
在科技進步和經濟發展的引領下,物聯網技術逐漸在各行各業中應用。說起互聯網,大家都不陌生,智能手機、平板電腦、筆記本電腦等設備實現上網離不開互聯網,但如果將這個“網”覆蓋到更大的范圍,會變成什么呢?物聯網就是這樣一個概念,如果將世界上所有的東西都關聯到互聯網上,讓電動車、充電寶、燈具、售貨機等都實現上網,就需要物聯網的支持。
毫不夸張地講,物聯網讓所有的設備都連到互聯網上,也不局限于手機和電腦,這就是物聯網的魅力所在。技術的美妙之處在于它既可以用在關乎國計民生的大事上,也可以用在我們的日常生活中。用好信息化技術,對于提升技術的有效性與應用價值具有深遠意義。
物聯網最早出現在比爾·蓋茨的《未來之路》中。1999 年,美國Auto-ID 中心提出了物聯網的概念。中國科學院也在1999 年開啟了物聯網的研究。物聯網是利用無線數據通信技術、RFID 技術等,在計算機互聯網技術之上,把數據傳輸到服務器中儲存和處理,打造一個“萬物互聯”的狀態。它建立在核心的云端技術之上,通過傳感器技術、RFID標簽、嵌入式系統技術,在節能環保、交通管理、醫療健康、家居建筑、金融保險等領域中都有廣泛的應用。隨著物聯網技術的興起,信息技術的發展速度越來越快,物聯網技術上升到國家層面,國家相關部門、地方政府將物聯網技術融合到戰略性新興產業中,支持眾多企業搶占先機,一時呈現了百花齊放、百家爭鳴之勢。
那物聯網技術究竟是如何發揮作用的呢?從實現流程上講,物聯網分成了三個部分,我們將分別從以下三個方面進行分析。
傳感設備
物聯網是怎樣定位物體的位置的呢?那就離不開傳感設備的支持,傳感器就是最主要的信息獲取途徑。傳感器將自然界中物理量、化學量和生物量轉化為電信號,就好比人體的神經末梢,獲取信息的過程就是各類傳感設備在發揮成效。目前,傳感器已經有圖像傳感器、光學傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、磁場傳感器等多種形式,也可以按照傳感原理以測量目標、輸出信號、制造工藝等多種分類。
通信技術
物聯網依托無線局域網技術,通過接入專用的網關設備和無線路由器,將智能燈、攝像頭、門窗等設備與物聯網平臺相連接。傳感器采集的數據通過互聯網傳輸, 而以NB-IoT、eMTC 和LoRa 為代表的低功耗廣域網技術的發展,有效解決了物聯網技術應用中的網絡問題。隨著第五代移動通信技術的問世,物聯網在增強型移動寬帶、超可靠低延遲通信和大規模機器類型通信場景中的應用也得以實現。
云計算技術
云計算就是一個數據處理和展示的中心,在當今的物聯網場景中,一臺服務器的運算能力是不夠的,多臺服務器共同處理數據,構成一個數據中心,就形成了云計算平臺。

物聯網在各行各業中的應用是非常廣泛的,尤其是在基礎設施領域中,技術的應用比較成熟。在助力環境可持續發展的工作中,物聯網可以用于監控環境中的不安全狀況,尤其是近幾年全球氣候異常情況頻發,為了減少損失,通過物聯網技術可以及時預防、提前預警,及時采取措施,降低自然災害對人類財產的威脅。物聯網技術的傳感設施可以放在森林中、水體中,檢驗各方面指標數據。同時,物聯網傳感設備還可以放在深海中,直接反映水下情況,預警海嘯。在物聯網技術支持下,人類可以擁抱自然,與自然和諧共生,這就是信息技術對人類社會發展所產生的積極影響。
物聯網技術也廣泛應用于城市生活中。隨著車輛總量激增,高峰期交通擁堵問題非常常見。交通物聯網可以直接監控城市道路交通,及時傳遞給駕駛人,以便幫助駕駛人作出出行調整。在城市智慧停車場中,物聯網技術還能結合移動支付技術,實現車位資源的共享,有效提升停車場車位的利用率,讓居民出行更方便。我們之所以能在手機上及時了解公交車的行駛情況、到站時間,也是借助物聯網技術進行定位。
在農業領域中,物聯網的應用也讓農業生產更加智能化。牧場可以直接將奶牛的活動信息發送到云平臺上進行牛只管理,通過設備管理、系統監控,時刻保持牛場的安全、衛生,為奶牛產奶提供良好的外部環境條件。將物聯網技術和視覺技術結合在一起,可以根據奶牛的黑白花紋、牛頭等特征,識別奶牛個體,讓養殖系統更現代化。
在軍事和國防領域中,物聯網技術作為信息化戰爭的重要技術,提升了軍事作戰效率,保障了軍事行動的安全性。物聯網搭配無人機可以實現現場情報搜集和邊境巡邏,搭配AR 技術可以模擬訓練環境,搭配GPS 技術可以監控國防車輛運行狀態。在物聯網等技術的支持下,未來構建強大的國防網絡也成為可能。
物聯網的應用范圍非常廣泛,在智能化生產領域中,物聯網技術可以結合智慧醫療、智慧養老、智慧交通、智慧電網、智慧政務、智慧能源等城市基礎建設領域,從技術優化、平臺開發、產品研發等角度展現應用價值。
在物聯網的支持下,各類家居也實現了“萬物互聯”。智能家居以住宅家居設備為主體,融合物聯網、云計算、人工智能等技術,讓家居的智能化水平大幅提升,實現了家庭環境管理、信息交流、安全防衛、影音娛樂、家居生活等各個方面的有機結合。物聯網技術支持下,智能家居有了遠程控制、互聯互通、自主學習的功能,有效服務于用戶,讓家庭生活更智能。當下的智能家居主要是處于2.0 智能互聯階段,綜合利用計算機、網絡通信技術等,有效結合家庭智能控制、信息交流等環節,構建了高效、舒適、個性化、便捷化的家居生活。
無論是在大方面的行業革新中,還是在小方面的家庭環境改善中,物聯網都可以大有作為。在中國科技進步、居民消費結構優化升級的大背景下,智能家居適逢其時,滿足了大眾的精神層面需求,符合人民群眾對便捷舒適生活的新追求,契合消費者對于智能化、科技化的生活的需求,為我們的智慧生活增添了更多的可能性。物聯網技術并非遙不可及,在我們不經意之間,物聯網已經悄悄走進了我們的生活,發揮著愈發重要的作用。
正因為如此,物聯網技術的發展和我們普通人的生活始終有著千絲萬縷的聯系,智能家居存在的意義在于給大眾帶來更豐富的功能體驗、生活體驗、居住體驗,并在智能家居產品迭代升級的基礎上,感受到技術的發展給人們生活帶來的無限便利。試想一下,回到家中,一推開門,家中的燈具、空調、窗簾以及電視等各類設備自動啟動。我們不必伸手,家里的智能燈會將燈光的亮度根據室內亮度精準匹配,空調也能提前運行,把室內的溫度控制在舒適的范圍內。我們只需要通過遠程操作即可實現一鍵式控制,或預先在系統內設定定時任務,給我們帶來更便捷、人性化的智能生活體驗。
未來,各種技術的應用也將優化物聯網的發展,我們將看到物聯網在更多的領域中大放異彩。比如,在智能交通領域,物聯網技術可以實現車輛的智能調度與管理,減少交通擁堵,提高出行效率。在醫療健康領域,物聯網技術可以實時監測患者的健康狀況,及時預警潛在的健康風險。在教育領域,物聯網技術可以打造智慧校園,提供個性化的學習資源與環境。為了讓城市更美好,讓生活更美好,我們更要找到物聯網技術的應用價值,突出技術的應用效果,讓我們的生活多姿多彩。通過不斷地探索與創新,物聯網技術將不斷融入我們的日常生活,為我們創造更加便捷、高效、舒適的生活環境,讓未來充滿無限可能。