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《毕业设计(论文)-传感器在物联网中的应用》详解
传感器在物联网中的应用
摘 要 传感器是物联网技术的支撑、应用的支撑和未来泛在网的支撑,传感器感知了物体的信息,RFID赋予它电子编码,传感网到物联网的演变是信息技术发展的阶段表征。物联网是互联网应用拓展重点,物联网是泛在网的起点,物联网是信息化与工业化融合的切入点,物联网应用推广种突破行业进入壁垒是难点,物联网是低碳经济的支撑点,物联网是战略性新兴产业的增长点,物联网是民生服务的新亮点,物联网是国际竞争的新热点。 物联网(The Internet of things)的概念是在1999年提出的,它的定义很简单:把所有物品通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理。 现在对物联网的定义至少有几十种,都是不同领域专家从不同领域定义的,我们取几种有代表性的供大家参考: 1).英语中“物联网”一词:Internet of Things,可译成物的互联网。 (2).2005年ITU关于物联网的定义:是一个具有可识别,可定位的传感网络。 (3).经过与无线网络(也含固定网络)连接,使物体与物体之间实现沟通和对话,人与物体之间实现沟通与对话。能实现上述功能的网称为物联网。 (4).作者比较赞成一种基于泛网及其多制式、多系统、多终端等综合的物联网的定义——或称为广义物联网。 从国际上看,欧盟、美国、日本等国都十分重视物联网的工作,并且已作了大量研究开发和应用工作。如美国把它当成重振经济的法宝,所以非常重视物联网和互联网的发展,它的核心是利用信息通信技术(ICT)来改变美国未来产业发展模式和结构(金融、制造、消费和服务等),改变政府、企业和人们的交互方式以提高效率、灵活性和响应速度。按欧盟专家讲,欧盟发展物联网先于美国,确实欧盟围绕物联网技术和应用作了不少创新性工作。在北京全球物联网会议上,他们介绍了《欧盟物联网行动计划》(Internet of things-Anactionplan for Europe)其目的也是企图在“物联网”的发展上引领世界。 我国在“物联网”的启动和发展上与国际相比并不落后,我国中长期规划《新一代宽带移动无线通信网》中有重点专项研究开发“传感器及其网络”,国内不少城市和省份已大量采用传感网解决电力、交通、公安、农渔业中的“M2M”等信息通信技术的服务。 在温总理关于“感知中国”的讲话后我国“物联网”的研究、开发和应用工作进入了高潮,江苏省无锡市一马当先率先提出建立“感知中国”研究中心,中国科学院、运营商、知名大学云集无锡共同协力发展我国的物联网。虽然,物联网的产业供应链包括传感器和芯片供应商、应用设备提供商、网络运营及服务提供商、软件与应用开发商和系统集成商。但是,作为“金字塔”的塔座,传感器将会是整个链条需求总量最大和最基础的环节。“传感器是物联网技术的支撑、应用的支撑和未来泛在网的支撑,传感器感知了物体的信息,RFID赋予它电子编码,传感网到物联网的演变是信息技术发展的阶段表征。”IOT),强调/anythings connection。中国科学院姚建铨院士指出:凡是由传感器、传感技术及利用某种物体相互作用而感知物体的特征,按约定的协议,来实现任何时刻、任何地点、任何物体、任何人,实现所有人与人,物与物,人与物之间互联、互通,进行信息交换和通讯,实现智能化的识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络,即可称为物联网。因此,物联网是传感网与因特网、移动通信网,/三网高效融合的产物,是信息系统与物理系统高效融合的产物(又称为信息物理融合系统)。它可以广泛应用于军事与安全、科研与教育、环境与交通、医疗、制造等各领域。物联网正在实现世界上物与物、人与物、人与自然之间的对话与交互。通过装置在各类物体上的射频识别电子标签 (RFID)【14】、二维码、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等组成的智能传感器,经过接口与无线通信网络、因特网互联,以实现人与物、物与物相互间智能化地获取、传输与处理信息。典型的物联网由三大部分组成,即RFID系统、中间件Savant系统和Internet系统。
其中RFID系统主要包括RFID电子标签(tag)、阅读器(reader)及数据交换和管理系统 (processor)软件;中间件savant系统由Savant服务器、ONS(objectnamingservice)服务器、 PML(physicalmarkuplanguage)服务器及相应的数据软件等组成;Internet系统通常由计算机系统和网络服务器等组成。
物联网的组成方式,使得它具有如下基本技术特征:
(1)全面与主动感知特征。物联网是以感知为目的,实现人与人、人
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