物聯網在現代機械電子工程中的應用探究

張睿

摘?要：互聯網相關技術的快速發展，給現實生活的方方面面都帶來了便利。而智能機械、自動化設備的應用根本，使用的都是機械自動化，也就是來源于機械電子工程的知識。在這個過程中物聯網技術發揮著不可替代的作用。基于此，文章簡單概述了機械電子工程的內容，分析物聯網技術的產生和發展，并探討物聯網技術在機械電子工程中的應用。

關鍵詞：機械電子工程;物聯網;應用

1引言

當前時代表現出科技水平持續提高的趨勢，這促進了物聯網技術的發展和應用，技術種類日新月異，對于人們生活帶來極大的便利。特別是與機械電子工程的結合，借助機械自動化趨勢的發展，應用物聯網技術可以實現對工業生產各個環節的實時監控，特別是精密電子儀器的生產過程，人工操作難免出現誤差，而物聯網技術的應用可以實現精準的智能化和自動化生產過程，提高了生產效率。

2機械電子工程概述

機械電子工程，簡稱機電一體化，是機械工程與自動化的結合體。這門課程是現代高新科技快速發展以及學科銜接的產物，打破了過去傳統的學科分類模式，將多種技術特點集合到一起。這門學科的出現，代表了新技術、新思想、新研究內容的產生。這門學科的知識結構十分龐大，理論知識內容豐富，在現實生活的應用范圍廣泛。對于這門學科知識的學習，對于學生來講有一定難度，所要求的人才及其知識結構、技術素養水平更高。在現實生活中，有很多應用機械電子工程的實際案例，比如火車站的自動售票機，醫院的自動報告機，還有商場的自動販賣機等。這門學科的快速發展，給提高人們生活的便利性帶來很大的作用，從生活中的日用品入手，進行智能化建設，大大轉變了人們的生活方式，使得生活中的一些活動更加方便快捷。

3物聯網技術的產生及發展

從互聯網出現之后，與之相關的很多技術也得到創新，出現很多新興技術，對于人們的現實生活帶來很大影響。為了方便管理，人們開始嘗試將生活中的所有物品都設置身份證明，將他們都關聯到互聯網中，使互聯網的便利性映射到現實生活中，可以操控生活中的所有物品，這樣就逐漸出現物聯網的定義。物聯網出現的最初目的就是將生活中的所有物品建立起關聯，隨著技術的發展，這個概念也逐漸擴散到工業領域，出現廣泛應用。在工業領域，物聯網技術的應用可以準確操控設備和生產，相對于人工來說存在很突出的優勢，特別是進行精密性的機械生產方面。

物聯網技術從本質上說是很多技術結合到一起形成的綜合性技術，其應用可以實現物-人-物之間的連接。而該技術實現的設備基礎就是各種傳感設備，比如應用普遍的溫濕度傳感器等。再配合射頻識別、GPS等技術，推動形成的網絡系統可以實現對各類信息的采集、監管、傳輸鏈接與處理。但是該技術的實現需要遵守相應的協議標準，在簽訂協議的基礎上，支持對物品的智能化感知、跟蹤與監測。

目前應用的物聯網技術，組織架構包括感知層、傳輸層和應用層，設計為三層技術架構體系，目的是區分該技術在特定工作中的差異。其中，感知層負責收集和分析數據，這可以利用傳感器、二維碼、射頻設備等進行檢測和收集，同時還負責在獲得的數據中篩選出有價值的信息，提高數據處理的準確性;傳輸層負責將感知層收集的數據訪問網絡，進行廣泛的處理和傳輸;應用層負責對接收到的數據進行科學處理，以完成對對象或項目的正確決策。

4現代機械電子工程中物聯網技術的應用

4.1實現生產自動化

當前各個工業領域的生產基本都實現機械化，而在機械化發展的最初，還是依靠人工進行操作，不僅機械化效率較低，還容易出現操作失誤的問題，造成人身財產安全威脅。但是融入物聯網技術之后，與現代機械電子工程結合，大大提高了工業生產的效率與準確性。物聯網技術的應用，使得各個機械的操作實現智能化與自動化控制，這可以解決人工控制存在的問題，提高操作的精確性，并且可以大幅提高操作效率，進而提升生產效率。

4.2應用于高端電子設備生產

一般來說，高端電子機械設備的生產要求更高，需要特別精細，不能出錯，否則將無法滿足出廠質量檢查要求。比如手機的電子元件，過去是利用人工進行生產的，效率較慢，還很容易出問題。應用物聯網技術之后，借助事先預設好的程序來控制生產線，可以提高設備生產的精準度，并且減少錯誤因素的發生，這樣可以提高設備生產的合格率，減少不合格數量，進而控制生產成本。同時這樣也能釋放生產力，將勞動力投入到其他無法使用物聯網技術進行控制的工作中。

4.3應用于機械設備管理

在機械設備管理過程中，物聯網技術主要應用在設備出入庫管理、庫存管理、智能備貨、設備使用時限報警、設備工作狀態檢測等方面。借助該技術可以為設備安裝電子標簽，比如二維碼等，錄入設備的基礎信息，這樣出入庫時直接掃描標簽即可進行登記，不需要人工再進行手動記錄;同時出入庫后，傳感器收集到設備的進出信息，會直接更新到數據庫中;可以自動化補充清單，實時提醒采購人員補充設備，補足庫存。

4.4應用于設備遠程監測

該技術還可以實現對機械設備的工作狀態的在線監測。如果設備出現故障，會給出警報，或者在線診斷，提示維修人員進行處理。遠程監測功能的發揮，需要設置車載終端、數據傳輸、遠程監控平臺三個結構，其中車載終端是GPS、GPRS等技術的結合，負責對機械運行數據的收集和上傳;數據傳輸包括互聯網技術和GPRS技術，主要負責將車載終端上傳的數據傳送到遠程監控平臺，同時也接受這個平臺的指令;遠程監控平臺設置有地理信息系統、設備信息系統、遠程故障診斷和維護保養系統，借助這些子系統完成對工程機械運行狀態的查詢、故障預警、故障診斷、維修保養、日志記錄等操作。如果單純依靠該技術的應用無法處理故障問題，此時平臺會提醒技術人員進行現場處理和維修，這樣可以提高設備故障維修響應的及時性。

5結語

物聯網技術在當前社會表現出高速發展趨勢，對于生活和生產帶來很大的便利。在機械電子工程中的應用也是如此，支持機械設備的自動化和智能化運行，對工業生產的良好發展發揮關鍵作用。

參考文獻：

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