序論：寫作是一種深度的自我表達(dá)。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相，好投稿為您帶來了七篇物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的研究范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創(chuàng)作。

篇(1)

【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng)；互聯(lián)網(wǎng)；信息交換和通信

一、物聯(lián)網(wǎng)―概念

物聯(lián)網(wǎng)（The Internet of things）的概念是在1999年提出的，它的定義很簡(jiǎn)單，把所有物品通過射頻識(shí)別等信息傳感設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)連接起來，實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別和管理。

物聯(lián)網(wǎng)把新一代IT技術(shù)充分運(yùn)用在各行各業(yè)之中，具體地說，就是把感應(yīng)器嵌入和裝備到電網(wǎng)、鐵路、橋梁、隧道、公路、建筑、供水系統(tǒng)、大壩、油氣管道等各種物體中，然后將“物聯(lián)網(wǎng)”與現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)整合起來，實(shí)現(xiàn)人類社會(huì)與物理系統(tǒng)的整合，在這個(gè)整合的網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中，存在能力超級(jí)強(qiáng)大的中心計(jì)算機(jī)群，能夠?qū)φ暇W(wǎng)絡(luò)內(nèi)的人員、機(jī)器、設(shè)備和基礎(chǔ)設(shè)施實(shí)施實(shí)時(shí)的管理和控制，在此基礎(chǔ)上，人類可以以更加精細(xì)和動(dòng)態(tài)的方式管理生產(chǎn)和生活，達(dá)到“智慧”狀態(tài)，提高資源利用率和生產(chǎn)力水平，改善人與自然間的關(guān)系。因此，物聯(lián)網(wǎng)的定義是：通過射頻識(shí)別（RFID）、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，把任何物體與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進(jìn)行信息交換和通信，以實(shí)現(xiàn)對(duì)物體的智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。

二、物聯(lián)網(wǎng)―原理

物聯(lián)網(wǎng)是在計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上，利用RFID、無線數(shù)據(jù)通信等技術(shù)，構(gòu)造一個(gè)覆蓋世界上萬事萬物的“Internet of Things”。在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)中，物品（商品）能夠彼此進(jìn)行“交流”，無需人的干預(yù)。其實(shí)質(zhì)是利用射頻自動(dòng)識(shí)別（RFID）技術(shù)，通過計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)物品（商品）的自動(dòng)識(shí)別和信息的互聯(lián)與共享。而RFID，正是能夠讓物品“開口說話”的一種技術(shù)。在“物聯(lián)網(wǎng)”的構(gòu)想中，RFID標(biāo)簽中存儲(chǔ)著規(guī)范而具有互用性的信息，通過無線數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)把它們自動(dòng)采集到中央信息系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)物品（商品）的識(shí)別，進(jìn)而通過開放性的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)信息交換和共享，實(shí)現(xiàn)對(duì)物品的“透明”管理。“物聯(lián)網(wǎng)”概念的問世，打破了之前的傳統(tǒng)思維。過去的思路一直是將物理基礎(chǔ)設(shè)施和IT基礎(chǔ)設(shè)施分開：一部分是機(jī)場(chǎng)、公路、建筑物；另一部分是數(shù)據(jù)中心，個(gè)人電腦、寬帶等。而在“物聯(lián)網(wǎng)”時(shí)代，鋼筋混凝土、電纜將與芯片、寬帶整合為統(tǒng)一的基礎(chǔ)設(shè)施，在此意義上，基礎(chǔ)設(shè)施更像是一塊新的地球工地，世界的運(yùn)轉(zhuǎn)就在它上面進(jìn)行，其中包括經(jīng)濟(jì)管理、生產(chǎn)運(yùn)行、社會(huì)管理乃至個(gè)人生活。

三、物聯(lián)網(wǎng)―技術(shù)架構(gòu)和應(yīng)用模式

從技術(shù)架構(gòu)上來看，物聯(lián)網(wǎng)可分為三層：感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。感知層由各種傳感器以及傳感器網(wǎng)關(guān)構(gòu)成，它的作用相當(dāng)于人的眼耳鼻喉和皮膚等神經(jīng)末梢，它是物聯(lián)網(wǎng)獲識(shí)別物體，采集信息的來源，其主要功能是識(shí)別物體，采集信息。網(wǎng)絡(luò)層由各種私有網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)、有線和無線通信網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)和云計(jì)算平臺(tái)等組成，相當(dāng)于人的神經(jīng)中樞和大腦，負(fù)責(zé)傳遞和處理感知層獲取的信息。應(yīng)用層是物聯(lián)網(wǎng)和用戶（包括人、組織和其他系統(tǒng)）的接口，它與行業(yè)需求結(jié)合，實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的智能應(yīng)用。

四、物聯(lián)網(wǎng)―認(rèn)知誤區(qū)

（1）把傳感網(wǎng)或RFID網(wǎng)等同于物聯(lián)網(wǎng)。事實(shí)上傳感技術(shù)也好、RFID技術(shù)也好，都僅僅是信息采集技術(shù)之一。除傳感技術(shù)和RFID技術(shù)外，GPS、視頻識(shí)別、紅外、激光、掃描等所有能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)識(shí)別與物物通信的技術(shù)都可以成為物聯(lián)網(wǎng)的信息采集技術(shù)。傳感網(wǎng)或者RFID網(wǎng)只是物聯(lián)網(wǎng)的一種應(yīng)用，但絕不是物聯(lián)網(wǎng)的全部。（2）把物聯(lián)網(wǎng)當(dāng)成互聯(lián)網(wǎng)的無邊無際的無限延伸，把物聯(lián)網(wǎng)當(dāng)成所有物的完全開放、全部互連、全部共享的互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)。實(shí)際上物聯(lián)網(wǎng)絕不是簡(jiǎn)單的全球共享互聯(lián)網(wǎng)的無限延伸。即使互聯(lián)網(wǎng)也不僅僅指我們通常認(rèn)為的國(guó)際共享的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，互聯(lián)網(wǎng)也有廣域網(wǎng)和局域網(wǎng)之分。物聯(lián)網(wǎng)既可以是我們平常意義上的互聯(lián)網(wǎng)向物的延伸，也可以根據(jù)現(xiàn)實(shí)需要及產(chǎn)業(yè)應(yīng)用組成局域網(wǎng)、專業(yè)網(wǎng)?，F(xiàn)實(shí)中沒必要也不可能使全部物品聯(lián)網(wǎng)，也沒必要使專業(yè)網(wǎng)、局域網(wǎng)都必須連接到全球互聯(lián)網(wǎng)共享平臺(tái)。今后的物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)會(huì)有很大不同，類似智慧物流、智能交通、智能電網(wǎng)等專業(yè)網(wǎng)，智能小區(qū)等局域網(wǎng)才是最大的應(yīng)用空間。（3）認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)就是物物互聯(lián)的無所不在的網(wǎng)絡(luò)，因此認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)是空中樓閣，是目前很難實(shí)現(xiàn)的技術(shù)。事實(shí)上物聯(lián)網(wǎng)是實(shí)實(shí)在在的，很多初級(jí)的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用早就在為我們服務(wù)著。物聯(lián)網(wǎng)理念就是在很多現(xiàn)實(shí)應(yīng)用基礎(chǔ)上推出的聚合型集成的創(chuàng)新，是對(duì)早就存在的具有物物互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)化、智能化、自動(dòng)化系統(tǒng)的概括與提升，它從更高的角度升級(jí)了我們的認(rèn)識(shí)。（4）把物聯(lián)網(wǎng)當(dāng)成個(gè)筐，什么都往里裝?；谧陨碚J(rèn)識(shí)，把僅僅能夠互動(dòng)、通信的產(chǎn)品都當(dāng)成物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

[1]馬建．物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概論[J]．機(jī)械工業(yè)出版社，2011

篇(2)

關(guān)鍵詞 物聯(lián)網(wǎng) 感知校園 建設(shè)

中圖分類號(hào)：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

作為第三次信息技術(shù)革命的代表，物聯(lián)網(wǎng)為人們提供了感知世界的能力，為技術(shù)創(chuàng)新和社會(huì)發(fā)展提供了一個(gè)前所未有的機(jī)遇。目前，物聯(lián)網(wǎng)在交通、安防、物流、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、電網(wǎng)、醫(yī)療、教育、環(huán)保等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。其中，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)建設(shè)的“感知校園”，將是未來院校教育管理發(fā)展與改革的方向。

1 物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀

物聯(lián)網(wǎng)是在互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)基礎(chǔ)上，利用各種感知設(shè)備或手段自動(dòng)獲取物理世界各種物體的屬性及狀態(tài)信息，將所有能夠獨(dú)立尋址的物理對(duì)象互聯(lián)起來，實(shí)現(xiàn)全面感知、可靠傳輸、智能處理，構(gòu)建人與物、物與物互聯(lián)的智能信息服務(wù)體系。從2009年起，美、歐、日、韓等國(guó)相繼投入巨資深入研究探索物聯(lián)網(wǎng)，并啟動(dòng)了以物聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的“智慧地球”、“物聯(lián)網(wǎng)行動(dòng)計(jì)劃”、“U-Japan”、“U-Korea”等國(guó)家性區(qū)域戰(zhàn)略規(guī)劃。我國(guó)也高度重視物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，目前，已經(jīng)成功將RFID、M2M、傳感器等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于物流、建筑、電力、城市交通、工業(yè)生產(chǎn)、食品追溯、移動(dòng)支付等方面。可以預(yù)見，未來十年物聯(lián)網(wǎng)在全球?qū)?shí)現(xiàn)大規(guī)模的普及與發(fā)展，形成萬億美元級(jí)的信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)。

2 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的“感知校園”建設(shè)分析

目前，大多數(shù)校園已經(jīng)建立了成熟的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，配發(fā)和安裝了各種教學(xué)信息系統(tǒng)、管理信息系統(tǒng)，校園可視化管理和信息化建設(shè)有了長(zhǎng)足的進(jìn)步。但仍存在著不足，比如，監(jiān)控系統(tǒng)由于感知手段單一，存在監(jiān)控死角多、人工參與多等問題，離智能化相差甚遠(yuǎn)；各種管理信息系統(tǒng)一定程度上提高了工作和生活效率，但也存在信息重復(fù)采集、一人多卡使用不便等問題。

“感知校園”是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于校園信息化建設(shè)的重要方向，是校園現(xiàn)代化管理的標(biāo)志，可以有效解決上述存在的問題。其基本原理是：綜合利用二維碼、RFID、無線傳感器等技術(shù)，對(duì)校園內(nèi)的人員、車輛、儀器設(shè)備等對(duì)象進(jìn)行標(biāo)識(shí)；利用安裝在教室、實(shí)驗(yàn)室、圖書館、食堂、供水系統(tǒng)等基礎(chǔ)設(shè)施上的信息識(shí)別設(shè)備讀取上述對(duì)象標(biāo)簽中的信息，并通過有線、無線網(wǎng)絡(luò)傳送到信息處理中心進(jìn)行處理；處理結(jié)果再通過網(wǎng)絡(luò)反饋給被標(biāo)識(shí)的對(duì)象以及校園管理、安保等部門。通過這個(gè)過程來實(shí)現(xiàn)師生身份識(shí)別、圖書借閱管理、教學(xué)管理、校內(nèi)消費(fèi)、安全防護(hù)等多重功能。對(duì)于“感知校園”的功能分析，具體如下：

（1）智能人員管理。為校園所屬人員配備“一卡通”，通過遍布校園的感應(yīng)點(diǎn)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)所屬人員24小時(shí)不間斷、不留死角、全自動(dòng)實(shí)時(shí)感知與定位。管理人員可以通過感知校園管理平臺(tái)實(shí)時(shí)了解所轄人員在位情況，對(duì)學(xué)生、職工的出勤、外出情況進(jìn)行有效管控，實(shí)現(xiàn)電子點(diǎn)名、智能查崗等可視化管理。

（2）智能安防。使用智能門禁系統(tǒng)，智能識(shí)別所屬人員、車輛特征，有效防止不法分子潛入；通過遍布校園的智能攝像頭，能夠?qū)M(jìn)入重要區(qū)域的可疑人員進(jìn)行識(shí)別和報(bào)警，確保校園安全；為重要資產(chǎn)嵌入射頻卡，可以實(shí)時(shí)感知其所在位置，防止丟失帶來的經(jīng)濟(jì)損失。

（3）智能圖書館。為館藏圖書安裝被動(dòng)式射頻標(biāo)簽，取代原來的條形碼，通過使用書架感應(yīng)器或手持智能終端，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)圖書資料所在的書架進(jìn)行快速定位，方便借閱和管理。

（4）智能車輛管理。通過為校園車輛安裝電子標(biāo)簽、衛(wèi)星定位裝置等，實(shí)現(xiàn)對(duì)公務(wù)用車、私家車、自行車等的準(zhǔn)確定位和實(shí)時(shí)跟蹤，公務(wù)用車還可通過嵌入的各類智能傳感器，監(jiān)控其工作狀態(tài)、完好情況等，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)其精細(xì)化管理。

（5）智能綠化。通過傳感器技術(shù)，可以對(duì)校園的空氣濕度、污染指數(shù)等進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，保障校園環(huán)境質(zhì)量；可以根據(jù)當(dāng)天的溫度、濕度，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)教室燈光強(qiáng)弱，智能灌溉校園綠地等；可以根據(jù)晝夜環(huán)境，自動(dòng)關(guān)閉或開啟路燈。

3“感知校園”建設(shè)需注意的問題

3.1 統(tǒng)一數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)

目前，物聯(lián)網(wǎng)用到的各類傳感器、射頻標(biāo)簽制造標(biāo)準(zhǔn)各異、互不兼容，造成感知信息的數(shù)據(jù)格式千差萬別，難以高效管理和集中控制。應(yīng)加強(qiáng)這方面的統(tǒng)一，制定規(guī)范的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，使用兼容的信息系統(tǒng)管理軟件，使得校園資源能夠統(tǒng)一管理，感知到的數(shù)據(jù)能夠共享和合并處理，以提高管控水平。

3.2 注重系統(tǒng)集成

目前，校園已經(jīng)安裝視頻監(jiān)控系統(tǒng)或其他信息處理系統(tǒng)，“感知校園”建設(shè)應(yīng)著重考慮新建校園管理平臺(tái)與原有信息系統(tǒng)的兼容性，從而減少重復(fù)建設(shè)，最大程度確保與已有系統(tǒng)的兼容性和銜接性。

3.3 控制建設(shè)成本

“感知校園”建設(shè)牽涉的感知對(duì)象種類多，各對(duì)象所需感知的信息復(fù)雜程度差別也較大，如果統(tǒng)一使用某種感知技術(shù)，不僅會(huì)造成大量信息冗余，而且會(huì)提高感知成本。應(yīng)根據(jù)各感知對(duì)象不同特點(diǎn)，綜合采用不同感知技術(shù)，從而有效節(jié)約建設(shè)成本。

參考文獻(xiàn)

篇(3)

網(wǎng)絡(luò)資源管理的核心任務(wù)是網(wǎng)絡(luò)資源數(shù)據(jù)質(zhì)量管理，網(wǎng)絡(luò)資源數(shù)據(jù)規(guī)范、完整、準(zhǔn)確是網(wǎng)絡(luò)資源應(yīng)用并體現(xiàn)價(jià)值的基礎(chǔ)。但網(wǎng)絡(luò)資源“準(zhǔn)確率”不理想是困擾當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)資源管理者的一個(gè)難題，主要原因是電信網(wǎng)絡(luò)資源管理的設(shè)施點(diǎn)多面廣，網(wǎng)絡(luò)資源面向的錄入、維護(hù)、使用人員眾多，缺乏有效的閉環(huán)管控抓手，主要體現(xiàn)在以下幾方面：

（1）存量資源普查缺乏管控手段。階段性資源普查是提升資源數(shù)據(jù)質(zhì)量最直接方法，但資源管理人員對(duì)資源核查人員的核查質(zhì)量缺乏有效的驗(yàn)證管控手段，通常只能“以查代管”，但抽查的量有限，從而存在監(jiān)管真空地帶。

（2）增量資源入庫缺乏管控手段。新建工程的資源錄入環(huán)節(jié)是增量資源的源頭，工程資源驗(yàn)收是對(duì)增量資源質(zhì)量的管控點(diǎn)。但當(dāng)前由于基層單位建維合一，存在既是運(yùn)動(dòng)員又是裁判員的問題，工程資源驗(yàn)收的未能有效執(zhí)行，資源管理員缺乏對(duì)工程驗(yàn)收有效執(zhí)行的監(jiān)管手段。

（3）資源動(dòng)態(tài)變更缺乏管控手段。日常資源動(dòng)態(tài)更新的源頭主要是業(yè)務(wù)開通及維護(hù)保障，但當(dāng)前業(yè)務(wù)開通、維護(hù)保障普遍實(shí)現(xiàn)外包或代維，這些人員是否按單施工或未及時(shí)進(jìn)行資源動(dòng)態(tài)變更，缺少有效管控手段，從而無法在源頭保證資源及時(shí)準(zhǔn)確動(dòng)態(tài)更新。缺乏閉環(huán)管控手段，往往造成網(wǎng)絡(luò)資源先清后亂、先調(diào)后亂、先用后亂等問題，資源數(shù)據(jù)質(zhì)量不高，影響到網(wǎng)絡(luò)資源數(shù)據(jù)的應(yīng)用，進(jìn)一步影響資源價(jià)值的體現(xiàn)。

2解決方案

為了解決上述網(wǎng)絡(luò)資源管理的瓶頸問題，通過引入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，以智能電子標(biāo)簽作為“人”與“資源”的交互媒介，結(jié)合電子工單流程，有效實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源閉環(huán)管控，整體實(shí)施方案如下。

2.1制定技術(shù)方案

2.1.1技術(shù)選型

當(dāng)前智能電子標(biāo)簽主要包括接觸式EID標(biāo)簽、無線射頻RFID標(biāo)簽及二維碼標(biāo)簽等，二維碼標(biāo)簽是當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)最流行，改造成本低，能夠平穩(wěn)過渡等優(yōu)點(diǎn)成為本方案首選。

2.1.2編碼規(guī)范

二維碼采用標(biāo)準(zhǔn)的QR編碼規(guī)范，因其解碼實(shí)現(xiàn)的通用性，有利于二維碼在更多的其他掃描工具中擴(kuò)展。二維碼的尺寸取決于模組的大小，其最小模組是21*21，可計(jì)算出二維碼的最小尺寸：(21+8)*0.6mm=17.4mm（21為模組數(shù)，8為留白邊區(qū)域，0.6為每模組的寬度），因此17.4mm*17.4mm是二維碼的最小安全尺寸，低于這個(gè)尺寸，其密度增加，掃描終端難以識(shí)別。在當(dāng)前最常用的尾纖標(biāo)簽為12mm尺寸的條件下，我們需盡量縮短編碼密度，采用純數(shù)字型數(shù)據(jù)格式，其每3位只占10bit，生成的二維碼密度最低，能盡可能地提升掃描識(shí)別效率。因此制定二維碼序列號(hào)（ID）的編碼規(guī)范為：區(qū)域編碼（6位）+資源類型（3位）+資源ID（10位），共計(jì)19位，采用純數(shù)字編碼，擴(kuò)展方案為數(shù)字字符組合。

2.1.3技術(shù)方案

（1）翻譯表解析法。每個(gè)資源實(shí)體唯一對(duì)應(yīng)一個(gè)二維碼標(biāo)簽系列號(hào)，每個(gè)資源實(shí)體與二維碼的對(duì)應(yīng)關(guān)系同時(shí)保存在翻譯表中，包括二維碼ID、資源類型、資源實(shí)體ID等信息，手機(jī)或其它二維碼掃描工具讀出二維碼ID后，通過服務(wù)請(qǐng)求讀取翻譯表，獲得資源類型及資源實(shí)體ID等信息后，再次通過服務(wù)請(qǐng)求獲得資源實(shí)體的詳細(xì)信息并進(jìn)行展示。主要優(yōu)點(diǎn)是：通用性強(qiáng)，使用靈活，不受存量資源ID或系統(tǒng)割接等影響。存在不足是：需經(jīng)過二次服務(wù)請(qǐng)求才能獲得資源信息。

（2）編碼解析法。這種方法在二維碼系列號(hào)編碼時(shí)直接使用資源系統(tǒng)中資源實(shí)體ID作為二維碼標(biāo)簽系列號(hào)后10位資源ID。手機(jī)或其它二維碼掃描工具讀出二維碼ID后，通過手機(jī)APP進(jìn)行編碼解析出資源類型及資源實(shí)體ID，通過服務(wù)請(qǐng)求獲得實(shí)體資源的詳細(xì)信息并進(jìn)行展示。主要優(yōu)點(diǎn)：只需一次服務(wù)請(qǐng)求就能獲得資源信息。存在不足是：受存量資源實(shí)體ID的限制，存量資源割接、升級(jí)改造等造成資源實(shí)體ID變更，造成原有標(biāo)簽無法使用的后果?？紤]到當(dāng)前資源系統(tǒng)不斷升級(jí)改造，且隨著通信技術(shù)不斷發(fā)展，服務(wù)請(qǐng)求開銷影響基本可以忽略不計(jì)，因此，翻譯表解析法作為本方案首選。

2.2存量資源二維碼標(biāo)簽的實(shí)施及質(zhì)量管控

（1）存量核查：傳統(tǒng)標(biāo)簽沒有二維碼標(biāo)簽信息，可以結(jié)合存量資源核查過程中同時(shí)推進(jìn)二維碼標(biāo)簽的粘貼或更換。為了節(jié)約成本，對(duì)于沒有標(biāo)簽的或標(biāo)簽不規(guī)范的統(tǒng)一使用規(guī)范的二維碼標(biāo)簽進(jìn)行徹底更換。對(duì)于原來標(biāo)簽符合規(guī)范的，可以不用更換，只補(bǔ)充粘貼一小張只含二維碼信息的標(biāo)簽。

（2）結(jié)果提交：資源核查完成后，通過掃描二維碼標(biāo)簽進(jìn)行核查結(jié)果的提交。手機(jī)核查系統(tǒng)提示資源核查人員進(jìn)行核查設(shè)施的端口占用情況的拍照上傳，同時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)生成該二維碼對(duì)應(yīng)設(shè)施的資源拍照信息，提交給資源驗(yàn)收人員進(jìn)行驗(yàn)收確認(rèn)。

（3）驗(yàn)收管控：驗(yàn)人人員對(duì)兩張圖的相符程度進(jìn)行人員審核，并提交驗(yàn)收結(jié)論，系統(tǒng)對(duì)核查人員的核查工作進(jìn)行評(píng)分，生成核查報(bào)表，相關(guān)結(jié)果納入核查人員的考核，從而實(shí)現(xiàn)存量資源核查的閉環(huán)管控，有效保證資源核查質(zhì)量。

2.3增量資源二維碼標(biāo)簽的實(shí)施及質(zhì)量管控

工程是增量資源的源頭，保證源頭的資源質(zhì)量是避免資源前清后亂的關(guān)鍵。通過二維碼的實(shí)施，能夠有效實(shí)現(xiàn)增量資源的質(zhì)量管控，具體如下：

（1）工程設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)單位通過流程找資源管理人員進(jìn)行設(shè)施命名申請(qǐng)，資源管理人員對(duì)相關(guān)資源命名進(jìn)行審核，并分配一個(gè)二維碼ID給設(shè)計(jì)單位。設(shè)計(jì)單位根據(jù)規(guī)范命名進(jìn)行相關(guān)工程的設(shè)計(jì)工作。

（2）工程施工：施工單位根據(jù)設(shè)計(jì)單位的設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)施工，根據(jù)設(shè)計(jì)單位提供的設(shè)施命名及二維碼ID進(jìn)行標(biāo)簽、標(biāo)牌的打印，并進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)識(shí)工作。施工完成后提供圖紙資料給建設(shè)單位，建設(shè)單位根據(jù)圖紙?zhí)峁┑馁Y源命名及二維碼ID等信息進(jìn)行相關(guān)工程資源的錄入工作。

（3）驗(yàn)收管控：在工程初驗(yàn)階段，資源驗(yàn)收人員到現(xiàn)場(chǎng)通過手機(jī)掃描待驗(yàn)收設(shè)施二維碼標(biāo)簽，獲取相關(guān)待驗(yàn)收設(shè)施的資源信息，核查資源是否與現(xiàn)場(chǎng)一致，并進(jìn)行驗(yàn)收信息的提交，驗(yàn)收系統(tǒng)自動(dòng)生成驗(yàn)收?qǐng)?bào)告。對(duì)于抽驗(yàn)率及一次驗(yàn)收通過率等關(guān)鍵指標(biāo)未達(dá)到閥值的初驗(yàn)環(huán)節(jié)將無法通過，同時(shí)相關(guān)指標(biāo)納入對(duì)建設(shè)單位的考核，從而對(duì)增量資源的質(zhì)量有效閉環(huán)管控。

2.4資源動(dòng)態(tài)更新的閉環(huán)管控

日常業(yè)務(wù)開通、維護(hù)保障等是網(wǎng)絡(luò)資源動(dòng)態(tài)更新的源頭，通過二維碼技術(shù)結(jié)合網(wǎng)絡(luò)資源動(dòng)態(tài)更新流程的優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)資源動(dòng)態(tài)更新的閉環(huán)管控。

（1）現(xiàn)場(chǎng)施工：施工人員現(xiàn)場(chǎng)開通或修障過程中，通過手機(jī)APP進(jìn)行相關(guān)工單信息的獲取，通過手機(jī)APP進(jìn)行二維碼標(biāo)簽的自動(dòng)生成及打印，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)施工及標(biāo)簽的粘貼。

（2）結(jié)果提交：施工完成后，施工人員對(duì)于粘貼的二維碼標(biāo)簽進(jìn)行掃描，同時(shí)根據(jù)拍照規(guī)范要求進(jìn)行關(guān)鍵點(diǎn)的拍照上傳，驗(yàn)收系統(tǒng)同時(shí)生成該二維碼標(biāo)簽對(duì)應(yīng)的資源的拍照信息，每張工單會(huì)自動(dòng)生成一張電子維收工單給驗(yàn)收人員進(jìn)行驗(yàn)收確認(rèn)。

（3）驗(yàn)收管控：資源驗(yàn)收人員對(duì)每張工單進(jìn)行驗(yàn)收，審核二維碼標(biāo)簽對(duì)應(yīng)的資源信息與拍照信息是否相符，未達(dá)到驗(yàn)收要求的按單考核到現(xiàn)場(chǎng)施工人員，從而實(shí)現(xiàn)資源動(dòng)態(tài)更新的閉環(huán)管控。

3實(shí)施效果

篇(4)

一、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的含義

所謂的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是在一九九九年提出來的，國(guó)內(nèi)外的不同專家和機(jī)構(gòu)對(duì)其有著不同的定義，一般的共識(shí)就是：物聯(lián)網(wǎng)通過射頻識(shí)別、全球定位系統(tǒng)、紅外感應(yīng)器、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按照協(xié)議約定，把所有物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來，進(jìn)行信息的通訊和交換，從而實(shí)現(xiàn)智能化的識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控、管理的一種網(wǎng)絡(luò)。

目前我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)體系的雛形已經(jīng)基本具備，具有十分典型的層級(jí)特征。一個(gè)完完整整的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)包含信息的感知層，信息的匯聚層，信息的處理層，信息的運(yùn)營(yíng)層，信息的應(yīng)用層。物聯(lián)網(wǎng)存在六大關(guān)鍵性技術(shù)，但是目前而言，作為物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)最底層的感知技術(shù)和匯聚技術(shù)應(yīng)用的速度快，范圍廣，推動(dòng)著物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的不斷升級(jí)。

二、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下倉儲(chǔ)管理系統(tǒng)的基本功能

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下的倉儲(chǔ)管理系統(tǒng)是以射頻技術(shù)為基礎(chǔ)的，充分利用物聯(lián)網(wǎng)的現(xiàn)金技術(shù)集成尖端的硬件設(shè)施和完善的軟件系統(tǒng)來管理倉儲(chǔ)環(huán)節(jié)。

智能化倉儲(chǔ)系統(tǒng)的基本功能

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下的倉儲(chǔ)管理系統(tǒng)，智能化的先進(jìn)管理模式，可以自動(dòng)而精確地獲取產(chǎn)品信息和倉儲(chǔ)信息；還可以自動(dòng)生成并打印入庫、出庫清單；同時(shí)可以動(dòng)態(tài)的分配貨位實(shí)行隨機(jī)存儲(chǔ)，從而可以最大限度的使用倉儲(chǔ)空間；而且還可以及時(shí)有效的查詢庫存數(shù)量、庫存時(shí)間、庫存位置；然后可以對(duì)倉儲(chǔ)物品進(jìn)行隨機(jī)抽查盤點(diǎn)，綜合盤點(diǎn)；最后可以實(shí)時(shí)的統(tǒng)計(jì)和匯總各類信息，輸出統(tǒng)計(jì)報(bào)告。

（二）自動(dòng)化的出庫管理功能

當(dāng)倉庫收到銷售部的訂單或者發(fā)貨通知后，出庫管理模塊自動(dòng)的按照預(yù)定規(guī)則分組，區(qū)分先后順序合理安排。按照訂單要求，出庫管理模塊自動(dòng)化的生成斂貨方案，按照此方案安排訂單斂貨任務(wù)。管控人員按照射頻終端的指引掃描貨物、確認(rèn)產(chǎn)品，并自動(dòng)將其儲(chǔ)存狀態(tài)變更為待出庫。

在產(chǎn)品出庫時(shí)，由設(shè)置在倉庫出口的出庫讀寫器掃描產(chǎn)品的電子條碼，并且通過數(shù)據(jù)的采集接口鏈接給出庫李模塊，自動(dòng)化的生成出庫清單與產(chǎn)品訂單進(jìn)行對(duì)比。若有差錯(cuò)，系統(tǒng)進(jìn)行提示，提醒管理員進(jìn)行清查更正，如若兩者一致，便可以順利出庫，打印產(chǎn)品出庫清單，對(duì)庫存信息及時(shí)更新。

出入庫的管理模式（圖一）

（三）智能化的入庫管理功能

入庫管理是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下倉儲(chǔ)管理系統(tǒng)的核心功能模塊，通過本地?cái)?shù)據(jù)接口、采集數(shù)據(jù)接口和遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)接口與產(chǎn)品命名服務(wù)器等其他部分進(jìn)行交互，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品入庫自動(dòng)管理功能。

產(chǎn)品在入庫時(shí)就設(shè)置入庫讀寫碼并進(jìn)行掃描，自動(dòng)的形成產(chǎn)品入庫清單，然后通過本地的數(shù)據(jù)接口將入庫信息及時(shí)更新到本地?cái)?shù)據(jù)中心（所謂的本地?cái)?shù)據(jù)中心就是倉儲(chǔ)系統(tǒng)存儲(chǔ)維護(hù)本地庫存信息的數(shù)據(jù)庫）。入庫管理功能是按照最佳的儲(chǔ)存方式，選擇空貨位，通過射頻終端進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送，及時(shí)的確定將貨物放置在正確貨位，就位后掃描電子標(biāo)簽，打印入庫清單，確認(rèn)貨物存儲(chǔ)，以方面日后訂單發(fā)貨。

（四）智能化的庫存控制功能

庫存管控模塊根據(jù)系統(tǒng)確定的管控策略生成決策方案，當(dāng)實(shí)時(shí)庫存量高于或者低于庫存限量時(shí)便會(huì)自動(dòng)報(bào)警，庫存管理員據(jù)此適時(shí)的進(jìn)行補(bǔ)購或者取消訂單。

在庫存管理模塊可以對(duì)庫存進(jìn)行準(zhǔn)確真實(shí)的統(tǒng)計(jì)，根據(jù)出庫、入庫、庫存的信息完成庫存管理的日?qǐng)?bào)、月報(bào)和年報(bào)。自動(dòng)對(duì)各個(gè)分庫、班組、站所等基層工作單位的工作情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，方便查詢和管控。

三、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下倉儲(chǔ)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

倉儲(chǔ)是物流管理環(huán)節(jié)的重要部分，其產(chǎn)生的原因主要分為主動(dòng)存儲(chǔ)和被存儲(chǔ)。主動(dòng)存儲(chǔ)包括時(shí)間差異、戰(zhàn)略考慮和市場(chǎng)因數(shù)；被動(dòng)存儲(chǔ)主要涉及到管理失誤、不可抗因素和供需脫節(jié)。倉儲(chǔ)管理所研究的內(nèi)容主要是倉、儲(chǔ)、物、環(huán)境四個(gè)方面：倉所指的是存儲(chǔ)環(huán)節(jié)所需要的設(shè)備設(shè)施；所謂儲(chǔ)就是出入庫業(yè)務(wù)，在庫業(yè)務(wù)和倉儲(chǔ)規(guī)劃；物就是指?jìng)}庫內(nèi)的貨物和人的管理；環(huán)境就是指?jìng)}庫，物品活動(dòng)所涉及的外在條件。

（一）軟件設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)

根據(jù)實(shí)際操作中的要求，倉儲(chǔ)管理的軟件設(shè)計(jì)必須具備以下七大功能：一是，業(yè)務(wù)管理模塊，對(duì)物品的入庫、出庫、移庫、盤點(diǎn)等業(yè)務(wù)進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化，避免傳統(tǒng)倉儲(chǔ)所存在的弊端，并且進(jìn)行倉庫分析、物品分析和任務(wù)指派；二是，設(shè)備管理功能，利用硬件平臺(tái)和軟件平臺(tái)將收集的信息進(jìn)行分類處理，作為中間件及時(shí)的分配到不同模塊進(jìn)行處理；三是，安全管理模塊，倉庫的管理包括商品安全和倉庫安全，安全管理主要包括權(quán)限管理、設(shè)備管理、物品管理和環(huán)境監(jiān)控；四是，數(shù)據(jù)管理模塊，這一模塊的功能是進(jìn)行數(shù)據(jù)的查詢、更新和備份；五是，協(xié)作管理模塊，主要是進(jìn)行內(nèi)部管理和外部管理，然后將內(nèi)外部管理結(jié)合起來；六是，基本信息模塊，倉儲(chǔ)系統(tǒng)中最為基本的信息包括人員信息、設(shè)備信息、物品信息，這一模塊根據(jù)其他模塊的反饋及時(shí)更新用于日后的統(tǒng)計(jì)查詢；七是，電子地圖模塊，實(shí)時(shí)顯示倉儲(chǔ)的真實(shí)情況，了解設(shè)備運(yùn)行狀況和人員的工作狀況，提高倉儲(chǔ)工作效率。

軟件設(shè)計(jì)模塊（圖二RFID：標(biāo)簽）

（二）硬件布局方案

將來倉儲(chǔ)的發(fā)展趨勢(shì)是多功能的混合應(yīng)用、智能化、集約化和自動(dòng)化。根據(jù)其功能結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)各個(gè)模塊的功能所涉及到的硬件設(shè)備主要有：一是，在每道門口安裝的感應(yīng)器，作用不同的門安裝不同的感應(yīng)器設(shè)備；二是，庫控動(dòng)作人員所穿戴的RFID標(biāo)簽工作服、叉車車載讀卡器；三是，在各固定貨位、托盤、特殊倉庫等地方安裝的電子標(biāo)簽，方便貨物盤存和貨位選擇；四是，倉庫內(nèi)安裝的各種環(huán)境的感應(yīng)標(biāo)簽，目的是滿足貨物的安全和存儲(chǔ)要求；五是，防火、防水、通暖、通風(fēng)等輔助設(shè)備。

將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)運(yùn)用到倉儲(chǔ)管理的所有環(huán)節(jié)，對(duì)管理系統(tǒng)的軟件、硬件提出設(shè)計(jì)方案，建立智能化、自動(dòng)化的倉儲(chǔ)管理系統(tǒng)。如今物流倉儲(chǔ)管理還存在一定的弊端和漏洞，恰當(dāng)?shù)囊M(jìn)和發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以補(bǔ)充其不足，也可以為物聯(lián)網(wǎng)那個(gè)技術(shù)在其他物流供應(yīng)環(huán)節(jié)的利用起到示范帶頭作用。

參考文獻(xiàn)

[1]苗云飛.我國(guó)倉儲(chǔ)物流業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢(shì).[J].現(xiàn)代物流.2009：56-57.

[2]孫曉波.物聯(lián)網(wǎng)概念和演進(jìn)路徑[J].電信工程技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)化.2009：12-14.

[3]鄭平標(biāo)，候海永.RFID技術(shù)在倉儲(chǔ)管理系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].鐵道貨運(yùn).2005：18-21.

（作者單位：中北大學(xué)）

篇(5)

[關(guān)鍵詞]物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；校園智能超市；射頻識(shí)別技術(shù)；系統(tǒng)設(shè)計(jì)

[DOI]10.13939/ki.zgsc.2015.20.033

1 引 言

隨著學(xué)校規(guī)模的日益擴(kuò)大，學(xué)生群體的不斷壯大，一般的校園小賣部已經(jīng)難以服務(wù)日常消費(fèi)需求旺盛的大學(xué)生群體。巨大的消費(fèi)潛力和商機(jī)，吸引了更大型的零售商的進(jìn)入，校園超市也應(yīng)運(yùn)而生。但在校園超市的發(fā)展過程中也存在著運(yùn)作效率不高、管理不合理等問題，加上學(xué)生群體的購物消費(fèi)習(xí)慣和達(dá)到超市的時(shí)間分布特點(diǎn)，造成校園超市在經(jīng)營(yíng)上出現(xiàn)良莠不齊的情況，成為不少學(xué)校管理層的難題。

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的出現(xiàn)給上述問題的解決提供了相應(yīng)的技術(shù)基礎(chǔ)。ITU對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的定義為：物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)物到物（Thing to Thing：T2T）、人到物（Human to Thing∶H2T）和人到人（Human to Human：H2H）的互聯(lián)。[1] 通過射頻識(shí)別、傳感器、全球定位系統(tǒng)、移動(dòng)電話等設(shè)備，按約定的協(xié)議，將世界上的所有物體全部連接到信息網(wǎng)絡(luò)中，[2]以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)，它是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上延伸和擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)的基本特征可概括為全面感知、可靠傳送和智能處理。[3]早在2003年，麥德龍?jiān)诘聡?guó)開辦的第一家“未來超市”的銷售模式和應(yīng)用的技術(shù)正是基于RFID的物聯(lián)網(wǎng)超市的概念和技術(shù)實(shí)現(xiàn)的。[4]2003年，沃爾瑪首次提出用RFID技術(shù)取代傳統(tǒng)的條形碼，成為超市商品的信息載體，其他的零售商巨頭如Tesco、麥德隆等也緊跟沃爾瑪之后。

本文以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為支撐技術(shù)，以傳統(tǒng)校園超市為改造平臺(tái)，以實(shí)現(xiàn)校園超市的智能化運(yùn)行為目標(biāo)，融合了無線射頻識(shí)別技術(shù)等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫管理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)消費(fèi)者目標(biāo)商品的快速查詢和定位、快速自主結(jié)算和貨架商品盤點(diǎn)統(tǒng)計(jì)等智能作業(yè)。

2 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的校園智能超市總體架構(gòu)

基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的校園智能超市主要由智能購物車系統(tǒng)、智能超市貨架系統(tǒng)、智能自提柜系統(tǒng)、智能結(jié)算通道系統(tǒng)、智能揀選系統(tǒng)和虛擬購物系統(tǒng)[4]等智能子系統(tǒng)組成，涵蓋了消費(fèi)者進(jìn)入超市―選購商品―結(jié)算―離開超市的整個(gè)購物過程。

智能超市最大的特點(diǎn)是使用RFID技術(shù)，超市每件商品上都貼有RFID電子標(biāo)簽，標(biāo)簽內(nèi)存儲(chǔ)有商品編碼、價(jià)格、生產(chǎn)日期、成分、產(chǎn)地等詳細(xì)商品信息；[5]超市管理員不需要對(duì)每件商品進(jìn)行人工掃描盤點(diǎn)，就可以完成對(duì)在庫、在架商品的盤點(diǎn)、補(bǔ)貨和統(tǒng)計(jì)作業(yè)，節(jié)省大量人力物力和時(shí)間，提高作業(yè)效率。消費(fèi)者進(jìn)入智能超市購物，進(jìn)入超市后可通過智能購物車進(jìn)行身份識(shí)別并進(jìn)入服務(wù)系統(tǒng)，在智能超市系統(tǒng)上完成熱銷商品推薦、目標(biāo)商品定位、購物車定位、相關(guān)商品信息等導(dǎo)購操作；選購商品時(shí)消費(fèi)者可通過掃描貼在商品上的電子標(biāo)簽或條碼，并通過智能購物車顯示屏讀取到商品信息；在選購?fù)瓿珊?，消費(fèi)者無須在收銀臺(tái)前排隊(duì)等待結(jié)算，智能購物車可以對(duì)車?yán)镔N有電子標(biāo)簽的商品進(jìn)行自動(dòng)結(jié)算，完成支付；同時(shí)消費(fèi)者也可選擇走結(jié)算通道，自主掃描商品條碼，并完成支付。同時(shí)安置在宿舍樓、食堂等人群密度高的校園區(qū)域的智能自提柜，可以避免學(xué)生教職工由于上課工作等原因無法及時(shí)領(lǐng)取快遞的情況，使得取件時(shí)間更加靈活、更具柔性。各子系統(tǒng)如下圖示：

圖1 校園智能超市系統(tǒng)分部

3 校園智能超市系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

校園智能超市以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為支撐，旨在構(gòu)建智能、高效、先進(jìn)的校園超市購物體驗(yàn)。本文主要對(duì)智能購物車系統(tǒng)、智能超市貨架系統(tǒng)、智能自提柜系統(tǒng)、智能結(jié)算通道系統(tǒng)的構(gòu)建和實(shí)現(xiàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)和研究。

3.1 智能購物車

智能購物車包括購物車體和車載智能終端兩部分。其智能終端具有RFID識(shí)別、WIFI數(shù)據(jù)傳輸、語音提示、高清晰多媒體播放等多種功能。主要實(shí)現(xiàn)的功能有：

身份識(shí)別功能：掃描用戶卡后可以識(shí)別持卡人身份信息，消費(fèi)卡信息以及購物歷史。

商品溯源功能：智能購物車終端內(nèi)封裝RFID讀寫器，可以掃描讀取商品標(biāo)簽，通過無線網(wǎng)絡(luò)從服務(wù)器數(shù)據(jù)庫獲得商品生產(chǎn)日期、生產(chǎn)廠家等信息。

商品導(dǎo)購功能：智能終端可以向消費(fèi)者推薦熱銷商品、打折優(yōu)惠商品，還可以通過歷史購物信息的數(shù)據(jù)挖掘向消費(fèi)者推薦相關(guān)商品。

商品定位功能：智能終端可通過讀寫器識(shí)別商品的位置信息來確定用戶的位置信息，并通過超市地圖指引消費(fèi)者找到商品。

消費(fèi)查詢功能：可以查詢用戶本次購買的商品名稱，數(shù)量，價(jià)格以及核算購物車?yán)锏目們r(jià)格。

結(jié)算功能：智能終端通過車載讀寫器讀取商品信息，完成價(jià)格核算后在進(jìn)行結(jié)算。

壓力測(cè)控功能：智能購物車底座安置的壓力傳感裝置可測(cè)出車內(nèi)的商品重量，防止個(gè)別商品的遺漏和未結(jié)算等誠(chéng)信問題。

3.2 智能超市貨架

3.2.1 面向消費(fèi)者

查詢功能：智能超市貨架帶有觸摸屏設(shè)備，購物者可通過觸摸屏設(shè)備可查看商品信息，并進(jìn)行語音導(dǎo)購。

自助結(jié)賬功能：為智能購物車、非智能購物車用戶完成自助式結(jié)賬收銀操作（通過RFID讀寫器及條碼讀寫器，逐個(gè)讀取商品信息，完成結(jié)賬）。

3.2.2 面向超市后臺(tái)管理

監(jiān)控功能：向后臺(tái)超市管理員提供商品放置時(shí)間、離開時(shí)間、每層貨架商品放置狀態(tài)等信息。

補(bǔ)貨報(bào)警功能：系統(tǒng)設(shè)置了在架商品數(shù)量最低控制線，當(dāng)貨架上的商品數(shù)量達(dá)到臨界狀態(tài)的時(shí)候，智能貨架系統(tǒng)可以向后臺(tái)管理員發(fā)送補(bǔ)貨提醒，管理員按照指示向相應(yīng)的缺貨貨架進(jìn)行補(bǔ)貨。[5]

信息共享功能：貨架信息支持實(shí)時(shí)多終端信息共享，提供數(shù)據(jù)接口。

安全報(bào)警功能：能夠感知環(huán)境狀態(tài)，并進(jìn)行異常報(bào)警。避免失竊等情況的發(fā)生。

3.3 智能自提柜

身份驗(yàn)證功能：智能自提柜主控單元可以根據(jù)取件人輸入的驗(yàn)證碼自動(dòng)識(shí)別驗(yàn)證取件人身份，核實(shí)無誤后將自動(dòng)打開單元格，讓取件人取走訂單商品。

存放保管功能：智能自提柜可解決取件人因各種原因不能按時(shí)取件的問題，提高了取件時(shí)間的柔性，在待取件期間對(duì)商品進(jìn)行保管，沒有正確驗(yàn)證碼無法打開單元格取走商品。

3.4 智能結(jié)算通道

自主結(jié)賬功能：利用RFID技術(shù)，實(shí)現(xiàn)快速掃描并完成自主結(jié)算，無須排隊(duì)等候，無須收銀員操作。

4 校園智能超市關(guān)鍵技術(shù)實(shí)現(xiàn)

4.1 硬件設(shè)計(jì)

4.1.1 智能購物車系統(tǒng)

隨著消費(fèi)者需求日趨個(gè)性化，商品功能細(xì)分不斷深入，滿足消費(fèi)者需求的同時(shí)也帶來了選購的麻煩，如何在浩如煙海的商品市場(chǎng)中，便捷、快速、準(zhǔn)確地找到真正適合于自己的商品呢？智能購物車系統(tǒng)能夠解決這個(gè)問題。

（1）運(yùn)行流程設(shè)計(jì)。智能購物車系統(tǒng)是基于RFID技術(shù)與WEB平臺(tái)的個(gè)性化導(dǎo)購系統(tǒng)，它以客戶需求為基礎(chǔ)，當(dāng)客戶進(jìn)入商場(chǎng)時(shí)，使用購物車上方智能識(shí)別裝置識(shí)別顧客身份，后臺(tái)智能算法獲取顧客個(gè)性化的信息，包括喜好特點(diǎn)、生理特征、購物歷史等，并以此為依據(jù)進(jìn)行商品的自動(dòng)選購，并以語音播報(bào)的形式，引導(dǎo)用戶定位到合適的商品及所在貨位、查詢商品詳細(xì)資料、進(jìn)行消費(fèi)結(jié)算等，從而實(shí)現(xiàn)個(gè)性化的導(dǎo)購服務(wù)。

（2）系統(tǒng)架構(gòu)。智能購物車車載智能終端主要由智能超市軟件系統(tǒng)、顯示屏和發(fā)卡器組成，通過WIFI信號(hào)進(jìn)行通信連接，利用RFID技術(shù)進(jìn)行商品識(shí)別和消費(fèi)者身份識(shí)別。顯示屏顯示系統(tǒng)軟件操作界面，發(fā)卡器讀取商品上的電子標(biāo)簽信息、獲取消費(fèi)者身份，并完成結(jié)算通道的自主結(jié)算。

4.1.2 智能超市貨架系統(tǒng)

隨著消費(fèi)者購物需求日趨個(gè)性化，商品功能細(xì)分不斷深入，滿足消費(fèi)者需求的同時(shí)也帶來了選購的麻煩，同時(shí)消費(fèi)者希望對(duì)商品信息的充分了解，如何給消費(fèi)者方便地了解商品信息、超市的優(yōu)惠信息，以及如何通過智能貨架的實(shí)時(shí)變化有效反饋給后臺(tái)管理人員，智能貨架系統(tǒng)能夠解決這個(gè)問題。

（1）運(yùn)作流程設(shè)計(jì)。智能超市貨架能夠完成貨架上商品實(shí)時(shí)監(jiān)控。記錄商品放置時(shí)間、離開時(shí)間、每層貨架商品放置狀態(tài)。貨架設(shè)備能夠感知環(huán)境狀態(tài)，并進(jìn)行異常報(bào)警。自動(dòng)將補(bǔ)貨信息通過網(wǎng)絡(luò)傳送到倉庫管理服務(wù)器；智能貨架設(shè)備能夠感知環(huán)境狀態(tài)，并進(jìn)行異常報(bào)警。智能超市貨架帶有觸摸屏設(shè)備，購物者可通過觸摸屏設(shè)備可查看商品信息，并進(jìn)行語音導(dǎo)購。

（2）系統(tǒng)架構(gòu)。智能超市貨架通過天線和RFID讀寫器識(shí)別貨架上的商品電子標(biāo)簽信息，統(tǒng)計(jì)貨架上商品種類和數(shù)量并反饋給超市管理員，實(shí)現(xiàn)對(duì)超市貨架上架商品的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)控。同時(shí)消費(fèi)者可通過顯示屏查詢商品的詳細(xì)信息。

4.1.3 智能自提柜系統(tǒng)

智能自提柜在智能超市解決方案中主要起到配合虛擬購物線下存放訂單商品、等待消費(fèi)者取件。消費(fèi)者取件后有專門的訂單復(fù)核人員檢查核實(shí)訂單商品，并收取訂單商品價(jià)錢。

智能自提柜系統(tǒng)主要產(chǎn)品主要由柜體、單元格和主控單元三部分組成，主控單元包含內(nèi)部微型計(jì)算機(jī)、液晶顯示屏、操作鍵盤、讀碼器等主要部件。內(nèi)部微型計(jì)算機(jī)控制箱柜存取操作。

4.1.4 智能結(jié)算通道系統(tǒng)

（1）運(yùn)行流程設(shè)計(jì)。RFID自主結(jié)算系統(tǒng)主要由RFID結(jié)算通道和智能超市前臺(tái)軟件系統(tǒng)組成，能夠提供快速的結(jié)賬服務(wù)，系統(tǒng)利用UHF RFID技術(shù)，掃描人員卡信息與購物車內(nèi)的貨物信息，首先識(shí)別人員RFID卡，進(jìn)入相應(yīng)會(huì)員的資料中，然后RFID掃描通道掃描購物車中所有商品RFID標(biāo)簽，統(tǒng)計(jì)購物車內(nèi)的商品數(shù)量，并對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)庫中的價(jià)格，判斷是否折扣，最終將價(jià)格進(jìn)行核算。

（2）系統(tǒng)架構(gòu)。RFID結(jié)算通道在掃描到購物車?yán)锏纳唐窐?biāo)簽后自動(dòng)進(jìn)行數(shù)量統(tǒng)計(jì)和價(jià)錢加總，并將信息反饋至中心服務(wù)器，消費(fèi)者通過操作智能超市前臺(tái)系統(tǒng)進(jìn)行結(jié)算，并由系統(tǒng)扣除消費(fèi)者消費(fèi)卡里的相應(yīng)金額，完成結(jié)算支付。

4.2 軟件設(shè)計(jì)

4.2.1 智能購物車系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

當(dāng)顧客進(jìn)入超市，在購物車的平板電腦上會(huì)看到刷卡界面，在智能購物車的發(fā)卡器上刷自己的會(huì)員卡，可以自動(dòng)識(shí)別自己的身份從而以會(huì)員的身份登錄到超市的系統(tǒng)。其中，商品追溯和購物地圖界面如下：

（1）商品追溯。點(diǎn)擊商品追溯功能選項(xiàng)，如下圖位置，可以查看商品詳細(xì)信息。點(diǎn)擊詳細(xì)信息后，出現(xiàn)下圖界面：

圖2 軟件追溯界面

（2）購物地圖。購物地圖為顧客提供出超市的3D布局圖，讓顧客對(duì)于自己的位置和所需商品的位置有了更加直觀的了解，提供智能超市實(shí)時(shí)定位功能，從而為顧客規(guī)劃自己的購物路線提供了方便，節(jié)約了時(shí)間。界面如下：

圖3 軟件定位界面

4.2.2 智能超市貨架系統(tǒng)軟件

智能超市后臺(tái)管理軟件是面向在智能超市后臺(tái)綜合管理與采購中需要使用的客戶端軟件，該軟件可是實(shí)現(xiàn)用戶管理、商品管理、訂單管理、銷售管理、盤點(diǎn)管理與系統(tǒng)管理功能。使用該軟件能夠幫助用戶完成智能物流系統(tǒng)中使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能超市后臺(tái)所有環(huán)節(jié)，該軟件與智能超市前臺(tái)管理系統(tǒng)進(jìn)行信息交互，共同配合，完成整體智能超市管理功能。其中，銷售管理、盤點(diǎn)管理界面如下：

（1）銷售管理。可以查詢銷售歷史，也可以按照商品名稱、時(shí)間查詢訂單查詢銷售統(tǒng)計(jì)。

圖4 軟件銷售管理界面

（2）盤點(diǎn)統(tǒng)計(jì)。點(diǎn)擊盤點(diǎn)統(tǒng)計(jì)按鈕，可以輸入查詢條件，也可直接在【在庫信息欄顯示】中選擇商品點(diǎn)擊，可以進(jìn)行盤點(diǎn)統(tǒng)計(jì)也可以進(jìn)行商品追溯。通過柱形圖和餅狀圖清晰地看出單品的總數(shù)量和在庫數(shù)量以及不在庫數(shù)量和在庫數(shù)量。

圖5 軟件盤點(diǎn)統(tǒng)計(jì)界面5 結(jié) 論

本文針對(duì)校園超市的實(shí)際運(yùn)營(yíng)情況，結(jié)合傳統(tǒng)超市的日常業(yè)務(wù)運(yùn)行，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，搭建了一種以智能購物車系統(tǒng)、超市智能貨架系統(tǒng)、智能自提柜系統(tǒng)和智能結(jié)算通道系統(tǒng)為服務(wù)平臺(tái)的，運(yùn)作靈活、運(yùn)營(yíng)高效、功能完整的校園智能超市，實(shí)現(xiàn)了校園超市的智能化改造，給校園超市的高效、創(chuàng)新運(yùn)營(yíng)提供了一種切實(shí)可行的解決方案。

參考文獻(xiàn)：

[1]ITU.ITU Internet Reports 2005：The Internet of Things[R].Tunis，2005.

[2]朱洪波，楊龍祥，朱琦.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)展與應(yīng)用[J].南京郵電大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2011，31（1）：2.

[3]孫其博，劉杰，范春曉.物聯(lián)網(wǎng)：概念、架構(gòu)與關(guān)鍵技術(shù)研究綜述[J].北京郵電大學(xué)學(xué)報(bào)，2010，33（3）：3-4.

[4]李春華.基于RFID技術(shù)的智能超市構(gòu)架方案[J].軟件工程師，2010（2）：14-116.

篇(6)

(一)物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)感知與識(shí)別技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)的感知與識(shí)別技術(shù)主要實(shí)現(xiàn)對(duì)物體的感知與識(shí)別。常用的識(shí)別技術(shù)包括射頻識(shí)別RFID技術(shù)、二維碼技術(shù)、GPS定位技術(shù)、紅外感應(yīng)技術(shù)、聲音及視覺識(shí)別技術(shù)、生物特征識(shí)別技術(shù)等。常用的感知技術(shù)主要通過在物體上或物體周圍嵌入各類傳感器，感知物體或環(huán)境的各種物理或化學(xué)變化等。通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)涉及的通信與網(wǎng)絡(luò)種類有有線網(wǎng)絡(luò)以太網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng);無線短距離網(wǎng)絡(luò)有WIFI、藍(lán)牙、ZigBee、RFID;無線長(zhǎng)距離網(wǎng)絡(luò)有GSM、GPRS、WIMAX、3G/4G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)等。信息處理與服務(wù)技術(shù)。信息處理與服務(wù)技術(shù)主要解決感知數(shù)據(jù)如何存儲(chǔ)、如何檢索、如何使用、如何不被濫用的問題。物聯(lián)網(wǎng)的信息處理與服務(wù)技術(shù)主要包括數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)融合與數(shù)據(jù)挖掘、智能決策、云計(jì)算、安全及隱私保護(hù)等。

(二)物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)1.感知層。主要實(shí)現(xiàn)對(duì)物體的全面感知，識(shí)別或者定位物體，采集物體信息等。感知層主要包括二維碼標(biāo)簽、RFID標(biāo)簽、RFID讀寫器、攝像頭、各種物聯(lián)網(wǎng)終端、GPS定位設(shè)備、各種類型傳感器或無線傳感器網(wǎng)絡(luò)等。2.傳輸層。負(fù)責(zé)感知信息的傳輸或控制感知信息的傳輸，物聯(lián)網(wǎng)通過網(wǎng)絡(luò)，將感知信息傳輸?shù)礁h(yuǎn)的地方。傳輸層包括各種有線和無線組網(wǎng)技術(shù)如互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)、藍(lán)牙、紅外、WIFI、ZigBee無線傳感器網(wǎng)絡(luò)等。3.管理服務(wù)層。管理服務(wù)層位于感知和傳輸層之上，應(yīng)用層之下，主要對(duì)感知層通過傳輸層傳輸?shù)男畔⑦M(jìn)行匯聚、存儲(chǔ)、分解、合并、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)挖掘等智能處理，并為應(yīng)用層提供物理世界所對(duì)應(yīng)的動(dòng)態(tài)呈現(xiàn)等。其中主要包括數(shù)據(jù)庫技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)、智能信息處理技術(shù)、智能軟件技術(shù)、語義網(wǎng)技術(shù)等。4.應(yīng)用層。應(yīng)用層實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的各種具體的行業(yè)應(yīng)用并提供各種服務(wù)，目前各個(gè)行業(yè)都需要物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。應(yīng)用層根據(jù)某一種具體的行業(yè)應(yīng)用，借助感知層、傳輸層和服務(wù)管理層共同完成應(yīng)用層所需要的具體服務(wù)。

二、基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)服務(wù)平臺(tái)

(一)目的意義產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)是產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展的有效途徑，是推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支撐點(diǎn)，因此加快產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)的發(fā)展，是實(shí)施“以產(chǎn)業(yè)化帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展”戰(zhàn)略的迫切要求。加快產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)信息化建設(shè)，以信息化帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)化是加快產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)發(fā)展的重要內(nèi)容，產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)信息化建設(shè)是實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的重要手段。

(二)目標(biāo)分析產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)聚集著眾多生產(chǎn)企業(yè)，多數(shù)生產(chǎn)企業(yè)無法承擔(dān)信息化建設(shè)所需的大量人力物力財(cái)力的投入，企業(yè)信息化水平普遍較低，制約了生產(chǎn)企業(yè)的發(fā)展同時(shí)也給產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)的管理帶來的很大的負(fù)擔(dān)，建立基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)服務(wù)平臺(tái)可以降低企業(yè)信息化成本以及信息化過程中的風(fēng)險(xiǎn)，提高資源的利用率及企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力，增強(qiáng)產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)的招商吸引力，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。濟(jì)源市玉川產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)規(guī)劃總控制面積26km2，定位于打造“新興的新能源和有色金屬深加工基地、化工深加工基地、循環(huán)經(jīng)濟(jì)示范區(qū)、生態(tài)園林產(chǎn)業(yè)園”，主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)定位是有色金屬深加工、化工深加工、太陽能光伏等產(chǎn)業(yè)。力爭(zhēng)2015年實(shí)現(xiàn)打造中原地區(qū)最大的有色金屬深加工基地、區(qū)域新興的新能源及能源基地、中原重要的化工基地，成為循環(huán)經(jīng)濟(jì)示范區(qū)、生態(tài)園林產(chǎn)業(yè)園，成為濟(jì)源重要的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)極”的目標(biāo)。玉川產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)為了提高資源的利用率及企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力，增強(qiáng)產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)的招商吸引力，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，計(jì)劃建立一個(gè)產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)服務(wù)平臺(tái)，建設(shè)目標(biāo)如下:通過服務(wù)平臺(tái)的建設(shè)，幫助產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)在信息化方面建立統(tǒng)一的組織管理協(xié)調(diào)架構(gòu)、信息服務(wù)平臺(tái)、業(yè)務(wù)管理平臺(tái)和SaaS服務(wù)平臺(tái)。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)把不同應(yīng)用系統(tǒng)平臺(tái)整合進(jìn)服務(wù)平臺(tái)，以服務(wù)平臺(tái)為樞紐，使產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)在信息化方面形成一個(gè)緊密聯(lián)系的整體。服務(wù)平臺(tái)建設(shè)可以讓產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)以及區(qū)內(nèi)企業(yè)獲得高效、協(xié)同、整體的效益。

(三)平臺(tái)架構(gòu)基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)服務(wù)平臺(tái)采用基于分層體系架構(gòu)，該服務(wù)平臺(tái)將應(yīng)用以云服務(wù)的方式提供給產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)內(nèi)的入駐企業(yè)，企業(yè)按實(shí)際需要購買和使用云服務(wù)，這樣就有效的降低了企業(yè)信息化建設(shè)的門檻和風(fēng)險(xiǎn)，并具有豐富的可擴(kuò)展性，企業(yè)可以根據(jù)需要定制不同的信息化應(yīng)用服務(wù)。產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)服務(wù)平臺(tái)架構(gòu)，如圖1所示。

(四)分層構(gòu)建目標(biāo)硬件平臺(tái)層該層是服務(wù)平臺(tái)的最底層，主要有虛擬化服務(wù)器集群、傳感器、攝像頭、ZigBee、RFID等物聯(lián)網(wǎng)終端組成，硬件平臺(tái)層使平臺(tái)具備能夠?qū)Ξa(chǎn)業(yè)集聚區(qū)各類資源實(shí)行全面自動(dòng)化信息采集全程狀態(tài)監(jiān)控及海量數(shù)據(jù)處理的硬件基礎(chǔ)。數(shù)據(jù)資源層數(shù)據(jù)資源層由基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、感知數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和決策數(shù)據(jù)組成，數(shù)據(jù)資源層的構(gòu)建目標(biāo)是應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)與云計(jì)算技術(shù)中的大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理和資源調(diào)度技術(shù)對(duì)海量數(shù)據(jù)資源進(jìn)行統(tǒng)一、高效、安全的分布式組織存儲(chǔ)和管理，形成高性能可伸縮的數(shù)據(jù)管理調(diào)度模型，并向應(yīng)用服務(wù)層提供統(tǒng)一、易用的調(diào)用接口。應(yīng)用服務(wù)層應(yīng)用服務(wù)層由信息服務(wù)平臺(tái)、業(yè)務(wù)管理平臺(tái)、云服務(wù)平臺(tái)組成。信息服務(wù)平臺(tái)是產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)公共服務(wù)平臺(tái)，主要由信息服務(wù)系統(tǒng)、客戶管理系統(tǒng)、電子商務(wù)系統(tǒng)組成;業(yè)務(wù)管理平臺(tái)是對(duì)產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)的各項(xiàng)安全、環(huán)境、低碳數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)評(píng)估的平臺(tái)，主要由安全監(jiān)控系統(tǒng)、低碳監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)測(cè)與評(píng)估系統(tǒng)組成;云服務(wù)平臺(tái)是為集聚區(qū)入住企業(yè)提供定制服務(wù)的平臺(tái)，主要由企業(yè)信息管理系統(tǒng)、企業(yè)運(yùn)營(yíng)管控系統(tǒng)、集聚區(qū)增值服務(wù)系統(tǒng)組成。應(yīng)用服務(wù)層為集聚區(qū)入住企業(yè)提供多樣化的應(yīng)用服務(wù)，入住企業(yè)可以根據(jù)企業(yè)實(shí)際經(jīng)營(yíng)管理需要任意定制所需要的應(yīng)用服務(wù)。用戶訪問層用戶訪問層構(gòu)建目標(biāo)是建設(shè)為終端用戶服務(wù)的產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)綜合服務(wù)網(wǎng)站，集聚區(qū)入住企業(yè)、客戶、個(gè)人等用戶通過各種網(wǎng)絡(luò)終端便可訪問相關(guān)應(yīng)用服務(wù)而不需要下載安裝或維護(hù)任何軟硬件。

三、結(jié)語

篇(7)

【關(guān)鍵詞】電纜井 智能主機(jī) 采集單元 物聯(lián)網(wǎng)取能 CT 監(jiān)測(cè)預(yù)警

1 引言

隨著城市電網(wǎng)電纜化率的不斷提高，電纜溝井里程數(shù)明顯增多，電纜井故障成為了影響供電可靠性的關(guān)鍵因素。電纜溝井位于地下，難以通過直觀肉眼觀察的方式進(jìn)行巡視查看，需要更為有效的手段，來提升電纜井的狀態(tài)監(jiān)測(cè)水平，實(shí)現(xiàn)狀態(tài)安全提前預(yù)測(cè)，及時(shí)預(yù)防、超前預(yù)警。

2 國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀

目前，國(guó)內(nèi)外開展的研究應(yīng)用主要實(shí)現(xiàn)了對(duì)電纜溝井內(nèi)測(cè)溫，可燃?xì)怏w監(jiān)測(cè)，積水、防火、視頻監(jiān)測(cè)等目標(biāo)，但仍存在監(jiān)測(cè)形式單一，工程量大，監(jiān)測(cè)、安裝范圍局限，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)不能進(jìn)行實(shí)時(shí)分析、處理及存儲(chǔ)等缺陷。為有效提高電網(wǎng)運(yùn)行的安全性和供電可靠性，迫切需要研發(fā)一套新的電纜井狀態(tài)監(jiān)測(cè)終端及可靠的數(shù)據(jù)收發(fā)、分析、管理、預(yù)警主站系統(tǒng)。

3 架構(gòu)及關(guān)鍵技術(shù)

隨著技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，數(shù)字化電子技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在國(guó)內(nèi)高速發(fā)展，為電纜井綜合狀態(tài)監(jiān)測(cè)和預(yù)警技術(shù)的研究與應(yīng)用提供了強(qiáng)大的支持?；谶吘壙茖W(xué)概念，進(jìn)行技術(shù)融合和集成，將分體式傳感技術(shù)、可持續(xù)供電技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)通訊技術(shù)、信息處理技術(shù)、地理信息技術(shù)和移動(dòng)作業(yè)技術(shù)等引入到電纜井內(nèi)狀態(tài)監(jiān)測(cè)及預(yù)警業(yè)務(wù)中，將電纜井監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)與物聯(lián)網(wǎng)相連，實(shí)現(xiàn)電纜井運(yùn)行全工況信息交換，幫助管理人員和技術(shù)人員突破時(shí)間和空間的約束，掌控現(xiàn)場(chǎng)一手?jǐn)?shù)據(jù)，提高電纜井實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、預(yù)警、響應(yīng)和運(yùn)維水平。

3.1 監(jiān)測(cè)終端

監(jiān)測(cè)終端由采集單元、智能主機(jī)兩部分組成，二者采用RS485有線模式進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)傳輸，實(shí)時(shí)交互，使監(jiān)測(cè)終端具有全面感知，智能處理和可靠傳輸?shù)墓δ堋?/p>

采集單元分為井蓋位移，環(huán)境溫濕度監(jiān)測(cè)、有害氣體監(jiān)測(cè)、可燃?xì)怏w監(jiān)測(cè)、水位監(jiān)測(cè)、火災(zāi)探測(cè)、電纜接頭測(cè)溫等模塊，周期性采集電纜井的狀態(tài)數(shù)據(jù)，并上傳至智能主機(jī)。智能主機(jī)接收到采集單元上傳的數(shù)據(jù)后，進(jìn)行匯總，通過ZigBee網(wǎng)絡(luò)，經(jīng)最近的智能主機(jī)向主站系統(tǒng)上傳數(shù)據(jù)。若最近的智能主機(jī)通訊異常，則搜索通訊范圍內(nèi)（可視距離2000米）的其它智能主機(jī)，建立新的傳輸路徑，進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。

考慮到在產(chǎn)品試點(diǎn)或推廣前期時(shí)，電纜井監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)與主站系統(tǒng)可能存在距離過遠(yuǎn)的情況，智能主機(jī)主控板兼容APN（基于GPRS的VPN）通訊模式，設(shè)定為主節(jié)點(diǎn)的智能主機(jī)，可以通過3G/4G等GPRS通道將區(qū)域性數(shù)據(jù)上傳至主站系統(tǒng)。

3.2 主站系統(tǒng)

主站系統(tǒng)一般部署于變電站或自動(dòng)化機(jī)房，通過ZigBee網(wǎng)絡(luò)或APN網(wǎng)絡(luò)，與監(jiān)測(cè)終端進(jìn)行雙向組網(wǎng)通訊，實(shí)現(xiàn)對(duì)所管轄范圍內(nèi)的電纜井綜合狀態(tài)的監(jiān)測(cè)和預(yù)警。

主站系統(tǒng)基于地理信息GIS平臺(tái)開發(fā)，相關(guān)數(shù)據(jù)接口及業(yè)務(wù)分析模塊采用JAVA開發(fā)，封裝為后臺(tái)服務(wù)。當(dāng)后臺(tái)數(shù)據(jù)接口進(jìn)程接收到智能主機(jī)上傳的信息后，自動(dòng)進(jìn)行拓?fù)?，?shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)。啟動(dòng)業(yè)務(wù)分析模塊，進(jìn)行電纜井各狀態(tài)分析，當(dāng)發(fā)現(xiàn)模擬量數(shù)據(jù)越限或開關(guān)量狀態(tài)變位后，立即評(píng)估告警等級(jí)，并啟動(dòng)告警業(yè)務(wù)，在GIS界面點(diǎn)亮相關(guān)電纜井，顯示其具置和預(yù)警內(nèi)容，同時(shí)通過短信告警平臺(tái)，提醒電纜井相關(guān)責(zé)任人盡快處理安全隱患。

3.3 關(guān)鍵技術(shù)

3.3.1 監(jiān)測(cè)終端續(xù)航力設(shè)計(jì)

采集單元是分體式微型設(shè)計(jì)，由智能主機(jī)一體化供電，周期性采集狀態(tài)正常數(shù)據(jù)，連續(xù)性采集狀態(tài)異常數(shù)據(jù)，因此，其自身的設(shè)計(jì)應(yīng)滿足低功耗的要求。與此同時(shí)，電池的設(shè)計(jì)也應(yīng)能連續(xù)工作。

開發(fā)電池管理系統(tǒng)（BMS），優(yōu)化充電、用電效率，提高電池利用率，防止電池出現(xiàn)過度充電和過度放電，延長(zhǎng)電池的使用壽命，監(jiān)控電池的狀態(tài)，對(duì)電纜井狀態(tài)監(jiān)測(cè)及預(yù)警技術(shù)的實(shí)現(xiàn)不可或缺。

智能主機(jī)采用高性能鋰電（單一電源供電周期不低于一個(gè)月），同時(shí)配套取能CT裝置，為適應(yīng)不同應(yīng)用環(huán)境（負(fù)荷電流），取能裝置采用雙線圈設(shè)計(jì)。

當(dāng)CT取能裝置正常工作時(shí)，BMS系統(tǒng)向監(jiān)測(cè)終端穩(wěn)定供電，滿足智能主機(jī)及采集單元應(yīng)用。同時(shí)，監(jiān)測(cè)鋰電池狀態(tài)，當(dāng)鋰電池處于需要充電的狀態(tài)時(shí)，BMS系統(tǒng)同步進(jìn)行鋰電池充電。鋰電池充滿后，BMS系統(tǒng)切斷其充電電路。

3.3.2 信號(hào)傳輸可靠性技術(shù)

信號(hào)的強(qiáng)度和質(zhì)量直接影響電纜井狀態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的正常傳輸。電纜井周圍電磁干擾復(fù)雜嚴(yán)重，智能主機(jī)分布分散，為保障數(shù)據(jù)的正常傳輸，智能主機(jī)的通訊設(shè)計(jì)不但要滿足相互之間在多層信號(hào)屏蔽的情況下信號(hào)強(qiáng)度衰減幅度小的要求，而且要具有多層次抗電磁干擾的功能。另外，輔以增強(qiáng)型通訊模塊及高靈敏延長(zhǎng)天線，合理選擇天線的安裝位置，切實(shí)保障數(shù)據(jù)傳輸正常。

3.3.3 系統(tǒng)自檢技術(shù)

為保障系統(tǒng)可靠運(yùn)行，達(dá)到預(yù)期目標(biāo)，得到理想的運(yùn)行效果，自檢技術(shù)尤為關(guān)鍵。電纜井狀態(tài)監(jiān)測(cè)終端設(shè)計(jì)自檢功能，周期性運(yùn)行，保障智能主機(jī)和采集單元的正常運(yùn)行。電纜井狀態(tài)監(jiān)測(cè)預(yù)警主站系統(tǒng)建立軟件進(jìn)程監(jiān)測(cè)和管理功能，一旦發(fā)現(xiàn)進(jìn)程異常，則自動(dòng)關(guān)閉該進(jìn)程后重新啟動(dòng)。

在獨(dú)立自檢基礎(chǔ)上，整體系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自檢，校驗(yàn)各個(gè)組成的運(yùn)行狀態(tài)，通過系統(tǒng)設(shè)定主站定期召喚監(jiān)測(cè)終端和監(jiān)測(cè)終端定期上傳狀態(tài)的任務(wù)，保證系統(tǒng)監(jiān)控人員、管理人員及時(shí)掌握所轄范圍內(nèi)智能主機(jī)和采集單元的運(yùn)行狀態(tài)，如果發(fā)現(xiàn)異常，啟動(dòng)告警流程。

4 小結(jié)

電纜井狀態(tài)監(jiān)測(cè)及預(yù)警系統(tǒng)已經(jīng)在新野電網(wǎng)成功進(jìn)行試點(diǎn)應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了對(duì)電纜溝井內(nèi)的溫度、濕度、有害氣體、有毒氣體、積水水位、火災(zāi)煙感、井蓋移位、電纜接頭溫度等數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集和在線狀態(tài)分析，并對(duì)出現(xiàn)異常及安全隱患的情況立即提醒電纜井相關(guān)責(zé)任人盡快處理，為有效預(yù)防和控制電纜井安全事故起到了很好的預(yù)警作用。

實(shí)踐證明，電纜井狀態(tài)監(jiān)測(cè)及預(yù)警系統(tǒng)適合在電力系統(tǒng)、電力專網(wǎng)中進(jìn)行大范圍的推廣和應(yīng)用，發(fā)揮重要作用，有效提高電纜供電的可靠性和安全性，產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

參考文獻(xiàn)

[1]鄭坤.動(dòng)力電池模組信號(hào)采集與快速充電策略研究[D].電子科技大學(xué)（博碩論文），2012.

作者簡(jiǎn)介

姜曉華（1966-），現(xiàn)為國(guó)網(wǎng)河南新野縣供電公司高級(jí)工程師。研究方向?yàn)殡娏芾砼c服務(wù)。

高洪杰（1975-），現(xiàn)為國(guó)網(wǎng)河南新野縣供電公司高級(jí)政工師。研究方向?yàn)殡娏芾砼c服務(wù)。

林江（1980-），現(xiàn)為南京德軟信息科技發(fā)展有限公司高級(jí)工程師。研究方向?yàn)殡娏ο到y(tǒng)科技研究開發(fā)和應(yīng)用服務(wù)。

蔡會(huì)會(huì)（1987-），現(xiàn)為南京德軟信息科技發(fā)展有限公司工程師。研究方向?yàn)楣芾砜茖W(xué)與工程。

作者單位