电力物联网技术范文

电力物联网技术篇1

随着我国经济的发展，我国对于电力能源的需求量也越来越大，而经济形势的转变势必带来供能和用能方式的重大变化，为了提高电力设备的管理水平，提升电力系统的可靠性与稳定性，将物联网技术应用于电力设备管理之中是必然的趋势。本文将结合物联网的相关概念以及相关支撑技术，探究互联网技术在电力设备管理中的应用。

【关键词】

互联网技术；电力设备；管理；应用现如今，可持续发展已经成为了人类共同的目标，未来能源开发与消耗势必要转变方式，这就需要发展与经济社会相适应的低碳电力之路。基于此种目的，推进电网管理智能化是当今电力系统发展的方向，而物联网技术在电力设备管理中的应用，则有助于促使电网管理智能化进程的加快。由此可见，对物联网技术进行探讨，有着十分重要的价值。

1物联网简介

目前被广泛认同的物联网的定义为：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。通过信息的高效采集与传递，资源能够得到最大化程度的利用，以此改善人与自然之间的关系。

2物联网的4大支撑技术

2.1识别技术

识别技术是物联网中信息收集与传递的基础，是实现物品可视化管理的重要手段。当前识别技术主要是通过无线电信号对特定目标进行非接触式的主动识别和管理，在人们的生产生活之中发挥着巨大的作用。

2.2红外感应技术

一般来说，所有的物体都是具有温度的，只要有温度就会向外辐射一定的红外线，采集物体向外辐射的红外线就能够对物体进行判断，同样不用与物体进行直接的接触，并且灵敏程度也相对较高。

2.3全球定位技术

GPS是由美国主导建立的全球定位系统，能够为用户提供高精度的位置、速度以及时间信息，对于电力设备管理来讲，全球定位技术不仅能够帮助设备防盗，能够监测电力设备的故障地点，同时为各种系统提供精确的时间标准，提高电网的智能化程度。

2.4M2M技术

M2M技术指的是末端设备之间的互联与集中管理，其实质是设备与设备之间、设备与人之间的信息的交互，通过不同系统之间信息的传递，能够在一定程度上优化电网的成本配置，增强电力设备运行的稳定性，降低人力维护的成本，由此推动电网向高效、稳定、节能、环保方向发展。

3物联网在智能电网建设中的应用

我国国土面积广袤，但是目前电网已经覆盖了我国的绝大部分地区，由大量电力设备形成的中枢在电网的运行中起着重要的作用，这些电力设备并不全是布置在城市之中，在人烟稀少的地方同样会有，而在自然环境条件恶劣的情况下电力设备难免会出现各种问题，如电力设备失窃或者出现故障，这些问题很容易导致电网不能正常运行，带来巨大的经济损失。而为了避免这种情况，电力公司可以使用物联网技术来监控电力资产，有效管理所有的电力资产，确保电网的稳定运行。

3.1设备的防盗监控

物联网技术在电力设备管理中的应用最为广泛的就是设备的防盗监控，通过在电力设施周边布置传感器，可以实时了解电力设施的运行状况，如温度、电池电量等信息，这些信息在采集之后统一交由后台监控人员进行处理，可供判断电力设施是否处在正常运行的状态。再者全球定位系统可以及时监测电力设备的移动状况，一旦有人恶意偷窃电力设备，后台控制人员可以及时得知消息，侦测被盗设备的运行状况，为警务人员的工作提供便利。

3.2固定资产的管理

对于企业来讲计算固定资产的价值的工程相当庞大，在固定资产上贴附RFID标签，利用RFID标签非接触读写的特性，定时对标签进行扫描就可以了解固定资产有无损失，既方便了固定资产的管理，又减轻了相关工作人员的工作量，并且节约了大量的人力物力。

3.3电力资产管理主要内容

1）小型监控模块。

通过在特殊位置设定相应的传感器，能够及时了解电力设备所处环境的状况，如果出现高温高湿等异常环境，信息可以通过标准无线传输技术由小型监控模块发送到后台控制端，及时通知相关人员进行检修。对于失窃的设备还可以用内置的追踪器进行追踪，既可以挽回电力设备失窃带来的损失，也能够对不法分子形成震慑；

2）传输网络模块。

各项传感器监测到的信息需要及时传递到后台控制端，这就需要传输网络模块。在通信线路无法架设的地方尽量使用无线网络进行传输，从而降低网络架设的成本。实现信息的及时传递；

3）电力资产管理平台模块。

将由各种传感器传感的数据进行汇总和分析，及时监测电力资产的变化，提高电力设备的管理水平。

4结束语

综上，我国经济的发展需要大量的电力能源作为支撑，而可持续的发展观念又要求电力网络向智能化转变，对此需要不断推进物联网技术在电力设备管理中的应用，提高对于电力设备的管理水平，实现对于电力设备运行状态的实时管理，继而最大程度的保障电网运行的稳定性，为我国的经济和社会发展提供高质量的电能供应。

作者：张维志 单位：国网河北阜城县供电公司

【参考文献】

[1]贾林,冯锐涛.物联网技术在电力资产管理中的应用[J].微型电脑应用,2013,29(8):156-158.

[2]马蓉芬,黄娅姗,贾乃石等.现代物联网技术在电力抢修的实践应用[J].科技视界,2015,(14):259-260.

电力物联网技术篇2

“输电线路在线监测系统”就是针对输电线路的安全性和使用寿命等问题而研制的电力行业设备在线监测产品。

该系统主要由两大部分组成:前端监测终端(下位机)和后台主站系统(上位机)。前端监测终端安装在线路杆塔上,主要由各种传感器、摄像机、主处理器单元、通信模块和供电单元构成。传感器包含拉力传感器、风速传感器、风向传感器、环境温度传感器、湿度传感器、倾角传感器、泄漏电流传感器及导线温度传感器等。前端监测终端采集上述传感器的数据以及图像数据,通过gprs/cdma/sms网络传送到在internet上的上位机(接收中心),上位机把当前的图像数据和相关传感器数据存到数据库或者硬盘中,电力监控网用户通过监控软件访问接收中心并从数据库或硬盘中读取当前杆塔位置的信息,为输电线路灾害预警提供依据。

该系统主要功能包括覆冰状态监测、气象参数监测、图像监测功能、电气参数监测、力学参数监测及导线温度监测等功能。

覆冰状态监测:通过相关的在线监测设备,实时测量导线重量、绝缘子串风偏角、风速、风向、温度等参数,分析软件综合上述数据、导线相关参数及相关数据模型,计算出目前导/地线的等值覆冰厚度。

气象参数监测:微气象监测通过在线监测线路环境温度、湿度、风速、风向、雨量、大气压力等参数,对气象数据进行综合分析,将所有数据通过各种报表、统计图、曲线等方式显示给用户。

图像监测:通过在杆塔上/或输电线上安装摄像装置,实现在线监测输电线路运行状况。通过图像监测可以直观地实现对线路覆冰情况的观测。远程图像监控适用于危险点、突发事故点的有效监控。

电气参数监测:电气参数监测主要指绝缘子泄露电流监测。采集运行状态下绝缘子表面的泄露电流和脉冲频次及温度、湿度等参数,将采集到的信息以gsm/gprs/cdma方式传输到监控中心,经过系统分析软件的智能分析和判断,显示出绝缘子表面的积污状态及其发展趋势,绘出各种变化曲线,在污秽过限时,发出报警信号;同时,系统分析软件能根据各监测终端采集的运行数据,自动绘制出各地市甚至整个区域的污区分布图,在经过一段时间后,系统还可以更新污区分布图,有效防止和减少线路污闪及冰闪事故,提高线路安全运行及信息化管理水平。

导线温度在线监测:通过采集导线温度,掌握各导线温升情况,当某处温度超限时及时通过短信的方式发给相关管理人员。该系统也为动态提高电网输送能力提供决策依据,增加输电能力,缓解电力紧张形式。

力学参数监测:力学参数监测功能除了结合等值覆冰厚度监测功能实现绝缘子拉力、倾角测量外,还可以实现导线振动频率的监测。

电力物联网技术篇3

关键词：物联网；智能电网；传感技术；RFID

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.

[4] CONTI J P.The Internet of things[J].Communications Engineer，2006，4（6）：20-25；

[5] Internet of Things in 2020： Roadmap for the future[EB/OL]. http：//smart-systems-integration. org/public/internet-of-things.2010.7.

电力物联网技术篇4

【关键词】智能电网物联网网络架构

智能电网和物联网技术都是近几年新兴起的技术，而将二者连接起来并使其在结合中充分发挥各自的优势更是一门高新科技，也一直是电网技术人员以及从事物联网研究的专家共同思考的问题[1]。

一、智能电网概述

由于普通电网的安全性、稳定性无法满足当今电力系统的要求，所以运用先进的传感和测量技术、控制方法以及决策支持系统技术使电网系统的各个环节进行智能化交流，实现电网的可靠、安全、精确、高效的利用，这种完全自动化、智能化的电网就被称为智能电网。

智能电网的特征主要有坚强、自愈、兼容、经济、集成以及优化。当电网发生巨大的扰动和故障时，能够有效的抵御外界的干扰和破坏，保持有效的供电能力；具有实时、在线和连续的安全评估和分析能力，及时发现并自动隔离故障，进行自我快速恢复；可以兼容多种发电方式，满足多样化的电力需求，实现与客户的高效互动；实现资源的合理分配，提高电力设备以及能源的利用率，降低损耗；实现整个信息网络的高度集成，优化资产的利用，做到标准化、规范化、精益化的管理。

二、物联网的概述

物联网就是指通过射频识别RFID技术、无线传感器技术和定位技术获取物品以及环境的信息，经过网络传输到达指定的信息处理中心进行智能化处理，从而将客观存在的物品与互联网连接起来的新型网架结构。其核心以及基础依然是互联网，并且完全依赖于对电网的各个环节运行参数的监控以及实时信息的掌控，在整个构架中处于末梢位置，通过分析和优化技术，实现对结果的最优化控制[2]。

物联网这一新型构架有全面感知、可靠传递和智能化处理三个要素。全面感知是在感知层通过包括RFID、传感器、二维码和GPS等感知终端随时随地的感知物体，收集信息。采集信息后，物联网能够适应各种异构网络和协议，通过各种有线和无线网络与互联网融合，将物体的信息实时准确地传递出去。最后物联网将传感器和智能处理相结合，利用云计算，模式识别等各种智能计算技术，扩充其应用领域，对海量的数据和信息进行分析、加工和处理，从而对物体实施智能化控制。

三、智能电网环境中的物联网技术应用

目前，物联网在智能电网中的每个环节都有应用，协助实现了对电网的智能控制和优化配置，提高电力规划的管理能力。第一：发电环节。对常规能源发电的机组的运行情况、设备之间的互动以及各种参数指标实行实时监控，对风力、太阳能发电进行电机组的稳态特性和动态特性进行稳定性分析预测，实现发电环节的自动、稳定和高效。第二：输送环节。运用物联网在每个节点上的监控能力，对整个输送线路上的导线温度、线路电容、绝缘子污秽以及线路风振进行全程监测，并作出评估和诊断。由于智能电网具有自愈的特性，对发现破坏或者不正常的情况进行自我治愈，对用户实现连续供电。第三：变电环节。将物联网应用到智能电网后，可以通过物联网中的传感器对重要变电设备进行检测，并将数据传送到管理终端，实现对整个变电站的实时检修，对周围的安全进行防护，更好地提高变电环节的可靠性和智能化水平[3]。第四：配电环节。由于我国国土广阔，所以配电规模和配电设备数量都十分巨大。物联网可靠传递特性恰好可以针对这一情况实现配电网络中的配电现场作业、配电网络设备以及运行状态信息的有效传递并进行安全防护，避免大规模人力、物力的投入。第五：用电环节。物联网技术与门禁系统、防盗防火系统以及有情境控制的结合，实现了电网与用户的双向互动。革新电力服务的传统模式为用户提供更加优质、便捷的服务，提高了人民生活质量[4]。

四、总结

物联网在智能电网中的应用为全世界的电力工业在安全性、高效性以及智能化上都开辟了新的发展空间，但是物联网的安全性一直没有得到很好的解决，这将成为其应用在智能电网中的最大障碍。

参考文献

[1]潘睿，刘俊勇，郭晓鸣.面向智能电网的电力系统云计算[J].四川电力技术， 2009， 32（增）： 66-10.

[2]刘玮，王红梅，肖青等.物联网概念解析电信技术，2010，（01）：5-8.

[3]刘志硕，魏凤，柴跃廷，沈喜生.我国物联网的体系构架研究[J].物流技术，2010，（212）：1-3.

电力物联网技术篇5

关键词：物联网；电子商务；发展模式；探究

中图分类号：F713.36

电子商务业有力地推动了物流业向电子信息方向发展的进程。物流业向着电子商务化方向发展那必然是大势所趋，然而物流业电子信息化的发展模式以及如何实现这种电子信息化，值得我们深入地探索和研究。物联网技术这一新兴的信息产业技术，务必要全面彻底地融入到人类社会中，为人类的便利生活提供信息化的高效的服务。

1 物联网技术

1.1 物联网技术的概念

物联网是按照计划好的协议通过一定的传感设施，把多种网络联系起来实现通信信息的交换，完成智能化定位识别、监控跟踪和有效管理的一种新兴网络。简而言之，就好比电脑上插了上网卡，给所有的“物”都加上一个唯一的标识，这个标识通过RFID射频识别技术和其他的信息技术与外界庞大的网络连接，进而监控和管理“物”的状态。这既是一种新兴的技术，又是云计算领域里信息技术的拓展和延伸，是一种动态的资源管理器。

1.2 物联网的关键技术

感知与标识技术，这一技术主要指的是传感方面和识别方面的技术，是采集真实世界里的基础的数据，并把这些数据传送给传感器系统，使用该系统对这些数据进行感知和识别，这是物联网技术实现的基础技术。这当中，传感技术指的是使用传感器设备对无线传感覆盖的范围进行数据的采集，这些要采集的数据包括地理位置和物体状态等数据。识别技术主要指的是采用射频识别技术这一基础，结合唯一标识的码识别相关的数据。

网络通信的技术，物联网中的“物”“网”的互联的要点是实现信息的实时处理和通信。在物联网中，处理好信息通信和实现服务支撑主要依赖的就是网络通信技术。现如今，互联网技术作为网络通信技术的基础，研发出满足物联网通信机制和协议的相关技术，把物联网和主干网络的接入以及融合的这一问题彻底地解决。

计算与服务技术，物联网要给用户提供强有力的数据计算的能力和智能化服务的能力这些主要功能。正是因为此，又加上越来越多的用户和企业融入到网络这个平台上，于是大量的数据需要处理，所以物联网技术研究便侧重在计算与服务技术上了。要想数据量大这一问题得到妥善的处理，就要结合云存储、云计算这些新兴的技术处理海量感知到的信息，来实现物联网大量数据的处理，更好地为电子商务这个平台提供有效的服务和支撑。

1.3 物联网在电子商务业的应用

电子商务业，人、财力、实体商店及其商品统称为“物”，全部数据包括购物记录、资金的电子支付、实体店商品的进销以及库存的对接、价格的实时变化等行为被统称为“网”，“物”“网”的连接实现便是物联网。数据的实时处理和信息的共享且透明化，整个商务行为成为环状，提高了产业的发展水平。电子商务业是从传统的零售业发展而产生的一种商业模式，但其信息自动化、远程实时处理的水平都较低。尤其在货款支付、物品配送和产品的质量这些问题上，严重地阻碍了电子商务业的发展。

货款支付时，多数的网上购物者使用网上银行或者银行周边的自助终端设备转账来实现货款的支付，这种支付方式在偏远人口奚落的地区极为的不便，于是物联网电子商务业中基于手机的移动支付大大地克服了这些不便，并通过手机验证保证了资金的安全，比起传统的互联网，有了更多的支付的点对点的信息通道。

物品配送时，常常是人工来做，有时候由于操作耽误或由于一些原因致使货物不能及时到达购物者的手中，购物者和卖家都了解不到货物物流的准确信息，导致卖家的信誉受损，买家的不满。

还有就是产品质量方面的问题，购物者缺乏专业的知识，对商品的真假难以辨别，给那些违背信誉的商家有了可乘之机，于是增加了网上购买商品的风险，制约了网上零售业的进步和发展。然而基于物联网技术的电子商务业对此给出了有效的解决措施，建立产品的生产源和打上产品的惟一标识码，用户就能够很清楚地了解到商品的质量问题和具体的来源，以断定产品的真假，又能够减少用户被蒙骗的机率，促进用户在电子商务业的消费，推动电子商务业的发展。

2 基于物联网的电子商务发展模式

电子商务的模式可分为以下几种类型：传统的模式有B2B（企业对企业）模式、C2C（消费者对消费者）模式、B2C（企业对消费者）等，新兴的模式有ABC模式、C2B（消费者对企业）模式、B2M（企业对市场）模式等类型。

2.1 我国电子商务的现状

我们国家的电子商务业开始的比较晚，然而发展却是稳定向前的。近些年以来，通过电子商务平台的市场交易数量在不断地增加，新型的电子商业模式还需要我们积极地创新和使用。首要的是，物联网这一产业链的组成非常的繁琐，涉及的范围非常广，包括银行自助终端、应用程序开发商、网络运营商家、终端用户等各个环节，各个环节都想要得到最佳的收益，使得各商家之间的合作有一点点的难度。再者就是我国的物流行业依旧使用现行的不利的传统模式，不能实时地获取信息，在有延误时可能会导致一定的麻烦，于是建立一个可行的物流体系乃是当务之急。我们国家的电子商务业的发展正要腾飞，商业模式也由传统的电子商务向新型的电子商务模式转变。

2.2 新型的电子商务模式的定义

ABC模式是电子商务模式一种新型的商务模式，ABC分别指的是商/Agents、企业/Business、消费者/Consumer，它是继传统的电子商务模式（B2B（企业对企业）模式、C2C（消费者对消费者）模式、B2C（企业对消费者））之后的新型电子商务模式。它是由商（Agents）、企业（Business）和消费者（Consumer）三者共同建立的把生产经营及消费集合为一个整体的电子信息自动化的平台。三足鼎立，角色可以互相转换，在这个平台，生产者，消费者，经营管理者，企业合作者，大家向着共同的利益拧成一股绳，实现多家企业的合作共赢。淘众福这一模式就是全球最先出现的ABC模式。

C2B（消费者对企业）也是新型电子商务模式中的一种，也就是消费者对企业（customer to business）的商务模式。这种商务模式最先从美国出现并逐渐流行开来，因此这种（消费者对企业）C2B的模式值得我们大家共同探讨和研究，为我们商务模式的增进做出努力。C2B（消费者对企业）这种模式的核心，是将分散分布的数量却很多的用户组织起来形成一个集合，来转变B2C（企业对消费者）这种模式中消费者单独地支付价钱的弱势的地位，使消费者能够按照几近批发价格的价钱买到所需的物品。现下，还没有企业能够彻底地采用这种商业模式。要想使这种模式为我们所用并付诸实践，我们还需要做出巨大的努力来挖掘这一商业模式带来的潜在利益。

2.3 对新型电子商务模式C2B的分析和探讨

C2B（消费者对企业）这种模式的实现需要人们发起对物品需求的愿望，大家自觉地聚集在一起内部讨论购买的数量和适当的价格，制定出所需求的物品的计划，然后根据计划的需求选择比较好的商家企业，开始和商家谈判议价以买到价格合适的逼近批发价格的商品。最后消费者群体分配各自购置的物品。C2B模式是一个非常不易做成功的电子商务模式，当中个人资料的泄露是导致其失败的最大因素，假如有破坏者破解了网页的源代码，并种下木马或者病毒到网页上，当购物者填写个人资料时，破坏者便可趁机盗窃到购物者的资料。于是保护顾客的个人资料的安全是电子商务要解决的最重要的问题。要是卖家不能够为用户提供安全的保证的话，这家网店就很快会被取缔，取消开店经营的资格。

还有一种对C2B的说法，也就是根据以消费者的意愿进行的电子商务模式，也称之为网络代购。现今一般的网络代购的形式有远距离代购，特别是其他国家像韩国商品的代购，这是从中国开始逐渐地流行起来的C2B消费者对企业的电子商务模式，这种模式越来越受到大家的关注，是一种可以尝试的新型电子商务模式。

3 基于物联网技术的电子商务发展的关键问题

在电子商务中，应用物联网技术，虽然有效地解决了货款支付、货品配送和产品质量好坏这些问题，但遗憾的是当前我国的物联网技术，在电子商务领域的应用还处在不成熟的阶段，在一些方面还有很多的问题要处理。

应用物联网技术的电子商务，简单地说，就是把某种智能的传感器装嵌入到“物”中，再之后就是将物联网技术与当前的电子商城结合起来，利用云计算技术，对“物”进行实时的管理和监控定位，实现自动化的物流管理功能。基于物联网技术的电子商务的交易过程很复杂，这是显而易见的，然而这一过程变得透明智能化，简化了网络平台的工作，节省了人力物力。特别地能够实时地把握客户购买产品的状态信息，解决了买家不能控制产品质量好坏的问题。所以在电子商务中运用物联网技术能够促进交易的生成，能够使这个整体的商家获得最佳的收益，买家获得最大程度上的满意，这便是基于物联网技术的电子商务的最终目的。

4 结束语

紧跟计算机和互联网的脚步，物联网技术也随即涌现出来，这必然性地推动了电子商务行业的跨越式发展。建立以物联网技术为基础的电子商务行业的平台，对于推动电子商务行业的发展有着重要而又深刻的战略意义。除此之外，还有三网融合、物联网技术、云计算能力等这些方面加大力度，努力地研发设计出相关的促进交易生成的应用。我们大家都相信并且期待着“物”“网”这一时代的到来，既极大地推动着电子商务行业，又使网络市场交易额连年稳定增长。

物联网技术的实现，为我们的电子商务业带来了新的机遇和挑战，机遇如上面所说，而带来的挑战也是我们要积极主动地区应对的。随着电子商务行业的进步，网络上随之出现的钓鱼网站和非法网页越来越多，稍有不慎便会侵犯到人们的财产安全。这种挑战是我们以前没有遇到过的，需要我们自己探索出应对诸如此类问题的措施和方法，重要的是商家要保管好购物者的个人资料，以及防止黑客侵袭到自己的网页，来避免潜在的麻烦的出现。

参考文献：

[1]张全升，龚六堂.基于物联网技术的智能物流的发展模式研究[J].公路交通科技，2011（03）.

[2]韩喜君.物联网相关技术在电子商务中的应用[J].电子商务，2011（07）：7-9.

[3]张国华，吴冬方.物联网在电子商务中的应用研究[J].中国商贸，2012（11）：132-133.

作者简介：刘晋州（1979-），男，四川达县人，硕士，讲师，研究方向：计算机网络。

电力物联网技术篇6

本文详细阐述了物联网技术在输电线路在线监测系统中的应用要点。

【关键词】物联网 智能电网 输电线路 在线监测

1 物联网技术概述

1.1 概念

“物联网”的概念最早是在1999年由麻省理工学院提出，对其的定义也比较简单，即把通过射频识别等信息传感设备与互联网连接从而实现对所有物品的识别和管理的技术称为物联网技术。

在物联网正式概念的提出之前，有一个更早的理念，通过装置在各类物体上的电子标签，传感器、二维码等经过接口与无线网络相连，从而给物体赋予智能，可以实现人与物体的沟通和对话，也可以实现物体与物体互相间的沟通和对话。人们把这种物体联接起来的网络称为“物联网”。

1.2 物联网具有的显著特征

将物与物以及人与物进行的信息连通是物联网的核心和本质。由此，物联网的显著特征主要通过以下三方面进行体现：

1.2.1 可感知性

可感知性就是物联网对物体的信息收集功能，即物联网借助于射频识别、二维码和传感器等设备对物体进行感知、捕获等信息收集任务。

1.2.2 可互通性

在通信网络的环境下，一旦将物品接入到信息网络中，那么就能进行物品信息的实时查询和共享。

1.2.3 智能化

智能化是物联网技术的高级特征，借助于各种高级智能计算机技术，物联网能够分析和处理获取到的大量物品信息数据，这大大提升了智能化决策和控制的水平。

2 物联网在智能电网应用中的基本架构

2.1 感知层

感知层的主要任务是在输变电和配电的各个环节中给各类电力设备安装信息感知设备，这些感知设备通常包括电子标签（RFID）、智能传感器、二维码、红外感应器和激光扫描仪。物联网将所有的电力设备组成一个可连通的大网络，在这个网络环境下建立起统一的感知信息模型，进而将电网设备的数据汇聚到控制器上，最后通过网关将数据存储至电力内网中。

2.2 网络层

网络层的主要任务是信心传输，并且要保证将信息安全可靠的传输到应用层，对此，可以建立高性能的“终端接入通信网络”，制定网络层“统一通信规约”，兼容各种传输模式来进行传输，将大大提高传输的安全性和可靠性。

2.3 应用层

作为物联网框架结构的核心，应用层的显著特点是实现更深层次的资源共享和应用。这需要应用层来改进自身的数据模型、结构和服务组件，这样才能更好的对物品的信息进行集中的存储和部署。

3 基于物联网技术和主元分析方法的输电线路故障在线监测系统应用要点

主元分析的方法是将所要研究的物品对象投射到这个垂直空间，并且这两个垂直的空间是不想关的，即主元空间和残差空间。

基于主元分析的输电线路故障在线监测系统主要包括输电线路设备监测单元，转发基站和数据处理中心三个部分。

3.1 系统任务

3.1.1感知层的任务

收集电力设备的实时数据，并将这些数据按照统一的信息模型上传都汇聚控制器中，是感知层的主要任务。感知层收集的实时数据主要包括地线、导线、绝缘子以及杆塔上的监控变量值。

3.1.2 网络层

将感知层传输的电力设备实时信息安全传输至电力内网，以供各类电力业务调用，这是网络层的主要任务。网络层要将感知层收集的输电线路信息数据上传到数据处理中心，需要借助于一定的传输模式并且要采用统一的通信规约。

3.2 结果分析

基于物联网技术和主元分析的输电线路在线监测系统通过在输电线路上部署各类传感器获取各类设备的实时数据，本文选取8个输电线路设备参数包括：导线拉力、输电线路高压侧温度、输电线路低压侧温度）、接地电阻、导线对地距离，导线舞动频率、铁塔杆件应力和绝缘子风偏。通过将8个输电线路设备参数的实时数据通过感知层和网络层传输到应用层，然后采用主元分析方法对实时数据进行建模分析，判断输电线路是否有故障发生。

3.2.1 输电线路正常工况建模

统计模型的建立，首先要收集输电线路正常工况下的历史信息数据，然后通过采用主元分析方法将正常工况下的主元空间和残差空间进行提取，与此同时要选取合适的主元空间维度，进而建立起输电线路正常工况的统计模型。

3.2.2基于物联网技术和主元分析方法的输电线路在线监测

实施在线监测的第一步就是先通过感知层把8个设备的信息数据上传至汇聚控制器，第二步是要借助于网络层将实时数据信息上传至统一的电力内网之中，最后一步便是应用层的任务，应用层要将网络层传输的数据投影到正常工况下的模型，并计算统计变更，比较统计变更值与阀值，这时通常可出现以下比较结果，若是统计变更中有一项数据超过了阀值，那么又可以断定线路发生了故障，若是各项统计变更值都正常，那么则说明输电线路在正常运行，并无故障发生。

3.3 需要进一步深化研究的内容

当前物联网技术在输变电线路在线监测的应用已渐趋成熟，鉴于物联网的显著优势，因此还需进一步发挥其智能电网中的监测作用，对比需对以下方面进行深化：

（1）基于RFID、GPS及状态传感器等物联网技术的输变电设备智能监测模型与全景状态信息模型的研究。

（2）具有数据存储、计算、联网、信息交互和自治协同能力的一体化智能监测装置的研制。

（3）要进一步加强对基于IEC标准的全站设备状态信息通信技术及信息集成技术的研究力度，并且对有线/无线通信接口进行进一步的统一也是十分必要的。

（4）当前光纤传感是电力传感器的主流，应深化对以光纤传感为代表的电力专用传感器的研究。

（5）输变电设备状态监测中监测设备的可靠供电问题。

（6）以三维立体全景全息可视化系统为代表的综合信息可视化展示平台开发及应用。

（7）“云”技术作为新兴的存储技术，其在物联网的输变电设备状态监测与全寿命周期管理中的综合应用有待于进一步开发和研究。

参考文献

[1]李娜，陈晰，吴帆等.面向智能电网的物联网信息聚合技术[J].信息通信技术，2010（02）.

[2]郭创新，高振兴，张金江，毕建权.基于物联网技术的输变电设备状态监测与检修资产管理[J].电力科学与技术学报，2010（04）.

[3]李祥珍，刘建明.面向智能电网的物联网技术及其应用[J].电信网技术，2010（08）.

作者单位

电力物联网技术篇7

（赤峰学院 远程教育学院，内蒙古 赤峰 024000）

摘 要：物联网，顾名思义，就是实现物物相联的网络.物联网是继计算机、互联网与移动通信网之后的又一次信息产业浪潮，是未来一片浩瀚的蓝海，它为人类创造一个“智慧的地球”.物联网的出现，为人们的生产、生活、工作提供了方便、快捷、高效的方式，使人们走进了智能化的时代.本文就物联网的概念、产生和发展做一下简要的介绍，并阐述物联网的技术组成和应用，并展望未来的物联网的发展.

关键词 ：物联网；智能；感知

中图分类号：TP311文献标识码：A文章编号：1673-260X（2015）08-0026-03

1 什么是物联网

所谓物联网，即是实现物物相联的互联网络，通过射频识别装置、传感器等信息传感设备，按约定的协议把任何物体与互联网相连，进行信息交换与通信，以实现智慧化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络.物联网通过各种信息传感设备与智能通讯系统把全球范围内的物理物体、信息技术系统和人有机的连接起来，它像“人脑”一样，通过对数据采集、分析、预测，来及时、准确、全面、有效地感知和管理物理世界.

2 物联网的产生与发展

1995年，比尔盖茨提出物联网，但在当时没有引起关注，在2005年，国际电信联盟正式提出了物联网这个概念，在2009年，温总理提出了“感知中国”的发展战略，物联网得到了快速发展.

物联网在国外被看成是“危机时代的救世主”，许多发达国家将发展物联网作为新的经济增长点，正在投入大量资金研究和发展物联网.中国早在1999年开始物联网的研究，目前，我国的物联网产业和技术都处于初级阶段，物联网整个产业模式还没有彻底形成，但未来的发展趋势是令人振奋的，未来的产业空间是巨大的.

3 物联网的技术组成

物联网要在人和物、物和物之间进行信息交流，它所涉及的技术更广泛，主要包括：感知前端技术、感知终端技术、数据通信技术、云计算技术等等.

3.1 感知前端技术

在物联网体系中，负责感知和获取物体状态信息和对物体进行操控的前端技术占有重要地位，主要包括：各类传感器、射频识别标签RFID、微机电系统等等.

射频识别技术是21世纪最有发展前途的信息技术之一，已得到全球业界的高度重视.射频识别技术是20世纪90年代兴起并逐步走向成熟的一种自动识别技术，是一项利用射频信号通过空间耦合（交变磁场或电磁场）实现无接触信息传递并通过所传递的信息达到识别的目的.在物联网中，存在着个体识别技术，在计算机网络中，人体识是用IP地址，而在物联网中，个体识别则是射频识别技术.射频识别技术是当前最重要的识别技术之一，是一种利用无线射频识别目标对象并获取相关信息的技术.它的硬件设备包括电子标签和识读器.当电子标签通过识读器产生射频区域时，识读器发出询问信号并向电子标签提供电磁能量，电子标签获得能量后向识读器返回芯片内存存储的数据信息，从而达到快速识别物品的目的.与传统的条形码相比，条形码只能识别一类物品，而射频识别技术则可做到“一物一码”，能对每一个物品进行识别，被认为将会最终取代现今应用比较广泛的条形码，是物品标识的最有效方法.射频识别技术具有快速读写、距离远、可以跟踪管理等优点，是21世纪最有发展前途的信息技术之一.

传感器：在物联网中，要获取实时信息，如温度、湿度、运动等，以及其他各类物理的、物学的变化等信息时需要使用传感器.它是感知各种实时信息的部件.主要包括物理传感器和化学传感器.视频传感器是当前应用比较广泛的传感器.摄像头的核心部件就是视频传感器，它负责收集视频和图像信息.

微机电系统是建立在微米和纳米基础上，对其材料进行设计、加工、制造、测量和控制的技术，是一种能够获取信息，并对其处理和执行的微型系统.微机电系统技术的发展开辟了一个全新的技术领域，有十分广阔的应用前景.经过几十年的发展，微机电系统已成为世界瞩目的重大科技领域之一，它未来的发展趋势将向微细化、集成化、多元化和产业化发展.

3.2 数据传输技术

物联网的数据传输技术主要是无线通信网络和下一代互联网技术.无线通信技术主要包括Wifi技术、蓝牙技术、gps技术等.目前，我国的无线通信技术已经覆盖城乡，从繁华的城市到偏僻的农村，从海岛到山峰，到处都有无线网络.无线网络是实现物联网必不可少的技术设施，物联网中的信息随时随地通过无线通信网络传出去.再者，当前以IPV4为主体的互联网络，无论是地址容量还是数据传输方面都不能满足物联网的需求，下一代互联网将以IPV6为主，将能满足物联网的需求，可以为世界上万事万物分配IP地址，同时能够快速传输海量数据，是物联网最适宜的数据传输方式.

3.3 感知终端技术

物联网的感知前端负责实时收集数据，将数据传到数据处理中心，数据处理中心将把数据处理产生的信息或者决策提供给用户.当信息提供给用户时就需要通过感知终端设备，主要包括个人计算机、个人数字助理、3G手机等等.

3.4 智能化处理技术

物联网通过感知前端获取信息后，并将信息交给数据处理中心，面对庞大的信息量，如果采用人工处理是非常耗费精力和脑力的，所以物联网中心还应担负起数据处理的责任，这就是网络的智能化.智能化需要应用一些前沿的理论和技术，主要包括统计学、人工神经网络、图像处理、模式识别等.统计学主要应用概率建立数学模型，从而对收集的数据进行分析、总结和推断，它成为物联网智能化的天然工具.人工神经网络是模拟生物大脑的结构和功能而构成的一种信息处理系统.虽然人工神经网络目前还不成熟，但其在智能化的应用前景广阔.图像处理是通过计算机将图像进行去除噪声、增强、复原、分割、提取特征等处理方法和技术.模式识别是对表征事物或现象的各种形的信息进行处理和分析，以对事物或现象进行描述、辨认、分类和解释的过程，是信息科和人工智能的重要组成部分.随着计算机网络和物联网的迅速发展，无处不在的计算、无处不在的智能将深入我们工作和生活的方方面面.

3.5 云计算

云计算就是网络中一个比较新的概念.所谓云计算就是通过网上的数据中心，实现计算机上的各种应用与服务.它的主要原理通过使计算分布在大量的分布计算机上，而非本地计算机或远程服务器，企业数据中心的运行将更与互联网相似.它描述了一种可以通过互联网进行访问的可扩展程序，具有强大的计算功能和智能化，并且具有高可靠性和高可用性的特点.云计算迎合了物联网的高端服务需求，物联网中的海量的数据处理适合采用云计算模式进行，使得物联网中的数据以亿计的各类物品的实时动态管理变为可能.

4 物联网的应用

物联网把新一代IT技术充分运用在各行各业之中，实现了物物相连.在物联网中，存在着超强的中心计算机群，能够对各种信息资源进行整合，以达到“智慧”状态，提高资源的利用率和生产力水平，改善人与自然间的关系.主要应用如下：

4.1 智能家庭

智能家庭是以住宅为平台，利用综合布线技术，网络通信技术、安全防范技术，自动控制技术、音视频技术将家居生活相关的设施集成，构建有效的住宅设施，与家庭日程事务的管理系统，提升家居的安全性、便利性、舒适性、艺术性，并实现环保节能的居住环境.目前，3G网络的出现，为智能家庭服务构建了网络基础，未来，三网融合（电信网、广播电视网和计算机网络）是智能家庭的发展方向，相信智能家庭在三网融合后进入一个快速发展的时期，智能家庭技术也将更加智能化，更加人性化，智能家庭在未来的发展前途必是一片光明.

4.2 智能医疗

健康和医疗是百姓息息相关的问题，是关系民众生老病死的大事，推动医疗领域信息化，打造高效、便捷、以人为本的医疗服务体系，已成为政府和医疗单位共同努力的方向.目前，IBM提出了智能医疗解决方案，通过信息技术打造现代医疗服务体系.我国的医疗保健体系远远不能满足经济社会发展的需求，因此需建立健全的医疗体系，在实际需求和2009年“感知中国”的政策下，智能医疗体系的开发已成为时代的必然.

4.3 智能物流

智能物流是在智能交通系统和相关信息技术的基础上，以电子商务方式动作的现代物流体系.物流活动是人类最基本的社会经济活动之一，智能物流是信息化及物联网在传统物流业应用的产物.

4.4 智能电网

电能是人类使用最普遍、最直接的能源形式，为人类生产、生活提供动力.为了使电网更安全更经济、更高效的运行，出现了智能电网.智能电网是以物理电网为基础，将现代先进的传感器技术、通信技术、信息技术、计算机技主和控制技术与物理电网高度集成而成的新型电网，是物联网技术在电网行业的应用产物.相信在不久的将来，电网能够实现“自我检测”，自动查找故障，自动排除故障，自组网络.智能电网的普及指日可待，智能电力技术飞入百姓家庭将不再遥远.

4.5 智能工厂

物联网使信息和生产无缝连接，只要具备互联网条件，哪怕是人在千里之外，也能通过电脑或是手机对工厂进行控制和操作，从而实现了工厂的智能化.最近，瑞士的一家公司已经开发出无线网络适配器，该系统包括超声波液位计、流量计和温度传感器构成，用于测量和传递区域热量网络的实时热量情况，以实现对工厂的智能化控制.

4.6 智能建筑

智能建筑是指以建筑物为平台，兼备信息设施系统、信息化应用系统、建筑设备管理系统、公共安全系统等，集结构、系统、服务、管理及其优化组合为一体，向人们提供安全、高效、便捷、节能、环保、健康的建筑环境.近几年来，随着信息产业的高速发展，智能大厦在世界范围内雨后春笋般地发展起来.智能化应用于建筑中，目的在于提供信息化、节能性和管理的高效性服务，以满足使用者的舒适性、方便性，建筑的节能性、管理的高效性和快捷的信息化服务等等.

4.7 智能城市

智慧城市是新一代信息技术支撑、知识社会下一代创新环境下的城市形态.当前，中国各地正在通过“两化融合”、“应用示范”、“宽带城市”等战略部署，积极利用物联网、云计算等最新技术，推进智慧城市建设.随着城市化信息进程的推时，智能城市不再是一个梦想，它已开始步入我们的生活.2012年4月，北京、杭州、西安、武汉、宁波共同入选中国工程院确立的“中国智慧城市”试点城市名单.

4.8 其他产业应用

物联网正在悄然地走进我们的生活.物联网技术除了在家居、医疗、物流、、电网应用外，还应用于其他产业上.主要表现在：摄像头的应用、不停车系统的出现、3G手机的使用、移动支付业务的出现、上海世界博览会的“手机票”、水环境监测等等.还有一些公司正在研制和开发智能戒指、智能眼镜、智能手套、智能手表等可穿戴设备，这使得物联网的应用更加广泛.

目前，物联网的发展还处于初级阶段，全面普及还需要一个漫长的过程，需要克服各种问题，比如技术研发、产品推广等等.虽然，物联网的发展前景是美好的，但是在技术创新、规划管理、产业融合、推广应用、个人信息安全和隐私保护等问题上还需制定和完善一系列相应的配套政策和措施，来更好地保证物联网的普及和发展.

参考文献：

（1）刘海涛.物联网技术应用[M].北京：机械工业出版社，2011.

（2）王汝林.物联网基础与应用[M].北京：清华大学出版社，2011.

电力物联网技术篇8

【关键词】物联网；特征；组成；关键技术

一、物联网的由来

物联网的概念最早于1995年出现在比尔盖茨的《未来之路》书中，在该书中比尔盖茨已经提及了Internet of Things的概念，只是当时并没有引起人们的重视。1998年，美国麻省理工学院创造性地提出了当时称为EPC系统的“物联网”的构想；1999年，美国麻省理工学院首先明确提出了“物联网”的概念，提出了物联网就是将所有物品通过射频识别（RFID）等信息传感设备与互联网相连，能实现智能化识别和管理的网络。2005年11月，国际电信联盟在突尼斯举行的信息社会峰会上了《ITU互联网报告2005：物联网》，正式提出了物联网的概念。

2009年11月，总理发表了《让科技引领中国可持续发展》的重要讲话，“我国要着力突破传感网、物联网关键技术，及早部署后IP时代相关技术研发，使信息网络产业成为推动产业升级、迈向信息社会的‘发动机’”，从而物联网作为我国的新兴战略产业。

物联网就是在计算机互联网的基础上，利用射频识别、传感设备和无线通信等技术，构造一个覆盖世界上万事万物的“Internet of Things”； 即英文名称为“Internet of Things”，简称IOT。在这个网络中，物品能够彼此进行“交流”，而无需人的干预。其实质是利用RFID等技术，通过计算机互联网实现物品的自动识别和信息的互联和共享。

二、物联网的特征

（1）网络化：网络化是物联网的基础。不论是有线、无线还是专网来传输信息，都必须依靠网络，而且必须与互联网相连，这样才能形成完全意义上的物联网。（2）互联化：物联网是一个包含多种网络、接入、应用技术的大集成，也是一个让人与人、人与物、物与物之间进行交流的平台；与互联网相比，物联网具备更强的开放性，应能够随时接纳新设备、提供新的服务与应用，即物联网具备自组织、自适应能力。（3）物联化：计算机和计算机连接成互联网，实现人与人之间交流。而物联网是实现人物相连、物物相连，通过在物体上安装传感器或微型感应芯片，借助计算机网络，让人和物体进行“对话”和“交流”。（4）感知化：物联网离不开传感设备。射频识别、红外感应器、激光扫描器等信息传感设备，正如视觉、听觉和嗅觉器官对于人的重要性一样，它们是物联网必不可少的关键设备。（5）自动化：物联网通过传感器设备自动采集数据；根据事先设定的处理规则，利用软件自动处理采集到的数据；自动地进行数据交换和通信；对物体实行自动监控和自动管理。一般无需人为的干预。（6）智能化：物联网融合了计算机网络技术、无线通信技术，微处理技术和传感器技术等，从它的“自动化”、“感知化”等特点，已能说明它能代表人、代替人“对客观事物进行合理分析、判断及有目的地行动和有效地处理周围环境事宜”，智能化是其综合能力的表现。

三、物联网的组成

物联网主要包括以下几个子系统，有些物联网可能只包括了这些子系统中的一部分。

（1）电信网络：物联网的信息传送与日常使用的文字、语音、图片、图像传输相比，有其独特的地方，物联网中的信息传输大多是小数据量和特大数据量的传输。小到每月只发送几bit，如电力抄表；大到持续发送大幅图像，如交通监控，而中等数据量的信息传送却不多见。这就对通信网络提出了新的要求，需要推出新的通信标准和新的接入技术，以适应物联网各种通信的需要，实现物联网的高效通信。现有的通信网络主要有电缆、光纤、无线电、微波、卫星、蓝牙、红外、WiFi、移动通信等。（2）传感器：传感器可以把一些物理量的变化变为电信号的变化，收集信息，做出响应。例如麦克风和喇叭就是一对语音传感器。传感器可以是声、光、电、重量、密度、硬度、湿度、温度、压力、震动、速度、图像、语音等。（3）电子标签：电子标签用来标识物联网中的各物体。现有的电子标签主要有RFID、条形码、二维码、IC卡、磁卡等。（4）数据处理：物联网通过传感设备所采集到的数据，必须经过计算机软件进行处理，才能满足用户不同的需求，实现各种目的。这些数据处理往往包括汇总求和、统计分析、阀值判断、数据挖掘和各种专业计算等。（5）报警系统：传感设备所采集到的数据信息可能需要直接报警或者经过计算机软件处理后报警，报警形式主要有声、光、电（电话、短信）等。（6）显示系统：传感设备所采集到的数据信息可能需要直接显示或是经过计算机软件处理后显示出来，常见的显示形式有文字、数字、图形、表格等。

四、物联网的关键技术

（1）感知与标识技术

感知和标识技术，负责采集现实中发生的事件和数据，实现外部信息的感知和识别，是物联网的基础，如传感器、无线定位、射频识别（高频、超高频）、二维码等。

（2）网络与通信技术

网络是物联网数据传递和服务支撑的最重要基础设施，通过人物互联、物物互联，实现感知信息高可靠性、高速度、高安全地传送。物联网的实现涉及到近通信技术和远程通信技术。近距离通信技术主要涉及RFID，蓝牙等，远程通信技术主要涉及互联网的组网、网关等技术。包括短距离无线通讯（zigbee、蓝牙、WiFi等）， 低功耗无线网络技术，远程网络、多网络融合等。

（3）计算与服务技术

海量感知信息的计算与处理是物联网的最重要支撑，服务和应用则是物联网的最终价值体现。

海量感知信息的计算与处理技术是物联网应用大规模发展后，面临的重大问题之一。需要攻克海量感知信息的数据挖掘、、数据融合、高效存储、并行处理、知识发现等关键技术，研究物联网“云计算”中的虚拟化、智能化、分布式计算和网格计算等技术。其核心是采用云计算技术实现信息存储和计算能力的分布式处理和共享，为海量信息的高效利用提供技术支撑和保障。

服务计算。物联网的发展必须以应用为导向，在“物联网”中，服务的内涵得到了革命性的扩展，不断涌现出大量的新型应用将导致物联网的服务模式与应用开发受到巨大挑战，面临着许多机遇，如果仍然沿用传统的技术路线势必制约物联网应用的创新。为了适应未来应用环境的变化和服务模式的变化，必须研究针对不同应用需求的标准化、开放式的应用支撑环境和服务体系结构以及面向服务的计算技术等。

（4）管理与支撑技术

随着物联网应用以及网络规模的扩大、支撑业务的多化化复杂化和服务质量的高要求，影响物联网正常稳定高效运行因素的越来越多，管理与支撑技术是保证物联网“安全高效可控”的关键，包括测量分析、网络管理、物联网标准和安全保障等方面。必须研究新的高效的物联网管理模型与关键技术，用来保证网络系统正常高效稳定的运行。

参考文献：

[1]物联网导论（第二版），刘云浩主编，2013年8月，科学出版社

[2]物联网基础及应用，王汝林主编，2011年10月，清华大学出版社

[3]物联网技术导论，张飞舟主编，2010年6月，电子工业出版社