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物联网在智慧医疗中的应用

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物联网在智慧医疗中的应用范文第1篇

随着计算机网络技术的发展,物联网技术逐渐被应用在社会生活的各个领域中,以物联网技术为基础的智慧社区就是应用物联网技术的典型案例,通过构建该智能社区,改变了社区居民传统的生活方式,同时也改变了社区的管理方式和服务方式,能够为社区居民提供多样性的、智能化的综合社区服务,是物联网技术发展和进步的体现。本文将对智慧社区的系统架构以及云系统平台进行分析,为实现以物联网技术为基础的智能社区提供思路和帮助。

【关键词】物联网技术 智慧社区 应用系统

社区是居民生活的基本单元,也是城市人口管理的重要模式,同时社区也是城市经济发展成熟的表现。由于受到多种因素的影响作用,目前我国城市的社区建设中还面临着一系列的问题,例如社区的兼容性和互联性较差,相关技术及产品的应用率低等,因此我国城市社区仍然未能实现全面的智能化,这与城市经济发展水平是不相协调的,无法满足城市居民的生活需求,因此构建以物联网技术为基础的智慧社区有利于提高城市社区居民的生活水平,具有重要的社会意义。

1 以物联网技术为基础的智慧社区

1.1 智慧社区的系统架构

根据智慧社区中物联网技术应用的不同特点,可以将智慧社区的系统架构分为设备层、应用层以及增值服务层。其中设备层就是由社区内部的相关电气设备以及智能化的家居系统中的电气设备所构成的,包括家庭安全防御设备、社区照明设备、社区摄像头、报警设备、可视化对讲设备、家庭智能终端以及社区停车场的相关管理设备等;而应用层主要包括智能家居及智慧社区两个不同的系统;而社区的增值系统可以是社区的物业,也可以是专门的服务提供商。

1.2 智慧社区的云系统

通过构建智慧社区的云计算平台,能够为社区服务与管理提供计算以及数据存储等功能,因此可以在很大程度上提高社^管理的智慧化程度。云系统的服务重点是为智慧社区中各个不同的子系统进行相应的技术支撑,同时也是提供数据的来源。云系统计算平台能够为智慧社区中的智能家居系统、智慧商务系统以及智慧养老和智慧安全防护系统等提供有效的云计算服务。

2 以物联网技术为基础的智慧社区应用层

2.1 智慧家居的管理平台

智慧社区中的智能家居的管理平台主要是以社区中的家庭作为管理单位,将居民住宅作为平台,通过应用相关的物联网技术实现了家居生活中的相关设备以物联网技术的有效结合,进而实现了全面的信息交换,可以帮助社区居民更科学合理的进行时间安排与规划,同时还能够实现能源的节约利用,在对病人的照顾中也可以发挥巨大的作用,实现的全面化的智能安全防护。智能家居的管理平台当中主要由家居的安全防护系统、家庭医疗服务系统和智能化家电平台所构成。

2.2 社区的物联网管理平台

社区的物联网管理平台是在智慧家居系统的基础上进行扩展的结果,能够为社区居民提供更全面的社区服务,满足社区居民的不同生活需求。

2.2.1 一卡通系统

该系统功能的发挥以社区家庭中现有的宽带网络为依托,同时将小区中的门禁系统或者小区中停车场系统的RFID卡作为载体,实现了社区运营、管理与服务的一卡通。社区居民持有该卡能够享受到社区的各项智能化服务,例如社区中的相关物业服务、社区中的增值服务以及相关加盟商的会员服务等,极大的方便了社区居民的生活。

2.2.2 智能安全防护系统

该防护系统中包括了电子巡查功能、视频监控系统、智能门禁系统以及智能防盗报警系统等,可以实现对社区居民的全方位安全防护,进而为城市社区居民提供了一个非常安全和舒适的社区环境。该系统还能够同家居的安全防护系统相联系,当社区面临紧急情况时可以立即启动社区的应急系统,以最快的速度得到相关警力的支援,因此有效的维护了社区居民的安全。

2.2.3 社区智能医疗系统

该系统可以为社区居民建立以家庭为单位或者以个人为单位的健康电子档案、相应的电子病历等,并将以上信息纳入到数据库中,这样就能够为社区居民提供优质高效的智能化医疗卫生服务。同时将社区及家庭的医疗系统实施有效的结合,因此可以对社区的患者提供远程的病情监护,进而省去了患者奔波的环节,有效的提高了社区的医疗服务水平。

2.2.4 社区智能物业管理系统

该系统中将远程智能抄表系统、楼宇间对讲系统、报备与保修系统、社区停车场的管理系统以及来访客的管理系统等进行了有效的融合,因此可以为社区居民提供更全面的物业管理服务,不仅提高了物业服务的水平,同时还降低了物业管理人员的工作强度。

2.3 社区的网络服务平台

社区的网络服务平台建立在通信网络和宽带网络的基础之上,实现物业管理、政府机构以及社区居民之间的有效联系和信息沟通,实现了社区生活的智能化安全管理以及智能化办公,为社区居民提供了全方位的智能化服务。社区的网络服务平台当中将社区的物联网管理平台中的相关功能进行了融合与延伸,同时也为社区的商户提供了相关的智能化服务,有助于社区商户开展经营活动。

3 结语

本文以物联网技术为基础,构建了面向城市社区居民的智慧社区架构。智慧社区是计算机网络技术发展成熟并应用的必然趋势,也是未来城市社区的发展趋势,在智慧社区的建设过程中应该坚持以居民为中西,为社区居民提供智能化服务为目标,构建以物联网技术为依托的城市智慧社区,满足城市人民的生活需求,提高社区居民的生活水平,充分发挥物联网技术的作用。

参考文献

[1]袁远明,徐宏炜,徐艳艳,程有娥.基于MPEG-4和IP组播技术的分布式视频监控系统[J].重庆大学学报(自然科学版),2013,30(11):38-41.

[2]齐学忠,廖学峰,张小娟,王彩霞.信息系统中的数据库设计与性能优化[J].计算机工程与应用,2014,28(11):175-17.

[3]马瑞芳,王会燃,林慧琳,顾文媛.计算机软件测试方法的研究[J].小型微型计算机系统,2013,24(12):78-90.

[4]卢志俊,黄若函,周招洋.物联网技术在智能电网中的应用[J].电力系统通信,2015,09(17):191-192

作者简介

樊雨微(1999-),女。现为陕西省西安中学学生。主要研究方向为环境污染治理。

物联网在智慧医疗中的应用范文第2篇

随着医院信息化的不断发展,以有线网模式为依托的信息系统难以满足当今的“以患者为中心”的服务理念;物联网技术的出现,为医疗信息化的发展注入了全新的活力,“简约智慧医疗”逐步成为医疗信息化发展的新模式。

关键词

物联网技术 RFID 智能感知

随着医疗机构的不断深化改革,当今医院均“以患者为中心”作为服务理念,而物联网技术的问世,又为医疗信息化的发展注入了一股全新的活力,“简约智慧医疗”逐步成为医疗信息化发展的新模式。该模式的重心即符合“以患者为中心”的服务理念,如:一个RFID传感器、一个无线体征测量仪加一部IP Phone,就可使在家休养患者的体温、脉搏、心率等数据呈送到主治医生桌面系统中,医生就能够根据相关数据结合相应路径对患者做出后续诊断及医疗处理措施,真实地展现了物联网技术在医疗机构的应用。

一、物联网(The Internet of things)的定义

简单来说物联网就是“物物相连的互联网”。实质是通过射频识别(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。严格意义上讲,物联网有两层意思: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。

二、物联网平台在医院的整体架构规划

要实现“简约智慧医疗”模式,现有的医疗机构,特别是在医院,前提条件就需构建三网融合的统一物联网架构,才能实现医院在人员、药品、器械、物资、设备和标本方面的全面应用及闭关管理。

医院物联网基础平台的总体架构中,应包含如下部分:

(一)物联网核心产品

物联网AC、物联网AP及POE供电交换机;其中物联网AC遵循ISO/IEC 18000标准认证及802.11N标准认真,支持802.11n,RFID,WAPI,IPv4&IPv6以及10G等新技术,同时支持集中式转发和分布式转发两种转发方式,可实现AP零配置和集中的管理。另外,物联网AP支持第三方RFID模块应用扩展,可同时工作在2.4GHz和5GHz双频段,理论值双向速率可达600M/S,符合Wi-Fi规范和ISO/IEC 18000物联网规范。

(二)移动终端

IP通讯终端、EDA移动终端、各类RFID标签、传感器、定位器、生命体征采集器等。

(三)辅助支撑的各类业务系统

如药品物流管理系统、移动临床护理系统、移动门诊输液系统、婴儿防盗系统、供应室质量追溯系统、医院移动资产管理系统、医疗废弃物回收管理系统、手术器械清点系统等等。

三、以物联网为基础平台的简约智慧医院整体规划

物联网技术在医疗机构的具体应用衬托到实体医院,主要从两个方面着手;一方面规范医疗流程,以患者安全为中心。从患者入院到出院,患者腕带识别、实时定位监控、生命体征自动采集、移动查房、护理评估及自助呼叫等系统,均依托于物联网技术;另一方面着眼于物的精细化、闭环管理。从药品物流、医疗器械的精细化管理、医疗垃圾回收管理等大量的采用的物联网技术中的RFID部分,由此一来,简约智慧医院的具体规划图,见图2。

四、物联网技术在医院的主要应用分析

根据物联网的特点和医院信息化的实际,当前物联网技术在医院的成熟应用领域主要包括:患者管理领域、药品物流、资产管理、医疗垃圾管理等领域。

(一)患者管理领域

主要包括病患的标识、病患的定位、病患生命体征的实时采集和监控。

1.患者的标识

指医务人员在医疗活动中对患者的身份进行查对、核实,以确保正确的治疗用于正确的患者。为能对患者进行快速身份确认,保证正确的患者能够得到正确的治疗,借助物联网技术的条码和RFID标签可以实现有效的患者识别,通过扫描和自动感知技术可以实现病患标识的自动化和准确化。

2.患者的定位

主要用于无自主意识的患者和VIP患者,是实现患者有效安全管理的可靠保障。借助RFID技术可以实现患者的实时定位、区域警戒、异常报警,医护人员只要在原有的工作岗位上就可以实时查询、实时监控和全过程管理患者。

3.患者生命体征的实时采集和定位

医疗物联网另一个十分重要的应用领域就是生命体征动态采集与健康监测。

患者腕带佩戴的RFID标签集成了部分生命体征采集传感器,可以实时感知患者的生命体征数据,生命体征监测系统,是一套基于采集、传输、存储、分析患者生理数据的无线传感网络,它可以收集和监测各项生命体征数据,这些数据实时传送到后台监控数据库,医生和护士工作站可以实时调阅这些数据,一旦患者生命体征数据出现异常情况,医生和护士工作站就会实时接收到这些提醒和告警信息,为提前介入治疗提供保障。

(二)药品物流领域

药品的物流领域主要包括:药品供应链管理、库存管理、配送管理、服药状况监控等。

1.药品供应链管理

物联网技术可以通过对流通过程中单个药品唯一的身份进行标识及追踪,从而达到对药品信息及时、准确的采集与共享,为有效地解决我国医药流通中存在的安全、成本和管理等问题提供新的思路。

2.药品库存管理

药品从入库、盘点、出库管理过程中,采用物联网技术,依托RFID标签,实现药品库存过程中全过程自动监管,避免因人为因素而造成的库存不准或药品批次、过期等问题。

3.药品配送管理

根据医院各二级药房或病区订单进行统一配送管理,保证药品的及时准确发送,使医院能够及时获得所需药品。配送过程人员、配送车辆及药品包装采用RFID定位卡、条码等结合,药房或病区实现自动接收、比对,实现药品配送过程全监控。

4.服药状况的监控

借助物联网技术,在药房摆药过程中通过条码技术可以准确标注正确的药品,通过移动智能终端可以实现药品条码和患者条码的双重比对,实现服药过程的全过程管理和监控。

(三)资产管理领域

医院资产管理的核心是为医院的资产提供信息采集、属性记录、状态跟踪、事件定义、流程驱动、实时监控、应用接入的全局标准化管理和辅助,为医院提供“精细化”管理提供支撑。医院所有的资产管理,应用物联网技术、信息集成、事件智能触发和流程智能驱动技术,真正意义上实现医院资产的全过程标准化管理。

(四)医疗垃圾管理领域

医疗垃圾管理根据垃圾的生命周期管理分为院内和院外。

通过RFID标签(主要应用于院内)和GPS技术(主要应用于院外)可以实现对医疗垃圾进行实时定位和监控。我们在监控中心就可以实施定位和监控每个医疗垃圾包,实现对医疗垃圾的全过程管理,大大提高了医疗安全管理。

五、实施效果

随着物联网技术在医院的逐步开展,临床治疗智能化的发展可以实时地、移动地监测患者及特需人群的健康状态,同时数据的无线传输、动态显示,方便医生、护理工作者智能分析评估治疗效果,进而对潜在的健康危险预先报警。消毒包的动态追溯管理避免院内因医疗器械感染带来的严重问题。院内资产、人员动态监控管理,有效提高医院管理能力,减低管理成本。技术的无线化、低成本的优势,可大大缩减院内常规医疗检查的工作时间,降低院内外监护系统建设和医疗卫生服务的费用。

六、结束语

物联网应用会随着物联网技术的突破和新型医疗服务模式开拓而迅速发展,随着人们对于医疗健康、医疗安全和质量的要求的不断提升,医院今后信息化的发展将越来越注重物联网技术的投入及扩展规划。 (编辑 刘鲁)

参考文献

[1]黄桂田,龚六堂,张全升.中国物联网发展报告(2013版2012-2013)/物联网蓝皮书[R].北京:社会科学文献出版社,2013

物联网在智慧医疗中的应用范文第3篇

在未来五到十年,无锡要在城市发展科技内涵方面取得突破,打造好“智慧城市”软件基础,充分利用建设好国家传感网创新示范区的机遇,巩固、提升和扩大无锡在物联网技术研发应用方面的先发优势,抢先进入全国和世界“感知城市”发展的第一方阵。

智慧基础设施逐渐成熟

2013年,无锡凭借智慧基础设施建设、智慧民生、智慧管理等方面的优异表现蝉联国内智慧城市发展评估第一名,超过浦东新区、宁波、上海、杭州、北京、深圳等城市和地区。

目前,无锡地区的信息基础设施已跻身国内一流水平。无锡基本实现了“百兆到户、千兆到楼、T级出口”的光网城市建设目标。无锡城区、集镇FTTH 已普遍覆盖,农村覆盖率已经达到90%,全区光网覆盖能力超过409万户,比2012年增长近100万户,全市互联网出口带宽已经达到1.3T,比2012年增加了340G。

无锡全市免费无线热点已达6000个,2014年将新增2.4万个,力争2015年上半年达到4万个,覆盖无锡两市(县)七区;社区智慧信息屏预计到2013年底可建100个,明年新增400个。光网城市、无线城市、三网融合、宽带提速等重点工程建设将进一步推进。

在无线无锡建设的基础上,一些“智慧”应用将越来越完善。如“智慧旅游”手机客户端,2013年将把旅游中的购物、娱乐、餐饮元素纳入该客户端平台上,让无锡的游客用一只手机就能解决购物、娱乐和用餐的需求。游客在出行时也可用手机按键实现随地随时叫出租车。

2013年,全市4000多辆出租车都纳入统一的招车系统内,用户用该客户端可了解到自己所在地周围出租车的数量,待自己发出招车信号后就可以看到被招车辆的车牌号和离自己所在地的距离。

目前,该系统出租车终端数字模式正在升级为地图模式,将来终端接收到招车信号后会显示一张地图,愿意搭载这名乘客的出租车司机在上面能看到乘客的位置和电话号码。

此外,无锡还将以城市智能交通综合管理系统、智能公交调度系统、智能停车诱导系统、智能交通信息服务系统为重点,在交通信息的传感与采集、数据融合处理、服务的推送与应用等方面推进交通的智能化。

无锡还在国内率先探索市场化运作提升城市信息基础设施建设水平的新模式,与中苗科技和德亚科技分别就“无锡公共免费无线热点”和“社区智慧信息屏”签订协议,由政府负责引导和规划,企业负责建设和运维。

以智慧产业带动智慧城市建设

发展智慧城市首先要发展智慧型产业,无锡山水城科教园是一个高科技研发孵化园,在产业园内,随处可见低能耗、高产出的智慧型产业,不断为智慧城市建设创造效益。随着无锡智慧城市建设如火如荼的进行,无锡山水城科教园正成为无锡建设创业型城市的一个不断崛起的新增长极。

目前,园区累计建成“三创”载体100万平方米,累计引进IBM、HP、软通动力、英科睦、巨人网络、今日动画、文思创新、东软、墨西哥Softtek、泛联物联网、埃卡内基国际高级IT人才学院等各类新兴产业企业近1000家。集聚人才万余名,新兴产业年产值90亿元。初步形成二校、四所、一基地的人才支撑和三业、四园、四平台的发展格局。

无锡山水城科教园是最早投入云计算和物联网建设的园区之一,在国内具有较高的知名度。园区内拥有众多的将“云”进行商业化运作的企业,其中最具有代表性的当属江苏太湖云计算信息技术股份有限公司。

公司在2007年前仅仅只是公共服务平台的IBM全球第一个云计算商业运营中心,然而随着无锡现代服务业和物联网产业的快速发展,公司在2010年便实现了市场销售2000万元,并且拥有市民中心、民政局、人保局等几十家用户,成绩斐然,开创了云计算服务在中国商业化运作的时代。

物联网感知智慧生活

自无锡启动国家传感网创新示范区建设和智慧城市建设以来,一批创新应用成果正让城市生活变得更“智慧”。

为保障市民的食品安全,从2012年下半年起,无锡的一批超市和农贸市场开始试点推行“肉菜溯源系统”。到2013年年底,无锡市区范围内将全面建成肉类蔬菜流通追溯体系。

根据智慧城市建设行动计划,无锡还将建立全市统一的综合性食品质量溯源管理物联网基础技术平台,扩大基于RFID (射频识别技术)标签的食品安全可追溯范围,进行源头供应、处理、流通(包括批发、配送、零售和团购等)和消费各个环节质量安全信息的可追溯管理,实现对地产环境和农产品相关信息的实时采样、传输、处理和远程监控的智能化。

在智慧医疗方面,无锡已经启动“医疗数据中心”建设,病案管理系统、门诊电子病历开始试点,面向城市居民服务应用的便民查询系统、个人健康管理系统、专家远程咨询系统等已经完成程序开发。

物联网在智慧医疗中的应用范文第4篇

从“小”入手

作为湖南省面积最小的地级城市,湘潭市在发展信息化时的出发点和基础不单要依靠原有的经济产业实力,更要充分挖掘信息时代小城市新的力量。湘潭市是湖南省智慧城市建设的典型示范城市,在“智慧湘潭”建设规划中,这样描述:“智慧湘潭”是“数字湖南”的重要组成部分,是在新一代信息技术和知识经济加速发展的背景下,以互联网、物联网、电信网、广电网、无线宽带网等网络为基础,以信息技术高度集成、信息资源综合应用为主要特征,以智慧技术、智慧产业、智慧服务、智慧管理、智慧生活等为重要内容的城市发展新模式。“智慧湘潭”建设是城市信息化进程中实现数字化和智慧化的必然过程,是实现湘潭跨越发展的重要手段。

随着智慧城市建设的逐级深入,物联网、云计算等技术得到广泛使用,从湘潭市的产业规划来讲,也将逐步使技术成为推动智慧湘潭建设的重点。在两化融合领域,将有针对性地深入推进试点示范企业信息化工作,围绕“3+3”产业(先进装备、新能源、电子信息,钢材及深加工,汽车及零部件、食品)提升产品智能化水平。加快嵌入式系统芯片、电子标签、可编程控制器、工业计算机等信息技术在工业产品生产和使用中的应用,医疗工程机械、现代电机、风电装备、汽车等产业重要产品和矿山成套装备的智能化程度。提高精品钢材、食品等主要产品的附加值。运用云计算和物联网技术,建设企业私有云,实现“高效、节能、安全、环保”的“管、控、营”一体化。

在行业层面,深化骨干企业基于信息共享、系统集成和信息化应用,进一步探索实施行业信息化解决方案。促进现代化机电、汽车及零部件、装备制造等行业在研发、工艺、制造、服务等环节有效协作,促进产业链系统发展。以提升产业链协同能力为重点,推动产品全生命周期管理、客户关系管理、供应链管理系统的普及和深化,实现产业链上下游企业的信息共享和业务协作。促进钢铁、建材等行业安全有序生产和资源循环利用。推动物流配送标准化、规范化建设以及电子商务与物流信息化集成发展,全面提升物流配送的能力和水平,降低物流成本。

在区域层面,重点建设高标准、高水平、高服务能力的“智慧园区”。促进产业园区产业信息基础设施、管理系统和服务平台的标准化、规范化。面向中小企业,分行业构建综合信息化服务平台,重点推进集科研和数字化设计、企业管理软件应用、行业电子商城为一体的多功能的SaaS云服务。

以小见大

利用产业特点带动城市经济和信息化发展是很多城市面对转型,发展智慧城市战略的道路。“智慧湘潭”从实际角度出发提出了推进“智慧湘潭”建设的10大重点工程,内容涉及基础信息网络、智慧湘潭综合平台、政务、交通、物流、环保、民生、城管、产业智能化提升、物联网示范基地建设等多个重要领域。

总体来讲,“智慧湘潭”整体框架分为五层,包括:

全面感知层,由二维码标签和识读器、RFID标签和读写器、摄像头、传感器和M2M终端、传感器网络和传感器网关等物联网设备和设施构成,使城市管理获得最透彻的感知。

网络通信层,由3G移动网络、Wi-Fi、光网、卫星通信、移动互联网、下一代互联网等网络基础设施构成,使城市信息传递容量更大、更快捷。

综合平台层,物联网通用能力平台、信息共享与交换平台以及云计算中心为城市各行业应用提供统一的地图服务、定位服务、物联网能力服务、视频服务、短信服务、公共服务等。通过综合平台实现全市各业务系统之间的数据整合、应用整合,实现全市的软硬件资源和信息资源的共享,破除信息孤岛,避免重复建设。

主题应用层,包括智慧政府、智慧城管、智慧交通、智慧物流、智慧环保、智慧民生等各种智慧应用。

智慧城市门户层,提供政府接入门户、企业接入门户和公众接入门户,政府、企业、公众通过PC机、手机、智能墙等从门户获取智慧城市各个方面的资源信息。同时,也是“智慧湘潭”整体形象的展示平台。

物联网在智慧医疗中的应用范文第5篇

[关键词]物联网 联通业务 应用主题

中图分类号:TP 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)23-0207-01

一.概述

随着通信业务的飞速发展,传统的联通基础语音市场已经呈现饱和状态。中国工信部的统计数据显示,我国手机用户接近10亿户。当然,由于各种因素的影响,手机用户不可能持续增长,必将会出现用户数量、MOU(平均每户每月通话时间)和ARPU(用户平均收入)下降的趋势。联通运营商一直期待找到新的业务增长市场,而物联网的出现及发展为联通运营商带来用户规模、战略地位、资源利用、应用创新等众多方面机遇。

中国联通以“信息生活的创新服务领导者”作为企业愿景;重点实施领先与一体化创新战略,集中资源,持续建设领先的无线宽带网络;打造与信息服务价值链相适应的横向中国联通系统集成有限公司黑龙江省分公司一体化运营管理模式,满足不断变化的多元化社会需求。中国联通拥有2张物理独立的光纤网络覆盖城乡的固定和移动网络,拥有中国50%的国际出口资源。全球超过2800款终端选择,同时也拥有全球产业链最成熟,技术最先进,性能最稳定的WCDMA 通信网络,我想无论是机遇还是挑战,这些都会为中国联通增加在物联网中占有一席之地的筹码。

二、联通公司三大物联网应用主题

物联网关键技术包括RDID、传感器、智能芯片和无线传输网络与射频识别设备、传感器等。与单个的微观产业链相比,通信运营商在物联网架构中发展空间较大,运营商在物联网产业中强势介入多个环节。面对机遇,联通公司发力物联网开发和应用扩展。中国联通总结了过去在物联网行业中摸索的经验,从生产到生活,全面地覆盖了各行各业,提出了智慧城市、智慧产业、智慧生活三大物联网应用主题。

智慧城市的未来是能有效地管理和建设城市交通、监控城市建设安全、对政府执法和应急指挥等领域提出有效地解决方案。通信网络作为可靠高效信息传递载体的物联网,高带宽需求的音视频同步稳定传输得以实现,关键数据安全传输得以保障,如果得到成功应用,城市安全管理、交通服务、执法建设等水平都能得到提高。交通问题是目前所有城市面临的一大难题,车辆越来越多,道路使用情况越来越复杂,未来的交通是在每辆公车交车都有GPS定位,实时了解车辆位置,跟踪车辆行进路线,对即将行进路线进行评估,对全程时限进行统筹管理等,将实时传送的车辆位置与临时几个站点的距离进行计算,通过网络再实时显示在即将到站的公交站点显示屏终端上,而私家车也可以通过定位,及时了解所在位置附近的道路情况,及时确定行进路线等。

智慧产业未来包括建筑、物流、交通、安保、保险、农业等行业嵌入生产流程的物联网应用和适用于各行业的移动办公、掌上门户应用等。 有了这些物联网的应用,建筑施工安全完全可以依靠信息化手段进行管理,物流行业车辆及人员管理通过定位以及网络和自动识别系统可以更加高效,保险行业也可以加快理赔速度,农业生产也因为有了科技保障,节约了人工成本,提高了生产效率。而关于移动办公的应用,实际上中国联通企业内部已经使用了“云”,自2013年企业内部网站全面改版为“中国联通云门户”,将专业应用、数据应用、工作流程以及其它应用均包含在其中,虽然只是雏型,但已能看到未来规模。“云门户”的理念是让工作融入生活,员工只要可以联网,就能随时随地工作,让工作更加简单轻松。未来的发展是将所有文档都可以保存在云门户的个人空间中,不必担心没有移动设备,存储设备等工作无法持续或者是准备大量纸质文档,并且工作中的软件资源是极其丰富的,已经初具规模的辅助软件UMAPE中就提供了工作中必具的软件资源,员工不必再担心机器上没有正版软件或者升级不及时功能不完整而发愁,也不必担心软件安装先后顺序错误而无法使用,只要通过相关流程申请软件的使用权限,就可以放心使用。同时也将内部各种审批流程纳入其中,各部门间的审批流转都在云门户实现。例如:大庆市上报的一个新的资费计划,除了要走大庆本地审批流程,还要走省公司资费审批流程,加在一起至少要流转七八个部门,未来的发展趋势是要在“云”端进行这样的流转,并且一个新的计划开始时,需要流转的各个部门就能得到相关提醒以及具体的到达时间等,一旦有什么问题可以预先得到一些处理,大大提高了工作效率,缩短了审批时间。

智慧生活未来包括手机支付、智能汽车、二维码、智能医疗服务应用等。现在生活中我们的卡越来越多,门卡、饭卡、考勤卡、信用卡等,未来物联网的应用可以让你不必再带着一大堆卡出行, 手机一卡通随时随地方便消费。目前联通内部已经使用手机一卡通,一部手机装上芯片和特定的应用程序后可用于办公、考勤、门禁、食堂等。物联网时代,医疗服务会更加便捷,社区医疗、移动医疗服务可以普遍开展,远程医疗应用也能让医学诊断和紧急救治得以可靠实施。

随着通信技术的迅猛发展,物联网应用正不断融入各行各业中,并潜移默化地改变着我们的工作和生活,科技的发展给我们的生活和工作带来前所未有的革命。中国联通依托服务优势、机制优势、终端优势、通信优势以及网络优势,为开拓物联网产业奠定了可靠地信息产业基础,而其强大的数据传输服务能力以及行业探索精神也不断地推动着物联网产业在各行各业地发展,“物联网联通未来”终会得以实现,我们相信物联网时代已经进入了高速发展时期,也坚信中国联通必将引领潮流,推动物联网发展走向精彩的未来。

参考文献

[1] 许立东.全球运营商业务转型仍处摸索期亟需深化原有业务拓展新增长点[J].世界电信.?2011(03)

物联网在智慧医疗中的应用范文第6篇

【关键词】互联网+ 智慧城市 发展

我国在“十三五”规划时期,经济发展进入“新常态”,急需发展新动能。在“互联网+”、“大数据”、“中国制造2025”、“三网融合”等战略实施的带动下,智慧城市作为新型城镇化和信息化的最佳结合,将会成为地方政府加速科技创新驱动、促进发展方式转变、推动经济结构优化升级的有力支撑。在全球新一轮科技革命和产业变革兴起的时代背景下,“互联网+”与智慧城市两大潮流的融汇,将成为推动我国经济转型升级的重要动力。

1智慧城市的特点

2008年,IBM在提出“智慧地球”的概念时,一并提出了“智慧城市”的概念,并将其作为智慧地球的一个重要项目,包括信息化基础设施、智慧交通、智慧能源、智慧医疗、智慧教育等一系列组成部分。智慧城市的概念很宽泛,它包含政治、经济、文化与技术等方方面面的内容,服务对象面向城市主体――政府、事业、企业和个人。从广义来说,智慧城市就是运用现代通信技术感测、分析、整合城市运行核心系统的各项关键信息,从而对包括民生、环保、公共安全、城市服务、工商业活动、教育在内的各种需求做出智能响应。其实质是利用先进的信息技术,实现城市智慧化的管理和运行,进而为城市居民创造更加美好、便利的生活,促进城市的和谐和可持续发展。

智慧城市具有以下一些特征,即物联化、信息化、深度互联、覆盖广泛、智能化、协同共享、开放应用等。智慧城市通过建设宽带多媒体信息网络、地理信息系统等基础设施平台,整合城市信息资源,建立电子商务、电子政务、劳动社会保险等信息化社区,逐步实现城市国民经济和社会的信息化,包括智慧的医疗、智慧的交通、智慧的生活、智慧的教育、智慧的养老、智慧的政务、智慧的能源等领域。

2互联网+下智慧城市行业发展分析

智慧城市是信息化发展到一定阶段的必然产物,中央高度重视智慧城市建设,智慧城市建设有利于缓解我国交通拥堵、环境污染、安全隐患、医疗卫生保障能力弱等“城市病,并提升城市功能品质、更好地保障和改善民生。当前形势下,我国智慧城市的建设需求呈爆发式增长,并且已经成为推进“互联网+”战略的突出亮点。概括来讲,智慧城市就是从非常简单的政府与老百姓的投诉反馈机制,延伸到网格化、精细化的管理系统,再通过城市的公共信息平台,把云计算、大数据、物联网这三大信息加上去,使得整个城市的智慧管理系统不断升级,不断向前发展。

目前,智慧城市的很多项目已经在城市的应用中取得了较好的效果,其原因主要包括三个方面,首先,“互联网+”构想的提出,让社会经济中的许多主体都在思索怎样通过互联网在领域中进行改革,并形成了许多优秀的创意;而政府及其他一些投资商、资源开放平台等也对这些改革的实现提供了资金、基础设施等支持;其次,互联网产业经过长期的发展,其信息化的观念早已深入人心,新成长起来的一代人本身就是对信息化极其依赖的“网络人”,用“智慧”的方式解决任何问题都是水到渠成之事;另外,政府的改革一直在推进,政府自身、公用事业单位的深度改革是近年改革的目标,包括政府信息公开、医疗分级体系的建立等等,为众多服务商打开了新的前景之门。

下面列举一些大家所关注的具有前景的智慧城市应用。

2.1智慧医疗。医疗是跟我们每个人息息相关的,智慧医疗是各互联网公司关注的领域。看病者都希望能享受便利的医疗,医院和医生也都希望能最大程度地满足患者的需求。目前,智慧医疗的核心是减少患者在医院的非必要时间,增加医患接触的时间。基于此,政府的模式是推动分级诊疗发展,并由此带动了智能病历等解决方案的市场。而阿里、百度等互联网公司推出的在线挂号、在线支付等方式,将患者在医院的等候时间尽量留给诊疗环节,而非排队等候的时间。与此同时,医药类电商推出了在线购药服务,使患有常见病、慢性病的患者不用前往医院。

2.2智慧交通。交通是一个城市的“动脉”,一个城市只有交通顺畅,才能减少大家出行的时间,以提高工作和生活的效率。智慧交通是指以交通信息中心为核心,连接城市公共汽车系统、城市出租车系统、城市高速公路监控系统、城市电子收费系统、城市成道路信息管理系统、城市交通信号系统、汽车电子系统等的综合性协同运作,以充分保障城市交通安全、提升交通系统运行效率和管理水平,为公众的出行提供便利顺畅的服务。

2.3智慧教育。社会经济越发达,教育就会越受到重视,教育是民众最关心的问题之一,从义务教育到高中教育、大学教育,甚至是成人教育、老年教育,都可以在互联网的支持下采用智慧化的方式,智慧教育正在实现教育的全方位覆盖。在学校的课堂教学当中,在城市里已经普及电子化多媒体教学;“家校通”在中小学的普及已经为家校之间的互动提供了便利;各个教育资源平台正在将学校教育延伸至课外,其在线的互动型教学,为学习者们提供了新的学习方式。这些教学应用覆盖了各个年龄段、各种学习类型、各种学习时间,真正实现了全面发展的智慧教育。

2.4智慧生活。在智慧城市的应用中,智慧生活无疑是人们生活的重点。近几年,O2O(Online To Offline)的兴起使智慧生活吸引了人们的注意。O2O是指将线下的商务机会与互联网结合,让互联网成为线下交易的平台,通过打折、提供信息、服务预订等方式,把线下商店的消息推送给互联网用户,从而将他们转换为自己的线下客户,这就特别适合必须到店消费的商品和服务,比如餐饮、健身、看电影和演出、美容美发等,“智慧”不再是简单的信息传递,而是服务的直接交付。对消费者而言,O2O提供丰富、全面、及时的商家折扣信息,能够快捷筛选并订购适宜的商品或服务,且价格实惠;对服务提供商来说,O2O模式可以带来大规模的消费者,且本地化程度较高的网站借助O2O模式,还能为商家提供其他增值服务。

2.5智慧养老。养老一向是现代人所关注的话题,当前老龄化问题比较严重,对于是独生子女的80后,现在即将面临老人赡养问题,工作的繁忙必然面临居家养老无人照顾的难题,而养老院等机构床位短缺,所以智慧养老是目前政府和各互联网公司正在积极探索尝试的新领域。一些城市正在尝试社区养老模式,即老人们还是居住在自己家里,但周边建成的服务机构可以随时上门为老人们服务,老人们与服务机构之间可以依靠智能硬件、智能应用等进行连通。目前,有些城市智慧养老的应用处在试点当中,相信在政府的支持下,不久便可以在多个城市进行推广和应用。

21世纪的“智慧城市”的创建是一项系统工程,需要各行各业的有效对接和互联互通、因地制宜、循序渐进,为市民提供宜居的、安全的、绿色的生活环境以及良好的就业机会和创业环境,实现“让城市更智慧、让生活更美好”的目标,实现智慧城市的可持续发展,从而对于包括民生、环保、公共安全、城市服务、工商业活动在内的各种需求做出智能的响应,为人类创造更美好的城市生活。

参考文献:

[1]孙静彬,迟莹博.“互联网+”与智慧城市[J].中国建设信息

化,2016(3).

[2]王海蕴.着力打造智慧城市[J].财经界,2016(3).

[3]申剑,孟继超. 智慧城市的“两新”实践[J].城市管理与科

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[4]戚颖.智慧城市建设策略点滴谈[J].经济探索,2016(1).

物联网在智慧医疗中的应用范文第7篇

关键词 大数据;智慧城市建设;云计算;物联网;武汉

中图分类号 TP3 文献标识码 A 文章编号 1674-6708(2017)181-0070-03

1 智慧城市关键技术

随着互联网的日渐普及和信息技术的发展,全球开始步入基于大数据的信息化时代,依托日新月异的云计算技术、物联网技术和网络安全技术,为未来城市建设提供了更广阔的发展空间。

1.1 云计算技术

云计算技术同样是基于互联网实现,通过将计算分布在大量的分布式计算机上,把强大的计算供能以及应用服务像普通商品一样提供给大众,是一类新兴的服务于商业的计算形式。云计算的核心技术在于编程模型、海量数据分布存储技术及管理技术、虚拟化技术和云计算平台管理技术,其典型代表有Google的云计算平台和IBM蓝云计算平台。云计算技术解决了由于硬件原因导致的计算机计算能力的绝对性,使用户可以通过配置较低的计算机就可以具有强大的计算能力,而智慧城市建设需要处理大量的数据信息,要求强大的计算能力作为系统支撑,面对采集到的动态海量数据信息,如果仅仅依靠传统的计算技术,则需要建设庞大的计算机组,对硬件配置要求很高,同时也增加了硬件维护的成本,云计算则解决了次难题,通过分散在不同地区的大量的服务器集群,实现对海量信息的计算。

1.2 物联网技术

借助于GPS定位或北斗系统、RFID等数据传递技术,通过事先约定好的协议将现实中的任一物品和网络相互连通,从而实现不同数据信息的实时传递与交换,以达到智慧化定位和识别等目的。其核心技术是互联网技术和传感器技术,详细来讲,物联网技术就是以互联网技术为基础,通过RFID和信息通讯技术,构建成一张物物相连的关系网,而处于该网络中的任何物品都可以进行自动识别和信息共享,实现真正意义上的互联互通。物联网技术的发展为城市智能化提供了必要的技术基础,物联网技术中信息识别、传递和转换的过程正是智慧城市的底层技术,是支撑整个智慧城市建设的中坚力量。

1.3 网络安全技术

大数据背景的典型特征即是海量数据信息的云处理,包括数据的采集、存储和处理等环节,而基于互联网的云技术必然带来严峻的网络安全问题。由于云技术中包含有大量的用户,隐私问题是不可避免的。为了提升云技术的网络安全,国家一方面要在技术层次提升安全能力,另一方面也要不断完善互联网法律法规,通过双重保障实现对用户隐私的有效保护。其中,在技g层面,可以通过研发更为先进的加密技术和安全协议,强化关键服务器的部署和管理等,来确保云技术的先进性;在法律法规层面,现阶段网络制度还存在部分漏洞,再加之互联网高度的开放性,不仅为网络犯罪提供了便利,同时也增加了法律执行的难度,因此,国家要注重互联网法制法规的完善工作。

2 智慧城市建设方案

2.1 信息基础设施建设

智慧城市的实现离不开硬件设施的支撑,主要包括有网络设施、感知设施、云计算设施和地理空间信息设施。

2.1.1 网络设施

网络设施是智慧城市实现内部互联的基本要求,因此智慧城市建设要从基础宽带、无线网和手机网络出发,重点完善城市网络质量及覆盖率。首先是基础宽带面,一方面要解决宽带质量问题,主要对原始宽带进行提速,提高光纤宽带接入率,使城市宽带上升至百兆级别;另一方面要解决宽带覆盖率问题,在城市宽带实现提速的基础上,推进光纤宽带的大规模普及,从而将城市中各组成要素实现互联互通的高速化,以加快智慧城市网络信息响应速度,提升城市智慧化水平。其次是无线网络方面,随着以智能手机为代表的移动终端设备的高速普及,在改变了人们生活方式的同时,也使日常生活更加便捷化和高效化,而智慧化城市建设的初衷即为改善民生,因此城市基础服务设施建设要配合人们生活习惯,并借助于不断革新的高科技技术,为市民提供更为贴心、便捷和智能化的服务,由于智能手机和平板电脑的日渐普及,人们对无线网络的需求不断提升,而智慧城市建设同样需要无线网络的支持,因此,加快公益WiFi热点建设同样是智慧化城市建设的基本保障。最后是手机网络建设方面,当前我国手机网络服务商有中国移动、中国电信和中国联通,随着智能手机制造技术和移动网络技术的不断发展,我国在手机移动网络基础设施建设方面成效显著,现已实现移动4G网络的规模性普及,从而助力我国城市智慧化建设。

2.1.2 感知设施

城市中无所不在的数据信息是城市实现智慧化的前提,而要获得数据信息,就必须依托各式各样的感知设备,如广泛分布于城市大街小巷的摄像头、定位系统(GPS、北斗导航等)以及各种传感器等。众多的感知设备是智慧城市的感官系统,在城市的日常运转中,时刻监测着各项数据信息,并通过不断完善的逻辑判断及数据处理能力,成为了保障城市正常运转不可或缺的重要组成元素。因此,智慧化城市建设同样要加快各种感知设施的建设,不断提升城市大数据的来源,为城市实现智慧化提供充足的数据信息。

2.1.3 地理空间信息设施

地理空间信息设施主要用于城市空间数据采集,包括交通数据、地理数据、气候数据等,与GPS和北斗导航系统不同,导航系统通过二维坐标确定物体的位置,而地理空间信息系统则是从三维层面对检测物体实现全方位的立体监测。地理空间信息系统可以采集到物体的空间位置、形态以及分布等空间信息,并能够在已有数据的基础上,对空间信息进行分析加工和建立模型,从而实现对城市的三维立体检测。可见,在智慧化城市建设中,定位系统与地理空间信息系统相辅相成,通过定位系统实现二维平面定位,通过地理空间信息系统实现三维空间定位,并对空间特征信息以及属性特征信息进行检测分析,两者配合相得益彰,共同服务于智慧化城市建设。因此,智慧城市建设为提升服务水平和质量,必需要加快地理空间信息设施的建设步伐,使城市可以实现对特定物体的实时立体监测,从而提供全方位的服务。

2.2 数据分析及处理系统建设

智慧城市通过传感器等数据采集设备获取城市数据信息,而智慧化的核心功能在于数据的后期加工,即信息分析和处理环节,数据管理是智慧城市的底层结构,是实现城市智慧管理的基础。

首先是数据挖掘技术,城市中实时采集的大数据信息,具有动态性、多样性和海量性的特点,如果不加以筛选,将很难为具体的应用服务。为使大数据环绕的智慧城市实现对特定服务所需数据的有效供给,需要国家加快对数据挖掘技术的研发工作,确保对大数据的科学管理,提升数据处理的效率。

其次是数据活化技术,数活化首次由熊璋教授提出,并经过几年发展已开始服务于智慧城市建设、企业信息管理等信息量高度密集化的场合,数据活化技术通过赋予数据生命,将原本被隔离、限制的数据恢复一体化的关联性,同时打破城市数据利用的局限性,从而使数据使用更加便捷、高效,数据活化技术的基本单位为活化细胞,活化细胞兼具两方面供能,即存储数据和计算能力,具体来讲,活化细胞在执行数据存储时,也可以对应用行为进行分析和学习,同时根据应用行为进行数据重组,从而让城市中大数据能够实现更为人性化的服务。

可见,数据分析处理是智慧城市建设的基础技术,在信息高度集成化的今天,面对大量的动态数据信息,需要城市建设者将侧重点放在数据处理技术上面,通过加大对数据存储技术、数据挖掘技术以及数据活化技术的研发力度,不断对建设需求提供创新化技术,从而实现对城市智慧化进程的有力推动。

2.3 应用体系建设

智慧城市需要提供智慧服务,而智慧服务则体现在用户的实际体验上。城市的智慧化程度主要通过与民生紧密相关服务的服务水平,如日常出行、生活缴费和医疗等。硬件设施的完善的城市智慧化的根本,而应用体系则直接服务于用户日常生活,可见应用体系建设是用户可以直观感受到城市智慧化服务的环节。应用体系建设主要包含两方面内容,即应用平台建设和应用软件建设,应用平台主要指企业或机构服务平台,如医院医疗管理平台等,平台建设的合理化程度直接关系到用户的使用体验,是人们感知城市智慧化水平的重要来源。应用软件主要指企业或机构为扩大市场、提升社会影响力而自主开发或者委托第三方开发的服务软件,包括电脑系统软件和移动系统软件。随着移动终端技术的提升和智能手机的大规模普及,人们日常生活开始从以往的固定式生活、工作走出来,逐渐过渡为以智能手机等可移动设备为主的生活和工作方式,而智能手机也已经成为当下人们日常生活使用率最高的智能设备,虽然现阶段工作主要还是依赖于传统电脑,但智能手机的出现和大面积普及在很大程度上为人们工作提供了便利,是人们日常工作最佳的辅助设备。面对人们生活和工作方式的转变,城市要实现智慧化就必须以人们需求为导向,不断提升服务水平,一方面要做好传统电脑软件的开发工作,做到功能的与时俱进,同时更重要的是提升移动系统软件的开发速度,因此,政府部门要加快城市公益应用软件的研发工作,如智慧交通服务软件等,而作为企业和机构管理层,面对激烈的市场竞争,同样需要重视应用软件的开发和服务。

3 武汉智慧城市建设成绩

武汉是我国中部地区战略核心城市,并凭借其在智慧城市方面强大的研究实力,于2011年与深圳一起成为我国“863智慧城市主题项目”首批智慧城市试点城市,在我国“863智慧城市主题项目”确定的8家技术支持单位中,武汉占有2家(武汉邮科院和武汉大学),武汉在智慧城市研究方面的优势不言而喻。从2011年成为国家首批智慧城市试点城市以后,武汉凭借其得天独厚的智慧城市研发实力,以“大智武汉、信息通衢”为目标,在不断摸索实践中寻求创新,现已做成武汉城市的三维模型,实现了武汉城区街景的全方位覆盖,智慧城市建设成效显著。

1)交通方面。解决交通难题是武汉智慧城市建设的重点之一。首先是智能化公交系统,乘客可通过电子站牌获取公交到站时间、车辆与车站距离等信息,通过GPS定位自动报站改革,一改传统司机按键报站的方式,降低了漏报或错报等现象发生,同时可根据实时监测车辆运行情况,通过分析和处理数据,提供最优化的调度方案。其次是智慧停车系统,2016年开始武汉开始试行智慧停车系统,该系统基于车位检测技术和ETC技术,并结合武汉停车App实现智慧出行,而未来还将与交管部门现有管理系统(违法处理系统、交通诱导系统、易行江城App等)实现对接。最后是公共自行车智能服务平台,为响应国家节能减排和低碳出行的政策,武汉率先启动公共自行车项目,并建设智能服务平台,通过江城易单车App用户可是实现轻松租车。

2)医疗方面。武汉于2013年全面启动智慧医疗建设,采用局域和广域融合的无线网络,实现了医护人员的移动查房;通过物联网技术,实现了对诊疗的全程监管;通过RFID条码技术实现了患者身份和医疗信息的识别;通过将医院系统、银行系统、医保系统进行优化融合,实现了全程一体化服务;另外,武汉开发出了OA办公、药品管理等移动App,实现了网上挂号与远程诊疗。

3)生活方面。武汉于2016年在国内首次推出电子身份卡,可在线办理多项公安业务,并能网上预约办理身份证等证件。而且,为方便市民出行,武汉开始试行电子港澳通行证自助续签机,并与支付宝等合作,实现ETC网上缴费服务。

4)政务方面。在2016年由蚂蚁金服研究院等联合中国互联网协会的智慧城市排行榜中,武汉综合排名全国第四,其中“互联网+政务”全国排名第一,可见武汉在政务方面的智慧化程度。同时,在税务方面,武汉国税已经实现“汉十条”智慧税务服务,并在2020年实现纳税人办税的全部网络化。

参考文献

[1]王枫云,陈亚楠.大数据时代的智慧城市建设与发展困局化解[J].上海城市管理,2016(2):30-35.

物联网在智慧医疗中的应用范文第8篇

关键词:

智慧小区;物联网;应用设计

中图分类号:TP903.4文献标识码:A文章编号:10053824(2013)06005704

0引言

全球经济国际化和社会信息化的浪潮汹涌澎湃,通信和IT产业的发展正在极大地改变人们工作、居住和生活的方方面面。IT技术向传统的建筑行业快速渗透,建筑行业的智能化水平得到快速发展,从早期的楼宇智能化逐步发展到住宅小区智能化,住宅小区智慧化是IT产业向传统建筑产业和人们生活渗透的必然结果,是社会信息化发展的必然趋势。

所谓住宅小区智能化,是指通过综合配置住宅区内的各功能子系统,以综合布线为基础,通过计算机网络实现区内各种设备管理自动化的新型住宅小区。普遍认为智能化住宅小区也是“三A”系统,即安全自动化(safe automation system,SAS)、通信自动化(communication automation system,CAS)和管理自动化(management automation system,MAS)。SAS包括室内防盗报警系统、消防报警系统、紧急求助系统、出入口控制系统、可视对讲系统、煤气泄露报警系统、室外闭路电视摄像监控系统和室外的巡更签到系统等;CAS包括数字信息网络、语音与传真功能、有线电视和公用天线系统等;MAS包括水、电、煤气的远程抄表系统、停车场管理系统、供水、供电设备管理系统和公共信息显示系统。

随着光网络、3G移动网络和物联网等新技术的不断应用,电信运营商正发挥自身的固话网络、宽带、3G移动网络、IT和物联网技术等优势,在社区信息化方面提供了丰富的产品和服务,形成了智慧小区的整体解决方案。智慧小区是当代科学技术在住宅产业中的综合应用,旨在改善住宅功能,优化居住环境,提高居住生活质量,使业主畅想信息社会新生活。

智慧小区的智慧来源于智慧城市。IBM自提出智慧地球以来,就提出了包括智慧交通和智慧医疗等在内的智慧城市。智慧城市包含全面感知,充分整合,激励创新,协同运作的意思,其更多是站在技术应用层面来讲怎么利用先进的信息技术使城市资源更加优化,让城市更加充满活力,使城市运作更加高效。本文研究的智慧小区就是如何利用先进的信息技术和物联网技术,使小区的资源和环境更加优化,使业主更为便利地享受高品质的家居生活,使住宅小区的管理和运营更加高效和安全,真正做到以人为本。

1物联网技术

物联网(internet of things,IoT)的概念最早出现在比尔・盖茨1995年所著的《未来之路》[1]中。1998年,美国麻省理工学院创造性地提出了被称为EPC系统的“物联网”构想,该构想主要建立在物品编码、射频识别RFID(radio frequency identification)技术和互联网的基础上[2]。

在我国,物联网以前被称为传感网,中科院早在1999年就启动了对传感网的研究。2005年国际电信联盟了《ITU互联网报告2005:物联网》,正式论述了“物联网”概念。报告指出世界上所有物体,从轮胎到牙刷,从房屋到纸巾,都可以通过物联网主动进行信息交换。RFID技术、传感器技术、纳米技术、智能嵌入技术将得到更加广泛的应用。物联网时代,在各种各样的日常用品上嵌入一种短距离的移动收发器,人类在信息世界里将获得一个新的沟通维度,从任何时间、任何地点的人与人之间的沟通扩展到人与物之间的沟通。物联网实际上就是实现物物相连的互联网络,物联网的用户端延伸和扩展到任何物体和物体之间,使其进行信息交换和通信[34],如图1所示。

不同的视角对物联网概念的看法不同,所涉及的关键技术也不相同。可以确定的是,物联网技术涵盖了从信息获取、传输、存储、处理直至应用的全过程,需要在材料、器件、软件、网络、系统等各个方面都有所创新才能促进其产业链的全面发展。国际电信联盟报告提出,物联网主要需要4项关键性应用技术:标签物品的RFID技术、感知事物的传感网络技术(sensor technology)、思考事物的智能技术(smart technology)和微缩事物的纳米技术(Nano technology)。物联网作为传统技术的继承和延伸,其并不是一门新兴技术,而是一种将现有的、遍布世界的传感设备和网络设施连为一体的应用模式。我们需要做的是充分利用现有的信息设备,把人类社会与物理世界更好地连接起来,提高整个社会的信息化水平与智能化水平[2]。

2智慧小区的组成和功能

目前大多数住宅小区已经陆续具备了基本的智能化系统,如小区安防系统、视频监控系统和物业服务管理系统,也有一些高档小区实现了更高层次的智能化系统。但这些系统只是局部满足了业主和物业的需求,在系统的扩展性、稳定性、信息技术应用的全面性、业主生活的便捷性等方面还存在瓶颈和制约因素[5]。随着通信、IT、物联网技术的逐步应用,业主对小区智能化、信息化的需求也逐步提高,因而更高层次的数字小区、智慧小区也就应运而生。

本文提出的智慧小区物联网应用解决方案思路如下:一,从认识到体验、一切以用户为中心的人性化思路;二,从线上到线下,构筑全方位信息化体系的融合思路,最终实现将小区现有的、未来可能建设的设施、系统、功能等各种资源集中、统一、安全、人性化地融合,实现快捷、高效的超值服务和管理,为业主提供安全、舒适、绿色、宜居的人性化家居环境。按照智慧小区包含的产品功能、应用区域将智慧小区的功能组成分为3个大类:基础网络、智慧社区和智慧家庭,每个类别包括多项产品,既有已经普遍采用的智能化方案,也有全新的物联网应用解决方案,主要产品和功能说明见表1。

3智慧小区的物联网应用设计

在智慧小区涵盖的产品和功能中,已经普及的智能化产品在其它资料中多有论述,不是本文研究的重点,将不再详述,下面重点论述每个大类中物联网应用的相关解决方案。

3.1基础网络

基础网络包括光纤到户、小区无线网、数字家装布线和物联网平台+互联网平台。目前新建小区的网络建设主流采用FTTH全光网,有条件的小区在积极推动建设小区内的WiFi网络。数字家装布线通过数字、语音和视频综合布线,为业主精心设计家庭网络布线方案,可有效解决家庭语音通信、数据通信、网络互动影视等网络连接问题,为家庭信息化提供网络基础。下面重点研究物联网平台+互联网平台的解决方案。

传统的互联网平台着眼点在于信息服务与智能化、物业管理与安防智能化和住宅智能化等方面,通过计算机、通信网络、控制中心、IC卡等为小区管理提供技术手段。而新的智慧小区是要能实现信息、设备、人三位一体的信息化、智能化平台,让小区内现有的和未来可能应用的设施、系统、功能等各种资源实现集中、统一、安全和人性化的管理。物联网平台+互联网平台是小区建设中基本的一步,需要在物管中心设立智能监控中心,在小区内部每隔一定距离设置RFID卡读写器和定位器,形成覆盖小区范围的物联网无线骨干网络,承载所有小区智能系统的通信和定位功能的实现[67]。物联网与智能控制中心的计算机相连,实现物理网平台+互联网平台的建设,网络结构如图2。

3.2智慧社区

智慧社区涵盖的产品非常丰富,智能物业管理系统、视频监控系统、周界防范系统、智能可视对讲已经是小区的成熟解决方案,下面重点研究业主身份识别、手机一卡通、社区环境监控和社区路灯管理等物联网应用。

业主身份识别系统是为每一位业主配置基于RFID技术的身份识别卡,通过计算机系统可以将业主信息导入卡中,信息通过物联网平台进行交互,实现进入小区大门、楼栋单元门和家庭入户门时自动读取身份卡信息。当保安巡逻时携带手持读卡设备,能自动识别一定范围内所有携带身份卡的业主信息,可以识别没卡的外来闲杂人员,业主身份识别示意图如图3所示。

手机一卡通系统利用带一卡通功能的智能手机,将停车场管理、门禁管理、人行道管理、报案巡更、访客管理以及社区会所、商圈消费支付等归入系统统一管理,并与社区物业信息管理系统进行信息交互,实现一个智能手机号完成小区日常管理到消费购物等所有涉及需要刷卡行为的功能。

社区环境监控系统通过安装在业主家中的智能探头,可以实时了解室内温度、天然气浓度等信息,在异常情况时自动报警,降低安全事故发生几率。通过安装在小区各处的监控探头,实时了解小区的温度、噪声等环境信息,传送至物管中心,显示在小区的电子信息公布栏中,为广大业主进行提醒和服务,实现社区环境监控的功能。

社区路灯管理系统通过设置光线强度感知开关,红外线感知自动亮度调节器,实现损坏或非正常工作路灯自动报警功能,通过监控中心自动实现路灯节能管理。

3.3智慧家庭

随着业主需求的提升,智慧家庭的产品会越来越丰富,下面主要研究智慧家庭中的智能家居、弱势群体保障系统产品与功能。

家居系统中存在的主要问题是家居设施能耗过高、家庭安防手段落后、家用电器使用不便等[4]。人们对家居的追求从面积、位置、户型逐步提升到对整个家居安全、智能、健康、舒适等更高层次、更人性化的追求。智能家居是物联网应用的一个典型领域,它是利用先进的计算机技术、网络通信技术、综合布线技术、智能控制技术、物联网技术将与家居生活有关的所有设备有机地结合在一起,具体来说是利用信息传感设备与家居生活有关的家电、安防和水电气设置集成,通过互联网进行监控和信息交换,构成高效的家居管理系统,提供安全、舒适、环保的居住环境。在智能家居方案中,每个家庭配备1台智能终端,通过该终端可以直接控制家中的家电、窗帘和灯光等各种设备,智能家居的无线组网示意图如图4所示。

弱势群体保障系统是通过物联网技术为家中的老年人和儿童提供远程医疗和安全定位服务,被保护人只需携带一块时尚的“手表”,就可以自动监控心跳、血压、血糖等健康指标,这些信息通过物联网传送到社区医院,医院的专家可以远程为被保护人进行会诊。在紧急情况下,被保护人可按呼叫功能,社区医院及时定位被保护人位置,并通知医护人员及时帮助和救护。定位功能还可以随时获取配卡的老人、儿童和宠物等的活动范围与轨迹,让被保护者时刻不脱离关注者的视线范围。

4结语

本文分析了智慧小区的功能与组成,重点研究了智慧小区的物联网应用解决方案。当然,衡量一个智慧小区解决方案的成功与否,并非仅仅取决于智能系统的多寡、技术的先进性或集成度,而是取决于整个系统设计和配置是否经济合理,使用、管理与维护是否方便。因此,要在智慧小区内运用好物联网技术,还要坚持以下几个设计原则:人性化、易用性、可靠性、开放性和可扩展性等,限于篇幅,这些内容将另文研究。

参考文献:

[1]GATES B,MYHRVOLD N,RINEARSON P.The road ahead[M].Michigan:Penguin Books,1996:276278.

[2]雷玉堂.安防&智能化―视频监控系统智能化实现方案[M].北京:电子工业出版社,2013:399406.

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