发布时间：2024-01-30 15:18:55
绪论：一篇引人入胜的智慧环保发展趋势，需要建立在充分的资料搜集和文献研究之上。搜杂志网为您汇编了三篇范文，供您参考和学习。
绿色ICT成为未来发展趋势
智慧能源的本质是能源优化、管理和服务，其中包含节能减排和节能服务，对智慧城市建设进程具有巨大的推进意义。智慧能源旨在利用ICT技术提高能源的使用效率，即利用信息化的手段，实现用能智能化，达到能源的经济性、高效性、环保性。
在世界范围内，很多国家和地区早已经认识到ICT节能的重要性并大规模应用部署，这也是未来的必然发展趋势。将ICT应用于能源的生产、储运、应用、再生等各个环节，可以实现能源网络的互联互通，通过融合新一代信息技术，优化能源的可管、可控。ICT与能源技术深度融合，可实现信息与能源的双向流动，达到规模化、体系化。
下一代能源的综合管理将通过以互联网为中心的ICT技术承载，这种趋势一般被称为绿色ICT。但是在绿色ICT的实际普及推广过程中，遇到了以下问题：
首先，不同设备或能源管理产品，拥有独立的数据库，由各个企业独立开发，很难与其他企业的产品无缝兼容。
其次，能源管理已经逐步扩展到建筑群、社区、校园等更大范围，不同设施往往使用各种不同的工业总线设备，无法实现采用统一便捷的方法实现基于互联网的在线能源管理。
面对ICT促进节能减排存在的问题，中国电信意识到“绿色发展、标准先行”，展开绿色发展征途 ，同步启动企业标准、行业标准、国家标准和国际标准的制定。
企业标准是指节能减排商务服务标准，包括应用服务标准、泛在网关及其管理控制协议、管理支撑单元要求、感知和现场控制层接入规范；行业标准是指通信网支撑泛在物联应用、绿色社区、总体业务能力要求；国家标准指社区智能节电技术应用指南；国际标准是指IEEE 1888。
此外，结合新一代信息技术，中国电信提出电信级可运营的绿色节能服务体系，提出融合传感网和IP网的多协议自适应泛在网关，构建广泛兼容的泛在绿色社区体系架构，规定标准化的绿色节能远程控制协议和数据交互格式，促成低成本、大规模的耗能设施互联互通。
自主创新绿色节能国际标准
传统的节能减排领域通常基于工业总线系统，工业控制系统非IP、封闭、垂直，不能达到设备的互联互通，扩展性很差。IEEE 1888标准将ICT、互联网的概念切入节能减排领域，彻底改变了传统工业控制现场总线的封闭的技术体系和标准体系，创新性地构建了与IPv6、物联网、云计算等先进技术深度融合的标准化、开放式技术体系和系统架构，形成了传感器、控制器、网关、存储及应用平台、终端设备等贯穿下游、中游、上游，涵盖多领域、跨行业、庞大的、完整的产业链。
由中国发起的IEEE 1888标准是获得全球电子信息领域最具影响力的国际标准化组织之一――IEEE及欧、美、日方面认可的绿色ICT标准，是IEEE在绿色节能和物联网领域具有标志性的全球标准。
目前，围绕着IEEE 1888标准已经形成了完整的绿色节能解决方案，广泛应用于泛在绿色控制领域，利用ICT促进节能减排。实现数字化绿色城市能源网络监测和控制，提出统一的绿色节能控制协议，兼容目前众多的智能楼宇协议，应用于绿色节能产业。
目前，IEEE 1888标准技术主要应用于绿色园区、城市供水、市政供暖、绿色数据中心及通信机房等领域。
绿色园区是针对空调、照明、路灯、供水、供暖、电梯、数据中心等设备进行节能管理。IEEE 1888泛在绿色控制应用开发实现园区/社区内能耗设备的统一管控和能耗监测、管理及告警等功能。泛在绿色社区系统主要包括：空调节能、供暖节能、照明节能、环境监测、电梯节能、环境监测、设备监测、绿灯节能、数据分析、供水节能、决策预测。
绿色城市供水是借助压力传感器、摄像头等各种自动化/信息化远程监控、视频监控和远程调度手段实现市政供水的可视化控制和管理，以提高供水的安全性、稳定性、经济性。
应用IEEE 1888泛在绿色通用控制技术可以有效地实现绿色供水的控制过程。绿色供水系统主要包括：绿色供水监控应用平台、智能前端分布式交互管控平台、智能前端设备、站点泵房自动控制系统集成。
区域性网络化检测与监控信息平台，是实时采集、监测、评价和控制能耗和污染物排放数据的信息平台。
环保e通是针对环保监测监控业务和管理特点，利用中国电信的电话网、移动网、互联网融合优势，为环保部门提供对污染源、环境质量、核辐射点源等进行数据采集传输和视频监控，实现监测数据与监控视频的融合应用，固网和移动的融合应用。
智慧能源开始大规模部署
我国政府已经将节能环保产业和新一代信息技术产业纳入战略性新兴产业发展规划，作为新一代信息技术和节能减排技术有效结合的IEEE 1888标准在能源监测和控制领域将发挥独特优势。
目前，IEEE 1888标准技术已经在山东、北京、陕西和国外一些主要城市应用，绿色监控站点数量已经达到数万个，累计创造了超过3亿元的节能收益。
清华大学部署IEEE 1888后，使建筑综合能耗降低20%。青岛科技大学高密校区应用IEEE 1888后，全年节电约20%，节水10%-20%，CO2排放减少4%，SO2排放减少5%，氮氧化合物排放减少3%，项目投资回报期为2-3年。
“智慧”的“自转”与“公转”向人们阐述了技术发展的必然趋势，即人人都会成为“智慧”的推动者。现实也很乐观，国内ICT领域的多数企业，甚至传统家电企业都在为智慧城市添砖加瓦，推动部分新概念的落地：智慧园区、智慧社区、智慧家庭，不一而足。
放眼全球，智慧城市的广泛建设带来很多先进经验，而众多的国际企业成为传递经验的践行者。IBM作为智慧城市的引领者自不必提，而来自日本的NEC也是中国智慧城市建设进程中的一个重要角色。
作为一家有百年历史的ICT企业，NEC是日本较早倡导智慧城市的企业之一。据NEC信息系统（中国）有限公司总经理中井汪杰介绍，NEC于1977年首次提出“C&C”（Computing&Communication）的伟大构想，预见了计算机与通信融合的大趋势，这也是NEC所倡导的“以物联网与云计算支撑智慧城市建设”的雏形。在日本，NEC参与了数量众多的智慧城市项目建设，积累了丰富的行业管理模式和系统构筑经验。作为文化相近的东方友邻，日本的智慧城市战略及实施经验对中国来说极具参考价值。
他山之石，可以攻玉
在日本，智慧城市和物联网的概念存在多年，日本制定了“e-Japan/u-Japan/i-Japan”等系列国家信息化战略来推进国家ICT建设，最终建成无缝的基础网络，并以此为基础制定了“电子政务”、“医疗保健”和“教育人才”三大发展战略，激活产业和地域的活性并培育新兴产业，从而体现以人为本，创造使国民安心和有活力的社会。
1. 个人信息管理
“i-Japan”战略有一个核心内容——“国民个人电子文件箱”，其目的是让国民管理自己的信息资料，通过互联网安全可靠地完成工资支付等各种手续，达成信息共通并对其进行综合管理，使国民享受一站式的电子政务服务。NEC的云计算共通核心服务系统、信息共享平台等已在日本的长崎市、横滨市、富士市等几十个城市和区域导入。
2. 数字医疗
目前东京的电子病历系统在各类医院已经得到普及。电子病历系统整合了各种临床信息系统和知识库，能提供病人的基本信息、住院信息和护理信息，为护士提供自动提醒，为医生的诊疗活动提供帮助。此外，医院还通过无线网络和移动设备实现了医生移动查房和护士床旁操作。
目前日本的医疗信息化建设基本实现了诊疗过程的数字化、无纸化和无胶片化。其中，NEC不仅参与日本各大医院电子病历系统的构筑，还发挥网络技术优势，推动医疗机构之间以及医院和社区之间的信息共享，促进区域医疗服务网的发展。
3.节能减排
日本在2007～2008年间迅速展开了对智能城市构成要素的可再生能源与电动汽车等一系列相关要素的试点实验，并于2010年正式开始建设包含各要素在内的综合智能社区。在官民联手建设智能社区联盟的同时，日本也在横滨市、北九州市、丰田市、京阪奈科学城这4个地方开始了试点实验。
NEC在2012年提出了强化收集及分析“大数据”的业务方针，并成立了专门针对能源的分析组。在何时何地，何种装置生产或消耗多少电力，这些信息正可谓大数据。NEC致力于将自己的数据分析技术充分应用于电力领域。
以上是日本智慧城市建设中关于政务、医疗和能源三个领域的概括。从关系民生的细小之处中不难看出，“以人为本”的智慧城市建设正是创建和谐社会的基础，而NEC正在将这些经验带到中国。
智慧“武器” 民生为本
NEC于三年前启动智慧城市战略，其核心思想是围绕民生的五大问题：安心安全、节能环保、交通物流、医疗养老以及教育，建立一种能够应对城市变化的机制，创造一个安心舒适的居民生活环境。据中井汪杰介绍，NEC致力于在城市的各项功能中，通过云计算和物联网，将人流、物流、信息流整合利用，实现城市的高效运营。
NEC（中国）从2012年起将智慧城市作为公司新业务发展的重中之重，立足中国国情，基于物联网应用，将日本先进的智慧解决方案引入中国并服务于中国日新月异的城市现代化建设。NEC积累了大量基于物联网的行业智慧解决方案，包括智能安防/生物识别、节能环保、智能交通/物流、智能医疗/养老、防灾应急等等，它们组成了NEC攻城拔寨的智慧“武器”。目前NEC在中国重点推进安防/应急、节能环保、养老、物流等方案。
智慧安防——人脸识别/指纹识别
NEC的图像识别技术、状态不变性分析等先进技术能够实现对图片、视频和指纹的智能分析，广泛应用于智慧安防领域。目前，NEC人脸识别及指纹识别技术已经应用在澳门海关和香港海关的通关认证中。在中国大陆，NEC与本地伙伴合作将其导入到国家司法考试的身份认证中。
2011年，NEC为安徽省建设完成的千万级指掌纹自动识别系统，是目前为止中国最大规模的指掌纹系统，平均30秒即可完成一枚现场指纹查询比对工作。新系统启动后不到一年的时间，查破案件数量大幅增长，是2001年以来安徽历年平均破案数量的10倍以上。目前，安徽全省共建设了NEC指纹自动识别系统终端系统2300多套。今后，该系统还可进行扩容，最大可存储5000万人捺印指纹数据，从而大大提高系统对跨省作案案件的查破能力。
此外， NEC还将人脸识别技术与独特的视像处理技术相结合，应用于流通行业，以发现内部人员和顾客的偷窃行为或者提前识别VIP客户，革新购买体验，增加营业额。
智慧养老
——老年公寓智慧管理系统
中国正走向老龄化社会，但养老的理念和实践都非常落后。NEC在日本有着多年提供医疗和养老院智慧解决方案的成功经验。从2011年开始，NEC与北京汇晨养老机构管理有限公司合作，开发出包括移动化服务管理、实时数据挖掘、基于云的数据分享、智能人员定位等特点的智能老年公寓管理解决方案。
智慧能源
——楼宇能源管理系统（BEMS）
建筑物八成以上的耗电来自空调或照明，NEC楼宇能源管理系统通过在建筑中安装大量的温湿度及影像传感器，对空调和照明进行能耗控制，实现对大型建筑的分布式能源管理。
此外，在清洁能源方面，NEC拥有世界领先的锂电池技术，目前已成功运用于新能源汽车中，日产的Leaf电动车采用NEC的锂电池曾创下单次充电续航185公里的记录。NEC高性能电池还可应用于家庭储能系统，从而解决由于太阳能、风能的不稳定性而产生的能源浪费问题，实现清洁能源的有效利用。
智慧物流——智能冷链管理系统
NEC的智慧物流解决方案包括：停车场智能管理系统、冷链管理系统、电动车Telematics系统、物流仓储管理系统、移动车牌识别系统等。目前，NEC已将日本先进的智能冷链管理系统引入中，并成功地用于医药流通领域。
民生一直是NEC智慧城市战略关注的重点，中井汪杰表示，在防灾应急、医疗养老和节能环保方面，NEC不只是建立一个物理的系统，更重要的是带来了一整套的经验，而这些经验只有通过长期的实践才能得来。以防灾应急为例，日本这个地震频繁的国家在震后应急通信方面积累了许多宝贵经验。中井汪杰举了个例子，在东京都厅联络灾情有专门的屋子，政府设立专门的接线员与各个区进行电话联络。政府对这些接线员有个特殊要求：必须住在步行五分钟可回到联络室的范围内。这是由于一旦发生严重的地震，现代化的交通中断，移动通信瘫痪，只有步行和固定电话是可靠的——这是只有NEC才能提供的经验。
把脉症结 实现智慧
Abstract: along with the development of technology, the world is entering from the Internet era the era of the Internet of things. In the era of Internet of things, electromechanical integration itself is changing. This paper from the network perspective, the core technology of mechanical and electrical integration of the overview, forecasts the development trend of electromechanical integration technology.
Keywords: Internet of things; electromechanical integration; key technology; development trend
中图分类号：TH-39 文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2013）
一、引言
物联网又称传感网，是继计算机、互联网与移动通信网之后的又一次信息产业浪潮[1]，是在互联网技术基础上的延伸和扩展的一种网络技术。世界各国均将物联网作为国家发展战略，以此提升经济发展。
机电一体化技术是将机械技术、电工电子技术、微电子技术、信息技术、接口技术、信号变换技术等多种技术进行有机地结合，并综合应用到实际中去的综合技术，使得机械设备的动力、信息处理与控制等部分的功能呈现自动化、智能化状态[2]。
机电一体化技术是物联网时代的支撑，伴随着物联网的不断发展和推进，机电一体化的核心技术和发展趋势也会发生相应的变化。
二、机电一体化的核心技术
1、机械技术[3]，是机电一体化的基础。机械技术不仅要考虑如何与机电一体化技术相适应，而且要利用新材料、新技术、新工艺从改善性能、减轻质量、缩小体积和提高精度等几方面考虑，为机电一体化提供性能优良的机械平台。
2、信息处理技术，为进一步发展机电一体化，必须信息处理技术和机械技术相结合，使设备具备数据采集、数据存储、数据处理、智能决策等功能。提高设备的数据处理速度、可靠性、抗干扰性及兼容性等问题就必须依赖信息处理技术。
3、传感器技术，传感技术也是物联网的核心技术之一。传感检测技术是系统的感受器官，是实现自动控制、自动调节的关键环节。其功能越强，系统的自动化程序就越高。现代工程要求传感器能快速、精确地获取信息并能经受严酷环境的考验，它是机电一体化系统达到高水平的保证。
4、系统集成技术，即在系统工程科学方法的指导下，从系统和客户的角度出发，将若干功能模块集成到相互关联的、统一和协调的系统之中，连接成为一个完整可靠经济和有效的整体，使之能资源共享、协同工作，达到整体性能最优。
三、机电一体化发展趋势
进入21世纪以来，随着电子技术、网络技术、微电子技术发展，社会发展日新月异，现在社会正从互联网时代进入物联网时代。物联网给我们构建了一个十分美好的蓝图，正如“智慧的地球”中所描述，在未来，通过物物相联的庞大网络实现智能交通、智能安防、智能监控、智能物流以及家庭电器的智能化控制[4]。在物联网时代，机电一体化也必将呈现特殊的发展趋势。
第一，智能化。智能化就是将计算机技术有效应用到机械设备中，使机械设备可以按照程序命令进行运作。除了生产机械设备向着智能化发展，机电一体化技术应用的另一个方面---机器人，也在向着更加智能化方向发展。随着机电一体化技术智能化的发展，机器人将会被赋予人的行为，其行动也将更为灵活，还可以有思维能力，比如逻辑判断，自我决策能力等[5]。
第二，M2M（Machine to Machine）。伴随着智能化，M2M是机电一体化的重要发展趋势，它是机器和机器之间的一种智能化、交互式的通信。也就是说，设备被赋予了更多的“思想”和“智慧”，且不是独立的个体，而是相互联系的有机体，机器会根据既定程序主动进行通信，并根据所得到的数据智能化地做出选择，对相关设备发出正确的指令。
第三，绿色环保。环保化的机电一体化技术主要体现在产品在设计、生产、包装、使用，甚至销毁过程中，都要尽量提高对资源的利用率，减少对环境的污染，保证产品的使用效率。其特点是,资源利用率最高、污染最小（或无污染）、可循环使用。绿色环保不仅是技术发展的需要，也是人类可持续发展的需要[6]。
四、结束语
本文介绍了物联网时代下机电一体化的核心技术及发展趋势。机电一体化是许多科学技术发展的结晶，是社会生产力发展到一定阶段的必然要求。在信息技术快速发展的今天，机电一体化也有了新的内涵和发展趋势。在当今世界上，机器设备的数量至少是人的数量的4倍，故机电一体化的发展会有更广阔发展前景，而且机电一体化的发展也必然促进经济发展和社会变革。
参考文献：
[1]物联网白皮书.工业和信息化部电信研究院.2011.
[2]刘庆民.机电一体化技术的现状和发展趋势[J].科技致富向导,2011,(12).
[3]胡家华.机电一体化技术的应用及其发展趋势[J].中国高新技术企业,2011,(21).
