唐山市科學技術情報研究所 常莉君
唐山學院 武文剛
物聯網中電子信息技術的應用探究
唐山市科學技術情報研究所 常莉君
唐山學院 武文剛
伴隨電子信息技術的飛速發展,如今電子信息技術已經被廣泛應用于國防、軍工、石油化工、醫療衛生等各行各業,展現出巨大的生命力和后續無窮無盡的成長潛力,是國家經濟結構戰略性調整、產能升級改造、產業結構優化、核心技術創新獲得成功的關鍵。正是由于電子信息技術的支撐,許多行業才能實現跨越式發展,對整個經濟發展起到了重大推動作用。本文正是在這樣的背景下,探討電子信息技術在物聯網中的具體應用,希望能借此對促進物聯網的進一步發展給予一定的參考借鑒。
電子信息技術;物聯網;應用;發展
以計算機為代表的第一次產業浪潮、以互聯網、移動通訊網為代表的第二次產業浪潮已經過去,現在正面臨著以物聯網為背景下的第三次產業浪潮。各種智能化設備應用,人物感應,都逐步普及到社會各個方面。物聯網即將取代互聯網,互聯網即將消失,不是一個趨勢,而是一個現實。物聯網,已經被視為繼互聯網之后的又一次信息技術革命浪潮,其所帶來的產業價值將比互聯網大30倍,將成為下一個萬億元級別的信息產業業務。而在今年的“兩會”上,物聯網就成為了高頻詞匯,甚至在李克強總理的政府工作報告中,也明確指出要加快物聯網的應用。因此研究電子信息技術在物聯網中的應用具有尤為重要的理論研究意義和現實指導作用。
1.1 物聯網概述
物聯網的定義是通過射頻識別、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備,按約定的協議,把任何物品與互聯網連接起來,進行信息交換和通訊,以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。物聯網系統有三個層次。一是感知層,即利用射頻識別、傳感器、二維碼等隨時隨地獲取物體的信息;二是網絡層,通過各種電信網絡與互聯網的融合,將物體的信息實時準確地傳遞出去;三是應用層,把感知層的得到的信息進行處理,實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理等實際應用。
1.2 電子信息技術概述
電 子信息技術包含諸多方面的內容,它是集現代通信技術、現代信息技術、現代電子技術為一體的電子信息控制與處理的技術,并且已經成為當代最活躍,滲透力最強的一門科學技術,在社會各個領域獲得了廣泛的應用。在信息時代的當下,全球信息化的巨大需求正驅使著電子信息技術高速發展,不斷涌現新思路、新特點、新理念,應用范圍和規模也在持續擴大,電子信息技術的應用推廣已獲得顯著成效,信息技術體系已成為一個為達成戰略目標而采用和發展的綜合技術結構。
2.1 傳感器技術
傳感器是一種檢測裝置,一般由敏感元件、轉換元件、變換電路和輔助電源四部分組成。能夠感受到被測量的信息,并能將感受到的信息,按一定規律變換成電信號或者其他所需的信息形式輸出,以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等需求。傳感器主要是感知環境的狀態。按照傳感器的原理,有半導體傳感器、激光傳感器、機械傳感器、視覺傳感器、液位傳感器、磁傳感器等等不同類型的傳感器。執行器主要是在自動化技術工具中接受控制信息并對受控對象施加控制作用。執行器按所用驅動能源分為氣動、電動和液壓執行器3類。但是隨著物聯網行業的發展,越來越多的設備需要使用各類型傳感器。此外,許多非接觸式的傳感方式也逐漸開始流行,比如通過圖像分析,視頻分析的方法,也可以實現傳感。例如以前監測汽車是否闖紅燈,是否壓線,只需要通過磁釘作為傳感器即可。而現在則方便很多,可以直接通過圖像,利用圖像處理方法作為傳感器來進行監測。傳感器的方式有許多,相信伴隨物聯網的進一步發展,傳感器也會日漸更新,但傳感器技術這一核心要素永遠不可替代。
2.2 二維碼技術
二維碼技術是一項實現自動識別的技術,同時也是物聯網的核心、關鍵技術之一。我國雖然在1993年才開展二維碼技術的相關研究,起步較晚但是卻有相當快的成長速度。發展至如今,二維碼技術也不斷創新發展,并形成了日益豐富的二維碼產業鏈,在許多領域都可以看到二維碼技術的應用。二維碼技術可以說是世界實現信息化發展的基礎,是進入物聯網時代的先頭軍。按照不同的編碼原理,二維碼通常被分為郵政碼、點陣碼、堆積碼三種類型。截至目前為止,全球二維碼已經多達200余種以上。與條碼技術相比,二維碼具有信息容量大、編碼范圍廣、自由度高、容錯能力強、防偽性好、保密性強、譯碼可靠性高等諸多優點。以今年在許多大街小巷刮起了“橙色風暴”的摩拜單車為例,與其他共享單車不同是,用戶通過手機掃描二維碼,就可以快速解鎖摩拜單車,隨掃隨走,非常便捷。而且這一技術,還能夠實現單車位置的準確定位,有助于車輛信息的管理。
2.3 射頻識別技術
射頻識別技術雖然在二戰時期就誕生了,但歷經時間的檢驗,越變得更加成熟,各種層出不窮的新型識別技術被廣泛應用于交通運輸、安防等領域。作為可以連接萬物的實用關鍵技術,物聯網的出現更是賦予了射頻識別技術新的活力與升級,促進了射頻識別技術煥發了“又一春”。而射頻識別技術在物聯網中的應用,也促進了物聯網的落地。目前,能夠實現物與互聯網“連接”功能的技術,包含紅外技術、地磁感應技術、RFID技術、條碼識別技術、視頻識別技術、無線通信技術等,都可以將物以信息形式連接到互聯網中,而RFID技術相較于其他識別技術,在準確率、感應距離、信息量等方面具有非常明顯的優勢。廣東華信金溢信息技術有限公司朱紅光就指出,物聯網要解決的問題就是物與物之間的通信與控制,物與物之間的區別就需要一個能夠識別的“身份證”,但如果要標識海量的物體并要求自動識別和讀取物體的信息,最合適的技術就是射頻識別技術。目前,射頻識別技術相關的產品和系統解決方案日漸豐富,市場應用也逐漸深入,應用領域不斷拓展延伸,但同時也面臨著標準缺失、安全性不高等問題,降低了射頻識別技術的適用范圍。但任何識別技術都有其優點與不足,因此在更適合的技術出來之前,射頻識別技術在物聯網中的地位仍不可動搖,我們需要做的就是盡量規避其存在的不足,將其長處和優點充分發揮出來。
綜上所述,在物聯網革命浪潮已經掀起當下,電子信息技術在物聯網中的應用,賦予了物聯網更多的發展空間。但是,物聯網產業鏈復雜、涉及環節眾多,如何發展更安全、更好的技術服務是關鍵,還需要電子信息技術的不斷革新,以此創新物聯網發展,促進物物相聯的智能化服務不斷延伸。文章主要從三種電子信息技術在物聯網中的應用進行了論述,希望能借此引發更多行業對電子信息技術與物聯網的關注,促進兩者獲得進一步的發展。
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