物联网应用领域及实例

物联网用途广泛，遍及智能交通、环境保护、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工业监测、环境监测、路灯照明管控、景观照明管控、楼宇照明管控、广场照明管控、老人护理、个人健康、花卉栽培、水系监测、食品溯源、敌情侦查和情报搜集等多个领域。物联网把新一代IT技术充分运用在各行各业之中，具体地说，就是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”与现有的互联网整合起来，实现人类社会与物理系统的整合，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、机器、设备和基础设施实施实时的管理和控制，在此基础上，人类可以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，改善人与自然间的关系。以下，我们就简单的举出几个案例来进行详细的分析说明。案例（一）上世纪九十年代，随着我国改革开放的迅猛发展，出现了大规模走私的暗流，发生多起轰动全国的诸如“厦门远华走私大案”、“湛江走私案”等恶性走私案件，海关总署面临着巨大的反走私压力。其间，海关总署虽然已全面推广了H883通关信息工程，将全国海关通关工作纳入了计算机管理，但对集装箱货物的实体监控尚存在漏洞。面对严峻的反走私形势，1998年海关总署推出了“现代海关制度改革”，并将建设海关“物流监控工程”作为重要举措进行部署。物流监控工程的基本内涵是：以海关通关系统为依托，采用先进的监控检查技术、集成多种技术和平台、多平台联网整合的综合应用系统工程，对进出境运输工具和货物在海关监管的时间、空间内的进出、装卸、存放、移动和处理，实现全过程全方位的监控，达到严密监管、快捷通关的目的。其特点一是以集装箱、车辆为监控对象的全程监控；其二是架构在海关专网及本行业信息平台上；其三所采用的多项检查与监控举措也是源于传感网技术的基础上。其中，卡口控制与联网系统是物流监控工程的关键环节。1、物流监控工程就是物联网众所周知物联网就是传感网。十年前，公司以传感网的理念与技术优势，参与了海关物流监控工程建设（传感网建设）。近年来，在“智慧地球”、“无线宽带网”的声浪中出现的“物联网”，实际就是传感网在互联网进入3G（4G）时代的一个新概念。而从上述海关物流监控工程与传感网的内涵及架构来看，“海关物流监控工程”就是海关行业依托海关专网，以集装箱及车辆为监控对象的一种区域性物联网（也是物联网初级阶段）。这也是以物联网的概念对“海关物流监控工程”的诠释。正如温家宝总理在看了本公司的“海关物流监控工程”演示汇报后，一语破的，“这就是物联网！”。由于海关是国家执法部门，其监控信息保密性高，因此海关在其专网上构建物联网，不仅是物联网初期阶段的应用，而且未来大规模在互联网上运行时，这种局域性物联网也是不可或缺的，这也是海关行业的特点所致。2、海关物联网的建设海关物联网建设的起步基点是卡口控制与联网系统的构建，它是由传感器组群——海关专网——信息处理平台三部分组成，也叫做“智能卡口”。以它为核心结点，可以将船舶管理——堆场管理——转关——远程监控中心——H986联网等环节连接起来，从而实现集装箱车辆的全过程全方位的监控，达到严密监管、快捷通关的目的。其后，随着海关特殊监管区域（保税区、出口加工区、物流园区、保税物流港等）的监管需要，除继续采用了“卡口控制与联网系统”外，还在围网监控方面采用了红外报警（光电传感）及视频监控等手段。在特殊监管区的转关、直通关环节，又采用了电子关锁（RFID）及GPS（无线定位）等手段，实现了区港联动，区区联网，使特殊监管区的监管工作步入了更严密、更高效的智能化管理阶段。近几年海关为整合海港、空港、邮局以及特殊监管区等各监管场所的多个监管平台，开始建设关区统一平台工程，使直属海关逐步实现关区物联网的智能化管理，从而实现全关区严密监管、快捷通关的目标，以推动海关物联网向更高更广的方向拓展。公司积极与海关配合，十年来完成了海关物联网建设工程150项，参与了数千个海关通道建设。在42个出口加工区、29个保税物流园（中心）、6个保税物流港、5个保税区及综合区完成了局域性物联网建设。目前已建成的全国海关物联网（局域性）覆盖了全国24个省区的39个直属海关（除拉萨等几个地处边远且业务量小的海关外）。海关的物联网建设可谓十年磨一剑，无论从海关物联网建设的深度、广度，还是从取得的显著的社会与经济效益来看，海关物联网建设都居于全国各行业物联网建设的前列。3、海关物联网建设中的技术创新公司在海关物联网建设中，与各地海关密切合作，克服重重困难，不断进取，在研发技术及应用拓展方面取得了多项创新。发挥企业优势，创建第一个“电子眼”工程1999年，公司与南京海关合作，在南京建成全国海关第一个以图像识别技术为主打的集装箱自动检验卡口，被媒体誉为海关打击走私的火眼金睛——“电子眼”。该项目采用摄像头及图像识别技术，将采集的集装箱箱号及车号与卡口处理系统的报关数据进行核碰、比对，自动发出“查验”或“放行”指令，严密了监管，提高了通关效率，在全国海关物联网建设中起到了先导性、示范性作用。2000年9月，海关总署为全面铺开全国海关的物流监控工程，在大连海关召开了现场会，向全国各海关推介一种新的海运全过程全方位的物流监控模式。公司凭借图像识别及RFID应用技术的优势，承接了此项高难度的全国海关示范工程。并与大连海关密切合作，经过短短四个月便完成了涵盖集装箱监管六个主要环节（船舶管理——堆场管理——自动检验卡口——转关——H986联网检查——远程监控中心）的全过程、全方位监管的物流监控工程。这是一种用高科技手段实现严密监管、快捷通关的新模式，对海关打击走私，确保国家关税征收起到了可靠的保障作用。此项目是海关建设以卡口控制与联网系统为核心的更大规模的传感网应用，也是物联网成功建设的一个范例。2004年，南京海关根据本关区（江苏省）业务现场分散，监管业务种类多的特点，与本公司合作实施南京关区场站联网及关区统一平台建设。由此，整合了不同时期建设的诸多小业务平台，理顺互联配合关系，强化了南京关区整体监控力度，实现了全关区严密监管快捷通关的目标。这是一个覆盖全关区较大规模的物联网（局域性）的建设工程，也是对各业务现场的物联网（局域性）子网的整合与创新，对全国海关起到了良好的示范作用。4、RFID基础件研发及技术创新电子锁（封）是搭建物联网的关键基础件。公司从2000年就致力于海关物流监控工程关键件电子关锁（封）的研发，迄今已研发出电子关锁（封）系列产品。由于其不使用电池、距离远、方向性强、保密及防伪性能好，受到海关用户的好评，先后在南京海关及厦门海关等现场使用，效果良好。该产品为海关集装箱运输途中严密监管提供了十分可靠、有效的手段。另外，公司系列产品（915无源）不仅可以满足海关的高防伪性及高可靠性的要求，还便于在不久的将来与智能集装箱接轨（目前中集公司正在开发的智能集装箱就是采用915无源RFID电子标签，近年台湾高雄港电子关封也用915无源RFID），能适应物联网的跨国界发展需要。公司研发的超高频915无源RFID读写器及电子关锁（封），是物联网建设重要的基础件及中间件，以上项目的创新研发也为我们今后的物联网建设打下了坚实的基础。在建设海关物流监控的实践中，公司与海关密切配合，充分利用公司在图像识别及RFID应用技术方面的优势，深入研究并把握海关监管业务流程的行业特点；采用图像识别与RFID综合应用、数据捆绑联网等创新举措，将箱号识别率提高到99%以上，其综合应用水平达到了国际先进水平。由此，公司科技得到了政府的信任与褒奖。2006年海关总署将“全国海关卡口设备总集成商”的重任交给公司，多次被政府授予“优秀民营企业”称号，今年温总理亲自到公司视察也充分体现了政府对我们的信任、鼓励与期望。公司在海关物联网建设上取得的成绩，这首先得益于总署领导高瞻远瞩，于本世纪初就英明决策启动物流监控工程（海关物流网建设），给了我们得以发挥公司技术特长的空间；另外，也得益于总署监管司、加贸司、科技司的领导多年来给予我们具体的指导与帮助；还得益于各地海关同志与我们的紧密合作。目前，全球物联网大规模建设的春天已经来临，海关物联网建设方兴未艾，我们将竭心励胆继续拼搏为物联网建设事业做出新的贡献。案例（二）1、系统概述车辆管理，是利用RFID技术对所属辖区内所有车辆进行智能且有效的管理。由于使用机器进行识别，提高了识别率，以免发生漏查、错查现象，大大减少了由于识别不清而出现的各类纠纷，既可提高工作效率，又可加强交警部门的管理力度。对城市出租车进行切实有效的管理，保障国家、人民的利益。现代社会，车已经成为人们出行的必不可少交通工具之一，具有非常巨大的市场。但是，路面上来往的车辆往往参差不齐，假牌车、套牌车、走私车、肇事车、违章车、黑车、报废车等等，这些无疑是给路面交通埋下重大隐患，给人民财产造成损失。乱闯禁区、超速等交通违法行为尤以各种“黑车“最为突出；对从事客运的“黑车”来说，由于成本低廉，车主通常都会以较低的价格与正规营运车辆恶性竞争，严重扰乱了客运市场和营运秩序。然而，这些车往往都经过改装修饰，这种情况下，交通警官仅用肉眼有时候很难把它们辨别出来，要辨认出来，往往都得靠交警近距离的人工停车审查管理，这无疑给交警增加了劳动强度，同时也给合法车辆停车稽查带来不良影响。因此，我们需要利用科技的手段，对此实行管理，使交警能够迅速准确判别车子是否是合法车，在一定意义上还可以提高社会治安，减少车辆抢劫偷窃案件，减少人民财产损失，或者在发生此类案件时，可以提高破案率。北京科技有限公司推出的RFID车辆远距离识别系统已经成功应用于车场车站、停车场以及集装车辆中，应用之后明显提高车辆的管理效率，提供了智能化车辆管理。RFID识别系统对车辆进出全自动化数据采集，一方面大大提高了树立全新的城市车辆管理的形象，预防了人工操作的漏洞，有利于资料存档，保证车辆信息的安全与可靠，二方面大大地促进了城市及政府企业的自动化建设步伐。北京科技技术的出现将为远距离信号识别、数据传输领域的运用提供强有力的技术保障，为现代化车辆管理提供最优秀的解决方案。综述，我们就是要解决常规条件下“停车稽查”的问题，实现“不停车稽查通关”。3、系统简介本系统充分利用了科技技术。作为专业致力于远距离射频识别技术的研究和开发的高科技公司，我们在综合了各产品技术的优缺点以及实际运用后推出了“CY-RFID”，采用了当今先进的0.18uM的芯片技术，使RFID的性能得到了本质的改进，开创了远距离识别技术的新纪元，它彻底解决了远距离、大流量、抗干扰、超底功耗、高速移动的标识物的识别难题，而且成本较以往大大降低。对于在人、车、物的远距离识别、定位、跟踪、数据传输等方面的运用提供了非常先进和有效的技术保障。（1）、系统功能介绍该系统适用于对车辆不良现象的考查，如稽查假、套牌车辆，稽查违章、肇事逃逸车辆，稽查其他各类型的违法车辆，其它扩展功能等。在合法车辆的内部挡风玻璃后安装一个录有该车车辆信息和车主信息的有源远距离识别卡，管理平台和数据服务器适时将相应信息下传至各稽查系统（手持机PDA远距离读卡器）；在所有合法车辆均安装了远距离识别卡的前提下，手持稽查系统定向接收到电子信息并显示出相应的车辆信息，执法人员将车辆的物理特征与显示的车辆信息进行比对，不相符者或接收不到电子信息者为假、套牌车辆；车载稽查系统或固定稽查系统通过图象识别系统和电子信息接收系统对指定车辆的物理特征和电子信息进行自动比对，信息不一致或系统只接收到图象信息者为假、套牌车辆，系统将立即语音和数显报警，执法人员可及时实施拦截检查或通知下一路口执法人员实施拦截检查。A）稽查盗抢、走私车辆将被盗抢车辆的车牌号码等信息通过管理平台，录入稽查系统，并加入到黑名单，如果被盗抢的车辆沿用原来的车牌号码，当驶入稽查范围时，系统能即时监测到并报警；如果不用原来的车牌号码，则将被视为假、套牌车被识别并拦截，进一步核对车辆特征后可确定是否为盗抢车辆。对于走私车，由于无法获得合法