物联网技术综述二——物联网传感技术

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1、物联网技术综述二——物联网传感技术作者：谢中业导言：物联网的概念是在1999年提出的，但他发展迅速，已经成为继计算机、互联网与移动通信网之后的世界信息产业第三次浪潮。世界各国的未来信息化发展战略，均从不同概念向物联网演进。在中国，物联网技术已从实验室阶段走向实际应用，国家电网、机场安保、物流等领域已出现物联网身影。专家预计，物联网技术将用三至五年普及，将会发展为上万亿规模的高科技市场。而我国目前在传感网领域走在世界前列，中国与德国、美国、英国等一起成为国际物联网标准制定的主导国。物联网是由传感设备、终端、信息处理中心和用户

2、组成网络，本文将主要讲述物联网传感技术的相关情况。一、什么是物联网及物联网传感器l物联网目前业界对物联网还没有一个完全统一的概念，但普遍认可的概念是通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统（GPS）、激光扫描器、环境传感器、图像感知器等信息传感设备，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。笔者根据上述定义，按照网络内数据的流向及处理方式将物联网分为三个层次：一是传感网络层,即以二维码、RFID、传感器为主,实现对“物”或环境状态的识别;二是

3、传输网络层,即通过现有的互联网、广电网、通信网或者下一代互联网（IPv6）,实现数据的传输和计算;三是应用网络层,即输入输出控制终端,包括电脑、手机等终端。物联网结构图如下所示：图一：物联网结构图二、物联网传感器的作用物联网传感器：在物联网系统中，对各种参量进行信息采集和简单加工处理的设备，被称为物联网传感器。传感器可以独立存在，也可以与其他设备以一体方式呈现，但无论那种方式，它都是物联网中的感知和输入部分。传感器的作用：在物联网中，传感器用来进行各种数据信息的采集和简单的加工处理，并通过固有协议，将数据信息传送给物联网终

4、端处理。如通过RFID进行标签号码的读取，通过GPS得到物体位置信息，通过图像感知器得到图片或图像，通过环境传感器取得环境温湿度等参数。传感器属于物联网中的传感网络层，他作为物联网的最基本一层，具有十分重要的作用，他好比人的眼睛和耳朵，去看去听世界上需要被监测的信息。因此，传感网络层中传感器的精度是应用中重点考虑的一个实际参数。三、物联网传感器的主要应用及介绍1、物流及安保领域目前，物流和安保领域是物联网应用最成功的两个领域，因为他们自身特点决定了应用的必要性。首先说物流，现在的物流管理方式大部分采用手持机以条码或标签方式

5、读取货物附着信息，该信息包含了货物的基本发源地、目的地、承载的其他信息等，通过手持机的gprs模块，可以在中间流通领域，很容易的回传这些信息，做到了物品管理中的无缝跟踪。在这里用到的传感器有激光条码扫描器和RFID射频读卡器，这两种技术在经过了市场多年发展，已经很成熟，所以，物流领域的物联网技术可以迅速推广。其次，再看安保领域，因为国家的大型赛事、活动等，对安全有着特殊的要求，这便是推动物联网技术在安保领域迅速发展的主要动力，在国家奥运会、世博会等，RF识别技术和物联网技术的结合，为实时掌握人员进出动态及活动范围提供了保障

6、，同时，配合电子眼、红外对射、地埋泄露电缆等多种手段，为防止异物的闯入提供更加有效的阻止和保障。2、环境参数监测领域主要使用的环境传感器，如：空气温湿度，土壤温湿度，气体成分含量，光照强度检测等。这些传感器被用在直接对环境参数进行监测的场合，如：智能家居、设施农业、水文信息、野外监测和实时气象等。这些传感器一般只负责对信号的采集、传送，很少进行处理，大部分的参数都是用来进行定性控制的原始信息，如空气温度传感器监测到的温度值，可能被用来控制空调是否开启，土壤水分传感器监测到的水分含量，可能被用来控制水泵是否抽水浇灌等。这些传

7、感器根据使用场合不同会有精度要求，如野外用气象传感器的精度都较高，价格较贵。而设施农业或智能家居用的传感器，以趋势判断为主，精度较低，价格也相对便宜，适合普及推广。3、设备状态检测领域在设备状态检测领域，主要使用的传感器有GPS（卫星定位系统），位置传感器，震动传感器等，这些传感器用于检测物体的位置、运动、振动情况等参数。例如：在进行设备管理时——尤其是移动机械，如：车队管理，我们首先要通过GPS确定车队中每个车的位置，同时，也可以通过一段时间后对车队位置的检测，知道车队的移动方向和移动轨迹，方便的实现车队的管理功能。4、

8、物理参量检测领域在智能化工厂中，我们经常要对工厂中设备的各种参数进行检测，如设备的电压、电流检测，用电的电损检测，电力线的有功功率和无功功率检测，波形检测，水压、水流量检测等，这些检测一般通过电压电流检测器，电流相位检测器，水流水压检测器等实现，这些传感器有些内嵌到工厂的设备中，有些需要我们根据现场需求