(物联网)物联网作业
方案名称:食品安全监督管理系统
小组成员及任务分工:
总组长:郝高健负责汇总分组的讨论总结。
组长讨论确立项目,各分组独立讨论。
分组 1:组长:郝高健。组员:王磊夏振宇郑钧文罗芬王莹陈仁飞
分组 2:组长:王兵杰。组员:田志勇王祎王泽浩于智星李佳钰刘永富
分组 3:组长:??。组员:王美杨婷婷郑惋月左泳陈荣祥刘帅邹世龙
分组 4:组长:傅英杰。组员:宋崇陈可男申毓品张美羲吴纡诗
分组 5:组长:彭永华。组员:马娓杨唯译陈远川王浩陈曦
研究目的:
1改善政府对食品安全的监督手段和管理能力,为消费者提供可信的食品安全保障。2使
消费者的知情权最大化。3实现政府、消费者、生产销售者间信息的快速流通。
研究内容:
1、自动化监督食品的生产销售流程。
2、消费者知情权最大化的方法。
3、实现生产销售者、政府、消费者三者之间信息快速流通的途径。
技术路线:
一、自动化监督食品的生产销售流程。
利用 WSN技术,把传感器结点布置于食品生产场地内,时刻监控生产原料、条件等
影响食品安全性的因素,且把收集到的信息传给写入结点,由它把这些信息传入跟
踪商品的电子标签内。此外,WSN结点仍将以某种形式接入政府的管理系统,通过这
个网络,政府将掌握食品生产过程中的安全信息,实现了监督的自动化。同时,政
府的管理系统将对收集的指标进行安全性评估,且把评估结果通过远程控制的读写
器写入电子标签。只有合格的产品才能进入市场流通。这样有效地为消费者提供了
食品安全保障。
二、消费者知情权的最大化。
能够通过俩方面实现。1、消费者通过便携式读取器读取电子标签的内容,从而了解
食品生产销售过程的详细信息。2、通过互联网查见政府公布的各品牌的食品安全资
料。此资料和电子标签内的信息应是基本壹致的。
三、政府、生产销售者、消费者之间信息的快速流通。利用互联网技术,于政府方架设
食品安全监督管理系统,WSN结点、射频读写器均以此系统为后台。生产销售者需接
入此系统以接受政府的监督。向消费者提供意见上传服务,使政府及时接纳消费者
的意见,完善监督作用。
创新之处:
利用了 WSN、RFID技术的自动化监督效率高,实时性好,政府方面管理系统的评估功能
和电子标签的应用能有效防止食品安全问题的发生。消费者能够全面方便快捷地了解食
品安全信息,给食品公司带来良好的竞争环境,使食品行业进入良性发展轨道。
拟解决的关键问题:
一、防止电子标签内信息的人为恶意修改。电子标签的写入操作做限制,将壹串特殊编
码嵌入 WSN写入结点及射频读写器,于进行写入操作时,标签先接受这壹特殊编码,
之后才激活,方可进行写入操作。于壹定程度上防止了他人非法修改标签信息,保
证了信息的真实有效性。令壹方面,政府定期将系统内生产信息和标签内存储的信
息做校对,检查是否有他人修改标签信息。
二、保证政府监督的效率。政府对生产者下达指令后壹段时间内,系统对几次收集上来
的生产信息进行评估且对比观察,若指标提高,则说明生产有改进,否则政府再次
进行督促。
存于的问题或难点:
生产条件多样性和复杂性要求 WSN、RFID技术十分完善,否则难以实现上述功能。电子
标签尚未推广。工程庞大,普及困难。
关于物联网的思考
壹、二十年前的壹个幻想
二十年前,我于使用 dos系统的时候经常用的壹个命令就是 dir,用 dir命令能够很方便地
找到所需要的文件。那时候,我就幻想,家里常常因为找不到钥匙或某个乱丢壹气的东西,
如果能够用 dir搜索,那就会很方便地找到。当然,二十年前只是幻想而已,可是如今这个
幻想已经变得且不遥远了,因为当下大家已经见到了物联网。
二、从无序到有序
找文件和找东西本质上没有什么区别。如果你能够有双慧眼,能够见到硬盘所承载的信息,
那么你就会发现,其实硬盘上放置的文件杂乱无章—当然这仅仅是于空间序列上。那么为什
么能够很方便地找到文件呢?原因就是于空间的基础上加了用于搜索的分类信息属性,于是,
无序壹下子就变成了有序。
房间里面乱丢的东西只有空间属性,没有用于搜索的分类信息属性,自然就很难找到了,无
序依然是无序。
如果房间里面的所有东西均被编上了分类信息属性,且且均有定位发射装置,那么这种分类
属性信息和物体属性以及空间方位属性三位壹体,且且通过发射集中到统壹的搜索平台
—即物联网(也能够使局域物联网)上,那么找东西会变得非常容易。
三、分类属性和阴阳五行
这时候,我们发现,其实要把所有的东西均编上分类属性,其实是非常麻烦的。最麻烦的是
壹种悖论:我们搞分类属性是为了方便搜索,可是实体世界的属性要千万倍于信息世界里面
的属性,于是为了方便搜索的分类属性本身就变得海量了。于是,我们仍没有简化壹样事物,
却弄出了另外壹样更繁杂的事物来。
有意思的是,对实体世界的分类老祖宗文化里面却有非常简明扼要的创造,那就是阴阳五行。
中国传统思想里面,所有的实体均分别归属阴阳,均归属金木水火土五行。见来,五千年的
文明厚积薄发仍能推动物联网的发展。
于是,我于想,说不定今后学科中壹定会出现壹门运用阴阳五行等中国传统文化的目录学,
说不定它将是物联网技术的核心学科。
四、射频介质
射频技术是目前物联网技术中最热门的技术,大家把眼光聚焦于了芯片上。可是实体世界的
物体纷繁复杂,传统固体的芯片壹定不是最后的那个沟通物体、信息和平台的有效介质。当
然,如果它能够做到足够小,小到象细胞壹样,也不是不行。可是如果不能做到那样,我倒
希望能够像油漆壹样抹于物体上即可。由于物质是于发生不断变化的,它的属性也于不断变
化,因此这种介质应该满足信息更新,用计算机语言来讲就是可擦写。使用人能够通过统壹
的设备于这种介质上进行信息更新。
五、基于物联网的交易
壹旦物联网成为现实,那么社会上的商品交易就会变成物品交易,消费者和商家的概念就会
消失,这个世界上只有买家和卖家,而买家和卖家的身份是经常发生变化的。如果我家里有
什么东西不需要了,且愿意出售,只要于信息编码上输入关联信息,那么很有可能被同个小
区的人搜索到,且且完成交易。于是由此带来的贸易制度、税收制度、售后服务体系、消费
升级商机将会出现巨大空白,因此,随着物联网技术的推进,和此关联的社会科学应该积极
研究。铸好刀,配好鞘。否则,技术这把双刃剑会成为技术的杀手、人类文明的杀手。
六、基于物联网的信息认证
物联网时代,信息录入和更新是海量的,录入者能够是所有人,也应该是所有人。可是信息
的真伪虚实需要有相应独立的认证机构。因此,类似银行的征信系统完全能够成为物联网信
息征信的模板。有壹点是毫无疑问的,诚信度越高,互联网和物联网的价值就越高,伤害度
越低。因此,互联网实名制和匿名制能够同时存于,可是如果把实名制纳入互联网征信系统,
将大大提高互联网的使用效率,最终为物联网的征信系统打好基础。
关于物联网的研究思考
期刊门户-中国期刊网 2010-5-12来源:《价值工程》2010年第 3月中旬供稿文/李壹;陈火
峰
[导读]物联网被公认为是继计算机、互联网和移动通信网之后的世界信息产业的第三次浪潮
期刊文章分类查询,尽于期刊图书馆
李壹;陈火峰(合肥工业大学管理学院,合肥 230009)
摘要:物联网时代即将到来。介绍物联网于国内外的研究现状,分析物联网的原
理及于许多行业中的应用,探索目前物联网存于的壹些问题且提出应对方法,最
后结合物联网的优势思考其广阔的前景。
关键词:物联网;信息;传感器
中图分类号:TP2文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)08-0126-02
1物联网的定义
物联网(TheInternetofThings):通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球
定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品和互联网相
连接,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的壹
种网络。物联网和互联网相对,但不同于互联网,物联网是物物相连的互联网,
用于实现智能化识别和管理,首先,物联网的核心和基础仍然是互联网,是于互
联网基础上的延伸和扩展的网络;其次,物联网的用户端基于任何物品和物品之
间,进行信息交换和通讯。
2物联网的起源及背景
物联网的概念早于 1999年就被麻省理工学院的教授提出。2003年,美国《技术
评论》提到物联网将是改变人类生活的首要技术。2005的信息社会世界峰会(WSIS)
上,国际电信联盟(ITU)发布了《ITU互联网方案 2005:物联网》,正式提出
了“物联网”的概念。方案描绘了物联网广阔的市场潜力,于社会发展、人类日
常生活方面产生巨大影响。人们能够借助集成化信息处理,于日常生活用品、交
通运输工具、没提播放器等嵌入传感信息收发器,人们就能够于信息世界中获得
新的沟通维度,无论于何时何地均能建立人和物以及物和物之间的联系。物联网
能帮人们远程感知且控制所有的物品,使物品拟人化。纳米技术、传感器技术、
射频识别技术、智能嵌入技术将到更加广泛的应用。2008年于纽约召开的外国关
系理事会上,IBM董事长兼 CEO彭明盛发表了《智慧的地球:下壹代领导人议程》,
提出“智慧地球”的概念。IBM大中华区首席执行官钱大群于 2009IBM论坛上公
布了名为“智慧的地球”的最新策略。IBM全球副总裁 MattWang博士于“2009
中国 IT产品创新和技术趋势”大会上将阐述了“智慧地球”的概念。
物联网被公认为是继计算机、互联网和移动通信网之后的世界信息产业的第三次
浪潮。关联专家人士认为,物联网壹方面能够提高经济效益,大大节约成本;另
壹方面能够为全球经济的复苏提供技术动力。目前,欧美地区均投入巨资积极研
究物联网[1]。物联网是世界经济的新引擎,我国政府领导也正于高度关注、大
力支持物联网的发展,关联产业部门于新的信息技术发展上大力实践探索,以形
成支持新壹代信息技术发展的政策措施。
温家宝总理于无锡视察中科院物联网技术研发中心时指出,对于物联网应用也提
出了壹些见法和要求,总理强调,要尽快突破核心技术要把传感技术和 TD的发
展结合起来。
3物联网的原理和应用前景
物联网的原理物联网是将各种信息传感设备和互联网结合起来而形成的巨大
网络(图壹)。物联网是于互联网的基础上,利用射频识别、无线数据通信等技
术,将所有物品链接起来。于这个网络中,物品(商品)能够彼此进行“交
流”,而无需人的干预。其实质是利用射频自动识别(RFID)技术,通过计算机
互联网实现物品(商品)的自动识别和信息的互联和共享[2]。而 RFID,正是能
够让物品“开口说话”的壹种技术。于“物联网”的构想中,RFID标签中存储着
规范而具有互用性的信息,通过无线数据通信网络把它们自动采集到中央信息系
统,实现物品(商品)的识别,进而通过开放性的计算机网络实现信息交换和共
享,实现对物品的“透明”管理。
物联网运行过程能够分为三步:
(1)对物体属性进行标识,属性包括静态和动态的属性,静态属性能够直接存
储于标签中,动态属性需要先由传感器实时探测;
(2)需要识别设备完成对物体属性的读取,且将信息转换为适合网络传输的数
据格式;
(3)将物体的信息通过网络传输到信息处理中心(处理中心可能是分布式的,
如家里的电脑或者手机,也可能是集中式的,如中国移动的 IDC),由处理中心
完成物体通信的关联计算[3]。
物联网充分将新壹代 IT技术运用于各行各业之中,把感应器嵌入和装备到电网、
铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各种物体中,然
后将“物联网”和现有的互联网整合起来,实现人类社会和物理系统的整合,于
这个整合的网络当中,存于能力超级强大的中心计算机群,能够对整合网络内的
人员、机器、设备和基础设施实施实时的管理和控制,于此基础上,人类能够以
更加精细和动态的方式管理生产和生活,达到“智慧”状态,提高资源利用率和
生产力水平,改善人和自然间的关系。
物联网的应用前景“物联网”概念的问世,打破了之前的传统思维。过去的思
路壹直是将物理基础设施和 IT基础设施分开:壹方面是机场、公路、建筑物,而
另壹方面是数据中心,个人电脑、宽带等。而于“物联网”时代,钢筋混凝土、
电缆将和芯片、宽带整合为统壹的基础设施,于此意义上,基础设施更像是壹块
新的地球工地,世界的运转就于它上面进行,其中包括经济管理、生产运行、社
会管理乃至个人生活。
物联网能够提高经济,大大降低成本,物联网将广泛用于智能交通、地防入侵、
环境保护、政府工作、公共安全、智能电网、智能家居、智能消防、工业监测、
老人护理、个人健康等多个领域。预计物联网是继计算机、互联网和移动通信网
之后的又壹次信息产业浪潮。有专家预测10年内物联网就可能大规模普及,这
壹技术将会发展成为壹个上万亿元规模的高科技市场。
北京着手规划物联网用于公共安全、食品安全等领域。政府将围绕公共安全、城
市交通、生态环境,对物、事、资源、人等对象进行信息采集、传输、处理、分
析,实现全时段、全方位覆盖的可控运行管理。同时,仍会于医疗卫生、教育文
化、水电气热等公共服务领域和社区农村基层服务领域,开展智能医疗、电子交
费、智能校园、智能社区、智能家居等建设,实行个性化服务。
中国移动总裁王建宙多次提及,物联网将会成为中国移动未来的发展重点。于中
国通信业发展高层论坛上,王建宙表示:物联网商机无限,中国移动将以开发的
姿态和各方竭诚合作。《国家中长期科学和技术发展规划(2006-2020年)》和“新
壹代宽带移动无线通信网”重大专项中均将物联网列入重点研究领域。
业内预测物联网终端用户将为手机等移动通信终端用户数量的 10倍,终端企业
市场潜力巨大。不过,也有观点认为,物联网迅速普及的可能性有多大,尚难以
轻言判定。毕竟 RFID早已为市场所熟知,对物联网的普及速度存于着较大的分
歧。但能够肯定的是,于国家大力推动工业化和信息化俩化融合的大背景下,物
联网会是工业乃至更多行业信息化过程中壹个比较现实的突破口。而且,RFID技
术于多个领域多个行业可进行壹些闭环应用。于这些先行的成功案例中,物品的
信息已经被自动采集且上网,管理效率大幅提升,有些物联网的梦想已经部分实
现了。所以,物联网的雏形就像互联网早期的形态局域网壹样,虽然发挥的作用
有限,但昭示着远大前景已不容置疑。我国的物联网技术已逐步从实验室理论研
究基础阶段迈入实践生活的应用,于国家电网、环境监测等领域已出现物联网身
影,海尔集团目前也将其所有生产的家电产品安装传感器,成均无线龙环境监测
系统采用了无限网络传感技术。
物联网于中国如此迅速崛起得益于我国于物联网方面的几大优势。首先,我国于
1999年就已经开始对物联网核心传感网技术方面进行研究,研发水平居世界前列;
其次,我国走于于世界传感网领域的前列,和德国、美国、英国等壹起成为物联
网国际标准制定的主导国[4],专利拥有量高,是目前能够实现物联网完整产业
链的国家之壹;再次,政府领导指示要抓好物联网发展的机遇,提供战略上对新
兴产业的扶持,去年,物联网技术发展已被列入中国国家级重大科技专项,我国
经济实力也已十分雄厚,无线通信和宽带网络覆盖率比较高,政策和经济基础设
施上的双重有利条件为物联网事业的发展提供强有力的保障。
4物联网存于的不足及应对方法
物联网概念股过热。物联网概念壹度被挖掘为中国 A股市场营造了极佳的氛
围,业内人士认为其有可能反复活跃。远望谷、新大陆、厦门信达等位代表的物
联网概念股也曾涨停过壹段时间,甚至有部分企业已 RFID概念冒充物联网概念,
欺骗外行,造成中国 A股物联网的泡沫现象。我们需要对物联网技术有正确合适
的认识,摩托罗拉工程师认为物联网技术当下处于论证阶段,下壹步是标准提出,
然后才是产品研发,最后产品上市且投入广泛应用。中国真正步入物联网时代仍
至少需要五年。
物联网的发展网络框架及标准体系不够完善。政府要尽快制定物联网关联的
框架标准体系,坚持国际标准和国内标准同步,统壹技术和接口的标准,明确物
联网的涵盖范畴和定位,出台物联网关键的发展技术和关联产业的配套扶持政策,
确认业务的投资方、承包方和服务方,通过示范单位工程,带动物联网的市场需
求[5]。统壹技术标准和关联的评价体系,构建全网统壹的运营平台,形成规模
化、标准化经济。
物联网相应的法律法规制度有待进壹步制定和确认。政府必须要通过专业人
士和专业机构对物联网研究,全面考虑纵向的深化和横向涉及的其他各行业,制
定出相应的、行之有效法律制定,为物联网的深化发展提供保障和指导扶持。
安全和伦理道德问题。物联网基于信息技术,于信息的识别中需要确保国家
机密、商业机密的安全,防范黑客的攻击和病毒的侵入。于射频识别系统中,标
签可能被预先嵌入到物品中(如床具),于标签被扫描、定位时会不可避免的涉
及隐私。所以必须充分考虑物联网所带来的安全和道德问题,能够通过加密、防
盗等技术以及制定法律等建立全面完善的安全体系,保护国家机密和个人隐私。
物联网的关键性技术不够成熟。物联网现阶段的主要表现形式是 M2M,这也
是物联网的突破点。运营商要建立基于 WMMP的 M2M业务开放式产业链,完善和
继续投资 3G网络,深化对物联网的四大关键性技术 RFID、传感器、智能技术、
纳米技术的研究开发。于技术研究的基础上,通过各行业共同参和努力,探索物
联网于社会生活中的实践和应用。
5结束语
物联网是最新的网络,是壹场新的划时代的科技革命。物联网深受国内外各界关
注,于各行各业中的前景不可估量,拥有无和伦比的优势,我国工业化和信息化
俩化融合为物联网的发展提供了广阔的空间。随着物联网的逐步应用,众多行业
的运作模式和人类生活方式均将发生翻天覆地的变化。虽然物联网大规模的推广
普及仍处于初步阶段,但不难想象,物联网时代将要到来。