步驟。清倉查庫需要仔細核對物資的數(shù)量、質(zhì)量、存放位置等信息。清查時,保管員使用帶有射頻功能的PDA設(shè)備掃描貨位標簽,然后對貨位上的物資進行檢查核對并掃描物資標簽,再根據(jù)物資的實際情況修改物資信息和標簽。檢查完畢后,將PDA中的清查信息上傳到業(yè)務(wù)系統(tǒng),系統(tǒng)自動得出檢查的差錯清單。

      (5)移庫管理。移庫管理主要完成物資從一個倉庫轉(zhuǎn)移到另一個倉庫的業(yè)務(wù)信息管理。移庫業(yè)務(wù)相當于完成一次出庫和入庫的業(yè)務(wù),只是物資的基本屬性信息已存在本地數(shù)據(jù)中心,物資基本屬性信息不變化,只需更新物資存放位置以及所屬關(guān)系。

      (6)貨位管理。貨位管理主要對庫房及貨位信息進行統(tǒng)一的編碼管理,采用了三碼合一的貨位標簽來標識貨位,三碼即RFID射頻碼、QR二維條碼以及可視文字碼,將貨位標簽貼在貨架上,可以識別當前貨位具置,同時也可用來記錄貨架目前存放的商品數(shù)量和種類。通過貨架上的電子標簽實現(xiàn)貨位管理,主要具有以下功能:對入庫貨物動態(tài)分配貨位,實現(xiàn)隨機存儲,從而最大限度利用存儲空間;對各類貨物的存放位置、存放時間、空余貨位等情況進行監(jiān)控;自動對不合理位置、超長存放時間、空余貨位不足等情況報警。

      (7)查詢統(tǒng)計。查詢統(tǒng)計主要包括入庫綜合查詢、出庫綜合查詢、庫存賬目查詢和庫存統(tǒng)計等。根據(jù)物資的出/入庫和庫存信息,適時生成庫存物資管理的各類統(tǒng)計報表,以便掌握各分庫或下屬單位的業(yè)務(wù)情況以及庫存現(xiàn)狀。

      (8)本地數(shù)據(jù)中心。本地數(shù)據(jù)中心是業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)存儲和維護本地業(yè)務(wù)情況以及物資庫存信息的本地數(shù)據(jù)庫,所有物資相關(guān)的業(yè)務(wù)信息最終都通過本地數(shù)據(jù)接口存儲在本地數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中,以便查詢、統(tǒng)計和核對。倉儲工作人員可以通過無線終端或Web客戶端隨時隨地查詢物資的當前狀態(tài)。

      5 結(jié)語

      基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能倉儲管理系統(tǒng)將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于倉儲管理系統(tǒng),提高了物資出入庫過程中的識別率,可不開箱檢查,并同時識別多個物資,提高出入庫效率;縮減了盤點周期,提高數(shù)據(jù)實時性,實時動態(tài)掌握庫存情況,實現(xiàn)對庫存物資的可視化管理;有效提高了揀選與分發(fā)過程的效率與準確率,并加快配送的速度,減少人工,降低配送成本;實現(xiàn)了物資的標準化管理、精細化管理、全壽命管理、信息可追溯以及業(yè)務(wù)可優(yōu)化的管理目標,能較好地適應(yīng)現(xiàn)代物流管理模式下倉儲管理的迫切需要。

      參考文獻:

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      [2]李忠成.智能倉儲物聯(lián)網(wǎng)的設(shè)計與實現(xiàn)[J].計算機系統(tǒng)應(yīng)用,2011,20(7):11-15.

      篇(6)

      中圖分類號:TP274-34 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2015)35-0051-02

      1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與倉儲管理的概述

      1.1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基本概念

      物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是通過射頻識別(RFID)、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備,按約定的協(xié)議,將任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接,進行信息交換和通訊,以實現(xiàn)智能化識別、定位、追蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)概念的本質(zhì)就是將各種生活都放在一個物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中進行,讓人們對周圍的一切都擁有確切的感受,具有十分廣闊的應(yīng)用前景。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是當代先進信息技術(shù)的重要組成部分,將掀起世界范圍內(nèi)的第三次科技浪潮,它將更全面更透徹地展示信息化時代的魅力。

      “物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)”是以互聯(lián)網(wǎng)為基本要素,對這一技術(shù)進行延伸,以互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為核心將其運用于各種物品之間,進行信息的交換和溝通,通過局部網(wǎng)絡(luò)或互聯(lián)網(wǎng)等信息化技術(shù)把傳感器、控制器、機器、人員和物品等聯(lián)在一起,實現(xiàn)各種關(guān)系之間的相互聯(lián)系,并在逐漸充實的過程中建立更加立體的網(wǎng)絡(luò),進一步實現(xiàn)遠程管理和控制。同時,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠通過無線實現(xiàn)各種不同距離的相互聯(lián)系,真正實現(xiàn)對“物品”的“節(jié)能、安全、環(huán)保”管理一體化。

      1.2 倉儲管理的基本概念

      倉儲管理,顧名思義,就是指對倉庫及倉庫內(nèi)的物資所進行的管理活動,是倉儲管理機構(gòu)和部門為了最大程度發(fā)揮自身擁有的倉儲資源效用,提供高效的倉儲服務(wù)所進行的計劃、組織、控制和協(xié)調(diào)過程。

      “倉”也稱為倉庫,為存放物品的建筑物和場地,可以為房屋建筑、大型容器、洞穴或者特定的場地等,具有存放和保護物品的功能;"儲"表示收存以備使用,具有收存、保管、交付使用的意思,當適用有形物品時也稱為儲存。“倉儲”則為利用倉庫存放、儲存未即時使用的物品的行為。這一活動對于內(nèi)部的資源優(yōu)化配置有著十分重要的影響,是物流企業(yè)提高工作效率和服務(wù)質(zhì)量的關(guān)鍵部分。

      2 當前物流行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀分析

      物流行業(yè)屬于新興的第三產(chǎn)業(yè),以提供便捷的服務(wù)為主要盈利手段,我國作為傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)化國家,在經(jīng)濟發(fā)展和科學技術(shù)方面與歐美等發(fā)達國家仍然存在較大的差距。物流行業(yè)是在改革開放之后逐步興起的行業(yè),相對來說起步較晚,在發(fā)展的過程中更是需要合理的管理體制和先進的技術(shù)要求。物流行業(yè)與通訊行業(yè)以及交通運輸業(yè)關(guān)系密切,外在條件的限制也使得物流行業(yè)的發(fā)展存在一定的困難。從自身專屬特征來分析,我國幅員遼闊,占地面積十分廣闊,氣候類型多種多樣,地形地勢也復雜多樣,自然條件的特征使得我國的物流行業(yè)對于交通設(shè)備有著更高的要求,這就導致我國的物流行業(yè)發(fā)展存在著不平衡的狀態(tài),尤其是在中西部不發(fā)達地區(qū)物流行業(yè)發(fā)展相對緩慢,尤其是青海、地區(qū),環(huán)境惡劣,嚴重阻礙了物流行業(yè)的發(fā)展,除了自然條件以外,我國物流行業(yè)的信息技術(shù)水平也相對落后,對于物流系統(tǒng)的信息管理體現(xiàn)也不夠完善,時常出現(xiàn)商品丟失、損壞等現(xiàn)象,這也明確體現(xiàn)出商品管理和位置追蹤的信息技術(shù)不夠到位。在實際發(fā)展過程中,物流行業(yè)的發(fā)展與發(fā)達國家相比存在很多的弱點和缺陷,需要結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對其進行全方位的升級和管理,從而更好地為你們的生活提供便捷。

      3 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在倉儲管理中應(yīng)用分析

      3.1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)提高倉儲管理的效率

      倉儲管理的核心是效率管理。物流行業(yè)隨著電子商務(wù)和網(wǎng)購出現(xiàn),如雨后春筍般迅速崛起,尤其是在我國東南部沿海地區(qū),人口密度相對較低,業(yè)務(wù)繁忙,給物流行業(yè)的發(fā)展提供肥沃的土壤。對于物流行業(yè)來說,行業(yè)內(nèi)部競爭十分激烈,在企業(yè)的運營和管理模式上類似,所以,效率就是提高經(jīng)濟效益和競爭力的關(guān)鍵因素。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠通過定位系統(tǒng)和紅外線感應(yīng)功能,更具體地記錄商品的儲存信息,使工作人員更好地搜索出商品的具體內(nèi)容,從而更合理地安排儲存和運輸?shù)幕顒樱?jié)約時間,以最短的時間完成更多的倉庫控制、協(xié)調(diào)任務(wù),為客戶提供更加便捷、高效的服務(wù),提高自身競爭實力的同時,更好地提高經(jīng)濟效益,在激烈的競爭中脫穎而出。

      3.2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)提高商品儲存的安全性

      物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將一切相關(guān)的數(shù)據(jù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)結(jié)合在一起,更有利于增強工作人員對于倉儲管理的預見性,提高自主能動力。倉庫的內(nèi)部環(huán)境和因素對商品安全性有著極大地影響,因此注重倉庫內(nèi)部的環(huán)境變化也是增強商品安全性的重要方面。而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中的感應(yīng)器可以靈敏地感受到周圍環(huán)境中的溫度、濕度以及異常成分的變化,給管理人員更多的提醒,從一定程度上能夠為商品的倉儲管理帶來雙重保障。從另一方面來看,商品在倉儲的過程中出現(xiàn)的盜搶、丟失現(xiàn)象也時有發(fā)生,給物流企業(yè)的信譽造成惡劣的影響,同時,也給客戶帶了財產(chǎn)損失,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的融入,能夠?qū)崿F(xiàn)商品的精確定位和追蹤,在發(fā)生盜搶案件后,也可以通過信息技術(shù)手段將損失降到最低,綜合上述兩方面,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠為商品的倉儲管理提供更高的安全性。

      3.3 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)更好地保證倉儲商品的質(zhì)量

      倉儲的商品種類多種多樣,存儲的時間也更不相同,所以倉儲的管理在一定程度上具有難度,對于每一商品的數(shù)據(jù)統(tǒng)計和狀態(tài)的描述也存在一定的誤差。就目前市場行情來看,生鮮產(chǎn)品運費更高,由于保鮮時間短的特點,在儲存和運輸過程中需要更多資源和資金投入來保證商品的質(zhì)量,比如采取空運、需要大量冰袋等。在儲存和轉(zhuǎn)站時由于途中的顛簸或是對其保鮮時間控制不夠準確,會造成商品的腐爛變質(zhì),甚至影響整批產(chǎn)品的質(zhì)量,給客戶造成很大的經(jīng)濟損失,自身的經(jīng)濟利益也會受到很大的影響。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠?qū)⒚恳划a(chǎn)品的狀態(tài)數(shù)據(jù)記錄下來,并且能夠客觀直接地反映出來,給管理人員提供更多處理問題的依據(jù)和信息,在節(jié)省時間的同時,能夠更好地隨數(shù)據(jù)的變化進行及時調(diào)整,比如適時適量地調(diào)節(jié)倉庫的溫度、增加濕度等,更好地保證生鮮產(chǎn)品的質(zhì)量,將倉儲的服務(wù)更完美地展現(xiàn)給客戶,為自身經(jīng)營提供更多的潛在客戶。

      4 結(jié) 語

      物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將成為推動世界經(jīng)濟和技術(shù)水平進步的又一大重要生產(chǎn)力,在未來國際市場以及國際經(jīng)濟發(fā)展中將會發(fā)揮不可估量的作用。物聯(lián)網(wǎng)作為互聯(lián)網(wǎng)與電信網(wǎng)等信息的媒介,已經(jīng)逐漸成為各種實物信息與互聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合的網(wǎng)絡(luò)。不僅能夠在物聯(lián)網(wǎng)上確定這些失物的所在地點,還能夠?qū)θ藛T、設(shè)備等進行管理,在尋找物品等方面具有身份證重要的意義。由于通訊技術(shù)以及交通等方面的發(fā)展,經(jīng)濟趨勢逐漸向一體化和全球化推進,物流產(chǎn)業(yè)也成為改變?nèi)藗兩罘绞降闹匾еa(chǎn)業(yè),而物流行業(yè)存在的時間較短,在物流的管理機制發(fā)展與改革過程中還需要不斷的探索,在激烈的行業(yè)競爭過程中,物流管理的成本及物流管理的創(chuàng)新顯得更加的重要。只有將物流技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)融合在一起,才能夠?qū)崿F(xiàn)倉儲、運輸?shù)膭?chuàng)新管理,更好地適應(yīng)市場經(jīng)濟的要求。

      參考文獻:

      篇(7)

      中國分類號:TP311?1文獻標識碼:A文章編號:10053824(2013)03003004

      0引言

      物聯(lián)網(wǎng)(internet of things, IoT)是指將各種信息感知設(shè)備及系統(tǒng)通過接入網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合起來而形成的巨大的智能網(wǎng)絡(luò)[12]。物聯(lián)網(wǎng)作為一次技術(shù)革命,代表了通信技術(shù)和計算技術(shù)的未來,被稱作繼計算機和互聯(lián)網(wǎng)之后,世界信息產(chǎn)業(yè)的第三次浪潮[3],受到了世界各國政府和科研機構(gòu)的廣泛關(guān)注[4]。

      作為物聯(lián)網(wǎng)的主要支撐技術(shù)之一[5],信息處理軟件直接影響著物聯(lián)網(wǎng)的用戶體驗及其進一步發(fā)展[67]。但是已有的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)處理軟件的功能較為單一,可擴展性不足,應(yīng)用領(lǐng)域受限。為了改善物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)處理軟件的功能性和擴展性,為用戶提供快速、高效的物聯(lián)網(wǎng)實時管控方案,本文設(shè)計并實現(xiàn)了一種模塊化的多功能的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)分析與處理軟件。該軟件采用模塊化設(shè)計,以VC++ 6.0作為主控模塊實現(xiàn)環(huán)境,便于在Windows系統(tǒng)環(huán)境下方便地使用本軟件;服務(wù)器采用Apache Tomcat 6.0搭建;數(shù)據(jù)庫模塊基于MySQL 6.0實現(xiàn),以保證軟件的易擴展性和穩(wěn)定性;拓撲顯示模塊采用Flex和flash player ActivX 10.0進行開發(fā),以改善用戶體驗。

      1軟件的總體設(shè)計

      1.1主要功能

      本軟件旨在為用戶提供一套快速、高效的物聯(lián)網(wǎng)實時數(shù)據(jù)處理與管控方案,其主要功能包括以下幾個方面。

      1)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)解析和處理功能:軟件可對物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)進行協(xié)議解析、分析、處理和存儲等操作,并同相鄰網(wǎng)絡(luò)層設(shè)備進行數(shù)據(jù)交互。

      2)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的存儲功能:軟件可通過數(shù)據(jù)庫讀寫操作,將網(wǎng)絡(luò)重要歷史數(shù)據(jù)存儲于遠程數(shù)據(jù)庫中,并可進行讀取等操作,為物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)管理人員提供便利。

      3)網(wǎng)絡(luò)拓撲顯示功能:軟件采用FLEX技術(shù)繪制目標物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)拓撲,并通過定時發(fā)送拓撲數(shù)據(jù)請求實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)拓撲狀態(tài)圖的實時更新,提供了優(yōu)越的用戶體驗。

      4)網(wǎng)絡(luò)信息查詢和控制功能:本軟件集成了網(wǎng)絡(luò)節(jié)點信息的顯示、查詢能力,用戶可對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點相關(guān)狀態(tài)進行針對性的查詢;同時,提供網(wǎng)絡(luò)屬性調(diào)整和節(jié)點控制功能,用戶可根據(jù)實際需要修改網(wǎng)絡(luò)節(jié)點參數(shù),控制網(wǎng)絡(luò)運行情況。

      1.2軟件系統(tǒng)總體架構(gòu)

      本軟件系統(tǒng)運行于C/S架構(gòu)的服務(wù)器平臺上,作為遠端服務(wù)器控制軟件完成網(wǎng)絡(luò)監(jiān)聽與數(shù)據(jù)包接收、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)分析處理、網(wǎng)絡(luò)拓撲狀態(tài)顯示以及節(jié)點信息查詢與控制等物聯(lián)網(wǎng)管控工作。系統(tǒng)總體組織架構(gòu)圖如圖1所示。

      圖1軟件總體架構(gòu)圖軟件功能模塊主要由6個部分組成,分別是網(wǎng)絡(luò)通信模塊、參數(shù)設(shè)置模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、拓撲顯示模塊、信息查詢模塊和數(shù)據(jù)庫交互模塊,如圖2所示。其中,網(wǎng)絡(luò)通信模塊完成底層的網(wǎng)絡(luò)通信工作;參數(shù)設(shè)置模塊接收并設(shè)定用戶輸入的軟件工作基本參數(shù);數(shù)據(jù)處理模塊負責數(shù)據(jù)包的解析、判別和數(shù)據(jù)分類處理工作;拓撲顯示模塊負責為用戶提供網(wǎng)絡(luò)拓撲和節(jié)點簡要信息的顯示;信息查詢模塊為用戶提供網(wǎng)絡(luò)節(jié)點詳細屬性的查詢和節(jié)點控制;數(shù)據(jù)庫模塊負責完成網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的存儲和查詢等工作。

      圖2軟件系統(tǒng)功能模塊1.3軟件系統(tǒng)工作流程

      本軟件功能模塊間的數(shù)據(jù)流關(guān)系如圖3所示。各模塊間通過相應(yīng)接口完成網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的上傳、分析與處理和控制命令的下發(fā)操作。首先,軟件接收來自網(wǎng)絡(luò)的各類型數(shù)據(jù),并對其進行分類與解析。隨后,軟件將數(shù)據(jù)處理結(jié)果通過數(shù)據(jù)庫模塊進行存儲。在此基礎(chǔ)上,拓撲顯示模塊和信息查詢模塊分別通過查詢/更新數(shù)據(jù)庫進行信息顯示和用戶控制指令的下發(fā)操作。數(shù)據(jù)處理模塊和數(shù)據(jù)庫模塊掃描數(shù)據(jù)庫中的相應(yīng)表項,提取控制信息后通過網(wǎng)絡(luò)通信模塊下發(fā)至目標網(wǎng)絡(luò)。

      圖3軟件工作流程圖2主要功能模塊的實現(xiàn)

      2.1網(wǎng)絡(luò)通信功能模塊

      網(wǎng)絡(luò)通信模塊是本軟件的底層數(shù)據(jù)通信模塊,該模塊采用完成端口模型(I/O completion port, IOCP)作為本軟件的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)引擎,由于IOCP規(guī)定了并行線程的數(shù)量,并使用線程池對線程進行管理,從而避免了反復創(chuàng)建線程和線程調(diào)度的開銷,提高了本軟件的并行處理能力。該模塊通過構(gòu)造完成端口模型類(IOCPModeSvr),使用CreatIOCompletionPort()函數(shù)創(chuàng)建完成端口對象;構(gòu)造ListenProc()函數(shù)監(jiān)聽來自物聯(lián)網(wǎng)感知層網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)節(jié)點的連接請求;使用bool CIOCPModeSvr::SendMsg()函數(shù)響應(yīng)上層控制命令的下發(fā)要求,向客戶端發(fā)送控制命令幀。

      2.2數(shù)據(jù)分析與處理功能模塊

      數(shù)據(jù)處理模塊是物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)分析與處理軟件的關(guān)鍵組成模塊之一。該模塊接收來自底層網(wǎng)絡(luò)模塊的數(shù)據(jù)幀,并進行分類、分析、處理及重構(gòu)等操作,為上層數(shù)據(jù)應(yīng)用奠定數(shù)據(jù)預處理基礎(chǔ)。通過創(chuàng)建DataProc類實現(xiàn)該模塊,具體包括:

      1)通過內(nèi)聯(lián)函數(shù)checkType()快速解析由底層網(wǎng)絡(luò)上傳的數(shù)據(jù)幀的協(xié)議類型與數(shù)據(jù)類型;

      2)構(gòu)造getInt()、getRangeString()等函數(shù)完成數(shù)據(jù)幀的數(shù)據(jù)進制與格式轉(zhuǎn)換;

      3)使用ProcessRecvData()函數(shù)分析數(shù)據(jù)幀,重構(gòu)出信息處理所需數(shù)據(jù);

      4)完成相應(yīng)數(shù)據(jù)處理功能,主要包括數(shù)據(jù)聚類、數(shù)據(jù)計算、數(shù)據(jù)范圍判斷、數(shù)據(jù)異常的處理、反饋數(shù)據(jù)幀的構(gòu)造。

      2.3參數(shù)設(shè)置模塊

      參數(shù)設(shè)置模塊是物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)分析與處理軟件的系統(tǒng)參數(shù)初始化模塊,該模塊讀取用戶設(shè)置的軟件運行參數(shù),并對軟件進行相應(yīng)運行參數(shù)初始化。該模塊響應(yīng)用戶參數(shù)設(shè)置操作,讀取參數(shù)并判斷參數(shù)是否有效。若參數(shù)設(shè)置有效,則對軟件相應(yīng)運行參數(shù)進行修改,同時顯示軟件當前連接狀態(tài),界面實現(xiàn)如圖4所示。

      圖4參數(shù)設(shè)置界面

      2.4數(shù)據(jù)庫與Web服務(wù)器

      本軟件采用MySQL數(shù)據(jù)庫進行原始數(shù)據(jù)的存放,其中已經(jīng)直接保存了經(jīng)由數(shù)據(jù)分析與處理模塊上傳的全部數(shù)據(jù),主要數(shù)據(jù)表包括:表node_topu_stat,用以存儲網(wǎng)絡(luò)所有原始拓撲信息;表node_info_stat,存儲網(wǎng)絡(luò)節(jié)點上傳的狀態(tài)信息;表control_stat,負責存儲用戶的查詢和控制指令。由于上層的拓撲展示模塊所需要的是最新的數(shù)據(jù)信息,因而需要Web服務(wù)器模塊將冗余的原始數(shù)據(jù)進行初步處理,為拓撲顯示模塊提供無冗余的信息,以實現(xiàn)基于拓撲圖的物聯(lián)網(wǎng)實時監(jiān)控。首先,通過對數(shù)據(jù)庫中各分類表加入觸發(fā)器實現(xiàn)數(shù)據(jù)的初步提取。其次,在本模塊中,數(shù)據(jù)處理模塊所生成的最新數(shù)據(jù)進一步轉(zhuǎn)換為能夠表示拓撲圖的XML文件,即將節(jié)點所上傳的鄰居表轉(zhuǎn)換為節(jié)點與邊的關(guān)系。本系統(tǒng)中使用了Web服務(wù)器所能支持的JSP技術(shù)實現(xiàn)了實時訪問數(shù)據(jù)庫生成轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的功能,拓撲控制模塊直接訪問該頁面的地址,即可實現(xiàn)拓撲數(shù)據(jù)的獲取,如圖5所示。

      圖5數(shù)據(jù)庫與Web服務(wù)器2.5拓撲顯示模塊

      網(wǎng)絡(luò)拓撲顯示模塊是與用戶進行交互的主要模塊,用戶通過點擊“網(wǎng)絡(luò)拓撲”訪問拓撲展示模塊。該模塊通過定時向Web服務(wù)器數(shù)據(jù)處理模塊發(fā)起拓撲數(shù)據(jù)請求實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)拓撲的實時更新。通過向數(shù)據(jù)處理模塊獲取拓撲XML數(shù)據(jù),圖形界面將其轉(zhuǎn)化為拓撲圖中的“節(jié)點”與“邊”的實際圖形對象,并將其他附加數(shù)據(jù)作為標簽保存在給節(jié)點,方便用戶查看。模塊工作流程及實現(xiàn)界面分別如圖6和圖7所示。

      圖6拓撲顯示模塊圖7拓撲顯示界面2.6信息查詢與控制

      本模塊中的查詢控制功能是指對物聯(lián)網(wǎng)可控節(jié)點發(fā)送控制指令。查詢控制指令與拓撲數(shù)據(jù)一樣,需要經(jīng)過數(shù)據(jù)庫作為中轉(zhuǎn),整個中轉(zhuǎn)回傳的代碼構(gòu)成了控制模塊。控制指令需要根據(jù)實現(xiàn)指定的通信協(xié)議發(fā)送。在控制指令的收集窗口中,用戶可以進行相應(yīng)的選擇,控制模塊負責將用戶在窗體中的選擇輸出至與數(shù)據(jù)庫相連的JSP頁面,并由JSP頁面將其存入數(shù)據(jù)庫中。網(wǎng)關(guān)通過定期與服務(wù)器通信獲得最新的操作指令,將其轉(zhuǎn)換為控制指令最終發(fā)送至物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點,實現(xiàn)界面如圖8所示。

      3結(jié)束語

      本文設(shè)計并實現(xiàn)了一種多功能物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)分析與處理軟件。該軟件通過網(wǎng)絡(luò)監(jiān)聽、數(shù)據(jù)分析處理、網(wǎng)絡(luò)拓撲顯示以及節(jié)點信息查詢與控制等功能模塊實現(xiàn)對物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的有效處理。通過將該軟件移植于實際物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用環(huán)境,驗證了該軟件能夠快速、高效地處理網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù),且易于擴展,為多模異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)條件下的物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新應(yīng)用平臺構(gòu)建提供了新的思路。

      圖8信息查詢與控制界面

      參考文獻:

      [1]孫其博,劉杰,黎.物聯(lián)網(wǎng):概念、架構(gòu)與關(guān)鍵技術(shù)研究綜述[J].北京郵電大學學報,2010,33(3):19.

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      [4]劉云浩. 從普適計算、CPS到物聯(lián)網(wǎng):下一代互聯(lián)網(wǎng)的視界[J]. 中國計算機學會通訊, 2009, 5(12):6669.

      篇(8)

      對于高校特別是高職院校來說,學生技能水平的培養(yǎng)是學校教育的重點,而培養(yǎng)學生技能水平的場所主要是在實驗室,高校對實驗室進行管理的水平如何,直接反映了學校的整體管理水平,也影響著實驗教學的效果。因此,高校實驗室管理的好與壞, 在高校管理和教學環(huán)節(jié)中具有非常深遠的影響。

      目前,我國大部分高校的實驗室管理普遍存在計算機系統(tǒng)的自動化程度過低、實驗室管理的規(guī)章制度不嚴、監(jiān)管不力、儀器容易丟失和損壞、儀器維護不及時等問題。針對這種現(xiàn)象,為了實現(xiàn)對設(shè)備的高效率科學化管理,使實驗室管理人員在辦公室里通過網(wǎng)絡(luò)就能查看所有設(shè)備的使用情況,減少人力、物力、財力的投入,提高實驗設(shè)備管理速度和準確性。本文提出了一種基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的高校實驗室管理模式。

      1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和射頻識別的概念

      “物聯(lián)網(wǎng)(Internet of Things, IoT)”是由美國麻省理工學院(MIT)Auto-ID實驗室于1999 年提出,它是通過射頻識別(RFID)、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備,按約定的協(xié)議,任何物品都可以與互聯(lián)網(wǎng)相連接,并且所有物品信息可以進行交換,它們之間也可以進行通信,這樣就可以實現(xiàn)對物品的智能化識別、跟蹤、定位、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。

      射頻識別(RFID),是一種利用射頻非接觸式的自動識別技術(shù),它通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù),無須人工干預,可識別高速運動物體并可同時識別多個標簽,操作快捷方便。通常RFID系統(tǒng)包括三個部分:電子標簽、鬩讀器、數(shù)據(jù)處理平臺、系統(tǒng)軟件等。

      2 實驗室設(shè)備管理

      2.1 設(shè)備信息管理

      通常實驗室內(nèi)物品雜,數(shù)量多,傳統(tǒng)的方法是通過依靠手工貼標,然后錄入的方式管理。這種方式效率低、易出錯,更新麻煩,重復制作手工貼標還很不環(huán)保,且不便于用網(wǎng)絡(luò)動態(tài)管理。隨著技術(shù)的不斷進步,實驗室的設(shè)備也需要更新?lián)Q代,其規(guī)模必然不斷擴大,數(shù)量和種類也會增多,勢必造成管理難度的加大。

      為了解決以上問題,可以借助物聯(lián)網(wǎng)射頻識別、無線通信和互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù),實現(xiàn)信息化管理。我們可以運用射頻識別(RFID)體系對實驗室進行管理,為每臺設(shè)備配備電子標識,把每臺設(shè)備的基本信息的內(nèi)容儲存到電子標識中,通過讀卡器識別傳輸?shù)交ヂ?lián)網(wǎng)及無線終端設(shè)備上,這樣我們可以非常方便的獲取實驗室設(shè)備的基本資料以及進行合理的管理。這些基本資料包括型號、規(guī)格、購買日期、設(shè)備號、使用單位、使用地點、維護記錄、生產(chǎn)廠家、單價等詳細的信息。

      2.2 設(shè)備外借管理

      實驗室中的設(shè)備經(jīng)常有被外借和私自挪用的情況,實驗室管理人員往往不能掌握設(shè)備的去向, 對私自挪用這一情況也沒辦法很好的制止。運用RFID體系可以對實驗室的設(shè)備進行跟蹤管理,當前只要在所有實驗室的出入口設(shè)置門禁芯片,這個芯片包含了讀頭及聯(lián)網(wǎng)接頭,芯片的關(guān)鍵功能在于可以自動對進出門的實驗物品進行掃描,而且可以將出入的時間、房間號等信息透過無線網(wǎng)絡(luò)傳輸給管理計算機。這樣能夠有效的防止私自挪用的情況。

      2.3 設(shè)備檢修管理

      實驗室設(shè)備使用率非常高,這必然導致設(shè)備經(jīng)常出現(xiàn)故障,如果按照傳統(tǒng)的模式管理,當設(shè)備出現(xiàn)問題時,故障及引發(fā)的原因不能在第一時間被實驗室管理員知道,也就不能在最短的時間內(nèi)采取行之有效的措施使問題得到有效的解決,勢必對學校的整個實驗教學造成不良的影響。為了避免以上情況的發(fā)生,我們可以采用RFDI技術(shù)讓設(shè)施的維護、檢修變得更加簡單,因為所有實驗設(shè)備上的電子標識都具備了大量的信息和維護狀況,這樣可以及時的確定該設(shè)備的運用狀況,極大的縮短了維修的時間,提升了維修的工作效率,也就免除了相關(guān)的責任事故的發(fā)生。

      3 實驗教學管理

      3.1 實驗室預約管理

      傳統(tǒng)的實驗室預約管理方式,預約量大,易出錯,教師往往要跑到實驗室查詢實驗室的空閑時段,學生也很難查看實驗室的具體安排,管理員也很難為學生預備實驗條件,影響學生、老師的積極性,從而影響實驗教學的效果。我們同樣可以采取物聯(lián)網(wǎng)傳感器技術(shù)將實驗室設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化與信息化管理,實現(xiàn)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)預約與查詢,更加合理地配置教學資源,提高設(shè)備的利用率,并且方便教師和管理人員。

      3.2 學生考勤管理

      傳統(tǒng)的課堂點名方式用的時間較長,這樣會浪費掉許多教師上課的時間,降低了課堂的效率。如果將RFID讀取器安裝在每個實驗室的門口,即在實驗室設(shè)置門禁,然后將帶有RFID字樣的標簽發(fā)給每一位學生,學生憑借這個標簽才有權(quán)利進入實驗室。通過這樣一個系統(tǒng)的設(shè)置,教師能夠明確地了解到每位學生出勤情況。

      4 實驗室安防和環(huán)境管理

      4.1 實驗室安防管理

      高校實驗室的設(shè)備器材大多比較貴重,需要嚴密的防護措施保障其安全。但傳統(tǒng)的安防系統(tǒng)漏洞很多,一般只在重要場所安裝攝像頭,然后將視頻信號傳輸?shù)街行臋C房加以控制。如果實時監(jiān)控則需要專人值守,而且由于系統(tǒng)自身或人為的因素難以避免存在一些漏洞。攝像設(shè)備通常會留下很多盲區(qū),而且監(jiān)控錄像不能實時應(yīng)對異常外侵,需要事后人判斷。另外,其采集信息單一,提供有效信息不夠全面,而且沒有有效的分析工具,不能異地遠程監(jiān)控。

      針對以上缺點,我們可以將射頻識別標簽嵌入實驗儀器中,此時射頻讀寫板便可以感知標簽所在范圍,同時,射頻識別板可根據(jù)要求將標簽傳遞回來的如溫度,濕度,煙霧等信息進行采集,通過無線發(fā)給實驗室管理人員。當實驗室中所貼標簽儀器離開實驗室時,射頻讀寫板將丟失所嵌標簽信息,馬上發(fā)出報警信息,報警信息發(fā)出后,通過無線模塊進行傳達,通知實驗管理人員,起到報警作用。可有效防止實驗室貴重器材的丟失及損壞。

      4.2 實驗室環(huán)境管理

      篇(9)

      在物流倉儲管理體系中合理的應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),可以對各類倉儲業(yè)務(wù)的質(zhì)量和效率進行極大的提高。首先,通過對RFID、傳感器技術(shù)的集成利用,就可以針對那些有特殊要求的倉儲物品實現(xiàn)感知,并對倉儲物品的穩(wěn)定、濕度和空氣成分等能有及時的了解,不僅為管理人員的工作提供了便利,同時也保障了倉儲物品的安全性,可以說是從真正意義上實現(xiàn)了智能化的倉儲環(huán)境。其次,通過對RFID、傳感器技術(shù)的集成也可以將其應(yīng)用到物流的冷藏體系中,即針對在物流運輸過程中的冷凍物品進行及時的溫度、濕度等方面的檢測,在溫度過低或過高時都可以進行自主的調(diào)控措施,進而就實現(xiàn)了在運輸過程中物品的高質(zhì)量性。因此,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠加速物流行業(yè)的成長和發(fā)展,為人們的生活和工作提供更好、更全面的物流服務(wù)。

      1.2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實際應(yīng)用情況

      目前,物聯(lián)網(wǎng)有兩個最為關(guān)鍵的技術(shù),一個是RFID技術(shù),另一個就是GPS技術(shù),同時,這兩種技術(shù)也是我國在物流倉儲行業(yè)最慣用和常用的兩種感知技術(shù)。隨著物流網(wǎng)技術(shù)的迅速發(fā)展,物流倉管體系中的感知技術(shù)也呈現(xiàn)了多樣化的發(fā)展趨勢,其中主要體現(xiàn)在傳感和射頻識別以及藍牙技術(shù)等相關(guān)的方面。由于這些積極有效的發(fā)展,進而就推動了我國經(jīng)濟發(fā)展的步伐。為了進一步確保物流行業(yè)在其倉儲管理體系中能有效的應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),在利用傳感和RFID技術(shù)以及嵌入式系統(tǒng)技術(shù)的同時,還應(yīng)該嚴格按照物聯(lián)網(wǎng)的實際用途來進行劃分。另外,由于我國對物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用,還處在“僅對物實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)”的初級階段,雖然已經(jīng)將其融入到實際的物流倉儲管理體系中,但并沒有將其真正的高效性能進行充分的發(fā)揮,因此,必須要針對物流的信息系統(tǒng)進行積極的、適當?shù)恼{(diào)整,充分發(fā)揮物聯(lián)網(wǎng)的高效性能,推動我國的物流倉儲行業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展。

      2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在物流倉儲管理的應(yīng)用

      2.1物流過程中硬件設(shè)備的應(yīng)用

      ①把相似自然屬性的商品根據(jù)配送路線、收貨人、出庫時間等劃分類別,且加以整合將RFID標簽進行裝載,以及對商品信息進行記載,像是收貨的時間、收貨人、到貨地點、重量,以及商品名稱等一系列物流信息。②倉儲管理工作者帶著手持式的閱讀器,能夠?qū)ω浳锏男畔⑦M行實時性地讀取,而倉庫計算機和閱讀器能夠借助WIFI鏈接,從而實現(xiàn)信息的實時性上傳。③將閱讀器裝載于叉車、傳送帶、貨架、出入庫門口等搬運設(shè)施之上,進而對信息進行讀取,且向倉庫計算機傳送。④所有倉庫的電腦借助Intranet鏈接在物流配送中心,所有的倉庫都能夠交流與共享信息,進而由供配送中心進行調(diào)配。

      2.2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的倉儲物流管理

      2.2.1商品的入庫

      在進行入庫的時候,借助庫口閱讀器對商品RFID標簽信息進行讀取,且通過盤點工作者手持式閱讀器進行再次地確認,然后比較商品入庫單以及該信息,在確實沒有錯誤之后登記入庫。登記的信息有商品所有權(quán)、自然屬性、入庫日期、出廠日期等,且向倉庫計算機傳送入庫信息,再根據(jù)商品的收貨地點、所有權(quán)、自然屬性等做入庫分貨架。商品在上貨架進行搬運的時候,叉車與傳送帶等搬運設(shè)備閱讀器能夠?qū)ι唐稲FID的標簽信息進行閱讀,且對搬運設(shè)備與搬運時間進行記錄和上傳計算機。上貨架的商品通過貨架閱讀器對商品的信息進行閱讀,在確保貨架關(guān)聯(lián)信息與商品信息沒有錯誤之后,實現(xiàn)入庫。在入庫的時候,每一個環(huán)節(jié)都不能夠出現(xiàn)錯誤,都能夠?qū)ω浖艿奈恢靡约鞍徇\的路線進行及時地調(diào)整,實現(xiàn)效率的提高,并且防止出現(xiàn)損失。

      2.2.2盤點倉庫

      首先借助RFID移動終端對倉庫盤點的一系列數(shù)據(jù)進行下載,這涵蓋的數(shù)據(jù)有擬出庫時間、需要擺放的位置、商品的數(shù)量,且根據(jù)相應(yīng)的順序進行一一盤點。像是根據(jù)擺放地點進行盤點,管理工作者通過手持式RFID移動終端根據(jù)順序掃描所有的貨架,且對所有貨架商品信息進行讀取,以及在數(shù)據(jù)庫中傳輸盤點數(shù)據(jù),進而使每一次庫存盤點的盈虧數(shù)目傳輸?shù)轿锪髦行摹O袷前l(fā)生數(shù)量差錯或者是商品錯位的情況下,RFID移動終端會直接性地向管理工作者發(fā)出提示,管理工作者能夠由每一次的輸送記錄與入庫記錄中對商品信息進行查找,從而明確商品流向。除了對失誤進行查找之外,管理工作者能夠管理商品,針對臨近出庫時間的一系列商品將提醒發(fā)給物流中心,讓物流中心能夠?qū)崿F(xiàn)對車輛的路線進行調(diào)配。

      2.2.3商品的移庫

      在庫內(nèi)移動商品的時候,管理工作者能夠借助WIFI通過叉車RFID移動車載終端由倉儲系統(tǒng)當中取得移庫任務(wù)單。管理工作者首先借助手持式RFID移動終端對商品進行查找,然后通過叉車對托盤RFID標簽讀取,進而對是不是需要對托盤移庫進行確認,倘若出現(xiàn)不正常的情況就會報警。在沒有錯誤之后,在正確的區(qū)域移動托盤,在完成之后,通過新貨架的RFID閱讀器對托盤和物品的信息進行讀取,且在倉庫數(shù)據(jù)庫傳送生成的信息,從而實現(xiàn)商品的移庫。

      2.2.4查詢商品

      管理工作者能夠?qū)Ξa(chǎn)品進行隨機地查找,以及在倉庫管理系統(tǒng)當中對商品的實際位置與信息進行查找。管理工作者能夠借助手持式RFID移動終端對商品的實物進行查看,也能夠在移動物品區(qū)域與不開箱的基礎(chǔ)上對箱內(nèi)商品的一系列信息進行識別,從而實現(xiàn)智能化地物品傳遞。

      2.2.5商品的出庫配送

      管理工作者借助手持式RFID移動終端對商品的信息進行讀取,以及根據(jù)出庫單,對收貨人、品種、出庫數(shù)量等信息進行核對,在確認無誤之后將出庫信息生成,且向倉儲管理系統(tǒng)當中傳輸出庫信息。在完成出庫數(shù)據(jù)之后,對應(yīng)倉庫的實際和在庫賬目。最后,物流管理系統(tǒng)根據(jù)商品的收貨地點將配送的路線生成,且把相似自然屬性的商品根據(jù)理想的路線對車輛進行配送,從而使運輸所用的時間以及成本減少。

      篇(10)

      (一)概念

      物聯(lián)網(wǎng)是以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ),把所有物品的相關(guān)信息通過射頻和互聯(lián)網(wǎng)相互結(jié)合,從而實現(xiàn)智能化目標。目前,這一技術(shù)已經(jīng)廣泛運用到各個領(lǐng)域。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進步,其定義也開始有了新的含義,就是把物體和物體的相關(guān)信息通過互聯(lián)網(wǎng)形成一個網(wǎng)絡(luò),比如時間、地點等。這一定義用到初中物理上,就是把物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)運用到實驗教學中,使知識和知識之間相互聯(lián)系,可以提高學生的基礎(chǔ),提升學生的興趣,實現(xiàn)初中物理教學的全面發(fā)展。

      (二)特征

      1.全面性

      主要指物聯(lián)網(wǎng)包含的信息非常多,信息量非常龐大,涉及的面非常廣泛,就好像人的神經(jīng)遍布人的每個地方,對人具有支配作用一樣。人們可以利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)獲取自己想要的信息,信息的全面是其他技術(shù)不能比擬的。

      2.可靠性

      主要指的是依據(jù)相關(guān)技術(shù),使信息在傳輸過程中更加可靠,使信息資源擴大,達到信息共享。

      3.智能性

      主要指的是互聯(lián)網(wǎng)利用各種信息進行智能分析和研究,實現(xiàn)智能化。這三個特征互相融為一體,不能把它們割裂開來,充分抓住這三個特征,可以使探究物理實驗更好發(fā)展。

      二、探討物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和初中物理探究實驗教學的有機結(jié)合

      (一)結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)特點

      在初中物理傳統(tǒng)教學中,主要是教師在課堂上教,學生在課堂上學,以教師為主體,對學生一味的灌輸知識,學生的主動性發(fā)揮不出來。而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和初中物理探究實驗的結(jié)合是一種非常完美的方法,它可以激勵學生努力開拓,把日常接觸的知識和物理實驗結(jié)合起來,點燃學生的學習興趣,實現(xiàn)自主學習的目標。

      (二)運用情境教學,營造氣氛

      物理教學和其他科目相比是比較抽象的,學生理解起來比較困難。教師可以根據(jù)學生對基礎(chǔ)知識的掌握情況,創(chuàng)設(shè)一定的情境,讓學生在良好的氛圍中去探究,把學生的注意力都吸引到學習中來。情境教學要和生活相融合,和學生的生活密切結(jié)合。教師要盡量把課堂氣氛搞上去,讓學生在課堂上積極發(fā)言,踴躍交流,積極表達自己的觀點和看法,開拓思維,引導學生去發(fā)現(xiàn),去探究,去創(chuàng)造。比如,在學習“聲音的產(chǎn)生和傳播”這一章節(jié)時,為了讓學生更好地掌握聲音是怎樣傳播的,教師可以在課前讓學生說出日常生活中遇到的聲音。有的用手拍拍桌子,發(fā)出清脆的聲音;有的描述旅游中聽到的流水聲,有的則指著窗外鳥兒的鳴叫,這些聲音都在學生中經(jīng)常出現(xiàn),就像學生的好朋友。這些熟悉的聲音一下子就把學生的興趣提起來,學生想知道這些聲音是通過什么途徑傳到自己的耳朵里面去的。然后,教師再和學生共同進行探究實驗,從而得出結(jié)論。通過這種方法,可以使學生產(chǎn)生興趣,調(diào)動學生思考的積極性,這是物聯(lián)網(wǎng)和實驗教學進行有效結(jié)合的重要表現(xiàn)。

      (三)對實驗過程加以豐富物理

      實驗最根本的目的是培養(yǎng)學生的動手操作能力,進而通過實驗得出結(jié)論。所以,在物理教學過程中,要對物理實驗進行豐富,要融入多種因素,使知識達到互聯(lián)性和共享性。比如,在學習電流、電壓的時候,教師可以引導學生多角度思考問題,給學生營造思考和創(chuàng)造的空間;在實驗時,讓學生自主選擇實驗器材,自主設(shè)計電路圖,會使實驗過程更加豐富。另外,學生之間共同進行實驗,可以取長補短,互相交流和合作,在實驗中也培養(yǎng)了學生的合作精神,使他們更加團結(jié)。通過合作實驗,使學生的知識面更加廣闊。在學生實驗過程中,教師要提醒學生注意仔細觀察,并對實驗過程做好記錄,養(yǎng)成耐心、細致的好習慣。

      篇(11)

      隨著科技的迅猛發(fā)展,有機污染越來越嚴重,有機污染中的難降解有機物的處理也成為環(huán)保領(lǐng)域備受關(guān)注的一個研究課題[1]。大量研究表明,高級氧化工藝是處理難降解有機廢水的有效方法,但是,高級氧化工藝在實際廢水處理工程中的應(yīng)用并不多,原因是各種高級氧化工藝的運行成本都很高,一般的企業(yè)在經(jīng)濟上無法承受[2]。近年來,環(huán)保工作者嘗試將高效但運行成本高的高級氧化技術(shù)與低成本的生化處理工藝聯(lián)用于多種難降解有機污染的處理,以期在低成本下實現(xiàn)難降解廢水的達標排放。本文簡要介紹了這一技術(shù)以及國內(nèi)外的研究進展,并進行了展望。

      1、高級氧化技術(shù)

      難降解有機物不被或很難被微生物分解。這類污染物包括多環(huán)芳烴、鹵代烴、雜環(huán)類化合物、有機氰化物、有機磷農(nóng)藥、表面活性劑、有機染料等有毒難降解有機污染物。其共同特點是毒性大、成份復雜、化學耗氧量高。

      高級氧化技術(shù)的出現(xiàn)最早可追溯到十九世紀,1894年Fenton揭開了高級氧化技術(shù)發(fā)展的序幕。高級氧化技術(shù)主要是通過氧化劑在催化或非催化條件下對難降解有機物進行降解的一類技術(shù)。其運用氧化劑、電、光照、催化劑,在反應(yīng)中產(chǎn)生活性極強的自由基,使難降解有機污染物開環(huán)、斷鍵、加成、取代、電子轉(zhuǎn)移等,使大分子難降解有機物轉(zhuǎn)變成易降解小分子物質(zhì),甚至直接生成CO2和H2O。石建軍等用Fenton試劑處理石油添加劑MTBE得到了較好的效果,高永光等對自制的V—O型高級氧催化劑處理污水的氧化技術(shù)進行了研究 [3]。李紹峰等利用UV/H2O2技術(shù)去除水中有機污染物獲得了較好的效果。

      高級氧化技術(shù)包括濕式氧化法、超臨界水氧化法及光催化氧化法等。其中濕式氧化法(WAO)是20世紀50年展起來的一種處理高濃有毒、有害、生物難降解廢水的有效手段,該方法在日本和歐美等國家已有工業(yè)化的應(yīng)用,而在國內(nèi)這方面的研究近年來才得到重視。超臨界水氧化法(SWAO)是20世紀80年展起來的一種新型氧化技術(shù),它是利用水在臨界狀態(tài)下的良好性能,氧化有機污染物使其降解為二氧化碳、水等無機小分子化合物,該法的優(yōu)點是反應(yīng)效率高、無二次污染,適用范圍廣。超聲波處理方法同樣不會帶來二次污染,但成本較高,仍處于試驗階段。光催化氧化法是在催化劑和紫外光或可見光作用下,有機污染物或催化劑由于光輻射的作用而發(fā)生相關(guān)有機污染物氧化或礦化降解反應(yīng)的過程,因其經(jīng)濟、無二次污染、反應(yīng)條件溫和氧化能力強等優(yōu)點而發(fā)展迅速。目前研究較多的包括TiO2和Fenton(Fe2+(Fe3+)/H2O2)光催化方法和技術(shù),其他的方法還有電化學氧化技術(shù)、微波處理技術(shù)和常規(guī)化學氧化技術(shù)以及各種高級氧化技術(shù)特別是聲、光、磁、電等物理能場技術(shù)的組合使用,也成為水處理高級氧化技術(shù)研究的重要方面。

      2、高級氧化技術(shù)和生物技術(shù)聯(lián)用

      生物處理是指利用微生物將烴類有機物或其他有機物轉(zhuǎn)化為無毒物質(zhì),并最終將其轉(zhuǎn)化為水、二氧化碳和微生物細胞組織。難降解有機物的生物處理技術(shù)研究已經(jīng)取得廣泛的成果,根據(jù)不同的機理,形成了許多技術(shù),包括共代謝技術(shù)、缺氧反硝化技術(shù)、高效菌種技術(shù)、細胞固定化技術(shù)和厭氧水解酸化預處理技術(shù)等【1】。

      生物處理技術(shù)費用較低,其通過微生物代謝實現(xiàn)對污染物的去除,是污染物治理中最完全和清潔的技術(shù),不會造成二次污染。生物處理難降解有機物缺點是處理效率較低,運行不穩(wěn)定。而上文提到的高級氧化處理技術(shù)雖然效率高,但是成本偏高;由此可見兩者具有一定的互補性。若把兩者耦合,用于處理難降解有機物就可能實現(xiàn)高降解效率低運行成本。因此,近年來在難降解有機污染治理中高級氧化和生物處理兩者的耦合研究成為熱點。李川等對耦合光催化與生物處理4—氯酚廢水進行了研究,并指出在多級耦合系統(tǒng)中由于光催化與處理與生物處理協(xié)同作用,使耦合處理效率大大提高。鐘理等對高級氧化—生化耦合技術(shù)處理低濃度有機污水用作回用水進行了實驗研究,結(jié)論表明小劑量臭氧高級氧化—生化耦合技術(shù)可取代現(xiàn)活性炭處理技術(shù)降低處理費用和活性炭(無法再生)產(chǎn)生的固體污染物的二次污染。

      3、結(jié)論和展望

      一方面,從研究者大量的研究成果可知,每一種單一的高級氧化技術(shù)都難以同時達到對廢水中多種難降解有機物的高效低能耗低物耗處理效果,而兩種或兩種以上高級氧化技術(shù)的組合應(yīng)用,則往往會獲得大大高于單一方法的處理效果。因此高級氧化技術(shù)的組合使用成為水處理高級氧化技術(shù)研究的重要方面。

      另一方面,高級氧化技術(shù)和生物技術(shù)各有優(yōu)缺點。高級氧化技術(shù)全程處理成本較高,可以作為有機廢水的預處理,以提高廢水的生物可降解性,再用微生物降解處理,這樣可以揚長弊端,降低成本,同樣達到預期處理效果。因此,在有機物污染治理技術(shù)的研究中,高級氧化和生物處理及兩者耦合的研究具有廣闊的前景。

      參考文獻

      [1]李杰.難降解有機物的生物處理技術(shù)進展.環(huán)境科學與技術(shù)[J]增刊.2005,28:187~189.

      [2]曹國民,盛梅,劉勇弟.高級氧化一生化組合工藝處理難降解有機廢水的研究進展.化工環(huán)保[J].2010,30:6~12.

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