電力物聯(lián)網(wǎng)通用芯片集成系統(tǒng)設(shè)計

馬毅

【摘 ?要】隨著我國科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，新型技術(shù)的種類不斷增加，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在我國的發(fā)展良好，應(yīng)用愈加廣泛，就宏觀的角度來看，物聯(lián)網(wǎng)是建立在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和 移動通信技術(shù)之上的通信技術(shù)的創(chuàng)新，其應(yīng)用前景十分廣闊。就物聯(lián)網(wǎng)整個環(huán)境來看，關(guān)鍵技術(shù)主要包含了射頻識別技術(shù)、云計算等技術(shù)，本文主要內(nèi)容是淺談物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)及計算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng);計算機(jī);關(guān)鍵技術(shù);應(yīng)用

引言

物聯(lián)網(wǎng)，主要是將當(dāng)前各種新型技術(shù)及新型的理念進(jìn)行緊密的結(jié)合，將電子技術(shù)、通信技術(shù)、材料技術(shù)等不同種類、此前聯(lián)系性不強(qiáng)的技術(shù)聯(lián)系在一起。這樣一來，這些不同的技術(shù)就成為了一個整體，并且將人與物進(jìn)行了緊密結(jié)合。物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用比較廣泛，行業(yè)需求的潛力相對較大，計算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)目前已經(jīng)在我國的多個領(lǐng)域中得到了合理應(yīng)用。

一、物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)就是利用各種傳感技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)，通過各種接入網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行連接，形成一個巨大的網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)物的智能管理。計算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將人與人聯(lián)系在了一起，而物聯(lián)網(wǎng)是將人與物聯(lián)系起來了，實現(xiàn)了人與物的溝通與智能管理。

1.傳感器探測技術(shù)

傳感器是物聯(lián)網(wǎng)對自身運行環(huán)境以及外部運行環(huán)境進(jìn)行感知的關(guān)鍵部分，傳感器技術(shù)也為信息的傳輸、分析以及反饋提供了技術(shù)支撐。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是由各種微型的傳感器節(jié)點在監(jiān)測區(qū)內(nèi)進(jìn)行有效的布置而組成的，通過無線通信的方式，連接成一個有序的組織網(wǎng)絡(luò)，同時它是實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化的重要標(biāo)志。當(dāng)前，我國物聯(lián)網(wǎng)傳感器技術(shù)發(fā)展的主要方向：先進(jìn)測試技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)化測控;智能化的傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點探究;傳感器網(wǎng)絡(luò)組織結(jié)構(gòu)與底層協(xié)議研究;傳感器網(wǎng)絡(luò)的自身檢測和控制;傳感器網(wǎng)絡(luò)安全問題研究。

2.云計算技術(shù)

云計算是一種用于現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的計算方式，將計算分布到相對應(yīng)的計算機(jī)設(shè)備中。通過這樣的方式，所共享了的軟硬件相關(guān)資源以及信息資料就可以按要求和需要提供給別的計算機(jī)設(shè)備。最典型的云計算技術(shù)是由供應(yīng)商提供出通用的相關(guān)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)應(yīng)用，這樣才能通過瀏覽器等軟件來進(jìn)行訪問，軟件與數(shù)據(jù)都將實時存儲在我們的服務(wù)器上。物聯(lián)網(wǎng)中的云計算服務(wù)通常是利用外部網(wǎng)絡(luò)資源，整合計算實體，瀏覽器訪問在線的商業(yè)應(yīng)用。

3.射頻識別技術(shù)

射頻識別技術(shù)，又叫做電子標(biāo)簽，是物聯(lián)網(wǎng)能夠順利運行的核心技術(shù)。它使用射頻信號并通過交變磁場或者電磁場，進(jìn)行信息傳遞，同時利用所傳遞的信息來識別物體。該技術(shù)由標(biāo)簽、閱讀器以及天線構(gòu)成。其中，標(biāo)簽是在放在物體之上的，起分辨物體的作用;閱讀器是用來讀取或者輸入標(biāo)簽上所包含的信息;天線介于標(biāo)簽與閱讀器之間，作為一種傳播介質(zhì)，起傳遞信號的作用。該技術(shù)的應(yīng)用思路為：通過利用現(xiàn)如今的科學(xué)信息技術(shù)，實現(xiàn)對不同物體（設(shè)備、信息、人員等資源）在移動或者動態(tài)等狀態(tài)下的識別管理。

4.網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)在發(fā)展過程中，物與物之間的互相通信是較為重要的，因此，網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)中不可替代的重要部分。在網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)中，包括了有線技術(shù)、無線技術(shù)、網(wǎng)關(guān)技術(shù)等。

二、計算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用分析

1.智能電網(wǎng)

智能電網(wǎng)利用一系列技術(shù)以及設(shè)備，如計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)、傳感器、處理器等，構(gòu)建一個能夠自動判斷、自動調(diào)節(jié)以及自動監(jiān)測的多能源統(tǒng)一接入電網(wǎng)，并進(jìn)行分布式管理的智能網(wǎng)絡(luò)。該網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)﹄娋W(wǎng)運行狀態(tài)以及用戶實時用電信息進(jìn)行收集以及匯總，通過全面分析，選擇最合適的配電方案，將電能安全送到最終的用戶家中。智能電網(wǎng)的運用能夠提高電能輸送的安全性以及可靠性，有助于實現(xiàn)電能的優(yōu)化配置。

2.家庭生活

在家庭生活中，物聯(lián)網(wǎng)可以將家庭住宅作為具體的應(yīng)用平臺，利用家庭住宅的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來實現(xiàn)具體應(yīng)用。某高級住宅小區(qū)在樣板間的布置工作中就對物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行了具體應(yīng)用，利用物聯(lián)網(wǎng)在住宅的內(nèi)部設(shè)置了較多的系統(tǒng)。這些系統(tǒng)主要包括了住宅安防系統(tǒng)、布線系統(tǒng)、溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)、燈光控制系統(tǒng)等，住戶就可以利用網(wǎng)絡(luò)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)對住宅內(nèi)部所有系統(tǒng)的操控與應(yīng)用，使居住環(huán)境變得更加高效與舒適，也使住宅內(nèi)部的各個系統(tǒng)得到了較好的管理。該小區(qū)的樣板間在應(yīng)用了計算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)之后，將所有的家居設(shè)施進(jìn)行了高效集成，給住戶帶來了更多的便利，也保證了住宅環(huán)境的整體舒適度。

3.農(nóng)業(yè)應(yīng)用

計算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)還可以被用于農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中。計算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用，主要是將農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的控制系統(tǒng)、安全系統(tǒng)與智能系統(tǒng)，利用云計算技術(shù)進(jìn)行高效整合，從而實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的智能化、數(shù)字化與信息化。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用計算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)，可以將農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的各項因素，如環(huán)境因素、人工因素等通過計算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)內(nèi)部的傳感器進(jìn)行上傳。這樣一來，工作人員就可以對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的各項因素進(jìn)行整合分析，把握農(nóng)業(yè)生產(chǎn)各個環(huán)節(jié)的整體質(zhì)量，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實行遠(yuǎn)程監(jiān)控與操作。計算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，可以提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的整體效率，使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)向綠色農(nóng)業(yè)、低碳農(nóng)業(yè)、高效農(nóng)業(yè)的方向進(jìn)行合理轉(zhuǎn)變，帶動我國農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。可以說，計算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，不僅可以提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的具體效率，還能優(yōu)化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系，具有重要的價值和現(xiàn)實意義。

4.基于物聯(lián)網(wǎng)的智能化物業(yè)管理系統(tǒng)

智能化物業(yè)管理系統(tǒng)逐漸實現(xiàn)了信息化、精細(xì)化管理以實現(xiàn)小區(qū)物業(yè)管理。比如：物業(yè)智慧服務(wù)平臺是用于物業(yè)信息的收集、傳遞、儲存、加工、維護(hù)和使用，為了滿足小區(qū)相關(guān)業(yè)務(wù)的需要及業(yè)主的生活服務(wù)緊密的聯(lián)系起來。物業(yè)依托O2O移動互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺，同時設(shè)立社區(qū)線下體驗店，實現(xiàn)“互聯(lián)網(wǎng)+物業(yè)服務(wù)”，引導(dǎo)社區(qū)業(yè)主向智能化生活邁進(jìn)。利用社區(qū)O2O服務(wù)平臺，業(yè)主只需通過手機(jī)應(yīng)用軟件，就可以實時查詢服務(wù)進(jìn)度、在線購物、智能化停車、繳納水電、煤氣、物業(yè)費、掃碼開門、人臉識別技術(shù)、智能路燈、引進(jìn)傳感器技術(shù)對設(shè)備、水電、消防等數(shù)據(jù)進(jìn)行的檢查等，讓業(yè)主充分感受到信息化服務(wù)的便捷，從而形成基于信息化、智能化社區(qū)管理與服務(wù)的新型管理模式的社區(qū)。

三、結(jié)束語

目前為止，計算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)在初期發(fā)展應(yīng)用過程中已經(jīng)開始從初始階段向?qū)嶋H應(yīng)用階段逐步變化，這對于我國各行各業(yè)的發(fā)展來說是一個重大的進(jìn)步。物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，推進(jìn)了我國在各行業(yè)中的快速進(jìn)步，整合信息資源，充分發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)帶來的好處，同時也在不斷改革企業(yè)，提升企業(yè)的效益能力。

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（作者單位：國網(wǎng)太原供電公司）