物联网典型应用领域

1、物联网应用技术导论课件第5章 物联网典型应用领域 第5章物联网典典型应用用领域5.1物联网技技术应用用领域概概述5.2生态环境境保护的的应用5.2.1应用发展展与现状状5.2.2应用实例例5.3城市及居居住环境境的应用用5.3.1应用发展展与现状状5.3.2应用实例例5.4智慧农业业及工业业控制的的应用5.4.1应用发展展与现状状5.4.2应用实例例5.5跟踪及物物流的应应用5.5.1应用发展展和现状状5.5.2应用实例例5.6医疗及护护理的应应用5.6.1应用发展展与现状状5.6.2应用实例例5.7军事安全全的应用用5.7.1应用发展展与现状状5.7.2应用实例例5.8其他物联联网的应应用5

2、.8.1车联网5.8.2移动物联联网5.9本章小结结 本章主要要内容5.4智慧农业业及工业业控制的的应用5.4.1应应用发展展与现状状智慧农业业一般是将将大量的的传感器节节点构成监控控网络，通过各各种传感感器采集集信息，帮助农农民及时时发现问问题，并并且准确确地确定定发生问问题的位位置，将将农业逐逐渐从以以人力为为中心、依赖于于孤立机机械的生生产模式式转向以以信息和和软件为为中心的的生产模模式，从从而大量量使用各各种自动动化、智智能化、远程控控制的生生产设备备。智能工业业是指将信信息技术术、网络络技术和和智能技技术应用用于工业业领域、给工业业注入“智慧”的综合合技术。它突出出采用计计算机技技术

3、模拟拟人在制制造过程程中和产产品使用用过程中中的智力力活动，进行分分析、推推理、判判断、构构思和决决策，从从而扩大大延伸和和部分替替代人类类专家的的脑力劳劳动，实实现知识识密集型型生产和和决策自自动化。物联网在在农业的的应用，集中在在以下三个方面面：（1）农业智能能传感器器应用传感器可可以对目目标监测测区内的的空气温湿湿度、土土壤温湿湿度、CO2浓度、土土壤pH值和和光照强强度等农业环环境信息息进行实实时采集集，为精精准农业业环境监监测提供供了有效效的解决决方案。可以应应用在大大棚种植、设施园园艺、果果蔬和粮粮食储藏藏、农产产品安全全溯源等等方面。（2）农业无线线传感器器网络应应用无线传感感器

4、网络络是由多多个节点点组成的的面向任任务的无无线网络络，是一一种无基基础设施施的网络络。可以以应用在在大棚种植、设施园园艺、果果蔬和粮粮食储藏藏、农产产品安全全溯源等等方面。5.4智慧农业业及工业业控制的的应用5.4.1应应用发展展与现状状（3）智能信息息处理技技术应用用智能信息息处理技技术研究究内容主主要包括括4个方面。人工智智能理论论研究，即智能能信息获获取的方方法、海海量信息息处理的的理论和和方法以以及机器器学习与与模式识识别。先进的的人机机交互技技术与系系统，即即声音、视频、图形、图像及及文字处处理以及及虚拟现现实技术术与流媒媒体技术术。智能控控制技术术与系统统，即给给物体赋赋予智能能

5、，以实实现人与与物或物物与物之之间互相相沟通和和对话，如准确确的定位位和跟踪踪目标等等。智能信信号处理理，即信信息特征征识别和和数据融融合技术术。5.4智慧农业业及工业业控制的的应用5.4.1应应用发展展与现状状机载式农农田土壤壤水分/电导率测测量装置置便携式电电导率测测量仪机载式土土壤电导导率测测量装置置有线、无无线分体体式太阳能供供电无线线传感器器5.4智慧农业业及工业业控制的的应用5.4.1应应用发展展与现状状物联网在在工业的的应用可可以体现现在以下下五个方方面：（1）物联网网技术在在产品信息息化领域域的应用产品信息息化是指指将信息息技术物物化在产产品中，以提高高产品中中的信息息技术含含

6、量的过过程。推推进产品品信息化化的目的的是增强强产品的的性能和和功能，提高产产品的附附加值，促进产产品升级级换代。（2）物联网网技术在在生产制造造领域的应用将物联网网技术应应用于生生产线过过程检测测、实时时参数采采集、生生产设备备与产品品监控管管理、材材料消耗耗监测等等，可以以大幅度度提高生生产智能能化水平平及生产产率。（3）物联网网技术在在经营管理理领域的应用在供应链链管理领领域的应应用在供应链链管理方方面，物物联网技技术主要要应用于于运输、仓储等等物流管管理领域域。在生产管管理领域域的应用用在纺织、食品饮饮料、化化工等流流程型行行业，物物联网技技术已在在生产车车间、生生产设备备管理领领域得

7、到到应用。5.4智慧农业业及工业业控制的的应用5.4.1应应用发展展与现状状（4）物联联网技术术在节能减排排领域的应用物联网技技术已在在钢铁、有色金金属、电电力、化化工、纺纺织、造造纸等“高能耗耗、高污污染”行行业得到到应用，有效地地促进了了这些行行业的节节能减排排。（5）物联联网技术术在安全生产产领域的应用物联网已已成为煤煤炭、钢钢铁、有有色等行行业保障障安全生生产的重重要技术术手段。通过建建立基于于物联网网技术的的矿山井井下的人、机机、环境境监控及及调度指指挥综合合信息系系统，可可以对采采掘、提提升、运运输、通通风、排排水、供供电等关关键生产产设备进进行状态态监测和和故障诊诊断，可可以监测

8、测温度、湿度、瓦斯浓度度等。5.4智慧农业业及工业业控制的的应用5.4.1应应用发展展与现状状5.4智慧农业业及工业业控制的的应用5.4.1应应用发展展与现状状水泥窑模模糊逻辑辑计算机机控制系系统高炉炼铁铁原料供应应系统高炉生产产工艺实例：精精准农业业温室大大棚无线线监测系系统（1）项项目目标标精准农业业温室大大棚无线线监测系系统实现现了对影影响农作作物生长长的环境境传感数数据实时时监测，包括：空气温温湿度、光照、土壤温温湿度、CO2浓度、土土壤水分分等。同同时支持持远程无无线高清清拍摄功功能，最最大分辨辨率可达达130万万像素（1280 x1024），实实现对现现场农作作物和环环境真实实状况

9、呈呈现。（2）温温室大棚棚无线监监测系统统架构温室大棚棚无线监监测系统统包含三三层架构构：WSN（无线传传感器网网络）层层、手机基站站网络层层与互联联网层、应用层。WSN层：基基于IEEE802.15.4自自组织网网络无线线传感器器采集器器，支持持节点显显示屏呈呈现传感感器采集集值。手机网网络与互互联网层层：该系系统与中中国移动动手机基基站无缝缝连接，支持手手机短信信设置系系统参数数。应用层层：计算算机端应应用软件件。支持持Web版。5.4智慧农业业及工业业控制的的应用5.4.2应应用实例例（3）温室室大棚无无线监测测系统主主要的器器件：无线传传感采集集器支持自组组网，即即节点上上电自动动入网

10、；节点兼兼容WSN路由由功能；掉网后后支持自自动恢复复网络；实时主主动采集集&发送送传感器器数据光照传传感器光照传感感器特点点：灵敏敏高，体体积小，环境温温度-30-70 ，可靠靠性佳。高精度度温湿度度传感器器高精度温温湿度传传感器湿湿度测量量范围：0100%RH（相对湿湿度）；温度测测量范围围：-40+123.8；湿湿度测量量精度： 4.5%RH；温度测测量精度度：0.5；功功耗80W。水分传传感器水分传感感器体积积小巧化化设计，携带方方便，安安装、操操作及维维护简单单。结构构设计合合理，不不绣钢探探针保证证使用寿寿命。5.4智慧农业业及工业业控制的的应用5.4.2应应用实例例远程无无线3G

11、照相机机高清拍摄摄，最大大分辨率率可达130万万像素素（1280 x1024）；可连接接红外探探头、读读卡器等等控制拍拍照；支支持运动动侦测，可自动动发现移移动目标标并拍照照；支持持强光抑抑制和逆逆光补偿偿，可以以在各种种环境下下工作。物联网网（WSN）网网关网络容量量至少支支持50个节点点；网络络路由至至少支持持5级路路由，单单路由下下至少支支持5个个节点；节点掉掉网后支支持自动动重新加加入网络络；网关关重启后后节点支支持自动动恢复网网络；网网关电源源适配器器供电。 监控软软件支持Windows桌桌面软件件、WEB网页页系统；支持本本地USB版、TCP/IP版中间间件、Web网网页版等。5.

12、4智慧农业业及工业业控制的的应用5.4.2应应用实例例温室大棚棚使用的的传感器器和网关关5.4智慧农业业及工业业控制的的应用5.4.2应应用实例例智能采光光大棚温室大棚棚终端温湿度采采集大棚棚5.5跟踪及物物流的应应用5.5.1应应用发展展和现状状物流，英英文为”Logistics”，起源于于希腊文文”Logistics”，是运筹筹、计算算的意思思。现代物流流的发展展经历了了四个阶阶段：粗放型物物流系统化物物流电子化物物流物联化。粗放型物物流的黄黄金时期期是20世纪5070年代，形式单单一。系统化物物流是在在70年代后，世界经经济复苏苏，经济济快速增增长，市市场需求求旺盛，企业重重视生产产，造

13、成成大量库库存，物物流从单单一形式式渐渐的的上升到到统一的的管理。电子化物物流是随随着计算算机技术术的出现现及大规规模应用用，将物物流行业业带入了了现代物物流时期期，信息息技术成成为物流流行业助助力。物联化物物流是物物联网技技术在物物流领域域的应用用。物流业中中物联网网主要应应用于四四大领域域：（1）基于RFID等技术建建立的产产品的智能可追追溯网络络系统，如食品品的可追追溯系统统、药品品的可追追溯系统统等。（2）智能配配送的可可视化管管理网络络，这是是基于GPS卫星导航航定位，对物流流车辆配配送进行行实时的的、可视视化的在在线调度度与管理理的系统统。很多多物流公公司都建建立与配配备了这这一网

14、络络系统，以实现现物流作作业的透透明化、可视化化管理。（3）基于声声、光、机、电电、移动动计算等等技术，建立全全自动化化的物流流配送中中心，实实现局域域内的物物流作业业的智能能控制、自动化化操作的的网络。如货物物拆卸与与码垛是是码垛机机器人，搬运车车是激光光或电磁磁的无人人搬运小小车。（4）基于智智能配货货的物流流网络化化公共信信息平台台。5.5跟踪及物物流的应应用5.5.1应应用发展展和现状状智能物流流系统（IntelligentLogisticsSystem，ILS）是是最近提提出的一一个概念念，可以以认为ILS是是在智能能交通系系统和相相关信息息技术的的基础上上，电子子商务化化运作的的现

15、代物物流服务务体系。目前ILS应至至少包括括如下技技术： （1）集成成化的物物流规划划设计仿仿真技术术（2）物流流实时跟跟踪技术术（3）网络络化分布布式仓储储管理及及库存控控制技术术 （4）物流流运输系系统的调调度优化化技术 5.5跟踪及物物流的应应用5.5.1应应用发展展和现状状实例：耐耐克的绝绝密仓库库（1）项目目目标依托物联联网技术术，这里里所有商商品分拣拣和管理理的基础础都依赖赖于强大大的数字字化采集集和处理理能力。通过总总长达9公里的的传送带带、顺序序拣货机机、无线线射频扫扫描仪、自动化化仓库管管理系统统等在内内的诸多多物流技技术与装装备，让让这座仓仓库在分分配效率率、吞吐吐力等指标上上均达到到了全球球最高水水准。5.5跟踪及物物流的应应用5.5.2应用用实例（2）物流流系统运运行体系系语音识别别系统：这套语语音识别别系统由由耐克研研发，可可以识别别多种语语言，系系统也会会预先采采集操作作员的音音频信息息。窄巷道系系统：为了提提高空间间使用率率、增加加货品容容纳量，耐克采采用了窄窄巷道系系统。货货架之间间的巷道道宽度也也被压缩缩到最低低，与叉叉车的宽宽度相当当。配送货品品流程：接到订订单，区