发布时间：2023-10-08 17:39:50
绪论：一篇引人入胜的物联网技术的描述，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。
1引言
近年来，随着互联网技术、移动互联网技术的飞速发展，使得人们已经进入互联网时代。互联网作为新生代的科技产物，代表着新媒介技术的产生、发展和普及，正在逐步改变着人们的生活方式和水平。互联网技术是以计算机软件技术为基础，计算机软件的快速发展，直接带动了网络技术的飞速发展。计算机软件的快速发展，计算机机软件应用不断地融入人们的生活过程中，使得互联网技术完全进入了人们的日常生活中。如：电子商务行业的应用、教育教学行业的应用等人们具体生活的应用，标志着新的互联网时代，即互联网+时代的到来，相信未来几年内人们的社会生活将会全面进入互联网+时代。
2互联网+技术发展
“互联网+”是两化融合的升级版，将互联网作为当前信息化发展的核心特征，提取出来，并与工业，商业，金融业等服务业的全面融合。通俗来说，“互联网+”就是“互联网+各个传统行业”，但这并不是简单的两者相加，而是利用信息通信技术以及互联网平台，让互联网与传统行业进行深度融合，创造新的发展生态。随着“互联网+”的不断发展，我们在互联网+技术方面将不会断地面临着挑战，接下来我们将对互联网+技术所面临的挑战进行详细分析。
2.1 互联网+平台下的移动互联网融合
随着人们的生活水平不断地提高，互网技术的不断发展，移动互联网技术将会成为今后互联网+技术中不可或缺的技术。目前，移动互联网技术主要面临了以下几方面的问题：
2.1.1 新型移动互联网技术网络需要更先进的理论和协议的支撑。传统互联网络技术主要是以数据通信为目标，而在新型移动互联网技术条件下，传统的路由协议与理论无法胜任移动网络数据传输的要求。
2.1.2 移动互联网络自身特点需要新的路由协议与理论。现代新型的移动互联网技术，其接入方式、链路形式和通信应用模式等与传统的固定网络模式之间存丰较大差异。因此，移动互联网络自身特点需要新的路由协议与理论。
2.2 互联网+技术的发展
“互联网+” 代表一种新的社会形态，即充分发挥互联网在社会资源配置中的优化和集成作用，将互联网的创新成果深度融合于经济、社会各领域之中，提升全社会的创新力和生产力，形成更广泛的以互联网为基础设施和实现工具的经济发展新形态。
互联网最初只是由一些有共同爱好的技术专家设计开发，而随着互联网+时代的到来，吸引了许多的非人员成为互联网用户主体，用户群体发生了巨大的变化，使得地球俨然变化了地球村。此外，互联网最初的研发只是为了方便科研团体或政府机构管理，而现在的互联网已经在社会各领域得到普及。目前，互联网更多与社会各行业相结合，形成了互联网+时代，正在不断地改变着人们的生活水平和生活方式。
3 互联网+技术应用与分析
根据以上描述，我们看到互联网技术在社会各领域的运用越来越广泛，同时也面临着相应的问题和挑战。但是，总体来说，互联网+时代俨然已经来到我们的身边，其正在不断地走进我们的生活当中，以下我们举例来看下目前互联网+技术已经运用到了什么样的水平。
3.1 互联网技术在电子商务中的运用
电子商务是在互联网环境下，实现商户与消费者网上购物、在线电子支付的商业运营模式。在电子环境下，消费者都可以实现电子选购、电子交易。如今的电子商业已经趋向成熟，其中在国内主要代表为淘宝、京东、当当等各大网络电子商务平台。人们通过各上电子商务平台随时随地可以选购到自己喜好的商品，实现了不出门即可以消费购物，已经成为人们生活消费的重要方式。电子商务平台的出现足以体现出互联网+时代给人们的生活带来的质变。
3.2 互联网+时代下的物联网
物联网的出现也是我们的社会进入互联网+时代的一个重要标志。物联网是把新一代IT 技术融入各行各业之中，具体地说，就是把感应器嵌入和装备到各种物体中，将物联网与现有的互联网整合起来，实现人类社会与物理系统的信息交换。在这个整合的网络当中，存在能力超级强大的中心计算机群，能够对整合网络内的人员、设备和基础设施实现实时的监测、管理和控制。以此为基础，人类能够以更加精细和动态的方式管理生产和生活，从而达到“智慧”状态，提高信息监测追踪能力、资源利用率和生产力水平。从而使得人们对日常工作生活可以实现远程控制、远程管理。
3.3 互联网+时代面临的问题和挑战
随着互联网技术的不断发展，不断融合进人们的日常工作生活当中，标志着全新的互联网+时代已经来临。但是在现在的互联网+环境中还存在着以下一些不足：
3.3.1 随着互联网技术的快速发展，互联网世界中相关的信息安全管理方面还存在着较大的问题，信息泄漏现在还比较普遍存在于互联网世界中。这对于客户的人身财产安全造成了相当大的影响。
3.3.2 随便互联网技术的飞速发展，互联网技术人才紧缺情况还是存在，使得互联网+平台出现问题时无法得到及时处理。另外，人们的互联网技术水平还有待普及提高，因此，需要更多的技术人员对社会群众进行相关的技术培训。
4 结束语
综上所述，随着互联网技术的飞速发展，越来越多的互联网+技术融入到人们的日常生活当中，正在不断地改变着人们的生活方式，最为明显的就是电子商务和物联网技术的应用。在互联网技术飞速发展的同时，互联网技术也面临了相关问题和挑战，例如：互联网技术的快速更新，信息安全的防护等。但是，不论如何都无法阻挡互联网技术的飞速发展，相信未来几年，社会将会完全进行互联网+时代。
中图分类号：TP205 文献标识码：A 文章编号：2095-1302（2014）08-0067-03
0 引 言
近年，随着物联网技术的发展，物联网技术在包括智能电网、智能交通、工业监测、公共安全等多个领域内被广泛应用。而物联网技术的发展也使得物联网在信息传送效率提升、生产率提高、企业管理成本降低等方面起到了重要的作用[1]。比如，在2009年8月24日出版的《人民日报》19版《从互联网到“物联网”》一文中提到，国家电网江西供电公司将传感装置安装到分布在全省范围内的两万台配电变压器上，实时监测其运行状态，实现电力使用情况检查、电能质量监测、线路及设备负荷管理、线损管理和需求管理等一体化高效管理，从而使得每年可以降低1.2亿千瓦时电能损耗。
电厂、电网、变电站、供电局、供电所彼此间信息的传递通过电力通信及电力信息系统已经实现了的全覆盖，同时建立了传输网络、调度数据网络、综合数据网络等来适应不同的业务需求，从而使各层面间实现了通信网络的互联互通。未来的发展将利用物联网技术将这个网络延伸至配网，以及现实中的各种物体，实现物物通信。近年来，随着智能电网的发展，如何组建基于物联网技术的电力系统通信，已成为电力系统领域的研究热点之一。
1 物联网核心技术及体系结构
1999年美国麻省理工学院Auto―ID提出了“万物皆能通过网络相互联结”的观点，并对物联网的基本含义进行了阐述。ITU提出了物联网的基本定义为“通过RFID、红外传感器、GPS、激光扫描设备、气体感应器等传感设备，按照规定的一系列协议，将任意物品连接到互联网中，从而达到信息交换和通讯，用来实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理为目的网络[2]。”物联网中的交互实体是时间或空间上可移动的物理实体或虚拟物体，采用近场无线通信、无线传感与执行网络与RFID等技术的融合，连接物理世界与虚拟世界[3-4]。在物联网中，物体参与商业、社会和信息的活动，进行交互和通信；并感知环境，与环境交换数据和信息[5]。
1.1 物联网核心技术
以RFID和网络技术为关键技术的初期物联网主要用于对货物及商品的管理，随着技术的发展，实现了通过物联网技术对物的控制，进一步达到“以物控物”。物联网自身需具有一定程度的智能，通过感知周围环境的变化完成动态自适应。同时，材料技术的发展也促使物联网功能属性得到延伸，未来物联网的发展不仅能够准确操作宏观物体，而且还可以对微观物体进行精确控制。从目前来看，须通过网络融合技术的发展来克服传统网络的异构型对未来全球物联网的应用的形成造成的困难。综上所述，物联网具有以下五项核心技术：标识事物的RFID技术、传感器与探测技术、思考事物的智能控制技术、网络融合技术以及微缩事物的纳米技术。
标识事物的RFID技术就是RFID，即射频识别技术。它可以在一个复杂的环境中，无需人工干预，自动识别目标对象并获取相关数据。RFID由阅读器、标签和天线三部分组成，由这些组成部分完成对物体的控制、检测和跟踪。做为具有唯一电子编码的芯片和耦合元件的标签，进入由阅读器射频信号形成的磁场后，通过感应电流获取能量后将存储在芯片中的产品信息发出。通过射频产生的磁场，阅读器就可以对标签信息读取或写入。天线的作用是在标签和阅读器间传输射频信号。
传感器与探测技术是物联网感知环境和自身状态的核心技术，传感器与探测技术能够为网络系统进行处理、传输、分析和反馈提供最原始的信息。目前，传统传感器正逐渐的向微型化、信息化、智能化和网络化方向发展，并将传统传感器和智能传感器由嵌入式Web传感器逐渐取代。
智能控制技术的主要目的是为了物体具有一定的智能型，以智能系统植入物体中形成智能控制系统，再通过这个系统对物体的各种状况进行分析。智能控制的理论来源于认知计算，认知计算也是当前人工智能的最新研究方向。要想使物联网实现“以物控物”的目标，那么既需要事物能够感知学习外界环境信息，而且还要能够让物体觉察发现自身的行为习惯。
网络融合技术最早起源于电话网、数据网及因特网在业务层面的融合。随着网络技术的飞速发展，各种网络标准的不断涌现，异构网络和网络复杂度的提高等因素，严重阻碍了跨网络业务的发展。网络融合技术在网络层面对各种异构网络进行融合，消除网络间由于不同标准而形成的数字鸿沟，实现异构网络间的无缝切换。
纳米技术是对尺寸在0.1 nm～100 nm范围内的材料性质及应用进行研究的新兴技术，这一研究技术包括众多学科，如纳米化学、纳米力学、纳米体系物理学、纳米材料学等等。由于纳米材料所具有的的性质，所以用纳米材料制作的器材具有重量轻、硬度强、寿命长、设计方便、维修成本低等特点，从而使得纳米技术在最近几年发展迅速。纳米技术在物联网中的应用，可以使物联网从宏观走向微观，从而使“物”在物联网中“感知万物”、“以物控物”。
1.2 物联网体系结构
1.2.1 泛在网体系框架
目前，对物联网的体系结构大多采用由ITU-T在Y.2002建议中所描述的泛在网分层体系结构。在Y.2002建议中将物联网自下而上以此划分为分为五个层次：底层传感器网络、泛在传感器接入网络、泛在传感器基础骨干网络、泛在传感器网络中间件和泛在传感器网络应用平台。
1.2.2 M2M体系结构
在亚洲和欧洲的一些国家，M2M已经进入部分商用阶段，主要应用应用领域有安全监控、城市信息化、物流系统、公共交通等。在ETSI制定的M2M体系结构中，将物联网划分为三层：感知层、网络层和应用层。
1.2.3 通用物联网体系结构
目前，可运营管理的通用物联网体系结构尚处在初期研究阶段。ITU在文献[6]中对泛在传感网络进行了描述，认为泛在传感网络是一种通用的物联网体系结构，它将物联网分为四层，分别为感知层、网络层数据智能层和应用层，图1所示是一般物联网的分层结构图[1]。
图1中感知层的功能，通俗来讲，即在传统网络基础上将用户终端向“下”扩展和延伸，扩大通信对象范围，从原来的人与人之间的通信扩展到人与现实世界中万物之间的通信。感知层主要实现感知并采集数据，对物理世界中发生的事件进行感知，并捕获事件过程中的数据。因此，感知层是整个物联网的关键和核心。
网络层的建立以现有网络为基础，主要承载数据传输、数据汇聚、安全可靠地传递和处理信息，如同目前的电话通信网、移动通信网、互联网等。物联网的网络层是将传感器网络技术、互联网技术和移动通信技术相融合。
数据智能层包括智能处理中心、信息中心以及网络和数据管理中心等等。
应用层作为物联网发展的驱动力和主要目的，是为了实现物联网与具体行业技术的深度融合。应用层主要将感知和传输得到的信息进行分析处理，从而进行正确的控制和决策，服务于智能电力、智能交通、智能家居等行业，实现行业管理、应用、服务的智能化。
2 物联网技术在电力通信系统的应用
电力通信系统承载着电力系统中信息的传输业务，这些信息包括语音、数据、故障录播及视频等。电力通信系统的稳定性取决于通信设备能否正常运行。同时，在通信设备发生故障时能否及时发现，尤其在一些无人值守变电所业务出现故障时能否及时发现并得到处理关系着整个局部电力系统的运行。结合物联网技术和电力通信系统的特征，将物联网技术应用于电力通信系统，不仅可以节省人力资源，而且还能及时的获取中心及偏远变电所设备的运行状态。物联网技术在配电网通信、应急通信以及智能电网等方面可以为电网智能化提供必要的技术支持和保障。
2.1 配电网自动化
配电网大多是指等级在10 kV之下的电压网络，是相对于高压输变电网而言的。配电网具有电压等级多、配电设备多、支线较多、网络结构复杂、事故几率高、事故查找困难、变动频繁等特征。通过对国内外配电网可靠性实例的研究分析，发现解决上述问题的最佳方法是实时配网自动化。配电网自动化的功能包括配电网运行自动化和管理自动化两个方面。在配电网运行自动化操作过程中包括数据采集与监控、故障自动隔离及恢复供电和电压无功及无功管理；而对设备的管理、检修管理、停电管理和规划设计管理包括在配电网管理自动化中。
在配网通信中，主要采用的通信方式有光纤以太网、配电载波、GPRS或3G，以及诸如无线扩频、ZigBee等。在这些通信方式中光纤以太网采用EPON或GPON使用较多，但是由于配网经常会变动，同时光纤施工难度较大、综合成本较高；配电载波传输质量较差，安全性比较低；GPRS等无线技术虽然通信质量较好，当容易受到路径的反射干扰，同时安全性也较差。
通过分析物联网技术发现，对于存在于配网中终端与通信的问题可以使用物联网技术很好地解决，仅需在配网设备及附件中加入传感器并将其联入互联网便可完成配网的通信工作，通过对数据的采集与监控即可实现“三遥”（遥测、遥信、遥控）等自动化技术。从而有效解决配网中终端多，而且经常变动的问题。
2.2 应急通信
在电力系统中，“发输配用”覆盖范围较广，设备终端多，在每一阶段都有可能随时随地发生事故，这就需要一个可靠的应急通信保障体系，在以往的工作中，一般只有事故发生会由抢险人员赶完现场检查并检测事故源，然后将结果汇报指挥中心，指挥中心根据事故原因制定相应处理方案并对事故进行处理。这将大大增加了抢险耗时。
物联网技术的应用使得抢险时间大大减少，并未指挥中心和调度中心的工作提供便捷。通过安装在终端设备的传感器，可以实时智能化检测电网运行状态以及各终端设备的运行状况。一旦发生事故，检测系统会发出报警信息，同时精确定位事故源，检查事故状况，并将准确的数据信息传送到指挥中心，并启动自我修复装置，若无法自我修复，也可以让抢险人员能够提前准备所需设备或更换零件赶赴现场进行抢险，大大提高了事故的处理效率。
2.3 智能电网
智能电网也称为电网的智能化，有时也用电网2.0来称呼。在美国能源部《Grid 2030》中，对智能电网的定义为：一个完全自动化的电力传输网络，能够监控电网中的每一个用户和电网节点，确保从发电到用电的整个输配电过程中，多个节点间信息和电能的双向流动。而我国国家电网中国电力科学研究院给出的智能电网的定义为：以物理电网为基础，将传感测量技术、通讯技术、信息技术、计算机技术和控制技术等现代先进技术与物理电网高度融合而形成的新型电网。它可以充分满足电力用户对电力的需求、优化资源配置，确保电力供应安全性、可靠性和经济性，满足环保约束，保证电能质量，适应电力市场化发展的目的，实现用户对电力供应和增值服务的可靠、经济、清洁、互动等。
在智能电网中应用物联网技术，可以有效补充或增强传感器测量技术、通信技术、远程抄表技术、信息技术等，同时可以对在网设备进行实时检测，及时发现设备发生的事故并进行定位追踪，而且通过传感技术还可以对输电线路杆塔、线路覆冰情况、设备温度等进行实时监测。对于一些高压线路、海底电缆、配电房开关等难以通过通信方式有效收集的数据，借助物联网传感器就可以很轻松地实时收集并整合，从而提高应急的灵敏度和管理的效率。
3 结 语
伴随着智能电网的建设，电力物联网技术也在迅速的发展。在电力系统中应用物联网可以有效改善输电通信基础网络，提高电力系统网络的稳定性和可靠性。作为配电网络的重要途径还可以实现传统网络中无法实现的一些功能。物联网技术还能有效克服恶劣气候等一些自然灾害，加强对突发应急状况的检测和处理，保障电力通信体系。
但是，物联网技术目前还处于初步阶段，技术中还是很多不够完备的地方，一些关键技术还需要攻克。对于物联网技术和电力系统技术的深层次融合还需要更进一步的研究，从而加快智能电网的建设步伐。
参 考 文 献
[1]屈军锁 主编，物联网通信技术[M]，北京：中国铁道出版社，2011.
[2] ITU Internet Reports 2005： The Internet of Things-Executive Summary[EB/OL]，http：//itu.int/osg/spu/publications/internetofthings/InternetofThings_summary.pdf， 2010.7.
[3] JEONG S，KIM S H，HA M， et al.Enabling transparent communication with global ID for the Internet of things[C]，Proceedings of the 6th International Conference on Innovative Mobile and Internet Services in Ubiquitous Computing.Piscataway： IEEE，2012：695-701.
1.导入环节精心设计
《智能楼道灯――红外线传感器》中“迎宾器”的运用，使学生的学习兴趣一下子提了起来，也体现了物联网技术的应用其实就在身边，只是我们暂时缺少发现它们的眼睛而已。然后，教师通过例举大量生活中红外线传感器的应用场景，最后定位到对智能楼道灯系统的深入剖析上来，使学生的思维由感性的认识上升到理性的分析，很好地体现了教师的主导作用。
2.问题导向层层深入
通过“提出问题――大胆猜测――小心求证”的学习模式，体现了“问题导向”的教学策略，教师通过对“感知信息的设备是什么”和“人体的哪种信息被感知”这两个问题的分析与探讨，逐步引导学生获得答案。求证中对于概念性知识的获取，也是经历了“文字描述――图片描述――实物展示”的层层深入的过程，让学生从书本走向实际，使学生对红外线传感器的体验逐渐加深。
3.模型构建整体认知
通过实验器材让学生动手搭建“智能楼道灯系统”的简易模型，教师解读其工作原理，并提炼出物联网的体系架构，让学生对物联网“感知――传输――应用”的过程有了初步的了解，并藉此建立对物联网的整体认知，这是本节课在进行有关红外线传感器知识教学之外的一大收获。虽然教材中并没有体现，但本课是教材的第二课，在第一课“初识物联网”后主要是各类传感器的教学，可如果只是单纯地对传感器进行介绍而不让学生对物联网的整体架构形成认识的话，就无法很好地引领后续的物联网教学。
4.实验教学帮助理解
本课不仅有建模的实验，还有利用实验仪器设计探究实验的设计，这样做的目的是为了便于学生理解红外线传感器的探测范围。为此教师精心设计了实验报告单，并对学生小组进行了合理的分工，还让学生在进行探究实验前对实验的方法及注意事项有了一定的了解，实验中也能细心指导，及时发现问题，并鼓励和肯定学生的创新想法。
物联网技术教学的思考
目前，国内关于物联网的普及教育才刚刚兴起，作为信息技术教学一个新的增长点，到底需要使我们的学生达成怎样的目标，还有待进一步研究。但不可否认的是，物联网已悄悄地出现在我们的身边，默默地影响和改变着我们的生活。作为普及教育的教材已在江苏出现，但教师该如何组织课堂教学、实验器材的开发与配备以及探究实验教学的设计与研究，也是摆在信息技术教师面前的新课题。
1.教师对新事物、新知识急需充电
物联网虽是对互联网的拓展和延伸，但却是革命性的，它的根本还是传感网，到如今是借助着因特网、通信网的发展而不断发展着。当江苏的义务教育信息技术课程指导纲要将物联网技术纳入其中作为拓展模块，并放入小学六年级及初中九年级教材中时，我们的信息技术教师是否已经准备好了却还是个问题。物联网技术的教学中涉及大量的传感知识及最新的物联网应用，对于这些知识的储备目前的信息技术教师队伍还是比较缺乏的，这一方面需要我们教师自身加强对新事物和新知识的不断充电，另一方面也需要我们的各级教研部门对教师加强培训，以利于他们快速掌握这些新的教学内容。
2.教师的教学方法亟待有所突破
从目前的教学现状来看，有些开设了物联网技术拓展模块的学校的教师，在教学方法上还是沿用着以往传统的信息技术教学方式，如任务驱动等。这些教学方法固然经典，但未必能适应现在的物联网技术教学，因为在介绍各类传感器时需要设计与开发各种探究实验，以利于学生能理解各类传感器的特点和工作原理，或在体验与设计物联网的智能应用时也希望能设计并实践各种创新实验，所以对实验教学法的研究可以说是一个突破点，这就需要我们在实验准备、实验设计、实验实施和实验总结等的方法上加以研究，以求在信息技术的教学方法上有所突破。
