物联网在十大重点领域中的应用前景

引言

物联网被认为是继计算机和互联网之后的第三次信息技术革命，各国政府对物联网的发展和应用十分重视，纷纷出台战略指导规划。我国工信部于2011年年底发布了《物联网“十二五”发展规划》，规划要求到2015年初步完成物联网产业体系构建，形成较完善的物联网产业链，在十个重点领域完成一批应用示范工程。十大物联网应用的重点领域分别是智能电网、智能交通、智能物流、智能家居、环境与安全检测、工业与自动化控制、医疗健康、精细农牧业、金融与服务业、国防军事。

1智能电网

传统的电网采用的是相对集中的封闭管理模式，效率不高，每年在全球发电和配送过程中的浪费是十分惊人的。在没有智能电网负载平衡或电流监视的情况下，每年全球电网浪费的电能足够印度、德国和加拿大使用一整年。

通过物联网在智能电网中的应用完全可以覆盖现有的电力基础设施。可以分别在发电、配送和消耗环节测量能源,然后在网络上传输这些测量结果。智能电网可以自动优化相互关联的各个要素，实现整个电网更好的供配电决策。对于电力用户，通过智能电网可以随时获取用电价格（查看用电记录），根据了解到的信息改变其用电模式；而对于电力公司，可以实现电能计量的自动化，摆脱大量人工繁杂工作，通过实时监控,实现电能质量监测、降低峰值负荷，整合各种能源，以实现分布式发电等一体化高效管理；对于政府和社会，则可以及时判断浪费能源设备以及决定如何节省能源、保护环境。最终实现更高效、更灵活、更可靠的电网运营管理，进而达到节能减排和可持续发展的目的。

2智能交通

城镇化的加速发展和私家车的爆炸式发展，使我国已经进入了汽车化的时代。然而，交通基础设施和管理措施跟不上汽车增长速度，给汽车化社会带来了诸如交通阻塞、交通事故等诸多问题。

要减少堵车，除了修路以外，智能交通系统也可使交通基础设施发挥最大效能。通过物联网可将智能与智慧注入到城市的整个交通系统，包括街道、桥梁、交叉路口、标识、信号和收费等等。通过采集汇总地埋感应线圈、数字视频监控、车载GPS、智能红绿灯、手机信令等交通信息，可以实时获取路况信息并对车辆进行定位，从而为车辆优化行程，避免交通拥塞现象，选择泊车位置。交通管理部门可以通过物联网技术对出租车、公交车等公共交通进行智能调度和管理,对私家车辆进行智能诱导以控制交通流量，侦察、分析和记录违反交通规则行为，并对进出高速公路的车辆进行无缝地检测、标识和自动收取费用，最终提高交通通行能力。目前在上海，由道路传感器实时采集数据并送入控制中心的模型中,预测未来的交通情况已达到90%的准确性。

未来，通过物联网技术将实现车辆与网络相连，使城市交通变得更加聪明和智慧。因此，智能交通将减少拥堵、缩减油耗和二氧化碳排放，改善人们的出行，提高人们的生活质量。

3智能物流

物流就是将货物从供应地向接收地准确、及时、安全地进行物品配送的过程。传统的物流模式达到了物流的基本要求，但是，随着经济的发展和对现代物流要求的提高，传统物流模式的局限性日益显现：采购、运输、仓储、生产、配送等环节孤立，缺乏协作，无法实时跟踪货物状态，而且成本比较高，效率低下。

如果考虑在货物或集装箱上加贴RFID电子射频标签,同时在仓库门口或其他货物通道安装RFID识别终端，就可以自动跟踪货物的入库和出库，识别货物的状态、位置、性能等参数，并通过有线或无线网络将这些位置信息和货物基本信息传送到中心处理平台。通过该终端的货物状态识别，可以实现物流管理的自动化和信息化，改变人工识别盘点和识别方式,使物流管理变得非常顺畅和便捷，从而大大提高物流的效率和企业的竞争力。

不仅如此，智慧的物流通过使用捜索引擎和强大的分析可以优化从原材料至成品的供应链。帮助企业确定生产设备的位置，优化采购地点，制定库存分配战略，实现真正端到端的无缝供应链。这样就能提高企业控制力，同时还能减少资产消耗、降低成本（交通运输、存储和库存成本），也能改善客户服务（备货时间、按时交付、加速上市）。

4智能家居

智能家居分为广义和狭义两个概念。

狭义智能家居是各类消费类电子产品、通信产品、信息家电及智能家居等通过物联网进行通信和数据交换，实现家庭网络中各类电子产品之间的“互联互通”，从而实现随时随地对智能设备的控制。例如，家庭环境系统检测到室内湿度太高，它会配合启动空调采取除湿措施;厨房的油烟浓度过高,它会启动抽油烟机；天气骤然降雨或外面噪声过大，它会自动关闭窗户；太阳辐射较大，它会自动关闭窗帘。

广义家居指智能社区建设，主要是以信息网、监控网和电话、电视网为中心的社区网络系统，通过高效、便捷、安全的网络系统实现信息高度集成与共享，实现环境和机电设备的自动化、智能化监控。智能社区可以通过社区综合网络进行暖通空调、给排水监控、公共区照明、停车场管理、背景音乐与紧急广播等物业管理以及门禁系统、视频监控、入侵报警、火灾自动报警和消防联动等社区的安全防范。

智能社区建设是一个不断改进和完善的过程。随着技术进步和我国不断深化管理体制改革，目前独立的互联网、电话和电视网三个网络逐步融合为一个统一的综合网络，进一步提高社区的数字化水平，实现信息资源共享和设备的优化配置。

5环境与安全检测

我国正处于工业化、城镇化的快速发展时期，各种传统和非传统的、自然的和社会的风险及矛盾并存，公共安全和应急管理工作面临严峻形势，亟待构建物联网来感知公共安全隐患。

物联网可以广泛地应用于环境与公共安全检测中，例如地表、堤坝、道路交通、公共区域、危化品、水资源、食品安全生产环节以及疫情等容易引起公共安全事故发生的源头、场所和环节。监测的内容包括震动、压力、流量、图像、声音、光线、气体、温湿度、浓度、化学成分、生物信息等。可见,公共安全监测领域覆盖范围广，监测指标多，内容与人民生活密切相关。

公共安全管理的关键是预先感知，公共安全事件发生的隐患越早被识别，处理就可以越及时，损失就越小。建立完善的公共安全监测物联网将可为公共安全风险提供有效的预防机制，使得重大安全事件得以及时、有力、透明的解决。

6工业与自动化控制

面对越来越激烈的市场竞争，提升企业生产效率已经成为抢占市场、增加利润的主要方式。物联网技术能够有效加强企业管理，提高生产效率，改善产品质量，降低产品成本和资源消耗，将传统工业提升到智能工业的新阶段。

物联网技术可应用于生产线的过程检测、实时参数采集、生产设备与产品监控管理、材料消耗监测等，并通过与企业ERP系统对接，实现管控一体化和质量溯源，提升生产管理水平和产品质量档次；通过物联网技术可监控生产环境及设备状态，如设备运转的温度、周边环境的湿度等，对设备的运行状态的确认和环境的实时监测，达到安全生产的目的；物联网与环保设备融合可实现对工业生产过程中产生的各种污染物COD等关键指标进行实时监控，防止突发性环境污染事故的发生；另外，也可将物联网技术应用于员工的出勤管理：员工是企业的重要有形资产，员工的出勤对提升企业的人力资源效率有积极作用。采用RFID射频识别技术可实现完全自动化的考勤管理，切实提升员工的责任意识和执行力。

7医疗健康

医疗保健是人民群众普遍关心的问题之一。医疗保健所存在的问题是高昂的价格，有限的服务，居高不下的差错率。主要原因是医疗保健系统不是一个系统，从药物研发、药品流通、病人、医疗机构、保险商等人、物环节没有很好地连接起来,信息传递不够畅通。智慧的医疗保健系统将建立以病人为中心的真正的医疗保健系统。比如，用联网的医疗保健数据库资料和详尽的分析对疑难症状来作出更准确的诊断和决策；用远程或就近社区卫生服务中心的方式免去行动不便的患者奔波排队之苦；用自动收集和跟踪技术来获得测量数据并及时反馈给医疗机构；用智能化及信息化的医院建设来有效提高服务效率，改善医疗环境，融洽医患关系，达到经济效益与社会效益的双赢。

8精细农牧业

传统的粗放式农业模式已远不能适应农业可持续发展的需要，产品质量问题，资源严重不足且普遍浪费，环境污染,产品种类需求多样化等诸多问题会使农业的发展陷入恶性循环。

智能精确农业可以促进农业发展方式的转变，实现高效利用各类农业资源和改善环境这一可持续发展目标。物联网在精细农业上的应用主要是通过有线或无线传感器终端采集空气温度、湿度，土壤温度、湿度，光照强度，二氧化碳浓度,营养元素浓度等常用物理参数，然后把数据发送到中心处理平台进行汇总和处理，做到对农产品环境有效的监测，及时发现并对农田进行智能灌溉、施肥，减少病虫害的发生，保证农作物有一个良好的、适宜的生长环境;在畜牧精准养殖方面,通过给每个牲口固定RFID耳标的方式，自动跟踪并随时掌握牲口的重要属性，还可以记录喂食、称重、疾病管理和饲养等各项生产操作，从而降低人工成本，保证畜产品安全，为提高畜产品质量起到重要的促进作用。

9金融与服务业

物联网的发展给金融业和服务业带来许多新的发展空间。例如手机支付，客户只要更换新的RFID-SIM卡(无需更换手机号码)，再在RFID-SIM卡的消费账户上存些钱，即可利用手机在装有POS机的商家(连锁超市、商场等)进行现场的，刷卡”消费。手机支付具有远程及移动支付等强大功能，能够随时随地享受金融支付服务，同时具备网上银行所有的功能；而且技术支持安全可靠，避免了银行磁卡容易复制盗用的风险。

在餐饮服务行业，物联网技术可以帮助建立智慧餐厅系统：当客户在餐桌上自助点菜操作时，点菜数据就可以实时传至前台和厨房，以提高点菜效率；而且菜品能够实时更新，节省纸质菜单及不能更换的烦恼；节省点餐服务员，提升服务品质。

在旅游服务业，利用物联网技术打造的智慧旅游服务中心，可通过网上一站式自助购票和电子门票入园方式节省购票排队等待的时间，同时杜绝假票和人为因素；游客可以通过手机读取二维码，获取包含地图路线、观光咨询、设施导游等旅游信息；通过视频监控后台分析客流量，用电子导游牌主动给游客提供建议，使景点平衡游客数量，同时可以科学地保护好古迹。

10军事国防

物联网最初也是从空战中的敌我识别演化而来的，事实上，物联网技术始于战争需要，并在战争实践应用中发展。现在物联网技术在军事上的的主要应用是把军事领域的各种军事要素(如人员、车辆、武器装备、卫星、雷达等)联系起来组成有机整体，实现作战部队互联、互通，达到精确感知战场态势。通过对作战地形、气候等战场环境，对敌、我方兵力部署、武器配置、运动状态等信息的实时掌握，形成高效的作战平台，进而综合分析敌、我方的计划和意图，精确、动态地集成和控制各种信息资源，进行战术指挥，快速打赢现代信息化战争。

11结语

物联网产业已被纳入国家战略性新兴产业的行列之中,将成为推动中国经济增长的一个重要发力点和落脚点。随着IPv6、低功耗无线网络、信息安全等关键技术的突破和迅猛发展，在物联网应用示范工程的带动和推广下，物联网的应用也会越来越普及，物联网的表现形式也日益多元化，它将全面进入人们的生活，改变人们的生活方式。

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