基于物联网的什么的系统设计

物联网0156

基于物联网的什么的系统设计,第1张

摘要:针对当前基于物联网的物流逐步走向大数据时代,设计了一种基于物联网的物流管理系统。以物联网作为基础硬件支撑,通过RFID标签对物流数据进行采集,并通过无线网络将数据上传到服务器。利用C#语言对系统进行开发,并结合GPS导航系统对物流车辆进行实时跟踪与监控,完成物流运输中的人与货物、货物与车、货物与货物之间的交流,实现物流的智能化管理。

关键词:物联网;RFID标签;物流管理;智能物流;导航系统

随着物联网技术的发展,传统物流行业开始朝智能化、信息化方向发展。通过现代物联网技术,对传统物流中很难知晓的运输条件、运输状态等进行监测,从而更好地满足用户的需求。如生鲜食品运输中,借助物联网技术可对运输物流车中的温度、湿度、位置等数据进行实时采集与传输,让用户在接收食品的时候可第一时间了解生鲜食品运输状态,达到放心食用的目的[1]。通过这种智能化的方式,大大提高了物流行业的服务水平。因此,本文结合物联网技术,设计一种基于物联网的物流管理系统,目的就是通过加强物流管理全程监控,不断提升物流管理企业的服务水平。

1 系统设计目的与原则

本文设计的基于物联网的物流管理系统是以物流企业作为主体,为不同的消费者提供个性化的物流服务。作为一个实时监控与管理系统,在设计中除满足基本的功能需求外,还必须适当考虑系统的实用性、可维护性、可扩展性等[2],即功能设计满足用户需求、软硬件搭配合宜、可根据客户需求适时拓展功能。因此根据上述原则,基于物联网的物流管理系统功能设计要充分满足用户的基本需求,并可实现对整个物流装卸、配送、仓储等过程的管理,从而为消费者提供更加方便、快捷和安全的物流服务;适应未来功能需求变化,可支持对系统 进行二次开发,并预留相关的功能接口,满足未来系统性能需求。对系统的开发必须要考虑维护的成本,同时方便对数据进行备份、恢复等,提高数据的可维护性。

2 基于物联网的系统整体架构设计

该系统设计的目的是实现物流企业对物流配送的实时管理,同时为消费者提供货物实时查询信息

物联网的应用如下:

1、智能仓库。物联网一个很好的应用。它能准确的提供仓库管理各个环节数据的真实性,对于生产企业,可以根据这个数据合理的把控库存量,调整生产量。物联网中利用SNHGES系统的库位管理功能,可以准确提供货物库存位置,这就大大提高了仓库管理的效率。

2、智能物流。运用条形码、传感器、射频识别技术、全球定位等先进的物联网通信技术,实现物流业运输、仓储、配送、装卸等各个环节的智能化。不仅货物运输更加的自动化,而且作出的全面分析还能及时的处理问题对物流过程作出调整,优化了管理。大大提高了物流行业的服务水平,还节约了成本。

3、智能医疗。利用物联网技术,实现患者和医务人员、医疗机构、医疗设备的互动,实现医疗智能化。物联网医疗设备中的传感器与移动设备可以对患者的生理状态进行捕捉,把生命指数记录到电子健康文件中,不仅自己可以查看,也方便了医生的查阅,实现远程的医疗看病。很好的解决当前的医疗资源分布不均,看病难的问题。

4、智能家庭。物联网的出现让我们的日常生活更加的便捷。不远的将来一台手机,就可以操作家里大多数的电器,查看它们的运行状态。寒冷的冬天,我们可以提前打开家里的空调,回到家就暖暖的。物联网还能准确的定位家庭成员的位置,你再也不用担心孩子跑的找不见人,省心省力。

5、智能农业。物联网在农业中的应用就更加的广泛。监测温湿度,监视土壤酸碱度,查看家禽的状态。在这些数据的支持下,农户就可以合理进行科学评估,安排施肥,灌溉。监测到的天气情况比如降水,风力等又为我们抗灾、减灾提供了依据。提高了产量,降低了减产风险。

6、智能交通。物联网将整个交通设备连在一起。主要是用图像识别为核心技术。可以准确的收集到交通车流量信息,通过信号灯等设备进行流量的控制,这个技术的运用,会让堵车成为历史。管理人员利用这个技术能将道路、车辆的情况掌握的一清二楚,驾驶违章无处可逃,交通事故也能及时的得到处理。人们的出行得到了很大的方便。

7、智能电力。电力工程是一项重大的民生工程,对电网的安全检测是一项必修科目。以南方电网与中国移动通过M2M技术进行的合作为例,因为物联网的运用,使得自动化计量系统开始启动,使得故障评价处理时间得到一倍的缩减。

物联网应用技术就业方向及前景如下:

1、物联网应用技术就业方向

物联网应用技术专业毕业生可在各类物联网企业和IT企业从事物联网方案设计、物联网方案系统集成、物联网系统售前技术支持与售后技术服务、物联网技术应用实施等岗位工作;物联网应用企业从事物联网系统的管理与维护工作。或可继续深造,在高校或科研机构从事研究和教学工作。

目标岗位(群)主要为物联网工程项目规划、施工管理工作岗位群,物联网设备安装、测试工作岗位群物联网系统技术支持工作岗位群,物联网系统开发、集成、营销与服务以及智能高速公路、智能停车场、智能公交、智能楼宇等工作岗位群。

2、物联网应用技术就业前景

物联网应用技术专业的就业前景是不错的! 随着物联网的高速发展,物联网应用技术已经紧密渗透到9大领域:智能工业、智能农业、智能物流、智能交通、智能电网、智慧环保、智能安防、智能医疗、智能家居。

各个行业之中,且物联网应用技术专业技能适用于各种物联网应用技术平台的开发以及运营推广。这意味着该专业就业前景是相当广阔的。

现如今随看物联网在智能化城市、交通、物流、电网、医疗、工业、农业等方面的广泛应用,物联网人才都将处于供不应求的状态,其需求具有紧泊性和稀缺性,所以物联网应用技术专业不仅就业前景乐观同时也算的上是一个有前途的专业。

物联网应用技术专业主要职业能力

1、具备对新知识、新技能的学习能力和创新创业能力。

2、具备无线传感网节点电子原理图和 PCB 图的绘制能力。

3、具备无线传感网节电路板的焊接、检测、装配、调试和维修能力。

4、具备无线传感网单片机程序的编程、下载和调试能力。

物联网的应用如下:

1、智慧物流

智慧物流是指在大数据、物联网、人工智能等信息技术支持下,实现运输、仓储、配送等物流各环节的系统感知、综合分析和处理。

目前物联网领域的应用主要体现在仓储、运输监控、快递终端三个方面。通过物联网技术实现对货物和运输车辆的监控,包括货物车辆的位置和状态、温湿度、油耗和货物的速度。物联网技术的使用,可以提高整个物流行业和运输效率的智能化水平。

2、智慧交通

智能交通是物联网的重要体现,它利用信息技术改善交通环境,将人、车、路紧密结合,保障交通安全,提高资源利用率。物联网技术的具体应用领域包括智能公交、自行车共享、车联网、充电桩监控、智能交通灯和智能停车。其中,车联网是近年来互联网公司和各大厂商争相进入的领域。

3、智能安全

这是一个很大的安全物联网应用市场,因为安全永远是人们的基本需求。传统安防非常耗费人力,严重依赖人员,而智能安防可以通过设备实现智能判断。目前智能安防的核心部分在于智能安防系统,将采集到的图像进行分析处理,并进行传输存储。

4、智慧能源与环境保护

智慧能源环保是智慧城市的一部分,其物联网应用主要集中在电、气、水、路灯等能源和公共设施,以及垃圾桶、井盖等环保设备。

比如智能井盖监测水位及其状态,智能垃圾桶自动感应,智能水电表实现远程抄表。将物联网技术,应用于传统电、水、光能设备的联网,通过监控,降低能耗,提高利用效率。

5、智能医疗

在智能医疗领域,必须以人为中心。物联网技术是数据采集的主要方式,可以有效帮助医院实现人和物的智能管理。对人的智能管理是指通过医疗可穿戴设备,传感器对人的生理状态(如心跳频率)进行监测,并将采集到的数据记录到电子健康档案中。

6、智能仓库

物联网一个很好的应用。它能准确地提供仓库管理各个环节数据的真实性,对于生产企业,可以根据这个数据合理的把控库存量,调整生产量。物联网中利用SNHGES系统的库位管理功能,可以准确提供货物库存位置,这就大大提高了仓库管理的效率。

7、智能家庭

物联网的出现让我们的日常生活更加的便捷。不远的将来一台手机,就可以操作家里大多数的电器,查看它们的运行状态。寒冷的冬天,我们可以提前打开家里的空调,回到家就暖暖的。物联网还能准确的定位家庭成员的位置,你再也不用担心孩子跑得找不见人,省心省力。

8、智能农业

物联网在农业中的应用就更加的广泛。监测温湿度,监视土壤酸碱度,查看家禽的状态。在这些数据的支持下,农户就可以合理进行科学评估,安排施肥,灌溉。监测到的天气情况比如降水,风力等又为我们抗灾、减灾提供了依据。提高了产量,降低了减产风险。

9、智能电力

电力工程是一项重大的民生工程,对电网的安全检测是一项必修科目。以南方电网与中国移动通过M2M技术进行的合作为例,因为物联网的运用,使得自动化计量系统开始启动,使得故障评价处理时间得到一倍的缩减。

《物联网开放平台》(丁飞)电子书网盘下载免费在线阅读

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书名:物联网开放平台

作者:丁飞

豆瓣评分:67

出版社:电子工业出版社

出版年份:2018-1-1

页数:269

内容简介:

物联网被称为世界信息产业的第三次浪潮,它将引发人类社会运行与生活方式的深刻变革。与此同时,随着业务的发展,未来物联网产业的发展将由信息网络向全面感知和智能应用两个方向扩展、延伸和突破,形成“云、管、端”的开放网络架构。 本书主要介绍物联网开发平台的体系结构、关键技术和典型应用,主要内容涉及物联网的概念和基础、物联网体系的基础技术、从物联网产业生态看开放平台价值、物联网开放平台架构设计与实现、物联网开放平台的开源软件、物联网开放平台的安全、物联网典型应用。

作者简介:

丁飞,男,博士,高级工程师,中国移动通信集团江苏有限公司研发中心物联网牵头人、网络专业组组长。主持或重点参与国家重大专项、国家863计划、江苏省物联网应用示范工程、智慧江苏建设重点示范试点工程以及企业项目共20多项。"智慧交通载具产品体系创新与规模应用”课题研究成果实际应用取得明显成效。获国家发明专利4项,获得省部级等各类奖项10多项。

物联网软件设计依托于信息技术。随着物联网不断发展,其技术体系逐渐丰富,物联网技术体系一般包括信息感知,传输处理以及共性支撑技术,物联网产业主要涵盖物联网感知制造业,物联网通信业和物联网服务业。

什么是工业物联网平台?工业物联网平台就是一种工业物联网软件,它允许组织安全地管理工业物联网生态系统中所有互联的人员、系统和物体。那,工业物联网平台具有哪些特点呢?

一、什么是工业物联网平台

定义工业物联网平台时,要认识到,物联网创建了一种新的集成水平,随着成千上万的工业物联网设备连接到网络上,企业需要管理的端点数量比以往任何时候都要多得多。但是,这不是简简单单的设备问题,工业物联网网络实际上是一个由人、系统和物体组成的数字生态系统。这就需要一个工业物联网平台来安全有效地管理这个生态系统中的每个元素。

最好的工业物联网平台可以将设备与企业应用软件完美整合,使得数据能够在互联的人、系统和物体之间无缝而安全的流动。

工业物联网平台应具备以下功能:

▲设备整合功能

这涵盖了工业物联网上传感器、执行器、标签和信标等所有设备的配置、管理和淘汰。工业物联网平台应该能够自动摄取物联网数据,并使其可用于网络上的其它元素。

▲数据整合功能

工业物联网的价值就在于数据,必须能够对其进行捕获、集成和管理。工业物联网平台将新的物联网主数据与现有的应用软件数据以及来自社交媒体等其他来源的数据关联起来,以探求其相关性。

▲流程整合功能

作为数字生态系统的一部分,工业物联网元素并非孤立于业务运作之外。工业物联网解决方案必须嵌入到企业业务流程和工作流程中。为此,工业物联网平台将物联网业务逻辑整合到其他后端系统中,并将物联网数据部署到工作流程管理中,从而实现物联网解决方案、业务流程和工作流程的整合。

▲生态系统服务

工业物联网平台负责安全地建立、启动和管理数字生态系统中人、设备、数据和设备的可信交互。

二、工业物联网平台有哪些类型

虽然工业物联网平台研发的初衷是为了管理和控制工业物联网设备与数据,但已经发展出了许多不同类型的平台以适应不同的用例。实际上,很难对工业物联网平台进行归类,反而工业物联网平台供应商正在改进其平台产品以满足客户要求和特定业务需求。

工业物联网平台将提供不同的功能组合,包括工业物联网端点管理与连接性,物联网数据的捕获、摄取与处理,数据的可视化与分析,以及将物联网数据整合到业务流程和工作流程中。

在比较不同类型的平台时,都应基于组织的业务需求和特定的IT基础架构,并将之与工业物联网的解决方案相匹配。

三、工业物联网平台具有哪些特点

因此,最佳的工业物联网平台因组织而异,并且单一的平台功能集无法为每个用例提供足够的解决方案。但无论如何,任何工业物联网平台都应具备以下特性:

▲安全

安全是工业物联网平台的核心,既要保护所有的物联网端点免受外部网络攻击,又要应对源自组织内部的潜在恶意活动。

▲连接性

必须快速安全地配置每个工业物联网设备,并管理其生命周期的所有阶段,包括在按需配置、注册、激活、挂起、未挂起、删除和重置设备时对其进行跟踪与授权。

▲集成

集成是工业物联网面临的最大挑战之一。工业物联网平台允许物联网设备无缝而安全地与不同的企业应用软件、云服务、移动APP和传统系统连接并共享信息。

▲识别

工业物联网平台能够为最广泛的物联网设备提供支持。无论在工业物联网架构中的任何地方,都能够自动感知物联网设备的存在,以建立安全连接,并可以快速地建立设备凭证,或在需要时将其自动分配。

▲分析

物联网设备极大地增加了组织内的数据量。工业物联网分析应该是工业物联网平台最强大的功能之一。它能够将工业物联网数据进行适当的可视化和分析,并从中提出切实可行的见解,用于改进数据驱动型决策。

四、工业物联网平台能改变什么

工业物联网平台是物联网项目成功实施的基础。没有有效的平台,任何大规模的工业物联网部署都不能实现其全部价值。最好的工业物联网平台能够给组织带来很多效益,包括:

▲降低成本

管理和维护迥然不同的工业物联网设备和网络,成本高昂、耗时且复杂。工业物联网平台将整个管理流程集中到一起,能够大幅度地降低企业的负担和成本。(来源物联之家网)另外,随着越来越多的组织寻求工业物联网供应商来管理其网络,最好的工业物联网平台使得供应商能够提供按需付费的定价模式。

▲改善运营

工业物联网解决方案能够提供设备性能和人员的实时信息,以帮助简化和改进业务流程和工作流程。通过捕获物联网数据并将其与其他内部、外部来源的数据进行整合,工业物联网平台可促进诸如预测性维护以及基于跟踪的供应链可见性等领域的运营改进。

▲提高生产效率

平台为部署新的工业物联网应用软件(例如DigitalTwins数据孪生)打好了基础。利用这些软件来进行新产品的设计、研发与生产,将有助于推动企业创新和提高生产效率。

▲物联网数据货币化

创新型公司已经开始利用他们从物联网数据获得的洞察力来开发新的产品和服务。在产品的整个生命周期中,售后与服务比原始采购更加有利可图。工业物联网平台能够在产品生产及使用的每个阶段捕获数据并进行分析。这样就可以创建新的数据驱动型服务以及开发全新的数据驱动型产品。

▲提高物联网安全

众所周知,物联网设备缺乏企业级的安全性。工业物联网传感器等设备除了执行特定的通知任务之外,几乎没有什么计算能力,也无法提供多层安全性。工业物联网平台能够提供所有的身份管理功能,例如安全认证与授权,以确保物联网端点不会受到网络攻击。

五、关于正达信通ZedaCloud物联网云平台

ZedaCloud物联网云平台是基于云计算原理开发的物联网应用系统,是ZedaSmart云边端物联网整体解决方案的核心,是一个综合性的物联网解决方案。ZedaCloud物联网云平台基于微服务架构设计,满足分层分布式计算架构,支持私有化和公有云两种部署方式,既可单机系统部署,也可集群部署,灵活应变,满足不同的应用需求。平台可适配于各种物联网应用系统,支持包括mqtt、modbus、NB-IoT、LoRa等在内的多种通信协议,实时监测接入设备和传感器的数据及运行状态。并且,还能与市面上绝大多数物联网硬件无缝对接,完成物联设备的数据接入、控制、存储、分析、展示等,实现对硬件设备的远程管理,做到精确感知、精准操作、精细管理、智能分析,可应用于工业领域的设备管理、能源管理、安全环保,应用于结构体安全监测、地质灾害监测,应用于建筑领域的机房动环监控、楼宇综合监控等应用场景。

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