大數(shù)據(jù)背景下物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用

張兆津

(蘭州石化職業(yè)技術(shù)學(xué)院,甘肅 蘭州 730060)

1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和大數(shù)據(jù)技術(shù)之間的關(guān)系

物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和云計(jì)算作為第三次信息化浪潮的代表技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的特點(diǎn)是物物相連,大數(shù)據(jù)技術(shù)的特點(diǎn)是專注于數(shù)據(jù)的價(jià)值化,云計(jì)算技術(shù)為物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)提供計(jì)算資源,這三種技術(shù)的結(jié)合應(yīng)用會(huì)產(chǎn)生巨大的價(jià)值,在未來(lái)將會(huì)形成廣泛的影響。

1.1 物聯(lián)網(wǎng)是大數(shù)據(jù)獲取數(shù)據(jù)的重要基礎(chǔ)

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和大數(shù)據(jù)技術(shù)之間是相互作用的,大數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)來(lái)源90%以上都來(lái)源于物聯(lián)網(wǎng)。所以沒(méi)有物聯(lián)網(wǎng),大數(shù)據(jù)也就失去了應(yīng)用的價(jià)值。物聯(lián)網(wǎng)能夠感受的物件對(duì)象范圍非常廣泛,在數(shù)據(jù)收集方面,不僅能夠?qū)?shí)際存在的事物進(jìn)行數(shù)據(jù)收集,還能夠?qū)崿F(xiàn)虛擬事物的數(shù)據(jù)收集。比如用戶在使用瀏覽器、搜索引擎、游戲終端等虛擬功能時(shí),在網(wǎng)絡(luò)中會(huì)產(chǎn)生大量的痕跡和腳印,這些都是大數(shù)據(jù)收集信息的重要來(lái)源。尤其是我國(guó)的人口數(shù)量較多,且互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)較為發(fā)達(dá),在虛擬運(yùn)行管理中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量更大。比如在醫(yī)療衛(wèi)生系統(tǒng)中的數(shù)據(jù),每個(gè)病患在就醫(yī)的每個(gè)環(huán)節(jié)中都會(huì)產(chǎn)生數(shù)據(jù)巨大的數(shù)據(jù)信息,這些都是大數(shù)據(jù)技術(shù)收集的對(duì)象范圍。在物聯(lián)網(wǎng)中產(chǎn)生的大數(shù)據(jù)與一般的大數(shù)據(jù)存在一定的差異性,物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)是異構(gòu)的、多樣性的、非結(jié)構(gòu)和有噪聲的,且增長(zhǎng)率較高,物聯(lián)網(wǎng)中的數(shù)據(jù)是物與物、物與人的社會(huì)合作信息,這種特點(diǎn)使得對(duì)物聯(lián)網(wǎng)中的大數(shù)據(jù)進(jìn)行分析具有更高的價(jià)值,能夠?qū)崿F(xiàn)人和機(jī)器的社會(huì)聯(lián)網(wǎng),從而使決策的科學(xué)性更高[1]。

1.2 大數(shù)據(jù)技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)體系的重要組成部分

物聯(lián)網(wǎng)主要由設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)、平臺(tái)、分析、應(yīng)用和安全六個(gè)部分構(gòu)成,其中的分析部分主要應(yīng)用的就是大數(shù)據(jù)技術(shù),通過(guò)大數(shù)據(jù)分析技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)的價(jià)值化。物聯(lián)網(wǎng)可通過(guò)傳感技術(shù)獲得相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息,但如果僅僅是獲取了信息,卻沒(méi)有對(duì)信息進(jìn)行分析和相應(yīng)的處理,這些信息也就失去了應(yīng)用的價(jià)值。比如物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在城市交通管理中,通過(guò)安裝攝像頭的方式能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控道路信息,但是如果沒(méi)有大數(shù)據(jù)技術(shù)和云計(jì)算技術(shù)的結(jié)合應(yīng)用,那么可能只是知道某個(gè)路段出現(xiàn)了交通擁堵,卻不知道堵塞的原因,導(dǎo)致物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的功能受到很大限制。同時(shí),受到播放面積和技術(shù)的限制,在交通管理中心無(wú)法對(duì)整個(gè)城市的道路交通進(jìn)行監(jiān)控,缺乏一定的便利性。而將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和大數(shù)據(jù)技術(shù)、云計(jì)算計(jì)算結(jié)合應(yīng)用,則能夠打造智能交通虛擬化和可視化的功能。在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)獲取道路交通信息后,通過(guò)大數(shù)據(jù)技術(shù)和云計(jì)算的分析處理,不僅能夠有效分析某個(gè)路段出現(xiàn)交通堵塞的原因,還能夠?qū)Σ煌范蔚慕煌髁窟M(jìn)行預(yù)測(cè),為人們出行提供便利。在交通管理中心,將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和大數(shù)據(jù)技術(shù)結(jié)合運(yùn)用,通過(guò)大數(shù)據(jù)軟件的后臺(tái)分析組成圖像,將監(jiān)控到的所有道路視頻變成一個(gè)視頻,這樣能夠?qū)崟r(shí)掌控整個(gè)城市的道路交通狀況,大大提高城市道路交通管理效率[2-3]。所以大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用,提高了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值。

2 大數(shù)據(jù)背景下物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用

2.1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用較早,為促進(jìn)農(nóng)業(yè)的自動(dòng)化和智能化發(fā)展創(chuàng)造了有利的條件。以往的農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)采集基本都是利用人工手段進(jìn)行,所以數(shù)據(jù)收集范圍小,連續(xù)性不好,代表性不強(qiáng),只適合在小范圍內(nèi)應(yīng)用,且生產(chǎn)效率不高。而在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)全面納入物聯(lián)網(wǎng)后,為了便于統(tǒng)一的智能化管理,需要獲取的數(shù)據(jù)信息在種類和數(shù)量方面有了大幅提升,要對(duì)種子、化肥、土壤、氣溫、濕度、光度、化學(xué)成分、物理成分、空氣成分、各種養(yǎng)分等信息進(jìn)行監(jiān)測(cè),然后結(jié)合圖像和視頻的采集,為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進(jìn)行科學(xué)管理提供重要的數(shù)據(jù)支持。利用物聯(lián)網(wǎng)中的傳感技術(shù)和識(shí)別技術(shù)能夠進(jìn)行全天候的信息收集,信息收集范圍廣,數(shù)據(jù)精準(zhǔn),代表性強(qiáng),可為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)制定相關(guān)決策提供全面的數(shù)據(jù)信息。在信息收集后,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中的分析環(huán)節(jié)主要由大數(shù)據(jù)技術(shù)來(lái)完成,因?yàn)槭占男畔⒎N類和數(shù)量都較多,所以可充分利用大數(shù)據(jù)技術(shù)的特點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。在數(shù)據(jù)分析后,不僅可對(duì)施肥、噴藥進(jìn)行精準(zhǔn)控制,最大程度的降低農(nóng)藥殘留,還能夠?qū)貪穸鹊冗M(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整,確保農(nóng)作物在不同時(shí)間段以及不同的生長(zhǎng)階段能夠得到適宜的生長(zhǎng)環(huán)境,提高生產(chǎn)質(zhì)量和效率[4]。大數(shù)據(jù)背景下物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用,有效地促進(jìn)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的智能化、綠色化發(fā)展。

2.2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在安全防護(hù)系統(tǒng)中的應(yīng)用

智能安防是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與大數(shù)據(jù)技術(shù)結(jié)合應(yīng)用的典型案例,不僅促進(jìn)了安全防護(hù)系統(tǒng)的升級(jí),而且也適應(yīng)了智慧城市建設(shè)的需要。隨著城市化進(jìn)程的加快,人口規(guī)模和建筑規(guī)模不斷增加,由此對(duì)城市建設(shè)和管理增加了一定的難度。尤其是在智慧城市建設(shè)過(guò)程中,安全防護(hù)系統(tǒng)的功能和效率尤為重要,特別是像機(jī)場(chǎng)、銀行、地鐵、車站等重要場(chǎng)所的安全防護(hù),直接關(guān)系到城市發(fā)展和社會(huì)安全。將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于安全防護(hù)系統(tǒng)中,能夠通過(guò)無(wú)線移動(dòng)和跟蹤定位等方式建立全方位的立體防護(hù)體系,提高安全防護(hù)的等級(jí)。在傳統(tǒng)的安全防護(hù)系統(tǒng)中,大面積監(jiān)控布點(diǎn)是普遍應(yīng)用的手段,而大數(shù)據(jù)技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的結(jié)合應(yīng)用,能夠?qū)Ａ康囊曨l數(shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)律預(yù)測(cè),情景分析,串并偵查和時(shí)空分析等,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)預(yù)警和實(shí)戰(zhàn)的功能。城市規(guī)模越大,數(shù)據(jù)信息量越大,利用大數(shù)據(jù)的分析、存儲(chǔ)和處理技術(shù),能夠制定出綜合判斷模型,既能夠?yàn)榘踩雷o(hù)決策的制定提供有力的依據(jù),又能夠促進(jìn)安全防護(hù)系統(tǒng)的升級(jí)[5]。

2.3 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能家居系統(tǒng)中的應(yīng)用

在互聯(lián)網(wǎng)、人工智能和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)快速發(fā)展的時(shí)代背景下,智能家居改變了人們的生活方式。智能家居不僅能夠?qū)崿F(xiàn)基本的家用電器功能,還能夠?yàn)槿藗兲峁└邮孢m和智能的服務(wù)。在以往的家居系統(tǒng)中,比如照明系統(tǒng)、電視播放、空調(diào)開(kāi)放等都需要人為手動(dòng)控制,而智能家居可以使用遠(yuǎn)程控制技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)來(lái)完成控制過(guò)程,為人們打造安全、舒適、節(jié)能、智能的家居環(huán)境。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和大數(shù)據(jù)技術(shù)在智能家居中的結(jié)合應(yīng)用,推動(dòng)了家居系統(tǒng)的智能化發(fā)展。比如在控制室內(nèi)照明系統(tǒng)時(shí),可以通過(guò)聲音或者手機(jī)App來(lái)控制開(kāi)關(guān),而且通過(guò)大數(shù)據(jù)技術(shù)的分析,能夠根據(jù)居住者的習(xí)慣,在不同的空間位置和不同的時(shí)間段調(diào)整燈光的亮度和柔和度,滿足居住者的個(gè)性化需求。當(dāng)居住者不在室內(nèi)時(shí),可以通過(guò)手機(jī)App 對(duì)家居系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制,比如可以將空調(diào)設(shè)置為在某個(gè)時(shí)間開(kāi)啟,并且設(shè)置相應(yīng)的溫度。居住者還可以在家中安裝視頻監(jiān)控系統(tǒng),在手機(jī)操作端就能夠隨時(shí)查看家中的老人或者孩子的狀態(tài),確保家人的安全[6]。

3 結(jié)語(yǔ)

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和大數(shù)據(jù)技術(shù)二者之間是相互滲透、相互利用的關(guān)系,物聯(lián)網(wǎng)為大數(shù)據(jù)提供了90%的數(shù)據(jù)源,而大數(shù)據(jù)技術(shù)又反饋于物聯(lián)網(wǎng),不僅在數(shù)據(jù)分析中有所應(yīng)用,還可為決策的制定提供有力的依據(jù)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和大數(shù)據(jù)技術(shù)的結(jié)合應(yīng)用,充分地展現(xiàn)了二者的優(yōu)勢(shì),同時(shí)又增添了更新的功能,在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用,不僅降低了成本,還提高了生產(chǎn)效率。在信息技術(shù)快速發(fā)展的推動(dòng)下,二者在與云計(jì)算技術(shù)、人工智能技術(shù)的融合下,無(wú)論是在功能上還是應(yīng)用領(lǐng)域中都會(huì)不斷擴(kuò)大,創(chuàng)造更大的價(jià)值,為促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展創(chuàng)造有利的條件。