物联网技术的组成

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物联网技术的组成范文第1篇

关键词：物联网技术；现代农业；发展目标；生产效率；参考信息

中图分类号：F25

文献标识码：A

doi：10.19311/ki.16723198.2016.25.018

作为世界信息科技产业的重要产物，物联网技术的有效使用，有利于加快现代农业的发展速度，增强其中存在问题的实际处理效果。现代农业高度信息化、智能化生产目标的实现，依赖于可靠的物联网技术。因此，相关的农业管理部门应结合现代农业实际的生产要求，在相关的农业生产活动开展中引入物联网技术，将会为各项生产计划的顺利实施提供重要的技术保障。物联网技术作用下的现代农业，将会逐渐地改变传统农业粗狂式的发展模式，在增强各种农产品质量可靠性的同时也将提高农业信息的传递效率。

1物联网技术的组成

1.1可靠的传感网技术

作为物联网技术的重要组成部分，传感网技术在实际的应用中取得了良好的作用效果，为物联网技术实际应用范围的扩大打下了坚实的基础。所谓的传感网技术主要是指在性能可靠的数据处理模块、通信单元及一定数量传感器的支持下，通过无线网络的方式应用于实际生产活动的技术。这种无线网络中的节点距离段，通信过程中主要采用了Multi―hop的方式对各种信号进行及时地传送。结合传感网络的实际作用，可以对不同区域、不同位置的物体进行实时地监测，减少了相关生产活动中可能存在的安全隐患。像温度变化、污染源的来源及影响范围分析等。

传感单元、通信单元、数据处理模块单元、电源单元等按照一定的方式组成了传感网络，并结合实际生产活动的具体需要，有着丰富的处理单元。其中，网络中的电源单元主要是为系统运行提供必要的动力，确保了系统的稳定运行；传感单元使用中能够通过感知单元的作用，及时地获取各种外部信息，通过转化机制得到的数字信号，满足了生产活动的具体要求；数据处理单元主要是对各种信息进行实时地处理，增强了不同节点之间的协调性。通信单元的存在，实现了传感器之间的正常通信。传感网技术中的结合所有节点的实际需求，通过配置多个传感器的方式，有利于提高信息的传递效率，增强各种物体实时定位的准确性。

1.2无线射频识别技术

作为一种安全、高效的双向通信技术，无线射频识别技术的合理运用，可以增强数据信息的处理效果，实现数据交换与自动识别。这种技术也称为RFID技术。能够快速地识别物体，以感应、无线电波的方式快速地获得各种信息，满足了实际生产活动的各种需求，具有良好的市场发展前景。

2物联网技术在现代农业中的应用

2.1农情检测中的应用

作为国民经济的重要组成部分，农业生产效率的提高，将会逐渐地加快我国经济社会的发展速度，增强我国的综合实力。结合目前我国农业生态环境的实际概括，可知各种不利因素的客观存在，给环境的安全可靠性带来了潜在的威胁。加上土地荒漠化、盐碱化，各种自然灾害现象的频繁出现，给农业生产活动的开展造成了极大的影响。为了改变这种不利的发展现状，全面提升我国农业生产水平，应充分地发挥出物联网技术的优势，加快现代农业的建设步伐。在农情监测的过程中，按照一定的方式将GIS系统、卫星遥感技术等有效地结合起来，有利于提高信息的采集效率，增强农情监测过程中各种数据的准确性，消除农业生产活动开展中可能存在的各种安全隐患。与此同时，结合可持续发展战略的具体要求，在不同的农业时节及农业生产的关键阶段，为了完善旱涝灾情的预防机制，应结合物联网技术的优势，及时地获取准确的农业信息，减少自然灾害影响的同时实现农业生产效益最大化的发展目标。

2.2设施农业中的应用

作为保障农业生产活动顺利开展的重要措施，设施农业实际作用的有效发挥，可以实现绿色蔬菜、无公害蔬菜的生产目标，为公众健康提供了可靠地保障。结合食品安全的具体要求，大力发展设施农业，将会有效地解决各种蔬菜的质量问题，在提高现代农业生产效益的同时，加快了农业转型的步伐。相比传统设施农业产量低、生产效率低等问题，有效地使用物联网技术，将会优化农业产业结构，加强对温室中温度、通风条件改善、湿度等不同方面的实时控制，间接地减少了农业生产成本，保持了农业生产的高效性。因此，需要将互联网技术引入设施农业发展过程中，通过这种技术的实际作用的发展，推动现代农业的可持续发展：提

高农业生产活动经济效益，加强对生态环境的有效保护。设施农业发展中物联网技术实际作用的充分发挥，将会逐渐地加快设施农业的发展速度，优化现代农业的组成结构。

2.3农业生产信息监测中的应用

在传统农业长期发展的过程中，有关农田与农产品的信息主要是通过人工监测的方式实现的，不断影响着农业生产成本，各种获取的数据信息也存在着一定的偏差，阻碍了我国农业的稳定发展。而通过采取物联网技术的方式，可以结合农业生产活动的实际需求，及时地获取到各种准确的环境信息，为农业生产成本的减少提供了可靠地保障。农业生产信息监测中所包含的温度、PH值、湿度等重要的技术指标，都可以在物联网技术的支持下进行及时地获取，确保了生产环境信息采集的有效性。像基于M2M远程监控系统的构建，实现了对农作物生长状况实时监控，满足了集中化管理的具体要求，并通过数据库设置的方式，加强了对农作物生长环境的控制，为农作物产量的提高及农业发展速度的加快提供了可靠地保障。

2.4农产品质量监管中的应用

在农产品质量监管的过程中，有效地使用物联网技术，有利于降低食品安全事故发生的几率，加强了农产品的有效管理。合理运用物联网技术，可以实现对整个农业生产供应链的实时监控，最大限度地保障了消费者的合法利益，为现代农业发展目标的实现提供了必要地保障。农产品质量监管的过程中，运用物联网技术，将会及时地消除农产品销售过程中存在的安全隐患，实现了对各种农产品的全程追踪，增强了各种客观存在问题的处理效果。在未来的发展过程中，农产品质量监管工作开展中将会对物联网技术的依赖性更强，我国的食品安全将会得到切实地保障。

3结束语

结合现代农业的实际发展概况及具体的生产要求，充分地发挥物联网技术的实际作用，有利于促进现代农业生产计划的顺利开展，在规定的时间内实现更多的农业生产目标，推动我国经济社会的快速发展。物联网技术在现代农业中实际应用范围的加快，将会为各种农产品质量的提高及产业经济效益的持续增加提供可靠地保障。在未来的发展领域中，现代农业将依托物联网技术的优势，逐渐提升自身的发展水平，优化我国农业产业结构，更好地适应时代的发展要求。

参考文献

[1]朱晓姝.物联网技术在现代农业信息化中的应用研究――以广西玉林市为例[J].沈阳师范大学学报（自然科学版），2010，（03）.

[2]张宝乾，丁润锁.物联网技术在现代农业生产中的应用研究[J].农业技术与装备，2010，（08）.

[3]沈火明，聂鹏程.物联网技术在嘉兴市现代农业的应用研究[J].农业装备技术，2012，（02）.

物联网技术的组成范文第2篇

【关键词】化肥质量安全 物联网技术 追溯系统的应用

物联网（Internet of Things）的概念产生于1999年，普及于2005年，在中国，物联网也被称为之“传感网”，2009年物联网被正式列入我国国家级五大新兴战略性产业范畴，备受全社会的瞩目，由此物联网技术得到了实质性的发展，如今，物联网技术已经广泛地应用于各行各业中，化肥作为一种基础的农资产品，由于其行业准入门槛较低、小厂加工直销情况普遍，以及受气候变化以及经济形势等不定因素的影响，近年来化肥市场出现产能过剩、恶性竞争加剧，假化肥充斥等不正常情况，化肥行业处于产业亟待升级的拐点，政府部门也开始加大监管力度，在此背景下，基于物联网技术的产品质量追溯管理被各大正规化肥企业纳入了质量安全的建设中。

1 物联网技术的相关概念

物联网技术是将实质或虚拟的物品信息通过物品编码技术（EPC）、射频识别（RFID）技术、激光扫描器、红外感应器等传感设备以及利用全球定位系统将其与互联网连接起来，实现物品信息的智能化识别、传递和管理，近年来随着物联网技术应用的日趋成熟，实时定位追溯、在线监测、调度管理、远程控制等精细动态化管理均已成为了现实，物联网技术大大提高了社会资源的利用率和社会生产力，有效地促进了社会经济的发展。

1.1 物联网技术的核心技术

1.1.1 传感器网络技术

传感技术依赖于敏感材料以及工艺计测技术，利用传感器和传感器网络感知和采集目标对象的信息，是物联网信息的底层及原始信息的来源，其自身的完整性、效率性、安全性等至关重要。传感网络节点包含传感单元、处理单元、通信单元、以及电源，其中传感单元由传感器和具有转换功能的模块组成；处理单元主要由芯片、存储器、嵌入式操作系统组成；通信单元主要包括无线通信模块，正是这些传感器网络节点构成了无线网络，实现了信息的实时感知、采集、传送和处理。在物联网技术中传感器相关于人的眼睛，同时负责把模拟信号转换成计算机能够处理的数字信息，传感器经历了传统传感器、智能传感器、嵌入式传感器的转变，智能化、信息化、微型化、网络化是其发展的趋势，传感器网络相当于人的神经系统，负责信息的传递；嵌入式系统则相当于人的大脑，负责信息的分类和处理，是一项复杂的应用技术。

1.1.2 射频识别技术

物联网标识技术主要是以条形码（一维码）、二维码以及RFID标识为基础，其中射频识别-RFID（radio frequency identification）属于无线通信技术，是物联网技术的核心，它通过射频信号器自动识别物体包括高速运动目标，获取物体标签中的相关信息，该过程无需机械或光学接触，无需人工干预，可应用于各种恶劣条件下，日常生活中RFID技术应用很广，大到各类门禁系统、质量安全追溯系统等、小到公交卡、餐卡、水卡、门禁卡、银行卡、身份证都应用了射频识别技术，RFID识别技术主要由标签、阅读器、应答器3部分组成，射频识别标签具有数据存储容量大、识别速度快、可重复使用、寿命长、安全小巧轻便、防水防磁防伪等特点，广泛应用于现代物流管理以及自动识别领域中。条形码、二维码和RFID标签都属于物品信息标示技术，本质上都是赋予物品以一个特殊的编号，经由扫描该编号而获知该物品的相关信息，二者之间有一定的区别，条形码（一维码）和二维码是通过光学手段感知印刷的条形粗细或图文来获知编号实现标识作用的，RFID标签可以说是一维码和二维码的电子版本，它采用无线电原理，通过电磁波的载波、调制等过程来获取RFID标签里的编号信息，它的优势在于以嵌入或附着方式来对物体进行定位，无需近距离读取，数据存储所花时间更短，安全性更高。

1.1.3 EPC编码技术

EPC又称为产品电子代码，是物联网的重要支撑，它以RFID电子标签为载体，通过传感器进行识别，以互联网为信息传递的媒介，EPC系统充分结合了射频识别技术以及互联网信息技术的优点，为全球每一件商品建立起唯一的、开放的标识，解决了以一维码以及二维码只能单次单个识别，以及障碍识别的问题，实现了物品信息在网络中的交换、处理、共享以及透明化管理。

1.2 追溯管理系统介绍

追溯性主要是产品在原料、生产、加工以及流通各个阶段中具有的正向、反向追踪的能力，由于产品特点、供应链特征、技术手段等不同，不同的追溯系统存在着较大差异， 随着编码与标识、信息快速采集、智能决策与预警、数据交换与融合等关键技术的成熟，以及物联网技术的不断发展，追溯系统向着深度、广度和精度方向深入发展，因此，从技术角度构建起符合不同需求、集全面感知、实时传输、智能决策为一体的追溯系统已成为可能，正被各行各业所采用。

2 化肥生产质量安全追溯中物联网技术的应用

物联网技术的组成范文第3篇

【关键词】物联网；应用；挑战

物联网技术，就是通过目前已经十分成熟的RFID技术与智能计算等相关技术来实现所有的设备互连在一起的网络技术。在因特网高速发展的当今社会，以互联为特征的“物联网”时代即将到来。从生活中的汽车到房屋、衣物到家具等等都可以通过网络来进行信息的交换。智能化的服务将成为物联网系统在未来发展中的一个显著特征。

一、物联网技术的基础分析

1.传感器技术

传感器是敏感化学成分或物理条件并且传输与被监测的对象的特征按照相应比例电信号的一种电子设备。在工业过程控制、机械制造、消费电子产品、通信电子产品等领域有着广泛的应用。而由分布在被监测区域的数量众多的传感器节点组成的传感器网可以满足许多特殊环境下的监测要求。

2.RFID技术

作为一种自动识别技术，RFID技术是一种非接触式的，利用射频信号来自动的识别目标对象以及相关数据的技术。在其识别的过程中，不需要人工进行干预，故可应用于一些比较恶劣的环境。此系统由天线、阅读器以及标签三部分组成。常见的工作频率包括较低频率的125kHz、134.2kHz和高频的13.56MHz。

二、物联网技术的应用分析

在两院院士大会上，总书记在讲话中指出，在当今互联网高速发展的时代，网络技术和信息技术的广泛应用，正在不断推动着我国现有的生产方式产生深刻的变化。物联网技术作为未来社会的一种新的发展趋势将在生活中的各个领域获得广泛的应用。

1.智能交通系统

每年全球因交通事故产生的经济损失是相当巨大的，智能交通系统也因其高达9：1的高效费比越来越得到人们的重视。智能交通系统在降低交通事故的发生率、加强交通监管、减少交通堵塞和减少尾气排放等方面发挥着重要的作用。基于无线传感技术进行的交通优化，显著提升了城市道路运行的效率。

2.智能电网技术

电网中发电量和用电量不匹配的情况导致了电网的利用率相对较低。将物联网技术运用到电网中产生的智能电网系统在发电、输变电和用电的各个环节提高了电力的使用效率。智能电网系统将以前因为发电量不稳定的太阳能和风电等也并入其中作为补助。我国的国家电网目前也制定出了智能电网的发展战略，对于我国的电网改造具有重要的战略意义。

3.生态环境监视

物联网技术在环境生态监控中也发挥着重要的作用。当前的城市大气监测、饮用水源地的监视和流域管理生态补偿等方面均应用了物联网技术。利用RFID技术或者视频感知技术进行感知，通过传输到达处理中心，运用虚拟现实技术、决策支持系统等处理技术达到智能监视的目的。

4.电子保健

在医疗领域，运用电子病历可以把错误降低25%，运用医学图像存档和通信系统与计算机化医嘱录入系统分别可以将错误降低15%和30% 拿电子病历来说，电子病历指的是医院等医疗机构用电子化的方式创建并且保存使用的针对住院、门诊等信息的数据库系统。居民在每次就诊时都会生成相应的记录。运用电子病历不但可以完成病历的书写，还可以随时查询分析，此外可以有效地规避掉患者的隐私问题。目前在我国22个省区的29所医院还有另外的3个区域进行试点。

5.智能物流

物联网技术在物流行业中也有着广泛的应用，基于RFID技术的产品可追溯系统，基于智能配货的物流网络化的信息平台等技术均利用了物联网技术。运用有关的软件可以对产品从原材料阶段到成品的供应网络进行优化，帮助相关的企业选择最适合的原材料采购地点以及确定库存的分配，提高企业运行的效率和企业效益。举个例子，中远物流公司是我国目前比较大的物流企业，在应用了信息化管理以后，成功将分销中心由100个降低到了40个，大大节约了成本和燃料，碳排放也减少了15%左右。

6.物联网技术在其他领域的应用

运用物联网技术可以轻松实现家居的智能化，实现对家庭的监视和安保。还可以利用防侵入传感器系统对像军事基地、机场等重点的区域进行监视。目前广泛应用于城市的电子眼系统对城市的交通，安保等领域的发挥着越来越重要的作用。基于物联网的服务业也正在日益蓬勃地发展起来。

三、物联网技术面临的挑战分析

物联网技术的产业潜在的市场规模相当大，不过，目前来说，对物联网产业的界定还不是很清晰，因此在统计时不可以把整个的信息产业划分到物联网产业上来。对于物联网来说，想把市场做大的前提是降低传感器的成本，这就需要前期用巨大的投资来引领市场的发展。目前，想要触发潜在的巨大市场，就必须尽早地提高物联网技术的可靠性与安全性。市场的发展还需要通过体制的改革来打破行业的垄断，充分拉动内需。

每一项技术的产生都有其两面性。物联网亦是如此，有优点的同时也必然存在着不可忽视的缺点，如智能电网系统，若全部电网的改造没有实现，其效果也未必可以充分的体现出来。传感器的可靠性与否会带来不容忽视的安全问题。同时，物联网产业的发展也离不开政府的支持，依据自身的发展来确定产业发展的具体方向，打破行业壁垒，突破核心技术积极的拓展国际合作，促进信息资源的共享。

结语

物联网产业作为一个新的产业发展方向在未来社会中将会产生巨大的市场效益和社会效益，通过智能识别与感知、普适计算和网络的融合应用，物联网技术将会成为计算机和互联网技术之后的又一次信息产业的技术革命。目前，物联网技术在全球领域依然处于刚刚起步的阶段，我国要抓准机遇，利用物联网技术的发展加快转变经济增长方式，在国际竞争中占据先机。

参考文献

[1]邬贺铨.物联网的应用与挑战综述[J].重庆邮电大学学报（自然科学版），2010，05：526-531.

[2]税冬东.浅谈物联网的应用与发展[J].知识经济，2011，09：113.

[3]张群良.物联网的应用与挑战[J].物联网技术，2011，07：83-84+88.

[4]赵彩霞.浅谈物联网的应用与发展[J].中国新技术新产品，2012，17：27.

物联网技术的组成范文第4篇

关键词：智能农业；物联网；ZigBee；RFID；自适应切换；远程交互

中图分类号：TP399 文献标志码：A 文章编号：2095-1302（2013）03-0071-04

0 引 言

以感知和智能为特征的新技术的出现和相互融合，使得未来信息技术的发展由互联网转向物与物互联信息主导的物联网。物联网是在计算机互联网的基础上，利用无线通信、传感器、RFID等技术，构造一个覆盖世界上万事万物的“Internet of Things”[1-3]。物联网被称为继计算机、互联网之后，世界信息产业的第三次浪潮，将催生一个巨大的新兴产业。2009年，总理到中科院无锡高新微纳传感网络工程技术研发中心考察时，提出建立“感知中国”传感信息中心，更加推动了我国在物联网领域的技术研究和产业发展。2009年，物联网技术发展已被列入中国国家级重大科技专项，与新能源、绿色制造等并列为国家五大新兴战略性产业[4]。

物联网已成为当前世界新一轮经济和科技发展的战略制高点之一，发展物联网对于促进经济发展和社会进步具有重要的现实意义。为抓住机遇，明确方向，突出重点，加快培育和壮大物联网，根据我国《国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》和《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》，工业和信息化部制定了《物联网 “十二五”发展规划》。

目前，我国物联网在安防、电力、交通、物流、医疗、环保等领域已经得到应用，且应用模式正日趋成熟。在安防领域，视频监控、周界防入侵等应用已取得良好效果；在电力行业，远程抄表、输变电监测等应用正在逐步拓展；在交通领域，路网监测、车辆管理和调度等应用正在发挥积极作用；在物流领域，物品仓储、运输、监测应用广泛推广；在医疗领域，个人健康监护、远程医疗等应用日趋成熟。除此之外，物联网在环境监测、市政设施监控、楼宇节能、食品药品溯源等方面也开展了广泛的应用。

1 物联网的概念

物联网的英文名称叫“The Internet of Things”，简称IOT。物联网的定义是：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，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。即物联网就是“物物相连的互联网”，这有两层意思：第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；第二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通讯。这里的“物”要满足以下条件才能够被纳入物联网的范围：

⑴要有相应信息的接收器；

⑵要有数据传输通路；

⑶要有一定的存储功能；

⑷要有CPU；

⑸要有操作系统；

⑹要有专门的应用程序；

⑺要有数据发送器；

⑻遵循物联网的通信协议；

⑼在世界网络中有可被识别的唯一编号。

2 基于物联网技术的智能农业应用系统

随着中国经济近30年来的快速发展，农业生产资源紧缺和农业对资源消耗过大的问题对农业发展的制约愈发明显。农业物联网将先进的传感、通信和数据处理等物联网技术应用于农业领域，构建智能农业系统，是解决农业发展滞后问题的有效方法[5]。

2.1 基于物联网技术的智能农业应用系统架构

针对农业的培育、运输、分配等环节设计了基于物联网技术的智能农业应用系统，其总体框架模型如表1所列。

本文选用ZigBee、RFID、传感器、单片机智能控制、Code39、QR解析、嵌入式TCP/IP、GPRS、GSM、GPS、DTU、TTS以及具有自适应切换的网关等技术搭建了智能监测与培育、运输管理与控制、销售与溯源这三个子系统组成的应用系统模型。系统模型中所有电路的PCB设计、程序接口、网关以及上位机交互均为自主设计，设计制作功能模块总计有23种。每个子系统或是模块都结合实际应用考虑，融合了不同的物联网技术构架而成。三个组成子系统很好地体现了物联网的层次结构，解决了农作物从培育到最后销售各个环节的实际问题。虽然三个子系统功能目不同，但是技术层次上又都是密切关联的，相互配合达到了智能农业应用系统的要求。

2.2 农业智能监测与培育系统

由ZigBee无线传感器监测网络及培育控制设备所组成的农业智能监测与培育系统结构如图1所示。系统由ZigBee网络、培育控制设备、网关和控制中心组成。其中，ZigBee网络由多个部署在监测区域内的簇网络构成，ZigBee节点负责监测温度、湿度、光强等农情信息采集并通过ZigBee网络传送给网关[6-7]。各种农情信息对农作物的影响不同，例如光照是农作物进行光合作用的基本条件，在农作物上方安放光照强度传感器实时监测环境光照强度，能及时掌握农作物生长环境的光照强度；环境温度的高低直接影响农作物生长速度与发育情况，空气湿度也是影响农作物生长发育的重要因素，所以要在农作物周围安放空气温湿度传感器。通过具有自适应切换功能的网关将ZigBee网络接入传输网络，将数据传送至控制中心[8]。控制中心将接收到的数据经处理后存入数据库，根据采集到的信息进行汇总分析，结合专家决策系统发出反馈控制指令，及时、准确地发现问题和解决问题，指导农业生产。通过Internet生产者和技术研究人员就可以随时随地监测所采集到的农情信息，对作物生长情况进行实时跟踪。负责农作物生产的技术人员将根据其作物的生长实况和实际需求制定合理的培育策略（比如增加温度、增加湿度、浇灌），通过将集成有嵌入式TCP/IP协议的培育设备连接到Internet网，通过远程执行所制定的策略，远程节点收到信息后会做出响应，例如调节光照强度、灌溉时间、除草剂浓度等等。

2.3 农产品运输管理与控制系统

农产品运输管理与控制系统如图2所示，由图1中的远程控制中心下达控制命令，车辆群上配置有DTU（GPS+GPRS）单元。在车辆离开管理中心后，车辆上所安装自行设计的DTU单元会将当前车辆的位置信息回馈到控制中心。

通过在运输车辆上的DTU单元，无线远程发送回该车辆当前的经纬度、车速、海拔高度、卫星授时时间到远程控制中心，控制中心再将远程传回的GPS数据与电子地图建立函数对应关系，将运输车辆拟化为地图上的一个运动点，就可以对该点的行车路线、行车车速、行车状况进行透明无误地监控，从而实现智能控制和管理。通过装载农作物产品箱体中的传感器可以监测到农产品在运输中的温湿度等信息。控制中心有GSM、GPRS组成的即时语音通信平台，可以通过中心计算机控制软件与工作中的运输车辆取得联系，对于排除紧急事件和实际难题具有非常明显的意义。

2.4 农产品销售和分配管理系统

图3所示是农产品销售和分配管理系统图，其设计模型中使用了纸盒来模拟真实的箱体，纸盒的4面都贴有不同的电子标签。

在箱体上集成了4种技术用来识别和验收货物：125 kHz频段下和13.56 MHz频段下的RFID射频识别、一维条码识别、二维QR码。农产品质量追溯物联网由读写传感器和电子标签、读写器和查询的网络接入与控制数据中心组成。自主研发的模块用于制作两种125 kHz读卡设备：一种适合在Windows下作为HID设备免驱动读取卡号，卡号可以由上位机进行变更；一种是串口输出ID号码的模块，适合嵌入式的应用。通过电子标签记录农产品在培育、运输和销售环节的所有信息，并通过Internet系统传输到数据中心保存。用户可以在农产品溯源系统平台或者超市商品溯源机上，通过查询农产品的编号获取该农产品的所有的销售信息。

3 部分模块设计

3.1 自适应切换的网关设计

网关节点是整个智能农业应用系统的重要组成部分，是实现各个子系统网络与控制中心连接的关键网络设备，能够根据子系统的网络连接方式自适应切换，然后通过传输网络发给远程控制中心，同时对于控制中心所发的指令给予相应的处理。

网关的设计包括硬件设计和软件设计。硬件设计采用基于模块化、核心板和接口底板分离的思想和嵌入式双MCU结构设计网关硬件结构，提高了网关节点的抗电磁干扰能力。硬件系统结构如图4所示，图中虚线框中的是可选模块。在底板上集成了多种接入传输网的功能模块，包括以太网、Wi-Fi、GPRS、CDMA等，核心板和底板配合即可构成一个最小的完整应用系统[8]，系统具有体积小、耗电低、处理能力强等特点。采用最小系统核心板加底板方案能够满足不同层次的应用，只要根据实际需求通过增删底板上的功能就可实现，同时也可以方便硬件系统调试。

3.2 GPS硬件电路设计

系统设计选用台湾鼎天科技有限公司的REB3571-GPS芯片组，搭配以自主设计的电路来完成系统硬件底层的构建，其最小电路设计结构如图5所示。

3.3 自主研发的125 kHz免驱读卡器

自主研发的125 kHz频段下的免驱USB RFID读卡器如图6所示，USB即插即用，免驱动，内置天线，更小巧，使用更灵活，读卡速度快，可在任何编辑框读入卡号，还可以定制卡号的格式；可用手持机（PDA）刷卡输入设备、PC机读入、POS机输入设备以及外置读卡器组件、RFID读卡节点等。

本设计采用低频免驱读头改进传统电路，并利用电荷泵原理构建H桥大幅提升线圈功率，同时利用LC配对谐振后，经包络检波至非门单元整形滤波去毛刺修波形，最后得到干净的Manchester时序输出，再通过低成本、低功耗的STC51MCU译码并以ps/2时序输出至后级ps/2转USB芯片输出。

4 结 语

将物联网技术应用于农业是农业信息化、智能化发展的趋势。本文设计了一种基于物联网技术的智能农业应用系统，并介绍了系统的总体结构部分的模块设计方法，从而实现农作物生产过程、农产品流通及溯源之间的信息化与智能化管理。

参 考 文 献

[1] SARMA S， BROCK D， ASHTON K. The Networked Physical World [R]. White Paper MIT， MIT Auto-ID Center， 2001.

[2] LIN Yuanguai. An Intelligent Monitoring System for Agriculture Based on Zigbee Wireless Sensor Network [J]. Advanced Materials Research， Manufacturing Science and Technology， 2011， Vols. 383-399： 4358-4364.

[3] 宁焕生，王炳辉.RFID重大工程与国家物联网[M]. 北京：机械工业出版社， 2009.

[4] 梁炜，曾鹏. 面向工业自动化的物联网技术与应用[J].仪器仪表标准化与计量，2010（1）： 21-24.

[5 ] 刘海涛，马建，熊永平. 物联网技术应用[M]. 北京：机械工业出版社，2011.

[6 ] 林元乖，王龙，吴蒋. ZigBee无线传感器网络在精准农业中的应用[J]. 琼州学院学报，2009，16（5）：32-34， 37.

物联网技术的组成范文第5篇

近日，由中国汽车工程学会承办的第31期“中国科技论坛――2013车联网产业技术论坛”在京举行，来自汽车、通信、软件、交通等领域的众多专家学者，围绕车联网技术的应用和功能、车联网关键技术及趋势、如何促进车联网产业协调发展等话题，展开交流讨论。关于车联网技术的应用，专家认为应该包括三方面：一是信息服务，这已经为整车企业、各利益相关方以及消费者广泛认知。二是安全，即提供车辆智能安全控制系统，保障车辆、非机动车、行人等交通参与者的出行安全。三是节能环保，即优化出行线路和驾驶行为，提高交通管理和控制效率，建立生态友好型交通系统，达到节能环保的目的。

据了解，车联网技术的推广应用，对于优化车载服务、提高车辆性能、提升交通效率均具有重要意义。欧、美、日等发达国家均投入了大量的人力物力，开展车联网技术研究和产业化应用推广。而在我国，机动车的快速增长带来了交通拥堵、环境污染、能源消耗、交通事故等诸多问题。车联网技术的出现，为解决这些问题提供了新的思路和手段。另一方面，作为物联网最具有应用前景的组成部分之一，车联网能够带来社会效应及经济效应，它必将在我国今后经济转型、培育新型产业的过程中扮演重要角色。

与会专家表示，目前，我国车联网的发展已经基本具备了技术、市场以及制度等基础，并且北斗系统的推广应用也为车联网的发展提供了新的机遇。但现阶段政府管理部门、整车厂、IT企业及消费者之间，尚未形成有效的协调机制和完整的产业链，很多企业对于车联网的理解，还停留在车载信息服务的阶段，没有意识到车联网对于提高车辆安全、经济、排放等性能的巨大潜力。此外，行业相关技术标准的滞后与不统一，也制约了我国车联网产业的发展。

（选自《光明日报》2014年2月19日）

思考练习

1.下列表述中不符合文意的一项是（ ）

A.车联网是物联网技术在交通系统领域的典型应用，它能够实现智能交通管理、智能动态信息服务和车辆智能化控制。近年来，车联网这一概念备受关注。

B.来自汽车、通信、软件、交通等领域的众多专家学者，在第31期“中国科技论坛――2013车联网产业技术论坛”上，就车联网这一话题展开了交流讨论。

C.关于车联网技术的应用，应该包括信息服务、安全和节能环保等三方面，其中最重要的是信息服务，整车企业、各利益相关方以及消费者对此已经达成共识。

D.我国已经基本具备了技术、市场以及制度等基础来发展车联网，但政府管理部门、企业及消费者之间还存在一些负面因素。

2.关于车联网技术的推广应用，下列表述正确的一项是（ ）

A.车联网技术的推广应用，能够优化车载服务、提高车辆性能、提升交通效率，发达国家都投入了大量的人力物力，开展相关研究和推广工作，获得了很大成就。

B.在我国，车联网技术的出现，提供新的思路和手段以解决交通拥堵、环境污染、能源消耗、交通事故等诸多问题，而这些问题正是由机动车的快速增长带来的。