物聯網技術在煙草機械設備中的應用

胡偉

摘要：隨著物聯網技術與傳統領域的結合，滿足了物體與物體之間的信息實時共享，構建出智能化收集、處理、傳遞技術系統，物聯網技術也為煙草機械設備的改革與創新提供了新的技術依托。本文針對煙草機械設備控制的常見問題進行分析，探討物聯網技術在煙草機械設備中的應用方式。

關鍵詞：物聯網技術;煙草機械設備;應用

0 ?引言

物聯網技術是基于互聯網基礎上誕生的新一代信息技術，突破了人們與互聯網之間的交流渠道，實現了物品的交換、通訊，將紅外線感應器、無線識別系統、全球定位系統等與互聯網結合，可以便利的實現數據的傳輸與共享。將物聯網技術應用在煙草機械設備中，能夠準確總結、分析煙草的生產、輸出產量，提高生產效率。

1 ?煙草機械設備控制的常見問題

在技術的成熟下，煙草機械設備自動化程度得到了顯著提升，但是現有的自動化還集中在設備方面，尚未實現互通互聯，廠家無法及時獲取設備的參與，根據設備運行狀態來進行診斷、維護，在日常設備的維護、整修上，企業與廠家之間存在溝通鴻溝。將物聯網技術應用在其中，可以有效解決上述問題，滿足遠程監控、維護的要求，不僅降低了企業的維護成本，也可以實現遠程團隊合作。

2 ?物聯網技術在煙草機械設備中的應用

物聯網技術的代表包括幾個：

傳感器技術：傳感器技術屬于物聯網技術的關鍵，將各類模擬信號轉化為數字信號;

RFID標簽：RFID標簽屬于傳感器技術的一種，融合了嵌入式技術、無線射頻技術，在物流管理、自動識別上，有廣泛應用前景;

嵌入式系統技術：這一技術集齊傳感器技術、計算機硬件、電子應用、集成電路等技術于一體，經過幾十年的演變，以嵌入式系統為特征的智能終端產品隨處可見;小到人們身邊的MP3，大到航天航空的衛星系統。嵌入式系統正在改變著人們的生活，推動著工業生產以及國防工業的發展。

相較于單一的物體，機械設備中物聯網技術的應用更加復雜，需要對傳感器數據進行融合，并考慮到設備與設備、設備與環節之間的關聯，為此，需要構建描述層，負責發送設備的運行信息，信息內容涵蓋至歷史信息、設備健康情況、與外圍設備的關系。描述層需要應用大量傳感器，在用戶干預下來對傳感器信息進行判斷，這也是開展維護、診斷工作的前提，描述層中的信息既有大量內部信息，也要將外部信息納入其中。如，在膨脹設備中，填充值、出入口水分、環境溫度與濕度也都是其中的關鍵數據，上述數據對于生產狀態的改進有重要影響。同時，在設備的描述中，還要設置經歷分量，負責描述設備的各項歷史信息，如外圍條件、設備初始計算能力等。

描述完畢后，即可借助IOT協議與互聯網技術，將設備信息發送至云端，與生產廠家共享，從物聯網的架構來看，煙草機械設備中的物聯網包括傳感器、自動化控制系統、外部設備、人工干預等組成，云端負責云儲存，配備專門的通信系統，由瀏覽器、APP、應用程序共同組成接口。在軟件協議與網絡上，主要應用4G、WIFI，相較而言，4G的維護費用相對較高，軟件協議優先應用JMS、AMQP與REST/HTTP，上述協議是基于以太網作為基礎，具有很強的兼容性，可以滿足設備的運行要求。

通過物聯網技術的應用，實現了煙草機械設備的遠程診斷與維護，云端設置了監控程序，廠家可以便利的查看到設備運行狀態、磨損情況，接受傳感器信號，如果出現異常，會及時給出預警，并結合相關的事件信息、報警信息、數據信息來進行診斷。物聯網技術的應用為信息的存儲、分享提供了便利，解決了遠程監控與遠程維護的問題，大大降低了企業的成本。

就當前的應用來看，煙草行業與物聯網技術的結合還處于初級發展階段，其中也存在不少技術障礙，如“RFID識別率”的問題，關于RFID識別標準，全球還沒有制定出統一的標準，盡管各國的標準差別不大，但是卻經常無法實現兼容，加之當前我國RFID技術的問題，也在一定程度上影響了物聯網技術與煙草機械設備的結合。為此，在下一階段，需要基于現有的信息系統作為基礎，構建出符合我國實際情況的存儲系統，同時，煙草企業也要不斷革新技術應用，以網絡技術作為發展媒介，做好精益管理、供應鏈管理工作，構建可控關鍵節點，提高服務水平，進一步深化物聯網技術在企業中的應用。

3 ?安全風險的把控

物聯網技術在煙草機械設備中面臨的最大挑戰就是安全風險問題，盡管數據的共享為企業運營提供了便利，但是也增加了數據泄露的風險，對此，需要采用有序的技術手段來降低安全風險?？紤]到物聯網與工廠設備運行狀態、實物相關，除了數據泄露隱患之外，還可能出現無法預知操作、未授權操作問題，若把控不當，可能對操作人員的人身安全造成威脅，針對上述問題，需要做好安全等級的劃分，具體來看，需要關注“設備運行與物聯網耦合度”、“物聯網與設備安全隔離”、“物聯網設備控制能力”、“物聯網數據運行能力”幾個因素，將其劃分為五個等級，L1為最危險級別，極易引起數據泄露或者設備被他方控制，L5為最安全等級。對于煙草企業而言，需要把握好L4與L5決定權，由設備常見負責提供安全保證，L3、L2與L1由雙方共同決定、實施。

4 ?結語

將物聯網技術應用在煙草機械設備中，能夠顯著解決設備維修、保養的問題，但是，物聯網技術的應用也存在安全問題，不僅存在通信安全問題，還會引起數據安全、設備安全問題，因此，在物聯網技術的應用上，還要嚴格把控安全關，將安全隱患扼殺在萌芽。

參考文獻：

[1]耿欣.煙草行業工業控制系統安全保障體系構建[J].煙草科技，2017（12）.

[2]李敏，文燕，李為民.基于物聯網技術的實驗室智能化管理的架構設計與探討[J].科技與創新，2017（11）.

[3]周華清.物聯網架構及智能信息處理理論、重點技術研究[J].電腦知識與技術，2017（22）.

[4]張媛媛，陳江.基于LTE系統的物聯網架構設計探究[J].金卡工程，2017（Z1）.