物聯(lián)網(wǎng)(Internet of things)是一系列用于解決物的信息識別、交換、控制等技術(shù)的集合應(yīng)用形成的網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)連接從互聯(lián)網(wǎng)時代的人與人走向萬物互聯(lián),萬物的數(shù)字化、智能化依賴物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。因此,物聯(lián)網(wǎng)是指利用各類信息識別設(shè)備(二維碼、RFID、傳感器、GPS、激光掃描等),把任何物品通過有線或無線傳輸協(xié)議相連接,進行信息交互,以實現(xiàn)識別、定位、監(jiān)控、控制和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。
物聯(lián)網(wǎng)已成為數(shù)字經(jīng)濟新型基礎(chǔ)設(shè)施。通過物聯(lián)網(wǎng)將過去大量無法聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備相互連接,產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)與應(yīng)用是產(chǎn)業(yè)數(shù)字化的重要推手,基于此物聯(lián)網(wǎng)已成為數(shù)字經(jīng)濟時代的新型基礎(chǔ)設(shè)施。
物聯(lián)網(wǎng)市場規(guī)模
我國人口規(guī)模巨大,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)完備,經(jīng)濟發(fā)展正處在產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型與消費升級階段,因此不管在生產(chǎn)領(lǐng)域還是消費領(lǐng)域,都形成了對物聯(lián)網(wǎng)的強勁需求。豐富且復(fù)雜的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場景,結(jié)合快速發(fā)展的互聯(lián)網(wǎng)科技行業(yè),使中國的物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)快速迭代發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型提速,產(chǎn)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)將引領(lǐng)未來增長。2019年中國物聯(lián)網(wǎng)連接量達到55億個,同比增速高達75.6%。預(yù)計到2023年,我國物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)將增長至接近150億個,隨著數(shù)據(jù)化轉(zhuǎn)型進程的加速,各行各業(yè)對物聯(lián)網(wǎng)的需求將增加,產(chǎn)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備連接數(shù)所占比例也將迎來拉升。
體系框架
物聯(lián)網(wǎng)是一套復(fù)雜的技術(shù)組合,涉及智能傳感與識別、組網(wǎng)傳輸、云計算等一系列信息技術(shù)。
應(yīng)用層—交通
基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧城市智能交通應(yīng)用除了以下五個例子以外,還有充電樁、汽車電子標(biāo)識、高速無感收費等應(yīng)用。目前,物聯(lián)網(wǎng)交通,也就是智慧交通還在不斷發(fā)展完善之中,相信未來物聯(lián)網(wǎng)更多的應(yīng)用潛能將被發(fā)掘出來,助力智慧交通的建設(shè),以實現(xiàn)智慧城市的目標(biāo)。
(1)共享自行車:說到物聯(lián)網(wǎng)交通,大家最為熟悉和了解的例子當(dāng)屬共享自行車了,共享自行車是通過配有GPS或者NB-loT模塊的智能鎖,將數(shù)據(jù)上傳到共享服務(wù)平臺,最終實現(xiàn)車輛的精準定位、實時掌控車輛運行狀態(tài)等。
(2)智能公交:智能公交通過RFID、傳感器等技術(shù),實時了解公交車的位置,實現(xiàn)彎道及路線提醒等功能,同時能結(jié)合公交的運行特點,通過智能調(diào)度系統(tǒng),對線路、車輛進行規(guī)劃調(diào)度,實現(xiàn)智能排班。
(3)車聯(lián)網(wǎng):車輛上的車載設(shè)備(先進的傳感器、RFID以及攝像頭等設(shè)備)通過無線通信技術(shù),對信息網(wǎng)絡(luò)平臺中的所有車輛動態(tài)信息進行有效利用,在車輛運行中提供不同的功能服務(wù)。如:實時監(jiān)控車輛運行狀態(tài)包括油耗、車速等。
(4)智能信號燈:在路口安裝雷達裝置,實時監(jiān)測路口的行車數(shù)量、車距以及車速,同時可以根據(jù)不同需求監(jiān)測行人數(shù)量以及天氣情況,動態(tài)調(diào)控交通燈信號,提高路口車輛通行率,減少信號燈空放時間,以提高道路承載力。
(5)智慧停車:智慧停車因為停車慢、停車難等問題應(yīng)運而生,智慧停車以停車位資源為基礎(chǔ),通過安裝地磁感應(yīng)、攝像頭等設(shè)備,實現(xiàn)車牌識別、車位查找及預(yù)定以及使用手機APP自動支付功能等。
應(yīng)用層—農(nóng)業(yè)
智慧科技農(nóng)業(yè)傳感數(shù)據(jù)多樣,集傳感、存儲、分析、聯(lián)動與一體,實現(xiàn)遠程監(jiān)測和控制,智能數(shù)據(jù)處理,多樣化報警方式。
(1)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng):建設(shè)主要包括環(huán)境、植物信息檢測,溫室、農(nóng)業(yè)大棚信息檢測和標(biāo)準化生產(chǎn)監(jiān)控,精準農(nóng)業(yè)中的節(jié)水灌溉等應(yīng)用模式,例如農(nóng)作物生長情況、病蟲害情況、土地灌溉情況、土壤空氣變更等環(huán)境狀況以及大面積的地表檢測,收集溫度、濕度、風(fēng)力、大氣、降雨量,有關(guān)土地的濕度、氮濃縮量和土壤pH值等信息的監(jiān)測。
(2)智能農(nóng)業(yè)控制:通過實時采集農(nóng)業(yè)大棚內(nèi)溫度、濕度信號以及光照、土壤溫度、土壤水分等環(huán)境參數(shù),自動開啟或者關(guān)閉指定設(shè)備??梢愿鶕?jù)用戶需求,隨時進行處理,為農(nóng)業(yè)生態(tài)信息自動監(jiān)測、對設(shè)施進行自動控制和智能化管理提供科學(xué)依據(jù)。大棚監(jiān)控及智能控制解決方案是通過光照、溫度、濕度等無線傳感器,對農(nóng)作物溫室內(nèi)的溫度,濕度信號以及光照、土壤溫度、土壤含水量、二氧化碳濃度等環(huán)境參數(shù)進行實時采集,自動開啟或者關(guān)閉指定設(shè)備(如遠程控制澆灌、開關(guān)卷簾等)。
應(yīng)用層—醫(yī)療
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是未來智慧醫(yī)療的核心,其實質(zhì)是通過將傳感器技術(shù)、RFID技術(shù)、無線通信技術(shù)、數(shù)據(jù)處理技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、視頻檢測識別技術(shù)、GPS技術(shù)等綜合應(yīng)用于整個醫(yī)療管理體系中進行信息交換和通訊,以實現(xiàn)智能化識別、定位、追蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)技術(shù),從而建立起實時、準確、高效的醫(yī)療控制和管理系統(tǒng)。
目前物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在醫(yī)療行業(yè)中有多方面的用途,其基本內(nèi)容包括:
(1)人員管理智能化:實現(xiàn)對患者的監(jiān)護跟蹤安全系統(tǒng),病人流動管理、出入控制與安全;嬰兒安全管理系統(tǒng)、醫(yī)護人員管理系統(tǒng)。加強出入嬰兒室和產(chǎn)婦病房人士的管理,對控嬰管理、母親與護理人員身份的確認,在偷抱或誤抱時及時發(fā)出報警,同時可對新生嬰兒身體狀況信息進行記錄和查詢,確認掌握新生嬰兒安全。
(2)醫(yī)療過程智能化:依靠物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)通信和應(yīng)用平臺,實現(xiàn)包括實時付費以及網(wǎng)上診斷、網(wǎng)上病理切片分析、設(shè)備的互通等,以及掛號、診療、查驗、住院、手術(shù)、護理、出院、結(jié)算等智能服務(wù)。
(3)供應(yīng)鏈管理智能化:耗材、器械設(shè)備等醫(yī)療相關(guān)產(chǎn)品在供應(yīng)、分揀、配送等各個環(huán)節(jié)的供應(yīng)鏈管理系統(tǒng)。依靠物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),實現(xiàn)對醫(yī)院資產(chǎn)、血液、醫(yī)院消毒物品等的管理。產(chǎn)品物流過程涉及很多企業(yè)不同信息,企業(yè)需要掌握貨物的具體地點等信息,從而做出及時反應(yīng)。在****品生產(chǎn)上,通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實施對生產(chǎn)流程、市場的流動以及病人用****的全方位的檢測。
(4)醫(yī)療廢棄物管理智能化:可追溯化是用戶可以通過界面采集數(shù)據(jù)、提煉數(shù)據(jù)、獲得管理功能,并進行分析、統(tǒng)計、報表,以做出管理決策,這也為企業(yè)提供了一個數(shù)據(jù)輸入、導(dǎo)入、上載的平臺。
(5)健康管理智能化:實行家庭安全監(jiān)護,實時得到病人的全面醫(yī)療信息。而遠程醫(yī)療和自助醫(yī)療,信息及時采集和高度共享,可緩解資源短缺、資源分配不均的窘境,降低公眾醫(yī)療成本。
行業(yè)趨勢
物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備連接量產(chǎn)生的數(shù)據(jù)兩級呈爆發(fā)式增長,數(shù)據(jù)價值挖掘,數(shù)據(jù)安全流通的市場需求日益急迫,隱私計算融合區(qū)塊鏈技術(shù)能夠在數(shù)據(jù)跨主題流通中提供安全保障,成為平衡數(shù)據(jù)安全和數(shù)據(jù)要素價值釋放的重要方案。隱私計算基于密碼學(xué)、機器學(xué)習(xí)等技術(shù),以可用不可見的密文得出計算結(jié)果,在保護主體信息安全的前提下實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換和開放共享。而區(qū)塊鏈技術(shù)作為重要補充,以其分布式存儲、不可偽造、可追溯的特點,保障了信息源頭的真實可靠。預(yù)計物聯(lián)網(wǎng)的行業(yè),會在產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展、數(shù)據(jù)交易和開放共享需求的持續(xù)牽引下,物聯(lián)網(wǎng)+隱私計算+區(qū)塊鏈的技術(shù)融合將向各行業(yè)加速滲透。
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