中軟國際哈爾濱ETC：關於物聯網應用的十大場景

2019年，物聯網迎來了10周年。雖然經過10年的發展，我們依然將物聯網說不清楚，說不清它到底是什麼，看不清它的商業模式，界定不了誰是物聯網公司，規劃不了它的詳細未來，但是，基於物聯網技術路徑而形成的應用，已經遍布在我們生產生活的方方面面。比如馬路邊的共享單車，家裡的智能電視，工廠里的自動化生產線等等。

物聯網用途廣泛，遍及智慧交通、環境保護、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工業監測、環境監測、老人護理、個人健康、花卉栽培、水系監測、食品溯源、敵情偵查和情報搜集等多個領域，這裡著重介紹以下十大應用領域。

智能家居

智能家居指的是使用各種技術和設備，來提高人們的生活方式，使家庭變得更舒適、安全和高效。物聯網應用於智能家居領域，能夠對家居類產品的位置、狀態、變化進行監測，分析其變化特徵，同時根據人的需要，在一定的程度上進行反饋。

智能家居行業發展主要分為三個階段，單品連接、物物聯動和平台集成。其發展的方向是首先連接智能家居單品，隨後走向不同單品之間的聯動，最後向智能家居系統平台發展，進行統一的運營，當前，各個智能家居類企業正在從單品向物物聯動的過渡階段。

單品連接：這個階段是將各個產品通過傳輸網路，如WiFi、藍牙、ZigBee等進行連接，對每個單品單獨控制。

物物聯動：目前，各個智能家居企業將自家的所有產品進行聯網、系統集成，使得各產品間能聯動控制，但不同的企業單品還不能聯動。

平台集成：這是智能家居發展的最終階段，根據統一的標準，使各企業單品能相互兼容，目前還沒有發展到這個階段。

智慧交通

交通被認為是物聯網所有應用場景中最有前景的應用之一。城市建設，交通先行，交通是城市經濟發展的動脈，智慧交通是智慧城市建設的重要構成部分。智慧交通利用先進的信息技術、數據傳輸技術以及計算機處理技術等，通過集成到交通運輸管理體系中，使人、車和路能夠緊密的配合，改善交通運輸環境、保障交通安全以及提高資源利用率。以下將著重講述行業內應用較多的前五大場景，包括智能公交車、共享單車、汽車聯網、智慧停車以及智能紅綠燈等。

智能公交車：結合公交車輛的運行特點， 建設公交智能調度系統， 對線路、車輛進行規劃調度， 實現智能排班。

共享單車：運用帶有GPS 或NB-IoT 模塊的智能鎖， 通過APP 相連， 實現精準定位、實時掌控車輛狀態等。

汽車聯網：利用先進的感測器及控制技術等實現自動駕駛或智能駕駛， 實時監控車輛運行狀態， 降低交通事故發生率。

智慧停車：通過安裝地磁感應， 連接進入停車場的智能手機， 實現停車自動導航、在線查詢車位等功能。

智能紅綠燈：依據車流量， 行人及天氣等情況， 動態調控燈信號， 來控制車流， 提高道路承載力。

汽車電子標識：採用RFID技術， 實現對車輛身份的精準識別、車輛信息的動態採集等功能。

充電樁：通過物聯網設備， 實現充電樁定位、充放電控制、狀態監測及統一管理等功能。

高速無感收費：通過攝像頭識別車牌信息， 根據路徑信息進行收費， 提高通行效率、縮短車輛等候時間等。

智能安防

安防是物聯網的一大應用市場，因為安全永遠都是人們的一個基本需求。傳統安防對人員的依賴性比較大，非常耗費人力，而智能安防能夠通過設備實現智能判斷。

目前，智能安防最核心的部分在於智能安防系統，該系統是對拍攝的圖像進行傳輸與存儲，並對其分析與處理。一個完整的智能安防系統主要包括三大部分，門禁、報警和監控，行業中主要以視頻監控為主。

由於採集的數據量足夠大，且時延較低，因此目前城市中大部分的視頻監控採用的是有線的連接方式，而對於偏遠地區以及移動性的物體監控則採用的是4G等無線技術。

門禁系統：主要以感應卡式，指紋，虹膜以及面部識別等為主，有安全、便捷和高效的特點，能聯動視頻抓拍、遠程開門、手機位置探測及軌跡分析等。

監控系統：主要以視頻為主，分為警用和民用市場 。通過視頻實時監控，使用攝像頭進行抓拍記錄，將視頻和圖片進行數據存儲和分析，實時監測、確保安全。

報警系統：主要通過報警主機進行報警，同時，部分研發廠商會將語音模塊以及網路控制模塊置於報警主機中，縮短報警反映時間。

智慧農業

智慧農業指的是利用物聯網、人工智慧、大數據等現代信息技術與農業進行深度融合，實現農業生產全過程的信息感知、精準管理和智 能控制的一種全新的農業生產方式，可實現農業可視化診斷、遠程控制以及災害預警等功能。

農業分為農業種植和畜牧養殖兩個方面。農業種植分為設施種植(溫室大棚)和大田種植，主要包括播種、施肥、灌溉、除草以及病蟲害防治等五個部分，以感測器、攝像頭和 衛星等收集數據，實現數字化和智能機械化發展。當前，數字化的實現多以數據平台服務來呈現，而智能機械化以農機自動駕駛為代表。畜牧養殖主要是將新技術、新理念應用在生產中，包括繁育、飼養以及疾病防疫等，並且應用類型較少，因此用「精細化養殖」定義整體畜牧養殖環節。

智慧物流

智慧物流是新技術應用於物流行業的統稱，指的是以物聯網、大數據、人工智慧等信息技術為支撐，在物流的運輸、倉儲、包裝、裝卸、配送等各個環節實現系統感知、全面分析及處理等功能。智慧物流的實現能大大地降低各行業運輸的成本，提高運輸效率，提升整個物 流行業的智能化和自動化水平。物聯網應用於物流行業中，主要體現在三方面，即倉儲管理、運輸監測和智能快遞櫃。

倉儲管理：通常採用基於LoRa、NB-IoT等傳輸網路的物聯網倉庫管理信息系統，完成收貨入庫、盤點調撥、揀貨出庫以及整個系統的數據查詢、備份、統計、報表生產及報表管理等任務。

運輸監測：實時監測貨物運輸中的車輛行駛情況以及貨物運輸情況，包括貨物位置、狀態環境以及車輛的油耗、油量、車速及剎車次數等駕駛行為。

智能快遞櫃：將雲計算和物聯網等技術結合，實現快件存取和後台中心數據處理，通過RFID或攝像頭實時採集、監測貨物收發等數據。

智慧能源環保

智慧能源環保屬於智慧城市的一個部分，其物聯網應用主要集中在水能，電能，燃氣、路燈等能源以及井蓋、垃圾桶等環保裝置。如智慧井蓋監測水位以及其狀態、智能水電錶實現遠程抄表、智能垃圾桶自動感應等。將物聯網技術應用於傳統的水、電、光能設備進行聯網，通過監測，提升利用效率，減少能源損耗。根據實際情況，智慧能源環保分為四大應用場景:

智能水表：可利用先進的NB-loT技術，遠程採集用水量， 以及提供用水提醒等服務。

智能電錶：自動化信息化的新型電錶， 具有遠程監測用電情況， 並及時反饋等功能。

智能燃氣表：通過網路技術， 將用氣量傳輸到燃氣集團，無需入戶抄表，且能顯示燃氣用量及用氣時間等數據。

智慧路燈：通過搭載感測器等設備， 實現遠程照明控制以及故障自動報警等功能。

智慧醫療

在智慧醫療領域，新技術的應用必須以人為中心。而物聯網技術是數據獲取的主要途徑，能有效地幫助醫院實現對人的智能化管理和對物的智能化管理。

對人的智能化管理指的是通過感測器對人的生理狀態(如心跳頻率、體力消耗、血壓高低等)進行捕捉，將他們記錄到電子健康文件中，方便個人或醫生查閱。對物的智能化管理，指的是通過RFID技術對醫療物品進行監控與管理，實現醫療設備、用品可視化。

以物聯網技術為主，當前主要的兩個應用場景有：

醫療可穿戴：通過感測器採集人體及周邊環境的參數， 經傳輸網路，傳到雲端，數據處理後，反饋給用戶。

數字化醫院：將傳統的醫療設備進行數字化改造，實現了數字化設備遠程管理、遠程監控以及電子病歷查閱等功能。

智慧電網

智慧電網就是電網的智能化(智電電力)，也被稱為"電網2.0"，它是建立在集成的、高速雙向通信網路的基礎上，通過先進的感測和測量技術、先進的設備技術、先進的控制方法以及先進的決策支持系統技術的應用，實現電網的可靠、安全、經濟、高效、環境友好和使用安全的目標，其主要特徵包括自愈、激勵和包括用戶、抵禦攻擊、提供滿足21世紀用戶需求的電能質量、容許各種不同發電形式的接入、啟動電力市場以及資產的優化高效運行。

智慧電網由很多部分組成，可分為：智能變電站，智能配電網，智能電能表，智能交互終端，智能調度，智能家電，智能用電樓宇，智能城市用電網，智能發電系統，新型儲能系統。

智慧工業

智慧工業是將具有環境感知能力的各類終端、基於泛在技術的計算模式、移動通信等不斷融入到工業生產的各個環節，大幅提高製造效率，改善產品質量，降低產品成本和資源消耗，將傳統工業提升到智能化的新階段。智慧工業的實現是基於物聯網技術的滲透和應用，並與未來先進位造技術相結合，形成新的智能化的製造體系。所以，智能工業的關鍵技術在於物聯網技術。物聯網技術在工業領域的應用有：

製造業供應鏈管理：物聯網應用於企業原材料採購、庫存、銷售等領域，通過完善和優化供應鏈管理體系，提高了供應鏈效率，降低了成本。空中客車(Airbus)通過在供應鏈體系中應用感測網路技術，構建了全球製造業中規模最大、效率最高的供應鏈體系。

生產過程工藝優化：物聯網技術的應用提高了生產線過程檢測、實時參數採集、生產設備監控、材料消耗監測的能力和水平。生產過程的智能監控、智能控制、智能診斷、智能決策、智能維護水平不斷提高。鋼鐵企業應用各種感測器和通信網路，在生產過程中實現對加工產品的寬度、厚度、溫度的實時監控，從而提高了產品質量，優化了生產流程。

產品設備監控管理：各種感測技術與製造技術融合，實現了對產品設備操作使用記錄、設備故障診斷的遠程監控。

環保監測及能源管理：物聯網與環保設備的融合實現了對工業生產過程中產生的各種污染源及污染治理各環節關鍵指標的實時監控。在重點排污企業排污口安裝無線感測設備，不僅可以實時監測企業排污數據，而且可以遠程關閉排污口，防止突發性環境污染事故的發生。電信運營商已開始推廣基於物聯網的污染治理實時監測解決方案。

工業安全生產管理：把感應器嵌入和裝備到礦山設備、油氣管道、礦工設備中，可以感知危險環境中工作人員、設備機器、周邊環境等方面的安全狀態信息，將現有分散、獨立、單一的網路監管平台提升為系統、開放、多元的綜合網路監管平台，實現實時感知、準確辨識、快捷響應、有效控制。

智慧建築

建築是城市的基石，技術的進步促進了建築的智能化發展，物聯網技術的應用，讓建築向智慧建築方向演進。智慧建築越來越受到人們的關注，是集感知、傳輸、記憶、判斷和決策於一體的綜合智能化解決方案。

當前的智慧建築主要體現在用電照明、消防監測以及樓宇控制等，將設備進行感知、傳輸並遠程監控，不僅能夠節約能源，同時也能減少運維的樓宇人員。而對於古建築，也可以進行白蟻(以木材為生的一種昆蟲)監測，進而達到保護古建築的目的。

萬物互聯成為全球網路未來發展趨勢。我國物聯網產業規模及多樣性持續擴大，行業生態體系逐步完善。未來，物聯網將合規性更嚴格、防護措施更安全、智能消費設備更普及、人工智慧更加受青睞、人才更加專業、移動訪問更加輕鬆。

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