物聯網乾貨分享:物聯網的實際應用與發展前景

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一、物聯網釋義

物聯網是新一代信息技術的重要組成部分,也是“信息化”時代的重要發展階段。其英文名稱是:“Internet of things(IoT)”。

“物聯網”一詞,最初在1999年被提及,即通過射頻識別(RFID)(RFID+互聯網)、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器、氣體感應器等信息傳感設備,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。簡而言之,物聯網就是“物物相連的互聯網”。

然而在今天,與其說物聯網是網絡,不如說物聯網是業務和應用,物聯網是互聯網的應用拓展。因此,應用創新是物聯網發展的核心,以用戶體驗為核心的創新2.0是物聯網發展的靈魂。

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二、物聯網的應用

“物聯網”概念的問世,打破了之前的傳統思維。過去的思路一直是將物理基礎設施和IT基礎設施分開:一方面是機場、公路、建築物,而另一方面是數據中心,個人電腦、寬帶等。而在“物聯網”時代,鋼筋混凝土、電纜將與芯片、寬帶整合為統一的基礎設施,在此意義上,基礎設施更像是一塊新的地球工地,世界的運轉就在它上面進行,其中包括經濟管理、生產運行、社會管理乃至個人生活。

1、國內比較成功的常見應用:

物聯網發展到今天,已經無時無刻充斥在我們的生活中,在國內有哪些比較常規且成功的應用呢?這些應用你有留心過麼?

①.鐵道部列車車廂管理

。通過在每一節車廂(不管是客車、貨車)均裝置一個RFID芯片,在鐵路兩側,相互間隔一段距離放置一個讀寫器。這樣,就可以隨時掌握全國所有的列車在鐵路線路上所處的位置,便於列車的跟蹤、調度和安全控制。

第二代身份證

第一代身份證採用聚酯膜塑封,後期使用激光圖案防偽。而說起第二代身份證,不得不提他的防偽技術的革新,第二代身份證是非接觸式IC芯片卡,有定向光變色“長城”圖案、防偽膜、光變光存儲“中國CHINA”字樣、縮微字符串“JMSFZ”(漢語拼音:JūMín ShēnFènZhèng,居民身份證)、紫外燈光顯現的熒光印刷“長城”圖案等防偽技術。

第二代身份證內藏非接觸式IC芯片,是更具有科技含量的RFID芯片。芯片可以存儲個人的基本信息,可近距離讀取內裡資料,需要時在讀寫器上一掃,即可顯示出你身份的基本信息。而且芯片的信息編寫格式內容等只有特定廠家提供,因此防偽顯著,不易被偽造。

中國大部分高校的學生證。說起校園生活,除了對美好青春的嚮往與回憶,學生證更是伴隨我們走過那段象牙塔時光必不可少的證件,大家都知道,學生寒暑假使用學生卡購買火車票享受半價優惠,但中國高校眾多,為此,相關部門統一採用了可讀寫的RFID芯片。裡面存貯了該用戶列車使用次數信息,每使用一次就減少一次。而且不易偽造,便於管理。

一卡通很多的一卡通也運用了物聯網技術,比如:市政一卡通、校園一卡通都可以歸為較為簡單的物聯網應用。

ETC不停車收費系統。現在我們去到一些高速公路收費站,發現都留有一個不停車收費系統,且無人值守。車輛即可只要減速行駛不同停車即可完成信息認證、計費。減少了人工成本。國內較早在首都機場高速做了試點,目前在全國各地已經有了很多地方做了嘗試。

但由於不僅需要對收費系統進行升級改造,還需對可能通過的車輛上安裝識別芯片。因為很難對所有的車輛都進行安裝,所以通常很多地方同時保留了ETC和人工收費。因為人工收費車輛要提前減速,並停止下來,每一輛車收費按照15秒,實際前後大概要30秒,在交通高峰階段容易造成擁堵。因此,條件具備的地方還是要推行ETC,不僅加快通行速度,還可以節約管理成本。當然有些地方也考慮就業問題和灰色收入,所以積極性不是很高。

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2、其他領域的物聯網技術應用

除了這些和我們生活息息相關的物聯網技術應用,物聯網技術還應用在各個不同的領域。

①.設備監控

像監控或者調節建築物恆溫器這樣的事情我們很多時候無法人工完成,這時候應用物聯網技術,可以實現遠程操作,甚至可以做到節約能源和簡化設施維修程序。這種物聯網應用的美妙之處在於,實施性強,性能基準易梳理,及時改進。

②.機器和基礎設施維護

根據國際電信聯盟(ITU)的定義,物聯網主要解決物品與物品(Thing to Thing,T2T),人與物品 (Human to Thing,H2T),人與人(Human to Human,H2H)之間的互連。但是與傳統互聯網不同的是,H2T是指人利用通用裝置與物品之間的連接,從而使得物品連接更加的簡化,而H2H是指人之間不依賴於PC而進行的互連。因為互聯網並沒有考慮到對於任何物品連接的問題,故我們使用物聯網來解決這個傳統意義上的問題。物聯網顧名思義就是連接物品的網絡,許多學者討論物聯網中,經常會引入一個M2M的概念,可以解釋成為人到人(Man to Man)、人到機器(Man to Machine)、機器 到機器從本質上而言,在人與機器、機器與機器的交互,大部分是為了實現人與人之間的信息交互。

傳感器可以放置在設備和基礎設施材料上,例如鐵路軌道,來監控這些部件的狀況,並且在部件出現問題的時候發出警報。一些城市交通管理部門已經採用了這種物聯網技術,能夠在故障發生之前進行主動維護。

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物流查詢和追蹤

這些技術同樣應用到運輸業,將傳感器安裝在移動的卡車和正在運輸的各個獨立部件上。從一開始中央系統就追蹤這些貨物直到結束。這樣更好的全程追蹤這些運輸車輛,掌握物流行程,利於實時更新物流信息,還可防止貨物被盜。

④.集裝箱環境

同樣是在物流和運輸行業,可以用來監測集裝箱環境,集裝箱在運送裝載易腐貨物的時候,對周圍環境要求較高,需要控制在一定的溫度或者溼度範圍。那麼如何更好的監測集裝箱環境顯得尤為重要,我們在集裝箱安裝傳感器,如果超出或低於正常溫度或者溼度範圍傳感器會發出警報。此外,當集裝箱被弄亂或者密封被破壞的時候,傳感器也會發出警報。這個信息是實時通過中央系統直接發送給決策者的,這樣發生上述情況,可以實時的採取應對方案——即使這些貨物是在全球各地的運輸途中。

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⑤.機器管理庫存

大廈樓下、地鐵站內,是不是自動售賣機,還有路邊常見的便攜式商店,當某一種商品售空的時候,大家是否思考過商家是如何補充這些商品的呢?首先,我們可以判斷出商家絕不可能一家一家售賣機巡視,這樣浪費時間不說,還不能做到及時補給,服務大眾。運用物聯網技術可以在特定商品低於再訂購水平的時候發送自動補充庫存警報,這種做法可以為零售商節約成本,當收到機器提示時,派遣工作人員進行補貨即可。

網絡數據用於營銷

企業用戶可以通過自主數據分析,或者外包給相關公司,追蹤客戶在網絡中的行為,從而統計出系統的數據,可以詳細的分析該客戶,從而更全面的瞭解該客戶,針對該客戶制定相對應的營銷方案。交易數據和物聯網數據的結合,將會豐富你的營銷分析及預測,快速實施精準的營銷方案。

⑦.識別危險網站

商業公司提供的安全服務,可以讓網絡管理員追蹤機器對機器的交流,追蹤來自公司計算機的互聯網網站訪問,揭示公司計算機定期訪問的“危險”網站和IT地址。實踐會降低網絡遭受惡意軟件和病du入侵的風險。因為這種“觀察”服務是從雲廠商那裡提供的,所以實施簡單,企業可以馬上開始。

⑧.無人駕駛卡車

在一些邊遠地區,交通條件和氣候條件可能都比較惡劣,給石油和天然氣開採行業的施工,帶來一些不可抗力的影響,此時企業運用物聯網技術對應的無人駕駛卡車,這種卡車可以遠程控制和遠程通信。這樣施工方無需派遣人員進行作業,減少工程事故的發生,同時減少運營成本。

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WAN監控

網絡監控,是針對局域網內的計算機進行監視和控制,Emulex針對內部的電腦上互聯網活動(上網監控)以及非上網相關的內部行為與資產等過程管理(內網監控)互聯網的飛速發展,互聯網的使用越來越普遍,網絡和互聯網不僅成為企業內部的溝通橋樑,也是企業和外部進行各類業務往來的重要管道。

企業可以選擇使用供應商設備自行監控和管理WAN鏈路,也可以使用服務提供商的託管服務。企業可以更好的地監控和修改他們的網絡流量,但是當這個流量通過廣域網或者互聯網路由的時候,有時候似乎會脫離掌控。位於全球不同地點的辦公室的邊緣路由器,會顯示出顯著不同的服務質量,這取決於這個辦公室是在新加坡或者里約熱內盧。如果IT希望更好地監控互聯網流量,那麼可以購買商業服務,隨著公司將服務器基礎構架從分支辦公室整合成區域結構,WAN優化和監控技術對於優化WAN線路的作用越來越重要。

⑩.GPS數據聚合

GPS數據聚合是應用最廣泛的物聯網數據收集方法之一。定位用戶當前所在位置,如天氣預報、城市問候語、地圖、社交等都可以蒐集彙總出來,這些應用大都採用GPS和LBS基站進行定位,當然還有的採取是WiFi、A-GPS、GPS-one等進行定位。這些數據的整合對於企業-客戶-企業形成一個系統的數據方案,企業基於這些數據更好制定公司運營方案和對客戶的有效管理。

三、未來發展與預測

BI Intelligence在過去兩年多里一直有跟蹤物聯網的發展,特別是消費者、企業以及政府的物聯網系統使用情況。BII的兩名研究員John Greenough和Jonathan Camhi已經完成了一份詳細報告,對物聯網生態系統進行完整剖析,並預測了未來物聯網發展走向。

在撰寫這分報告期間,他們製作瞭如下的圖表,清楚顯示了物聯網生態系統的功能以及到2020年物聯網的普及趨勢。

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1、這份報告總體上看,預計到2020年將有340億臺設備接入互聯網,而在2015年只有100億臺設備接入互聯網。物聯網設備將佔到240億臺,剩下的100億臺設備為傳統的計算機設備(比如智能手機、平板、智能手錶等。)

2、未來5年裡,近6萬億美元資金將被投入到物聯網解決方案開發上。

3、企業是物聯網解決方法的最大應用實體。物聯網可以在三方面提高企業綜合競爭力:1)降低運營成本;2)提高生產率;3)開拓新市場或開發新產品。

4、 應用創新,產業形成期——未來1至3年,公共管理和服務市場應用帶動產業鏈形成。未來1至3 年,中國物聯網產業處於產業的形成期。物聯網將以政府引導促進,重點應用示範為主導,帶動產業鏈的形成和發展。

產業發展初期將在公共管理和服務市場的政府管理,城市管理,公共服務等重點領域。結合應急安防、智能管控、節能降耗、綠色環保、公眾服務等具有迫切需求的應用場景,形成一系列的解決方案。在這個過程中也會越來越多的應用到智能設備,我們相信未來政府將成為物聯網生態系統第二大應用實體。

5、在物聯網應用上,個人消費者的開發應用匯明顯滯後於企業和政府,但他們卻是物聯網應用的直接輸出群體。隨著物聯網設備的普及已經生產成本的下降,各類提供物聯網服務的新興公司將成為產業發展的亮點,面向個人家庭市場的物聯網應用得到快速發展,新型的商業模式將在此期間形成。

四、物聯網行業暢想

物聯網的發展從概念到技術研究、試點實驗階段,已經取得了突破性進展。伴隨國家和企業,政策和資金的大力支持,政策、金融、研發機構、人員四大環境的不斷增強和投入,物聯網將會順應生產力變革的要求不斷髮展下去。


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