隨著經(jīng)濟發(fā)展水平的提升,物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)也得到快速的發(fā)展。人們對于信息服務(wù)的要求也在逐漸提高,在新形勢下,物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展就需要依靠數(shù)據(jù)管理技術(shù)。針對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中大數(shù)據(jù)的應(yīng)用進行了分析,希望可以讓物聯(lián)網(wǎng)與大數(shù)據(jù)相輔相成,從而促進兩者的協(xié)同發(fā)展。
一、研究背景
1.1 物聯(lián)網(wǎng)催生了大數(shù)據(jù)
隨著物聯(lián)網(wǎng)的蓬勃發(fā)展,各種跨行業(yè)、領(lǐng)域的感知設(shè)備、終端能夠快速接人網(wǎng)絡(luò)并匯聚在一起。物聯(lián)網(wǎng)世界中大量的傳感器將物質(zhì)世界中形形色色的信息轉(zhuǎn)換成電信號后通過各類網(wǎng)絡(luò)傳送到上層應(yīng)用系統(tǒng),可以預(yù)見一種趨勢已經(jīng)形成,那就是海量的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)將急速增長。這些數(shù)據(jù)量的增長并非是線性的,而是隨著越來越多的傳感器的研發(fā)、制造、投產(chǎn),數(shù)據(jù)量會呈現(xiàn)指數(shù)性的增長,這種趨勢是不可阻擋的。
1.2 大數(shù)據(jù)豐富了物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用
大數(shù)據(jù)時代下的物聯(lián)網(wǎng),使得大數(shù)據(jù)價值得以體現(xiàn)。在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用中,通過構(gòu)建智能建筑、數(shù)字化醫(yī)療、遙感勘測、智能運輸、環(huán)境監(jiān)測保護等手段,可以通過大數(shù)據(jù)的收集,通過云計算技術(shù)分析數(shù)據(jù),把有用的數(shù)據(jù)挖掘出來形成有用的信息,從而創(chuàng)造價值。世界頂級汽車公司,正在使用的-項遙感技術(shù),有效識別車主身份,避免豪車的被盜,有效記憶識別開車人的駕姿,判斷駕駛員是否在集中精神開車,有效避免交通事故的發(fā)生。該技術(shù)通過對汽車座椅安裝一個傳感器,記憶車主的重量、正常駕駛的受力點以及相關(guān)的關(guān)鍵指標(biāo),識別車主身份,一旦駕駛員跟原有的數(shù)據(jù)不吻合,汽車防盜系統(tǒng)會自動識別出危險,并且自動通過無線技術(shù)把信息反饋到車主,使得車主可以及時作出相應(yīng)的處理方式。大數(shù)據(jù)分析技術(shù)的發(fā)展和運用,使得各類物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用更加豐富多彩。
二、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用分析
1.物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)
(1)傳感器技術(shù):我國國家標(biāo)準(zhǔn)(GB7665-2005)對傳感器的定義是:“能感受被測量并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號的器件或裝置”。
(2)RFID標(biāo)簽:它通過射頻信號自動識別目標(biāo)對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù),識別工作無須人工干預(yù),可工作于各種惡劣環(huán)境。RFID技術(shù)可識別高速運動物體并可同時識別多個電子標(biāo)簽,操作快捷方便,在超市中頻繁使用。
(3)嵌入式系統(tǒng)技術(shù):是綜合了計算機軟硬件、傳感器技術(shù)、集成電路技術(shù)、電子應(yīng)用技術(shù)為一體的復(fù)雜技術(shù)。嵌入式系統(tǒng)為控制、監(jiān)視或輔助設(shè)備、機器或用于工廠運作的設(shè)備。
如果把物聯(lián)網(wǎng)用人體做一個簡單比喻,傳感器相當(dāng)于人的眼睛、鼻子、皮膚等感官,網(wǎng)絡(luò)就是神經(jīng)系統(tǒng)用來傳遞信息,嵌入式系統(tǒng)則是人的大腦,在接收到信息后要進行分類處理。這個例子很形象的描述了傳感器、嵌入式系統(tǒng)在物聯(lián)網(wǎng)中的位置與作用。
2.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用分析
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用非常廣泛,包括當(dāng)前非常流行的共享單車所用到的核心技術(shù)就包括物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),每一個車輛的密碼鎖都具有定位功能,而且根據(jù)用戶在手機上的操作來決定是否開鎖等。
傳統(tǒng)的醫(yī)療產(chǎn)業(yè)也將由物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)煥發(fā)出新的生機,基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實時監(jiān)護設(shè)備可以實現(xiàn)7*24h全方位監(jiān)護,尤其對于孤巢老人等特殊人群的監(jiān)護作用尤其重要?;谠摫O(jiān)護設(shè)備,可以實現(xiàn)隱匿疾病提前診斷,健康狀況實時了解,遠程醫(yī)療等等服務(wù)。
車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用與傳統(tǒng)汽車制造業(yè)上的產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新,基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以實現(xiàn)車輛的自動定位,車輛的遠程控制等功能。
智能家居也及時基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)所帶來的生活上的改變,除了日常生活中比較常見的智能家居之外,現(xiàn)有的許多小區(qū)也已經(jīng)升級為物聯(lián)網(wǎng)安防系統(tǒng),基于這樣的一種物聯(lián)網(wǎng)安防系統(tǒng),可以極大地降低小區(qū)夜間保安成本,提高小區(qū)安防系數(shù)。
三、物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成大數(shù)據(jù)應(yīng)用分析
在互聯(lián)網(wǎng)朝著移動互聯(lián)網(wǎng)拓展的進程中,大數(shù)據(jù)存在的機遇與挑戰(zhàn)得以呈現(xiàn)。產(chǎn)生數(shù)據(jù)的終端逐漸從原本的PC轉(zhuǎn)變到囊括智能手機、功能手機、平板電腦、PC等在內(nèi)的多樣化終端,而數(shù)據(jù)憑借其多樣化、多終端的價值,逐漸得到廠商的關(guān)注。最近幾年,以大數(shù)據(jù)為主要業(yè)務(wù)的軟件服務(wù)商以及硬件廠商都在快速發(fā)展,但是互聯(lián)網(wǎng)朝著互聯(lián)網(wǎng)的跨越式發(fā)展,也使得大數(shù)據(jù)面臨新的機遇。針對物聯(lián)網(wǎng)的分析研究,其主要涵蓋感知層、網(wǎng)絡(luò)層還有應(yīng)用層。感知層包含識讀器、二維碼標(biāo)簽、傳感器、終端等,功能在于識別物體,同時還可以進行信息的采集,也相當(dāng)于人體中的皮膚與五官。網(wǎng)絡(luò)層包含了網(wǎng)絡(luò)管理中心、智能處理中心、信息中心等。網(wǎng)絡(luò)層可以滿足傳遞與處理信息的需求,這就如同大腦與神經(jīng)中樞。應(yīng)用層可以實現(xiàn)應(yīng)用與物聯(lián)網(wǎng)之間的融合,主要包含了信息化應(yīng)用需求結(jié)合,利用數(shù)據(jù)的采集、傳輸以及處理,就可以滿足信息化與智慧化應(yīng)用,此時就需考慮物聯(lián)網(wǎng)和各行各業(yè)、各個領(lǐng)域的彼此統(tǒng)合,這樣才能結(jié)合其信息化需求,才能滿足智慧化應(yīng)用的需求,進而將人類的信息化推向一個全新的境界,實現(xiàn)全面的智慧化。基于貝葉思咨詢觀點分析,在上述的組成部分之中還需要增加一個實體層,這樣就可以實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的閉環(huán)結(jié)構(gòu)需求。對于物聯(lián)網(wǎng)的構(gòu)成,還需要找到區(qū)間、物聯(lián)網(wǎng)延伸拓展區(qū)間、移動互聯(lián)網(wǎng)區(qū)間,如此才能直接將互聯(lián)網(wǎng)延伸向所有的實體,加倍擴大產(chǎn)生數(shù)據(jù)和信息的范圍。在物聯(lián)網(wǎng)背景下,大數(shù)據(jù)城北的增長主要體現(xiàn)在:
(1)聯(lián)網(wǎng)實體擴大化。綠色農(nóng)業(yè)中,原本都需要利用人工的方式才可以滿足農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)的采集,但是能夠獲取的類型很少,并且時間較長,同時,信息還需要分區(qū)段,但是在物聯(lián)網(wǎng)之中納入農(nóng)業(yè)生產(chǎn)之后,就可以針對其種子、氣溫、土壤、化肥、物理成分、化學(xué)成分等多個方面的具體數(shù)據(jù)進行監(jiān)測,然后針對其進行有效的采集與處理,而這一部分操作都可以利用物聯(lián)網(wǎng)來實現(xiàn),并且還可以提升農(nóng)業(yè)科學(xué)生產(chǎn)水平。這一個過程必定會有數(shù)據(jù)的出現(xiàn)?;谵r(nóng)業(yè)生產(chǎn)與運營,直接接入物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)需求分析,就可以知道物聯(lián)網(wǎng)利用傳感器等感知采集技術(shù),再配合上基于視頻采集系統(tǒng)為主的技術(shù),就能夠產(chǎn)生輔助農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提升的數(shù)據(jù)。
(2)基于應(yīng)用層出發(fā),還需要分析將應(yīng)用作為中心的數(shù)據(jù)需求增長。因為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以滿足全面的感知。所以,很多相關(guān)的應(yīng)用都是因為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的存在而出現(xiàn)的,但是在傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)條件下是無法滿足的。隨著應(yīng)用數(shù)量的增加,對于數(shù)據(jù)的需求量也會成倍地增加。基于綠色農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的分析,如,控制這一個應(yīng)用可以選擇對農(nóng)藥殘留成分的控制來實現(xiàn),而滿足這一要求,還應(yīng)該利用化學(xué)傳感器,從而實時針對性地采集弄作業(yè)以及產(chǎn)品的數(shù)據(jù)指標(biāo),而利用好這一部分?jǐn)?shù)據(jù),就可以對農(nóng)藥殘留加以控制,最終滿足綠色化的需求。
(3)基于網(wǎng)絡(luò)層面來分析,因為大規(guī)模增加數(shù)據(jù)的采集數(shù)量,而落實這一點,還需要相對應(yīng)的傳輸網(wǎng)絡(luò)來滿足存儲、傳輸與處理要求,同時,在應(yīng)用層之中還應(yīng)該要求其數(shù)據(jù)傳輸和承載能力得到保障。
(4)在感知層,將多樣化的數(shù)據(jù)需求進一步增大。目前,在物聯(lián)網(wǎng)中,感知技術(shù)囊括了紅外線技術(shù)、傳感器等距離相對偏短的基礎(chǔ),從廣義上分析,包含了音視頻采集技術(shù)、文字與數(shù)據(jù)采集技術(shù)等。尤其是在使用傳感網(wǎng)技術(shù)之后,就逐漸成為物聯(lián)網(wǎng)重要的技術(shù)類型,將這一部分技術(shù)運用到服務(wù)業(yè)、工業(yè)與農(nóng)業(yè)中去,就可以提供數(shù)據(jù)來源的支持,為物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集與應(yīng)用提供豐富的源泉。物聯(lián)網(wǎng)的基本需求在于應(yīng)用,基于應(yīng)用,就需要將傳統(tǒng)的手工控制應(yīng)用減少,從而降低人為因素的影響,滿足智慧化的處理需求,這樣就可以成倍的拓展應(yīng)用的范圍以及包含的行業(yè)。同時,將傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)轉(zhuǎn)移到移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),這樣也能實現(xiàn)大數(shù)據(jù)發(fā)展的需求。不難看出,在初期的物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展之中,應(yīng)該考慮到大數(shù)據(jù)價值與挖掘的問題。相比以往的大數(shù)據(jù),在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域發(fā)展的開始,就需要對數(shù)據(jù)挖掘利用問題進行主動充分的考慮。
四、智能物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用
(1)智能物聯(lián)網(wǎng)在醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)信息化管理中的應(yīng)用。由于醫(yī)院信息化管理存在的問題包括:患者人數(shù)較多,醫(yī)院分流困難;藥品設(shè)備管理存在問題;醫(yī)院人員對物聯(lián)網(wǎng)存在抵觸心理等等,由于這些問題的存在,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)就派上用場,具體解決措施分別為:物聯(lián)網(wǎng)智能排號,醫(yī)院采用物聯(lián)網(wǎng)進行評價他們實時接收患者的能力,并在評價的基礎(chǔ)上,醫(yī)院采用智能在線編號對患者進行分流工作。該方法能夠有效的解決了住院患者的擁擠狀況,在一定的程度上緩解了醫(yī)院的醫(yī)療資源緊張的情況,提高工作效率;建立網(wǎng)絡(luò)交流平臺;交流平臺能夠整合醫(yī)院的所有服務(wù)。作為醫(yī)院的官方網(wǎng)站,患者能夠通過網(wǎng)站查看醫(yī)院的基本信息和患者人數(shù)。同時,他們能夠直接與醫(yī)生溝通、預(yù)約;藥品、醫(yī)療設(shè)備與物聯(lián)網(wǎng)連接實現(xiàn)實時監(jiān)控。醫(yī)院運用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),對各類醫(yī)院醫(yī)療用品進行智能化管理,建立數(shù)據(jù)庫,對醫(yī)療用品進行綜合管理。
(2)智能物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能門禁系統(tǒng)中的應(yīng)用。一個完整的門禁系統(tǒng)由讀卡器、控制器、電鎖、出門開關(guān)、門磁、電源、處理中心這七個模塊組成,無線物聯(lián)網(wǎng)門禁將門鎖的設(shè)備簡化到了極致:只需一把電池供電的鎖具。整個智能門鎖系統(tǒng)簡潔明了,大幅縮短施工工期,也能降低后期維護的本錢。無線物聯(lián)網(wǎng)門禁系統(tǒng)的安全與可靠首要體現(xiàn)在以下兩個方面:無線數(shù)據(jù)通訊的安全性包管和傳輸數(shù)據(jù)的安穩(wěn)性。目前,我國已經(jīng)進入互聯(lián)網(wǎng)信息時代,“互聯(lián)網(wǎng)+”已經(jīng)融入到生產(chǎn)生活的方方面面,其中,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的推進,則是對互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的改進和創(chuàng)新,更是對其優(yōu)點的傳遞。
(3)智能物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在食品安全溯源的應(yīng)用。食品安全溯源系統(tǒng)是采集食品生產(chǎn)、流通、倉儲、消費等環(huán)節(jié)信息,實現(xiàn)來源可查、去向可追、責(zé)任可究、風(fēng)險可控及強化食品全過程質(zhì)量管理與風(fēng)險控制的有效措施。通過將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與食品安全監(jiān)管有機結(jié)合,利用信息化技術(shù)手段替代傳統(tǒng)的人工監(jiān)管,實現(xiàn)食品安全全過程的智能化管控,為公眾查詢提供溯源信息的統(tǒng)一窗口,為政府監(jiān)管提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的有力支撐,為企業(yè)產(chǎn)品提供品牌與社會公信力的有效保障,進一步健全食品安全追溯體系,全面提高食品行業(yè)質(zhì)量水平。
五、物聯(lián)網(wǎng)下大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展前景
在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中大數(shù)據(jù)技術(shù)的運用,主要是針對未來物聯(lián)網(wǎng)市場中嵌入式設(shè)備的發(fā)展。不同芯片制造商,也生產(chǎn)處負(fù)責(zé)物聯(lián)網(wǎng)場景的嵌入式芯片,如cotex-M,同時,其芯片還包含了臺積電、英特爾等物聯(lián)網(wǎng)嵌入式芯片技術(shù)的解決方案。在滿足未來主流發(fā)展趨勢的同時,也發(fā)揮了低能耗、高可靠性的應(yīng)用特點,并且在物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)技術(shù)的處理方面,也有一定程度的提升。在未來階段物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)傳輸節(jié)點之中,隨著5G網(wǎng)技術(shù)會逐漸轉(zhuǎn)變其通信方式,從而提升整體大數(shù)據(jù)處理技術(shù)以及相對應(yīng)的通信可靠性。物聯(lián)網(wǎng)全面云化就成為發(fā)展的主流趨勢?;谝惑w化LOT聯(lián)接管理平臺,在經(jīng)過開展性API與系列化Agent之后,就可以滿足上下游產(chǎn)品能力之間的無縫銜接。
六、結(jié)束語
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以滿足數(shù)據(jù)傳輸和信息共享,在智能城市、物流管理、醫(yī)療衛(wèi)生等多個行業(yè)具有明顯的技術(shù)優(yōu)勢。同時,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用,以技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為保證,可以在很多方面實現(xiàn)有效控制。因此,希望通過探索,了解物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用,促進物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)的整合。