計算機物聯(lián)網(wǎng)的應用與關鍵技術分析

樊 卓

(北京信息科技大學，北京 100101)

計算機物聯(lián)網(wǎng)技術在醫(yī)療、物流、交通等方面發(fā)揮著巨大的作用。物聯(lián)網(wǎng)技術依靠現(xiàn)代化技術手段，增強了網(wǎng)絡與人們間的聯(lián)系，使生活變得更加快捷舒適。

1 計算機物聯(lián)網(wǎng)的含義及特點

1.1 計算機物聯(lián)網(wǎng)的含義

計算機物聯(lián)網(wǎng)技術是以互聯(lián)網(wǎng)技術為發(fā)展基礎，通過使用全新的技術方式，運用傳感器的連接技術和相關控制、通信設備進行連接，組成物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。它能將多種資源整合到一起，建立正確的聯(lián)系方式，強化信息的發(fā)展，為遠程控制奠定基礎。計算機物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)構(gòu)主要由三層組成，其中應用層的作用是進行信息共享，包括交流平臺和相關的數(shù)據(jù)存儲。網(wǎng)絡層的作用是進行傳輸，包括云計算和智能通信技術的使用。感知層的作用是信息采集，包括攝像頭和智能卡等，能夠提升智能感知的作用。

1.2 計算機物聯(lián)網(wǎng)的主要特點

物聯(lián)網(wǎng)技術結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)資源并進行有效整合，其優(yōu)點是不受時間和地域的限制。物聯(lián)網(wǎng)設備的主要特點是不受物體限制，只需使用符號進行標記即可，再利用互聯(lián)網(wǎng)進行信息傳遞。

2 計算機物聯(lián)網(wǎng)關鍵技術

2.1 射頻識別技術

計算機物聯(lián)網(wǎng)技術關鍵是射頻識別技術，該技術主要是利用無線射頻識別，類似于條碼掃描，利用射頻信號作用于電磁場進行信號傳輸，并利用傳輸?shù)男畔⒆R別物體。使用無線電信號進行有效識別的優(yōu)點是識別系統(tǒng)和目標間可以不用接觸。射頻識別技術體積小、掃描速度快、抗干擾性強，能對多種物體進行追蹤查詢，有助于進行甄別和使用，促進了物聯(lián)網(wǎng)技術的推廣。

2.2 網(wǎng)絡通信技術

物聯(lián)網(wǎng)技術的核心是物和物之間的聯(lián)絡，這樣才能保證物聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展，為網(wǎng)絡通信提供保證。該技術為人與物的聯(lián)系提供方便，其中包括有線網(wǎng)絡與無線網(wǎng)絡技術，能夠適應長距離與短距離之間的融合，縮短物與物之間的傳輸距離。生活中常用的有WiFi、藍牙等科技，為人們的生活提供便利。此外，還可以利用網(wǎng)絡通信技術提供定位服務。該技術的關鍵是無線通信，側(cè)重于機器之間的連接，為物聯(lián)網(wǎng)信息的傳輸提供渠道，具有廣闊的發(fā)展前景。

2.3 傳感器技術

計算機物聯(lián)網(wǎng)與現(xiàn)實生活密不可分，其中，傳感器作為精密儀器在使用過程中會受到環(huán)境影響，有時還會在較惡劣的工作環(huán)境中使用，這對設備提出了較高要求。應逐步完善傳感器的結(jié)構(gòu)設計，克服特殊環(huán)境的不利影響。傳感器的作用是收集各種信息，并將各種信息轉(zhuǎn)變?yōu)閭鬟f信號用。隨著科技水平的提升，傳感器技術也在不斷發(fā)展，推動了物聯(lián)網(wǎng)技術的進步。

2.4 云計算技術

互聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展是提升云計算的前提，云計算能力不斷提升，以計算的方式展現(xiàn)在我們的面前，這種計算機與常用的計算機具有一定的差別。使用這種計算形式，能夠提高操作效率，實現(xiàn)對資源的有效利用，并依據(jù)具體操作，為計算機系統(tǒng)提供服務。

3 計算機物聯(lián)網(wǎng)的應用

3.1 在醫(yī)療方面的應用

計算機物聯(lián)網(wǎng)在醫(yī)療領域應用廣泛，多數(shù)醫(yī)院會利用該技術管理病人和藥品，實現(xiàn)醫(yī)療數(shù)據(jù)的規(guī)范化和制度化發(fā)展，以保證醫(yī)療過程的公開透明。例如，病人服用的藥品可以直接通過平臺進行查詢，便于掌握使用明細，利用身份證或二維碼可以直接進行掃碼驗證，病人可隨時掌握身體狀況，在病例的調(diào)取中直接輸入信息就可以查詢所有治療過程。醫(yī)院利用物聯(lián)網(wǎng)技術進行管理，及時傳送所有藥品的信息和狀態(tài)，便于掌握藥品的存量，運用物聯(lián)網(wǎng)技術也能方便病人查詢藥品的使用狀況和真?zhèn)巍?/p>

3.2 在物流管理方面的應用

物聯(lián)網(wǎng)傳感器技術是推動物流產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的基礎，物流運輸?shù)乃挟a(chǎn)品都會放置一個二維碼，利用該技術能夠?qū)崿F(xiàn)對物流信息的監(jiān)測，強化智能物流的建設，保證所有的商品在每一個環(huán)節(jié)實現(xiàn)優(yōu)化配置，最大限度減少人員的參與，降低流通成本，減少投遞錯誤的可能性。同時，物聯(lián)網(wǎng)技術的優(yōu)勢還體現(xiàn)在具有定位功能，這有利于對物流信息的查詢，可實現(xiàn)智能化操作，物流企業(yè)也能夠?qū)ω浳镞M行跟蹤查詢和遠程監(jiān)控，降低管理支出。

3.3 在電力企業(yè)中的應用

當前，很多電網(wǎng)企業(yè)運用物聯(lián)網(wǎng)技術實現(xiàn)對電力故障報警和遠程收費的管理，大大節(jié)約了企業(yè)運營成本，降低了人員勞動強度，提高了工作效率。利用物聯(lián)網(wǎng)卡的射頻識別技術將電力設備的所有信息進行編組儲存，方便進行管理，將身份編碼進行集中存儲，這樣能存儲大量的電網(wǎng)信息。當電網(wǎng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，物聯(lián)網(wǎng)技術能夠?qū)崿F(xiàn)報警，方便查找電力設備的故障，加強電網(wǎng)運行監(jiān)管，為電網(wǎng)的智能化管理提供保障。

3.4 在交通領域中的應用

我國的機動車數(shù)量持續(xù)增加，擁有量位居世界前列。特別是在大中城市中，汽車數(shù)量眾多，導致交通過于擁堵，事故率增加，事故救援成為城市發(fā)展的難題，而交通智能化能夠解決這些問題，可以有效提高交通效率，降低交通事故發(fā)生的概率。智能交通利用物聯(lián)網(wǎng)中的多項新進技術進行交通管理，例如，道路智能交通監(jiān)控，數(shù)據(jù)實時控制公交車的班次和時間，緩解了交通擁擠的現(xiàn)象，同時也能減少交通事故的發(fā)生，解決了城市交通環(huán)境污染問題。

3.5 在農(nóng)業(yè)領域中的應用

我國是世界農(nóng)業(yè)大國，但并不是農(nóng)業(yè)強國，在發(fā)展農(nóng)業(yè)科技方面存在一定的不足。近些年，我國高度重視發(fā)展農(nóng)業(yè)經(jīng)濟，逐漸告別了傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式，大力發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)技術，為農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展提供可靠保證。農(nóng)業(yè)領域的計算機應用主要體現(xiàn)在智能化利用方面，改變了傳統(tǒng)的種植管理方式，促進了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，為科技農(nóng)業(yè)的發(fā)展貢獻了力量。在物聯(lián)網(wǎng)技術的推動下，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)種植技術發(fā)生重大改變，農(nóng)民的種植方式全面優(yōu)化。農(nóng)民使用物聯(lián)網(wǎng)傳感器能夠全面監(jiān)測農(nóng)作物的生長狀況，科學管控各環(huán)節(jié)的農(nóng)作物變化，這對農(nóng)作物的生長起到重要作用。物聯(lián)網(wǎng)技術還能為農(nóng)民種植提供全程指導，引導農(nóng)民科學種植。

4 計算機物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展趨勢

計算機物聯(lián)網(wǎng)是時代發(fā)展的產(chǎn)物，能夠有效推動社會進步，為各行業(yè)發(fā)展提供技術支持。物聯(lián)網(wǎng)科技是一個新興產(chǎn)業(yè)，具有較大的發(fā)展?jié)摿?，?jīng)過多年的探索，取得了一定的成就，特別是在技術領域的優(yōu)勢不斷顯現(xiàn)，但與網(wǎng)絡技術發(fā)達的國家相比，還有一定的差距。為加快促進我國物聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展，應該積極推動相關企業(yè)加大科技研發(fā)力量，投入更多的經(jīng)費作為保障，為產(chǎn)業(yè)的振興提供支持。要建立物聯(lián)網(wǎng)相關制度，積極樹立優(yōu)良的行業(yè)標準，學習其他國家的先進經(jīng)驗，引進先進的技術手段，全面振興我國的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)。加快完善物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，制定更多的產(chǎn)業(yè)扶持政策，激勵更多科研人員投入到相關產(chǎn)業(yè)發(fā)展中，持續(xù)推動物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。

5 結(jié)語

計算機物聯(lián)網(wǎng)技術的使用改變了人們的生活方式，為人們呈現(xiàn)出一種全新的網(wǎng)絡環(huán)境，其在多個領域的應用，取得了明顯的效果。物聯(lián)網(wǎng)技術的普及已經(jīng)成為一種趨勢，它推動了經(jīng)濟社會的全面發(fā)展。