物联网应用报告经典案例.ppt

物联网技术及应用报告,大纲： 感触物联网什么是物联网？ 物联网概念 物联网应用演示 物联网演化过程 物联网应用的定义和分类 物联网概念误区 物联网将给我们带来什么？ 物联网应用的特点和要素 物联网的深刻内涵 以管理人为主的物联网应用特点及案例 以环境监控为主的物联网应用特点及案例 以管理物品为主的物联网应用特点及案例 以作业活动控制为主的应用特点及案例 如何发展物联网？ 物联网发展的关键技术 物联网产业链 物联网发展面临的主要问题 我省发展物联网的建议,1.1、物联网的概念,物联网（The Internet of things）概念1999年提出，就是“物物相连的互联网”，两层意思，第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上延伸和扩展的网络；第二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通讯。,1.2、物联网应用演示案例-模拟智能机器人,物联网机器人架构,1.2、物联网应用演示案例-模拟智能机器人,物联网机器人与传统机器人的比较 数据处理能力 数据存储能力 知识获取能力 个性化设计 系统开发速度 -功能和性能的赶超,物联网带来的改变 技术路线的创新 产品形态功能的创新 商业模式的创新 产业集群的创新,传统机器人架构,1.3、物联网演化过程-前世今生、瓜熟蒂落、水到渠成,1.4、物联网应用的定义和分类,物联网应用就是利用现有的各项IT技术，将现实生活中的人、设备、物（包括基础设施）、作业活动、环境等作为产生信息和接收信息的对象，以实现智能化识别、定位、跟踪、实时监控和管理的应用。 从技术应用分：它既可以是只有传感网的最简单应用，也可以是包括了传统互联网、无线互联网、传感网等各项IT技术的最复杂的应用。 从应用形态分：包括物物应用、人物应用、人物物应用、人人物物应用； 从应用范围分：包括内部闭环应用，公共开环应用； 当前物联网应用趋势就是： 个性化与通用化的信息处理技术相结合； 近距离通讯与远距离通讯的结合、有线通讯与无线通讯的结合； 末端实时小数据量采集控制与后端海量数据运算统计相结合； 是物与物、人与物信息一体化的结合；,1.5、物联网概念误区,单一技术或单一产品可用以解决物联网应用某一局部问题，但无法直接构成物联网应用，也不能等同与物联网； 而某一类具体物联网应用的特点不能反映物联网应用的总体技术架构和所有特征，更不能代表物联网的深刻内涵。,大纲 感触物联网什么是物联网？ 物联网概念 物联网应用演示 物联网演化过程 物联网应用的定义和分类 物联网概念误区 物联网将给我们带来什么？ 物联网应用的特点和要素 物联网的深刻内涵 以管理人为主的物联网应用特点及案例 以环境监控为主的物联网应用特点及案例 以管理物品为主的物联网应用特点及案例 以作业活动控制为主的应用特点及案例 如何发展物联网？ 物联网发展的关键技术 物联网产业链 物联网发展面临的主要问题 我省发展物联网的建议,2.1、物联网应用的特点和要素,相对于传统IT应用对人、设备、物、作业方式、环境等的管理，物联网应用具有如下特点： 实时性：所获取的信息为实时发生的信息，而传统IT应用往往是获取结果信息，只能做到事后处理，无法实时控制，改变结果； 精细化：物联网应用更注重收集产生结果的过程信息，从而可以确保信息的准确性，也可以进行精确的分析和有效的改善。 智能化：物联网应用往往具备自动采集、处理信息、自动控制的特点，特别是将原有在终端中的信息处理功能移交到互联网的服务器中，使之可以完成更加复杂的信息处理，而且具备了学习功能，可以实现信息处理规则适应业务的不断变化。 物联网应用最主要的五大要素：,2.2、物联网的丰富内涵,1、物联网带给我们一次颠覆性、创新性的信息技术革命： 将人类数字化管理的范围从虚拟信息世界延伸至实物世界，强化了实时处理和远程控制能力，极大地扩展和丰富了现有的信息系统； 同时将原有一个个独立的实物管理自动化系统，延伸至互联网信息中心，借助现有的互联网IT技术，革命性地提升了自动化管理的处理性能和智能水平； 而两者各类现有技术的结合将创造出更多的物联网信息系统，也将促进更多的新技术、新产品、新应用产生，这将是我国信息产业跨越式发展的历史性机遇； 2、物联网带给我们一种创新性思维 它带给我们一种全新的思维方式，对现有社会的产品生产、设备使用、物品管理、基础设施管理、人员管理、环境管理以及工业、农业、商业的生产作业方式、产业发展思路、政府监管的模式等，都可以采用物联网理念重新做出创新性的思考。 3、物联网带给我们以一种全新的管理模式和发展方向 物联网核心是精益智能管理，它能提高管理效率、降低成本浪费、提升品质，带给我们一个高效、精确运行、可持续发展的节约环保型社会。,2.3、管理人员为主的物联网应用,人员监测控制方面的应用 1、管理对象：特定的人员 2、采集数据：人员身份、出现的区域、停留的时间，以及现场人员的其它相关信息如体温、脉搏、现场视频等。 3、应用模式：实时采集人员上述信息，根据后台动态设定的管理规则，实现异动报警，根据人员配置装置的复杂性，也支持对人员装置的互动和控制。 4、用途：可帮助完成对人在现场活动的实时监测、控制，帮助管理者实现对大量人员的精细化、智能化、自动化管理。,2.3、管理人员为主的物联网应用,可推广应用点： 特殊人群区域管理：如对老人、看护病人、监狱犯人、婴儿、学生、监管人员设定活动区域，一旦在规定时间，超出区域或消失则进行现场和后台报警，支持人员与后台、人员与人员之间的互动，如老人可通过腕带上按钮通知护士。 人员巡检监督管理：如电力巡检、森林巡检、保安巡检管理等，自动记录到达现场的人员、时间，确保巡检制度执行到位。 人员自助管理：如自助旅游导览、盲人导引、远程专家指导、单兵作战信息化支撑系统等，通过传递人员所在现场及现场信息，完成与后台系统或人员之间的互动。 生产安全管理：如对井下生产、对火灾现场，实现对具体井下工人、消防人员、总人数、所在位置的实时精确管理，确保对现场状况的了解，保障人员安全。 人员电子门票应用：如智能展会系统、旅游电子门票等，可自动统计展位、景点吸引的人数、有效人群以及人员组成结构，依次进行精确改进并有效评估效果；可自动追踪特定人员关心的展位及参观轨迹等；可自动统计人流量以控制景区展会的入场人员数量；可实现门票防伪和重复使用问题等。 人员签到离场管理：通过与门禁相结合，可实现重要会议过程以及上班期间人员签到离场的自动化统计管理；与入场体温即时检测相结合，可以实现发热人群自动统计报警；又如诊所需要具有行医资格的医师坐诊，但往往出现一人多挂情况，可通过人员签到管理进行有效防范和管理。 VIP人员服务：对于银行、酒店、宾馆、商家等高档服务单位，当客户进入时，服务人员可随时获得客户姓名、消费习惯、过往消费记录等，可给予客户个性化周到的服务。,2.4、环境监控为主的物联网应用,1、管理对象：大气、水质、土壤等环境 2、采集数据：红外、压力、温度、湿度、水位、PH值、溶解氧、氨氮、SO2、CO2、重金属含量等环境现场数据 3、应用模式：自动采集数据，并形成后台数据汇总显示、统计分析、报警等，如果前端配有可控装置，可根据后台设定的控制规则，自动完成相应前端控制如启动、关闭、断电、调节、现场警报等。 4、用途：可帮助完成对环境参数的自动监测和现场的实时控制，帮助管理者实现对环境的精细化、智能化管理。,2.4、环境监控为主的物联网应用,可推广应用点： 环保监测：如水位防汛监测、企业排污监测、深林防火监测、水源污染监测、城市空气质量监测、电力设施结冰监测等。 精细化种植/养殖：如温室种植温度光照调节、农田自动灌溉系统、水产养殖水质控制等； 节能控制：如根据光线情况自动控制路灯开关、根据温度情况自动控制空调节能； 智能化安全管理：机房环境监测控制（根据烟感、雨水、温度等自动控制和报警）、特殊物品仓储管理（如IC芯片存放对湿度要求高，根据湿度自动控制干燥机和报警）、智能防盗管理（根据红外触发现场装置并报警）等。,2.5、物品管理为主的物联网应用,对特定物体和设施的管理 1、管理对象：各类需要特定管理的物体； 2、采集数据和应用模式与人员管理类似； 3、用途：分为两大类，一类是对物体的追踪管理，可以提高传统人工方式登记物品记录的效率，提高了物流通过率；将事后登记改为实时登记，提高了信息的实时性，可以做到实时的管控和准确的信息查询；保证了信息与实物相符，可以解决类似帐物不符和盘点困难等问题； 另一类是对物体本身的智能化控制，如通过可提高传统产品的智能性促使产品创新和产业升级；如对高档物品防伪；如自动化分拣，提高工作效率等。,2.5、物品管理为主的物联网应用,2.5、物品管理为主的物联网应用,可推广应用点 资产追踪管理：如移动资产、电力资产、部队装备管理，对于频繁移动、借调等资产，通过实时记录物资进出区域时间、现场快速盘点等，解决现有资产管理中帐实不符、无法快速确定所需资产所处位置等情况，还可以自动记录物资设备使用情况，实现自动保养预警、过期预警等。对于部队物资，还可实现不开箱读取装备信息等功能。此外，还可进行危险品追踪管理、冷链车辆全程追踪管理、医疗垃圾追踪管理等。 食品药品安全追溯：对食品、药品等在全流通过程进行监管，防止私假伪劣产品进入正常的流通渠道；闽台食品安全合作（标准/标签转化） 图书档案管理：对于法院、银行、档案局、图书馆等必须保存大量原始凭证、文件等单位，随着时间的推移，图书档案的盘点变得异常复杂，寻找原始档案往往要耗费大量时间，许多档案无法即时找到或遗失，因此必须采用新的管理手段解决档案管理问题。 车辆船舶管理：通过对车辆进行标识，实现车辆的快速进出识别，如ETC不停车收费、如港口快速通关、小区车辆进出管理、政府车辆使用追踪管理等。通过对船舶进行标识，自动记录船舶进出港情况。如对高速路上的车辆进行追踪，解决高速路联通收费情况，也可有效监管疲劳驾驶，并执行处罚的措施。,2.5、物品管理为主的物联网应用,可推广应用点 智能化产品：对现有各类产品均可加入识别装置和控制装置，联入物联网，通过自动规则控制和人机交互（包括手机），使之成为智能化产品，如可通过网络遥控的智能家电、能紧跟主人的智能钱包、能自动调整压力防止扭伤的智能鞋子、能实时监测婴儿体温并通知家长的智能内衣。 防伪管理：如酒类防伪、品牌服装防窜货管理。 机场行李分拣、邮包自动分拣、配送中心自动拣货、自动生产流水线。 对基础设施电网、交通、水网、市政设施等公共基础设施的管理，如自动抄表系统；,2.6、以作业活动管理为主的物联网应用,对作业活动的管理往往是最为复杂的物联网应用，不仅因为作业过程中会包括上述的环境、人员、物体、设施等，而且由于一个大型作业活动往往涉及多方协同，其作业流程、作业规则、协同模式复杂多变，没有一个固定模式，需要根据具体作业进行分析。作业活动包括生产制造、农业种/养殖、商业销售、仓储流通、港口机场码头作业、水电气供应、交通管理等。,大纲 感触物联网什么是物联网？ 物联网概念 物联网应用演示 物联网演化过程 物联网应用的定义和分类 物联网概念误区 物联网将给我们带来什么？ 物联网应用的特点和要素 物联网的深刻内涵 以管理人为主的物联网应用特点及案例 以环境监控为主的物联网应用特点及案例 以管理物品为主的物联网应用特点及案例 以作业活动控制为主的应用特点及案例 如何发展物联网？ 物联网发展的关键技术 物联网产业链 物联网发展面临的主要问题 我省发展物联网的建议,对于物联网的定义也很多，我这里给它一个欧盟的定义，实际上在美国更多是喜欢用传感器网这个字，在欧洲，他们比较喜欢用物联网，现在物联网这个词用的更多。它强调的是什么？是要把对象，把物体连接到互联网上，加上互联网上的相关知识，然后进一步演进，进行逻辑推理然后吸收并提出解决问题的方法，这就是物联网发展的过程。从物联网发展看，如果我们仅仅是把物联到网上，我们能感知世界，这还是不够的，更主要的是要把它和知识最后做出决策来执行，所以物联网最根本的是要走向服务网，它要解决问题，这是我讲的第一个问题为什么要连接物联网。 。 下面我讲一下物联网的体系结构，作为物联网，需要有一个开放协议的体系结构，支持各种基于互联网的应用，把一个虚拟世界和一个物理世界结合起来，包括标记、传感器、执行器和事件处理，以及如果把知识结合起来，如何进行语意的理解和推理，以及把智能放在边缘还是网络中央，都涉及到网络体系结构的问题。实际上我们讲物联网最重要的一个环节是关系链，你任何一件事情你得把它的来龙去脉因果关系弄清楚，只有你正确掌握了这个关系链才能正确地解决这个问题。 实际上最近ITU国际电联在未来网络中设置了一个叫做“泛在传感器网”，这里提出的一个模型，下面是一个传感器网络，通过电信网络接入到核心网络互联网，很重要的一层是建立中间件层，在中间件层上，支持各种实际的应用，所以未来IT行业这是最大的发展机会，就是中间件，包括用云计算支撑这个平台，以及完成数据的采集、融合，从感知到知识的转换，以及推理决策，这都是会在应用平台上，而各种应用是通过中间件来实现。,3.1、物联网应用关键技术,2009年11月28日，2009年IT大会在北京举行。著名专家、工业和信息化部通信科技委委员侯自强作主题演讲：,物联网应用核心关键技术： 操作系统级应用中间件平台 -末端终端和设备及应用软件通用化、降低开发周期和难度 各环节关键技术： RFID技术自动识别、防伪、可读写数据 二维码技术-防伪、可读数据； 传感器技术 自动控制技术 传感网通讯技术-ZIGBEE 嵌入式终端技术 IPV6 3G网络技术 SOA架构 语音识别、视频识别技术 云计算 SAAS服务 。,3.1、物联网应用详细网络技术架构,3.2、物联网应用主要产业链,3.2、物联网应用主要产业链,通过打造核心产业链优势，带动上游多样化、专业化、标准化的产品生产开发，以及推动下游行业应用、公共应用、消费者应用等各种应用需求，形成产业集群。,3.2、物联网应用主要产业链,3.2、物联网应用主要产业链,3.3、物联网发展面临的主要问题,成本问题 末端标签成本-需要个性化设计，可以通过示范性应用带动研发，通过应用推广带动量产； 设备开发成本-通过标准化设计接入中间件平台，实现设备模块化、可重用； 网络运营成本-降低通讯费用，特别是无线数字通讯费用； 应用开发成本-通过中间件平台，实现快速开发、灵活重构； 标准问题 目前国际、国内主要在做末端标准问题，包括传感器网、RFID标签标准等； 我们无需等待，可以抢先一步开始更重要的中间件平台和接入终端的标准化工作，占领制高点，既可以抓住现在应用推广的先机，而且可以随着将来末端标准的不断完善，只需逐步更换末端产品，而不影响整个物联网应用。 安全问题 物联网的出现实际上是对我们提出了很多的挑战，它是一次很好的机遇。但是我们要发展物联网会面临很多挑战，比如说安全问题、隐私问题，以及全球性资源的控制问题，因为你把实体资源连接到虚拟的网上，这些代码、标签谁来控制？也涉及标准问题，更重要的是对社会和人类生活的影响，包括隐私的问