郭文萍1 张文轩2 杨浩3 郭梦溪4
1、国网甘肃省电力公司设备部 甘肃 兰州 730000
2、甘肃同兴智能科技发展有限责任公司 甘肃 兰州 730000
3、国网甘肃省电力公司互联网事业部 甘肃 兰州 730000
4、国网信通亿力科技有限责任公司 福建 厦门 361000
摘要：物联网中的“物”即指具有一定智能化特性的物体，通过物联网技术，可实现物与物之间、人与物之间的有效沟通，并且实现信息的交互与共享，满足人们的功能性需求。本文将从两部分浅析物联网的技术发展与应用。第一部分首先对物联网进行简要介绍，之后着重分析了物联网技术的核心技术和技术支撑；第二部分则主要介绍了智能机房和公共安全两种物联网技术的应用实例，并对物联网的发展进行了展望。
关键词：物联网；技术架构；核心技术；技术支撑；应用
1、物联网的诞生与发展
1995年，比尔盖茨在《未来之路》一书中首次提出了“物联网”的概念，只是当时受限于互联网、硬件设备、传感设备等的发展尚不成熟，因此并未引起人们的重视。
1998年，美国麻省理工学院的一位天才教授创造性地提出了EPC（Electronic Product Code）开放网络（物联网）构想，旨在为每一件单品建立全球的、开放的标识标准，实现全球范围内对单件产品的跟踪与追溯，从而有效提高供应链管理水平、降低物流成本。
1999年，美国MIT Auto-ID中心主任Ashton教授首先提出“物联网”的概念，主要是建立在物品编码、射频识别技术和互联网的基础上。
2003年，美国《技术评论》提出传感网络技术将是未来改变人们生活的十大技术之首。
2005年，国际电信联盟（ITU）发布《ITU互联网报告2005：物联网》，正式提出了“物联网”的概念。它的定义很简单：把所有物品通过射频识别等信息传感设备与互联网连接起来，实现智能化识别和管理。同时，报告指出，无所不在的“物联网”通信时代即将来临，世界上所有的物体，从轮胎到牙刷、从房屋到纸巾都可以通过因特网主动进行交换。射频识别技术、传感器技术、纳米技术、智能嵌入技术将到更加广泛的应用。
2008年，全球举行了首个国际物联网会议：“物联网 2008”， 探讨了“物联网”的新理念和新技术与如何将“物联网”推进发展至下个阶段?。
自2009年8月温家宝总理提出“感知中国”以来,物联网被正式列为国家五大新兴战略性产业之一，写入“政府工作报告”，物联网在中国受到了全社会极大的关注，正处于飞速发展阶段。
2、物联网核心技术
物联网技术是信息科技产业的第三次革命，目的是实现物与物、人与物之间的信息传递与控制，从而管理生产生活、提高生产水平。在物联网技术中有传感器技术、纳米技术等核心技术。
2.1传感器技术[1]
传感器技术主要依靠敏感机理、敏感材料、工艺设备和计算机测量技术，是物联网技术的核心感应机构。随着物联网技术的发展，传感器技术也突破了已有的应用方法和领域，面临着更大的创造性和可能性。目前广泛应用于物联网技术的传感器有：温度传感器、湿度传感器、光敏传感器、声音传感器、液位传感器、存在与接近传感器、运动传感器、陀螺仪传感器、化学传感器、图像传感器、心律传感器、MEMS传感器等。
2.2纳米技术[2]
纳米技术包含纳米体系物理学、化学、材料学、生物学、电子学以及加工学和纳米力学等研究领域；材料和制备、微电子和计算机技术、医学和健康、航天和航空、环境和能源以及生物技术和农产品等应用领域。在物联网技术中，随着传感器技术的发展，其对微小型、低能耗型、高性能型传感器的需求也越来越广泛，所以，利用纳米技术实现的纳米传感器将带领物联网技术走向微观世界，更深入地感知万物。
3、物联网技术支撑
除了以上核心技术以外，要实现“万物互联”，还需要微机电系统、M2M以及云计算等系统的支撑。
3.1微机电系统（MEMS）
MEMS全称Micro Electromechanical System，微机电系统。是由微传感器、微执行器、信号处理和控制电路、通讯接口和电源等部件组成的一体化的微型器件智能系统，其内部结构一般在微米甚至纳米量级，具有微型化、集成化、成本低等优势以及设计与仿真、材料与加工、测量与测试等核心功能。因此，物联网技术可以利用MEMS的这些优势和核心功能，以有效地满足许多物联网技术应用实例的要求。
3.2 M2M[3]
M2M是Machine-to-Machine/Man的简称，是一种以机器终端智能交互为核心的、网络化的应用与服务。随着现有各类通信技术的发展及运用,M2M技术也将由研究阶段逐步转向实用阶段。针对M2M通信技术研发及应用的关键技术主要有大规模随机接入、海量边缘计算、端到端网络虚拟化以及低功耗技术。
3.3云计算[4]
云计算是分布式处理、并行处理和网格计算技术的发展, 就是通过庞大的计算处理程序自动分拆成无数个较小的子程序, 再交给由多部服务器组成的庞大的系统经过搜寻、计算、分析之后将处理结果传回给用户。通过云计算与物联网技术的有效结合，能够实现海量数据的有效挖掘与分析，对于数据处理水平的提升也有着重要意义。
4、物联网的应用
物联网的应用即是物联网的“社会分工”与行业需求相结合，遍及智能交通、环境保护、政府工作、公共安全、智能机房、智能家居、智能消防、工业监测、老人护理、个人健康、花卉栽培、水系监测、食品溯源、敌情侦查和情报搜集等多个领域。现如今物联网技术在智能机房、公共安全等领域的应用已较为成熟。
4.1智能机房
在国家电网等电力公司中，已开始构建信息机房智慧物联体系来实现不同环境、不同类别的末端设备智能感知系统，并通过物联管理平台进行数据的深度分析与精准分析，对多且分散的感知终端数据进行远程集中管理 ，实现“感知终端-边缘物联代理-物联管理平台-自动化运维系统”数据贯通，提升终端应用管理水平，提高运营管理效率，为社会电力稳定输出提供安全保障。
4.2公共安全[5]
如今，治安防空、交通安全、消防安全、食品安全、周界防护等公共安全已引起人们的高度重视。利用物联网技术，则可构建数据型公共安全预警模型、防范模型、治理模型等统一的管理云平台，从而实现智能化、数据化、物联化、实时在线监测和及时传递信息，从而实现管理能力的跃升，有效保障公共安全。
5、物联网的未来发展展望[6]
由于物联网技术与人们的工作生活等密切相关，在现代经济水平不断发展的背景下，全球物联网发展进入新阶段，世界发展前景一片良好。此外，物联网在整体规模中呈现出加速扩张的新趋势，技术的逐渐进步和产业的逐渐成熟也推动了物联网发展进入新阶段。在产业成熟度的不断提升下，促使了物联网的部署成本不断下降，同时，部署成本的下降使物联网能够得到更大范围的普及，在我们的日常生活中也能够得到更加广泛的应用，更是为物联网进行大规模大范围的拓展提供了坚实的基础。
参考文献：
[1]李萍,罗云,杜宁宁.中国传感器的创新发展[J].华东科技,2021(06):70-75.
[2]宋姗姗.物联网的关键技术及其应用[J].信息与电脑(理论版),2017(18):154-155.
[3]刘彦鹏,严涵琦,陈怡.物联网M2M关键基础技术研究[J].现代信息科技,2020,4(20):175-177.
[4]李长鹏,程涛,梁建国.云计算与物联网技术的数据挖掘分析[J].电子测试,2021(13):139-140+36.
[5]胡业生.城市公共安全应急管理体系现存问题的原因与对策研究[J].赤峰学院学报(汉文哲学社会科学版),2021,42(03):39-44.
[6]魏文.浅析5G移动通信技术下的物联网时代[J].信息通信,2020(08):263-264.