现今的医院有诸如规模大、设备多的特点，那么传统的医院资产管理的方式不能完全的满足需求。为实现更高效的的管理，以及为了保障所有医院资产的安全，谨防医院资产的流失，从而就出现应用物联网的技术在资产管理中这样一个设想，并对整体系统主要部分有一个设计概念，即三个层次的管理构想。网络层上有无线网及以太局域网构成，主要是把识别器得到的标签信号发送至后台的应用管理系统。应用层上由应用软件和dbms组成，主要承担任务的处理与数据存储。感知层上考虑到成本的问题，选择rfid无线射频识别技术和条码技术进行操作实现。通过物联网的技术在医院资产管理系统的应用。这种新系统明显地可以有效提升资产管理的效率，并且保障医院资产的安全性，更便于实现设备位置共享，让医院的资产管理不再繁琐，而是更系统化，简便化。减轻管理人员的繁复无谓的工作。当然也可以想象到跟着科学技术的进步以及物联网未来的推广，rfid能在整个资产管理范围中更受推崇，能够使得所有设备的智能化得以实现。
2物联网在病患信息管理的应用
目前，根据目前医院的服务和其工作性质与一般行业的不同性，医院方面亟需能够明物联网技术在医院管理中应用的研究文/张玉轩随着近几年我国经济发展水平和科学技术不断的提高，人们对于物联网技术也有了更高的关注度，在交通方面，零售行业，餐饮行业等行业之中对此都有了一定的实践和应用。在现代医院的管理方面，本文通过对于医院资产管理，病患信息管理以及在将来逐步形成的智能化医疗管理的分析，来探讨物联网技术在现代的医院管理的应用。摘要确患者的位置、用药和医用垃圾的追溯方法。首先确定患者位置可以有效保障患者出现突发状况时能够获得及时的抢救。用药追溯可以使得药物的使用和存储更系统化，科学化，也可以谨防药物缺失与召回。而追溯医用垃圾是为了能够判定医院或垃圾运输公司的责任，有效避免违规垃圾倾倒，从而发生医疗垃圾污染环境的大问题。物联网的出现和应用将为医院的患者信息管理做出极大的贡献。在手腕上佩戴了rfid即射频识别标签腕带的患者，以及使用了rfid标签药盒和医疗用垃圾袋，全部都可以通过无线网的全球无线定位的功能明确追踪到具体的位置信息。除了管理之外，值得一提的就是无线技术应用可以方便医院覆盖无线网络，提供给患者和其家属更好的网络服务。药物作为一种极其特别的商品，患者如果遇到了医院错误用药，使用了假药、伪劣药品或是过期的药物，不仅医疗效果大打折扣，更有可能危及生命安全。据可靠的相关统计，就在中国，一年至少会发生20万人因为医院错误用药，用药失误而发生死亡，用药出错的人数占了用药总人数的两成左右。因为这种重要的问题，诸多国家都开始使用高科技方式来针对药物进行追溯控制和监测，从而起到严厉打击假药，劣质药。物联网技术的出现无疑可以对整个医疗过程之中每一个药物进行唯一性检验，使用rfid的射频识别技术，有效的针对无法实时监控的药物原料采集，对中间半成品及其属性作出全程覆盖监控管理，避免了过去药物的条形码容易受潮、极易被损坏，条形码数据修改的许多问题。由此方法可以保证药物信息准确，便于共享追溯。而在医疗用品追踪方面，对所有的手术器械包中贴有rfid标签，用于收集与储存涵盖了手术器械的种类，具体到每个器械的编号、总数量、包装人员的工号、消毒日期等具体的手术器械使用信息。而管理系统将由这些信息来针对器械包的回收环节、清洗环节、包装环节、消毒环节、发放环节都进行记录，并且实行监控手术包使用信息，可以有效和尽力减少手术器械安全隐患，明确到了每一个环节人员责任，实现了责任到人的目的，方便出现了感染事故责任追溯环节。经历非典之后，我国的医用垃圾处理问题受到广泛的关注，根据最新的《医疗废物管理条例》，已经将医用垃圾处理管理采纳进了法制方式。医用垃圾的管理不单单是医院的管理问题，也直接关系到了公共卫生问题。由于如今信息化的管理已成为大趋势，医院以及医疗垃圾处理公司信息处理的能力逐渐提升，现在医用垃圾的rfid标签管理和实时监测等管理技术，逐渐实现了由过去传统的人工处理转而走向了现代化智能管理模式。物联网技术的有效合理使用已经实现了对于医用垃圾的运输控制，并且能够及时定位的医用垃圾去向额rfid监控系统也开始投入使用，这种物联网结合医院信息管理系统能够为有关部门高效监控医用垃圾做了更好的信息技术支持。
3对于物联网未来在医疗领域的应用
因为物联网未来将会在医疗领域大范围的应用、其中的流程十分复杂，为了面向医疗领域的物联网能够真正实现所有民众的医疗信息管理问题，急迫地需要解决异构信息的互相联接、互相联通以及互相双向操作的希望，在未来的医院管理体系结构一定需要结合现在使用的医院管理信息系统，而且一定要采用一种统一的标准来实现所以数据得交换、存储，共享。这种新的架构框架一定需要有包括兼容性、开放性及可扩展性等特性。但是，因为需要广泛普及物联网技术在医院管理之中的应用，就出现了如下几个问题还需论证和解决：比如如何解决面向医疗领域的物联网应用场合的问题，如何选择底层网络中的设备更节约管理成本问题，还有物联网技术与现在使用的医院信息化基础设施相互融合的问题。
1.1深化产学研合作，形成“博内揽外、订单驱动”的人才培养特色
我校充分利用区域优势，对接区域产业集群，适应行业企业岗位群要求，以提高人才培养质量为主线，以创新校企合作机制、突出人才培养特色为重点，校企合作开展人才全程培养，初步形成了特色鲜明、行之有效的“院地互动、校企合一、理实交融、系统育成”的人才培养模式。在该人才培养模式的辐射和带动下，我系物联网工程技术专业群逐步形成“博内揽外、订单驱动”的人才培养特色。所谓博内，即依托无锡国家传感网创新示范区和一批具有国际竞争力的物联网骨干企业，学校积极与他们建立关系，形成人才共育、过程共管、成果共享的紧密型合作办学联盟，校企双方互聘互兼，密切合作，合作共赢。所谓揽外，即以我校与IT业界著名的印度软硬件巨头NIIT、IIHT合作办学为契机，借鉴其先进的课程体系、教育理念和教育经验，并融入物联网工程技术专业群中去，推动该专业群建设，增强办学活力，促进教育教学改革。专业群内各专业与多家公司签订了人才订单培养协议，根据企业、市场的需求制定、调整培养内容，将企业文化与企业评价标准引入到实践课程体系中，并将企业评价结果作为学生实践课程成绩的主要参考依据，实施学分置换，以更为灵活的方式评价学生的实践成绩。同时学生们能够尽早接触企业、了解企业的真实状况、思考自己的未来和发展方向。
1.2对接物联网产业链，构建“平台＋模块”式课程体系
完善由行业企业专家、管理人员和技术人员，教师和教学管理人员按一定比例组建的专业建设指导委员会，在该委员会的监控下，根据物联网产业链的发展，以不同就业岗位的工作任务和过程为引领，构建本专业群“平台＋模块”式的课程体系。通过前期探索，初步确定专业群的平台课程为物联网工程导论、工程制图、电路基础、C语言程序设计、计算机组装与维护、计算机网络应用基础、专业英语，这些课程是面向物联网工程技术专业群内各专业开设的，能够满足专业群的基本规格和全面发展的共性要求。根据各专业所需的专门能力，初步确定专业群的模块课程，为进一步培养学生职业素质，提升职业能力和职业竞争力，除专业群内各专业的选修课外，确定项目管理、物联网新技术应用这两门课程为专业群内的高层互选课。
1.3加强校企互兼互聘，打造一支“双师结构”师资队伍
专业群的教师具有扎实的专业功底和丰富的教学经验，但对企业的需求以及物联网产业的市场需求不是非常了解，这样会造成培养出的学生与社会需求的契合度不高，目前我校通过安排教师参加各类进修和培训，到行业企业挂职锻炼参与科研项目攻关或真正深入到生产的第一线，来提高专业技能和优化知识结构。近年来，专业群所在的电子信息工程系引进了多名博士，他们具备全面扎实的理论知识和较强的科研能力，为发挥其专业特长，在企业建立博士工作站，派遣博士教师入驻企业，承担企业的课题和项目，在提升自身的同时也帮助企业攻关技术难题，在教学方面，安排他们与老教师进行一对一的结对，由老教师精心指导，取得了良好的效果。聘请行业企业业务骨干、管理精英担任兼职教师，担任专业建设指导委员会委员，参与人才培养方案的制定，合作开发与建设专业课程，承担专业课程中实践性较强的教学内容，与专任教师共同编写教材以及指导学生毕业设计，定期开展技术讲座，介绍企业、行业趋势，以企业文化、职业操守熏陶学生职业素质。系部还建立兼职教师管理模式，把兼职教师作为整个师资队伍的重要组成部分来建设和管理，而不是将其视为一种补充力量或次要部分。选派年轻教师担任联系人或助教，加强与兼职教师的联系，确立兼职教师的主人翁地位并让其负起应有的责任，保持兼职教师队伍的稳定。
1.4开展校企合作，促进科研项目实施和科研成果转化
教师到企业挂职锻炼直接承担或参与企业项目，解决技术难题，直接服务于企业，有效地促进了科研项目的实施。在合作过程中，部分教师与企业签订横向课题，或者在申请相关科研项目时联系合作企业的实际情况，在项目实施过程中企业方直接参与进来，项目完成后申请一系列的知识产权，同时实现了科研成果在合作企业转化，进而被相关企业采用转化。在这一系列的实施过程中，学生直接或间接地参与进来，可以耳濡目染、潜移默化地受到影响，有利于培养他们的创新探索精神。
1.5推进产学研用结合，共建实训基地
在实训体系建设方面，始终坚持以企业为主体、以学校为基础、学校教育与企业培养紧密联系、政府推动与社会支持相结合的高技能人才培养培训体系。校内共建实训基地方面，典型的例子是作为无锡（太湖）国际科技园重大项目，我校与大唐融合通信技术无锡有限公司共建智慧酒店实训基地，该基地是一个“商教两用”的实训平台，一方面能够对外营业，另一方面能够作为教学场地，让学生在真实的工作环境中完成相关业务流程认知，有助于实践技能的快速提高，物联网工程技术专业群在该实训基地开发完成了智能宾客引导系统、智能餐厅迎宾系统、智能家居系统构成等智能应用，专业群的教师参与研究开发，使得理论研究转变成现实应用。这两方面的有机结合，解决了科技与经济脱节的问题，还为科技成果转化提供了一条有效途径。校外共建实训基地方面，物联网工程技术专业群拥有国家传感网创新示范园区、无锡NIIT软件服务外包实训基地、无锡藕塘职教园公共实训基地、无锡海辉软件有限公司、无锡航天信息有限公司等多个校外实训基地，主要满足学生顶岗实习的需要。
2 结语
目前，随着我国各城市不断推进“智慧城市”建设，对于建筑能源的管理已经从原来的单个建筑的管理发展到面向整个城市建筑的能源综合性管理。目前，不管是城市的有关管理部门还是能量使用单位，都需要建立有效的建筑能源管理体系，在对建筑能源消耗监测的基础上进行能源的审计，最终实现建筑的节能。
2物联网技术
物联网，简单的理解就是物与物之间相连的网络。物联网是信息技术和工业化时展的产物。物联网技术主要由传感技术、控制技术和信息通信技术融合而成，能够借助互联网将生活中的一切物品的识别、定位、远程控制和管理等通过专用的传感器设备进行互联互通。物联网技术是对互联网的一种拓展和延伸，是一种在21世纪全面互联互通的智能化网络。在如今，由于不断有各种不同领域的物联网解决方案的形成，促进了物联网技术的发展。在智能建筑的能源管理中，应用物联网技术之后，进一步提升了建筑的能源管理能力，节约了更多的能源资源。
3智能建筑能源管理系统与物联网的融合
智能建筑作为信息技术在建筑领域广泛应用而产生的一种新型产物，主要是以建筑物为平台，依靠相关的建筑设备和对象，借助智能化的技术，为人们提供一种全方位的舒适的建筑环境，体现了建筑的安全性、高效性、节能性和环保性。时代的发展，对于建筑智能化集成管理就必须对建筑的能源进行管理，将各种系统进行综合、协调和控制，实现对建筑的统一管理，提升建筑内整体的能耗水平的下降。在智能建筑中，能源管理系统的结构主要为三层结构，分别为现场层、网络层和管理层。在现场层中，主要包含的是现场采用的各种设备，如传感器、智能仪表等。在现场层中，通信一般采用的是现场总线标准。网络层则是现场层与管理层之间进行有效通信的桥梁，实现设备的采集指令的发送和采集信息的传送功能。管理层则主要是实现对现场设备统一的监视、控制和管理，并将现场采集到的各种信息数据进行保存，此外，还具备报警功能。智能建筑能源管理系统的三层结构，对于实现智能建筑能源管理系统与物联网的融合奠定基础。现场层能够采用物联网技术所需的各种智能化设备。网络层能够实现不同方式的通信，满足物联网的远程监控和管理需求。管理层能够有效采用物联网技术中的云计算技术进行数据的处理。在物联网技术与智能建筑能源管理系统进行良好融合的过程中，一方面需要对当前智能建筑能源管理系统进行分析然后采取措施进行完善，另一方面需要将完善后的智能建筑能源管理系统接入到物联网平台，这样才能有效发挥出物联网技术的优势，实现智能建筑能源管理系统与物联网技术的融合。
4物联网技术在智能建筑能源管理系统中的有效运用实例
物联网技术作为当前最新型的技术，在智能建筑的能源管理系统中，目前已经得到了较为广泛的应用。从前文论述可知，物联网技术能够与能源管理系统的三层结构进行有效的融合，在实践过程中，也验证了上述说法。本文以某小区的能源管理系统为例，分析物联网技术在智能建筑能源管理系统中的有效运用。
4.1能源管理应用方案架构
某科技园区的能源管理应用方案进行分析。其能源管理系统的架构图如图1所示。
4.2能源管理系统功能
在此能源管理系统中，能够按照三层架构模式进行设计，实现了如下几个方面的工作。（1）能够对建筑物内的各分项能耗进行计量，例如对水、电、煤气、温度、湿度、冷热流量等信息的采集。（2）对建筑能耗进行公示。在数据采集之后，一方面将数据传入能源管理系统供有关人员分析并提出合理的节能措施，另一方面，能够将相关信息借助显示屏显示，方便唤起公众对建筑能耗的关注。（3）对建筑的环境以及重点的设备进行监控。引入相关的传感器设备，实现对建筑内的给排水、空调、照明、电梯等系统的运行进行监控，方便远程进行节能诊断。（4）便于进行能耗审计。（5）对节能效果进行评估分析并远程控制有关设备的运行状况。
4.3应用效果
电梯公共服务平台作为一个开放的支持和服务系统，它的非功能性需求包括系统性能、系统安全性、可靠性、可互操作性、易用性、可维护性、可移植性等多个方面[6]。系统除了涉及普通计算机以及手机、阅读器等移动设备，需要接入大量且不断增长的电梯传感器设备进行数据搜集。因此，平台运行时的高效性能以及平台安全性是其两大主要的非功能性需求。1.平台性能该平台作为公共服务平台，其性能侧重于确保服务器系统能够满足日常工作负载，并有足够剩余容量应对突发事件引起的峰值而不出现某些应用不响应甚至宕机事件发生。系统建设初期，要求该平台视频服务器软件满足2000路视频的接入，250路并发访问，64路并发存储。电梯网关服务器软件满足2000路电梯网关设备的接入服务，可查看电梯实时监管数据，接收电梯报警数据，并与视频服务器形成良好互动。2.平台安全性系统安全是指在系统生命周期内应用系统安全工程和系统安全管理方法，辨识系统中的危险源，并采取有效的控制措施使其危险性最小，从而使系统在规定的性能、时间和成本范围内达到最佳的安全程度。本平台因涉及设备及使用人员较广，因此着重于数据安全和网络安全两个方面。在实际开发应用中，主要采用以下几种方法来确保平台的安全性：1)数据传输和应用访问中，用户需有密码才能登陆，系统会对用户的密码进行加密保存。2)电梯物联网综合管理公共服务平台提供日志审计服务来记录用户操作以备查询。日志审计可以实时、准确地详细记录对平台所作的各项操作，保证中心的安全性。确保一旦出现安全性问题，有史可依，有据可查。3)给不同的用户分配不同角色，对应于不同的授权。通过认证后，用户才能进入相应平台的界面，并对其权限范围内的内容进行浏览或操作。4)系统云平台配备云级防病毒系统来抵御各种非法入侵。5)与国内几大电信运营商合作，建立专业的网络架构来保障网络安全。
2平台架构与整体结构
该平台基于B/S架构进行搭建，主要包括三个部分，分别为感知层、网络层、应用层[7]。其中，感知层由传感器、电梯数据采集器、电梯监控终端构成，感知层设备主要采集电梯运行状态和故障状态信息，并对电梯运行状态和故障状态进行逻辑运算和逻辑判断，同时向网络层中指定的服务器发送状态和故障报警信息；网络层由运营商的无线或有线网络及数据中心（IDC）服务器构成，网络层主要承载电梯运行状态信息和故障报警信息传输，并将其数据存储于数据中心服务器中；应用层由部署在数据中心服务器上的软件中间件和电梯监测软件、客户端电脑、移动智能终端等构成，应用层主要实现对物联网的终端设备的智能计算、监控和管理。平台架构如图2所示。平台基于云计算技术，采用模块式开发，各个功能模块之间是松耦合关系，不仅现有模块可以非常方便的修改，最重要的是对平台的功能扩展和模块增加完全不影响现有平台的运行，新增模块可以采用热插拔部署的方式添加到现有平台中，新功能的增加完全是即插即用形式的[8]。系统平台划分成日常监控、故障管理、维保管理、呼叫中心、电子看板、运维管理、监控中心、智能终端、综合统计等几大功能模块。平台的整体结构图如图3所示。
3平台实现的关键技术与实现效果
本项目是以RFID（RadioFrequencyIdentification，射频识别）技术、红外传感技术、流媒体技术以及3G（3rdGen-eration，第三代移动通信技术）无线技术等物联网技术为基础，采用云计算平台对城市电梯安全运行与维护进行实时监管。系统后台开发则使用.NETFramework5.0框架及开发工具VisualStudio2012和Eclipse4.2。
3.1RFID技术RFID实质上是一种近距离射频通信技术，工作原理是标签进入磁场后，如果接收到阅读器发出的特殊射频信号，就能凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息（即PassiveTag，无源标签或被动标签），或者主动发送某一频率的信号（即ActiveTag，有源标签或主动标签），阅读器读取信息并解码后，送至中央信息系统进行有关数据处理。大量的事实证明，电梯维保执行不到位、不规范是产生电梯安全事故的主要原因之一，对维保企业及维保人员的有效监管是减少电梯安全隐患的一剂良方。利用RFID技术通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据的特点，本平台采用RFID技术将维保行为标准化、流程化，在电梯关键部位标识RFID电子标签，保障了在对的时间、对的地方、由对的人、检查了对的位置，杜绝维保不到位行为。
3.2红外传感技术红外传感技术，即利用红外应答器识别和传输物体信息，从而实现远程监控。在电梯厢外壁采用外加传感器的方式对电梯运行状态进行全程监测。与其他方式相比，外加传感器方式可以兼容新旧电梯，项目推广难度低，实施简便；对电梯生产企业无特殊要求；对电梯运行不会产生影响，无安全隐患。
3.3流媒体技术该平台在电梯内部引入了双向实时流媒体技术。所谓流媒体技术就是把连续的影像和声音信息经过压缩处理后放上网站服务器,让用户一边下载一边观看、收听，而不要等整个压缩文件下载到自己的计算机上才可以观看的网络传输技术。该技术使得在满足轿厢终端传感器采传输的基础上，实现了同步H264视频流媒体播放、H264/MJPEG双码流视频编码，在电梯运行过程中对现场画面录像，并滚动保存。轿厢多媒体终端屏可播放RSTP、HTTP、H323等多种协议的实时码流以及本地多媒体文件，通过场景响应引擎在困梯、正常、通信等不同情况下选择播放内容。为支持城域级超过2000台电梯以上规模的同步视频播放，本平台设计了P2P架构的服务器直播系统。能够将实时码流通过直播服务器、转播服务器和P2P分发服务器向全部的电梯设备推送视频。
3.4无线技术平台涉及电梯数量众多且不断增长，因此为了满足海量数据正常传输要求，主要采用当下流行且稳定、高速运行的3G无线通信技术。该技术可通过光纤EPON或者3G网络终端将数据实时上传，其采用小波自适应多模数据压缩算法可实现海量、多节点传感器数据的冗余消除和高效率传输；采用分布式实时内存数据库在广域网上保存电梯运行状态，并应用分布式关系数据库实现历史数据保存；通过呼叫中心的H.323协议，在电梯轿厢嵌入式终端移植并实现支持音视频同步通信的H323嵌入式软件，当发生困梯和故障的时候可以联系呼叫中心、质监局和运营单位、维保单位实现多方通话，对受困人员进行安抚与解困指导。
3.5平台开发技术.NETFramework5.0是用于Windows的新托管代码编程模型，其强大功能与新技术结合起来，用于构建具有视觉上引人注目的用户体验的应用程序，实现跨技术边界的无缝通信，同时提供一个将软件部署和编译代码执行环境，并大幅提高软件运行的并行计算能力[12]。VisualStudio2010作为基于.NETFramework运行环境的开发软件，目前正拥有庞大的客户群，其集成开发环境（IDE）的界面被重新设计和组织，不仅适合专业人员进行开发，对于非专业人员，简单实用也非常简洁明了，并且支持开发面向Windows7的应用程序。在实现高速运转的服务器平台的同时，系统还需要通过可移动终端将维保操作记录同步到电梯云计算平台，实现对维保工作的规范性和准确性进行远程管理。因此借助广泛存在且应用的Android手机平台建立维保客户端，系统采用较新的Eclipse4.2进行开发，其作为功能完整且较为成熟开源式软件，允许嵌入Android编译环境进行开发，提升的基于模型的用户接口框架，为开发者提供更灵活的界面设计；提供面向服务的编程模型，使维保客户端与服务器实现无缝连接。
4结论
本系统分为感知层、传输层和应用层。感知层主要是曲房内的无线温度和湿度传感器（无电源线、无传输线），通过传感器可以测量曲房内“室温”“品温”“曲心温度”“室内湿度”和“曲房二氧化碳浓度”等。传输层主要由专用集中器、路由器、企业局域网和信息中心机房服务器组成，传输层将感知层传感器采集到的数据传输到信息中心机房服务器进行处理，并传送给应用层。应用层主要是PC、移动终端和系统软件。其中班组长配备的移动终端带有3G无线功能，在厂区外可实时查看曲房温湿度数据，指导班组组员进行相关操作。
2系统功能
系统功能主要通过对曲房环境的监测、工人操作记录、预警和辅助管理提供数据支持和大数据分析，提高曲房生产的管理水平。
2.1监测功能
系统提供的监测功能主要分为环境参数（温湿度等）无线自动采集、踩曲信息录入和评曲信息录入。完整的制曲过程先从粮食混合、粉碎阶段开始一直到贮曲结束，通过系统可以把整个环节的关键因素整合起来，便于分析各因素对成曲质量的影响和各因素之间的相互影响关系。踩曲机踩好曲入房后，班组长在平板电脑终端可以选择踩曲机编号和制曲种类，点击入房操作后，曲房内温度、湿度、品温和曲心温、二氧化碳浓度等数据开始在系统中自动记录，并实时存储在信息中心机房服务器中。曲块入房之前的无用数据，系统不会记录，可节省大量硬盘空间，目前硬盘容量可供20年使用，根据需要还可以升级硬盘容量。所有记录的数据可以自动生成曲线，方便在电脑和终端查看。根据分析需要，系统自动生成了上霉、 潮火、大火等各阶段的温度、湿度最高和最低值。而且所有的数据，都可以导出到拥有权限的管理人员的电脑上来，便于随时分析。踩曲指标和理化指标输入系统后，自动生成报表（表格形式），并可与温度、湿度等曲线统一进行打印、汇报。
2.2预警功能
系统提供两种报警方式，一是通过电脑和平板电脑在系统里可实时查看（见图4），温度超过工艺规定限制后温度等参数以红色显示，低于限值以蓝色显示，在工艺规定范围内以绿色显示；第二种是通过短信报警，当温度超过限值后系统会自动给班组长手机上发送温度超限短信，如果超过3次温度还没有回到工艺规定范围内，系统会给车间主任发送超限短信，车间主任收到3次后，再不干预，系统会给主管副厂长发送报警短信，直到温度回到工艺规定的范围。
2.3辅助支持管理功能
2.3.1辅助支持技术文档和历史数据分析原来需要技术质量室填写的纸质表格可以直接通过系统录入，需要查看每一个班组任意时间的数据，均可通过系统方便查询，不必再查找各种纸质文档。每排曲的评曲指标出来后，可以根据评曲结果，倒推查看制曲过程中的温度控制情况和踩曲指标，分析查找大曲质量优劣的影响因素。质量差的班组分析原因，下次避免出现同样问题；质量优的班组找出原因，将成功经验推广到其他班组借鉴学习。
2.3.2增强大曲分厂对班组长的管理，班组长也可提高对组员的管理引入过程管理概念，从只注重评曲结果转为评曲结果、制曲过程并重。班组是否按照工艺开关窗、开关暖气、开闭持续时间、开闭次数等操作通过温度曲线的变化可以方便的查出。例如，只要开窗曲房内的温度就会下降，关窗后温度会回升（见图5），根据图示可以看到上午6点40分和下午6点24分有2次开窗，晚上9点54分有1次关窗。制曲结束后，系统自动形成考核报表，和评曲结果一同形成对班组的考核依据。这样对相关人员制曲过程工作的考核就变得具体、有根据，以数字说话，实现了科学化管理。结论和展望“数字化曲房监测、预警及辅助支持系统”利用智传感器、低功耗无线组网、信息管理等物联网技术手段在曲房内实现踩曲、制曲、感官评定、理化鉴定等大曲生产过程数字化，实现制曲过程关键参数的自动巡检，促进生产管理效率大幅提升；辅助优化生产工艺标准，解决传统工艺技艺传承障碍等技术问题；实现大曲参数的严格跟踪及调控，促进标准工艺落实，提升了大曲质量稳定性和均一性；使生产管理数字化、科学化，提高各环节信息流通效率。
目前在国际上对于物联网尚没有一个公认的定义，比较广泛的解释是，物联网是指将各种信息传感设备，如无线传感器网络（WSN，Wireless Sensor Network）节点、射频识别（RFID，Radio Frequency Identification）装置、红外感应器、移动手机、PDA、全球定位系统（GPS，Global Positioning System）、激光扫描器等各种装置与互联网结合起来而形成的一个巨大网络。在这个网络中，物品变得“有感觉，有思想”，能够彼此进行“交流”，而无需人的干预。其实质就是将传感器等装置嵌入物体并进行联网以最终接入互联网，通过使物体具有“智慧”，从而延伸人类感知、控制外部世界的能力。
物联网的网络架构
在物联网的网络结构中，包括四个层次：
最底层是传感器网络层，即以传感器、RFID以及各种手机、PDA等机器终端为主，完成对底层信息的全面感知和采集功能;
第二层是传输网络层，即通过现有的互联网、广电网络、无线通信网等网络，实现数据的汇聚和传输功能;
第三层是中间件层，通过构建中间件来屏蔽各类传输网络的差异性，为上层应用提供统一的数据调用接口，同时对传输网络层汇聚上来的信息进行理解、推理和决策;
最上层是应用和服务层，即通过对调用数据的处理和解决方案来管理和控制手机、PC等终端设备，实现人们所需要的应用服务;或者与行业专业技术深度融合，与行业需求结合，实现行业智能化。
传感器技术
传感器是一种物理装置或生物器官，能够探测、感受外界的信号、物理条件（如光、热、湿度）或化学组成（如烟雾），并将探知的信息传递给其它装置或器官。国家标准GB7665-87对传感器下的定义是：“能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成”。根据传感器工作原理，可将其分为三大类：
（1）物理传感器
物理传感器应用某些物理效应，诸如压电效应，磁致伸缩现象，离化、极化、热电、光电、磁电等效应，将被测信号量的物理量转换成便于处理的电信号。
（2）化学传感器
化学传感器包括那些以化学吸附、电化学反应等现象为因果关系的传感器，被测信号量的微小变化也将转换成电信号。
（3）其它
物联网的用途
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、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。文献[6]-[11]列举了物联网技术在各行各业中的应用。
国际电信联盟于2005年的一份报告曾描绘“物联网”时代的图景：当司机出现操作失误时汽车会自动报警;公文包会提醒主人忘带了什么东西;衣服会“告诉”洗衣机对颜色和水温的要求等等。亿博物流咨询生动的介绍物联网在物流领域内的应用，例如一家物流公司应用了物联网系统的货车，当装载超重时，汽车会自动告诉你超载了，并且超载多少，但空间还有剩余，告诉你轻重货怎样搭配;当搬运人员卸货时，一只货物包装可能会大叫“你扔疼我了”，或者说“亲爱的，请你不要太野蛮，可以吗？”
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。
毫无疑问，如果“物联网”时代来临，人们的日常生活将发生翻天覆地的变化。然而，不谈什么隐私权和辐射问题，单把所有物品都植入识别芯片这一点现在看来还不太现实。人们正走向“物联网”时代，但这个过程可能需要很长的时间。
物联网的发展趋势
物联网不是科技狂想，而是又一场科技革命。
物联网使物品和服务功能都发生了质的飞跃，这些新的功能将给使用者带来进一步的效率、便利和安全，由此形成基于这些功能的新兴产业。
物联网需要信息高速公路的建立，移动互联网的高速发展以及固话宽带的普及是物联网海量信息传输交互的基础。依靠网络技术，物联网将生产要素和供应链进行深度重组，成为信息化带动工业化的现实载体。据业内人士估计，中国物联网产业链今年就能创造1000亿元左右的产值，它已经成为后3G时代最大的市场兴奋点。
有业内专家认为，物联网一方面可以提高经济效益，大大节约成本;另一方面可以为全球经济的复苏提供技术动力。目前，加拿大、英国、德国、芬兰、意大利、日本、韩国等都在投入巨资深入研究探索物联网。同时，有专家认为，物联网架构建立需要明确产业链的利益关系，建立新的商业模式，而在新的产业链推动矩阵中，核心则是明确电信运营商的龙头地位。
国内油田企业已经普遍实施了ERP系统，在物资管理过程中对条形码、视频监控、车载GPS定位等物联网技术有一定的应用，但也存在显著的不足，主要体现在以下几方面：
1.1对物联网新技术应用程度不够
国内油田企业对无线射频（RFID）技术、条形码、3G通讯、智能优化等物联网及信息技术应用还较少，对于智能手机、平板电脑的应用还处于起步阶段，物联网技术应用还处于初级阶段。
1.2支持效率化运行的数据分析不足
业务数据分布在各个数据环节中未能及时进行数据汇总分析，数据统计存在滞后性，无法及时准确地为管理决策及时提供数据支持。这些物联网技术应用的不足，致使企业物资供应管理中的一些薄弱环节长期存在：首先，物资管理已经实现了从物资供应部门到下级单位配送的信息化应用，但是供应商至物资供应部门的采购阶段、下级单位到消耗现场及回收阶段仍缺乏信息化的作业支撑；其次，油田企业物资的全过程动态管控体系不够完善，物流可视化、物资流转过程中关键指标的实时预警能力不足；第三，全过程信息追溯能力不强，由于质量监控节点较分散，质检数据散布在各个系统或各级单位内部，需要建立一个全过程物资信息采集及存储信息库，实现质检信息的全局共享、全过程监控预警和信息追溯。
2油田企业物资管理物联网技术应用方案设计
根据物联网技术应用的现状及存在的不足，并结合油田企业物资管理的现代化、智能化发展要求，油田企业急需深化自动识别、移动通讯和智能数据分析等物联网技术的大范围应用融合，形成覆盖物资供应管理全业务链条的信息化、自动化、智能化运营。因此，油田企业物资管理领域物联网技术应用的重点工作应集中在：集成多种物联网信息采集技术，打通互联网/移动互联网的多入口及随时随地的信息共享通道，在此基础上设计和建立可视化管理应用方案和智能决策应用方案。
2.1可视化管理方案
对智能手机、平板电脑、3G/4G网络、运输GPS/GIS车载视频监控、库区视频监控等物联网技术进行应用集成，实现对油田企业多配送中心、多库存地点物流作业和管理的动态可视化管理，提升保供服务水平。
2.1.1物流站点可视化管理
建立各物流节点环节的自动化数据采集和处理功能，实现站点可视化管理：借助条形码/电子标签为代表的物联网技术，建立物资在站点内每一业务环节的自动、精确采集和处理,最大程度提高日常作业效率，实现每一环节内的业务运行可视化。并自动甄别物资库龄、失效期等信息，智能推荐作业策略，准确执行先进先出等作业。
2.1.2在途运行全息管控
建立在途运行的全息管控，实现物资供应的动态可视化管理：结合GPS、电子地图、车载监控、无线通讯技术的应用集成创新，实现对在途物资的无缝、精细管理。如：通过全局电子地图动态展示车辆位置及运行状态、提供运输线路偏离报警、站点靠近提醒、实时车载视频监控、订单资料跟踪等，为司机、车辆调度人员、收发货站点提供消息提醒和相互沟通服务。通过协同工作，实现对物资在途状态的全程掌控，使物资流通更加快捷化、可视化、智能化。此外，通过可视化运营管理，实现物资供应全流程的追溯管理。通过跟踪物资条码或RFID，实现对物资在供应商发运、物流运输、仓库管理、发货管理、接收确认等全程状态信息进行数字化追踪。
2.2智能化决策管理方案
对智能手机、平板电脑、软件系统和物联网信息采集技术进行应用集成，实现基于实时数据的多维、图形化分析和决策支持，为油田企业管理者实现随时随地监测物资供应业务的各种运营情况，并对异常指标进行预警和挖掘分析，实现对物资供应管理的“一手掌握”，其重点功能方案包括：
2.2.1供应商智能决策管理
自动抽取和洗涤软件系统记录的供应商服务信息。自动按照年、季度、月、周进行同比、环比；月度对比时，同时进行每月占当年的百分比构成分析。重点建立包括融合供应商份额、交货质量、交付准时性的综合分析模型。
2.2.2物资质量智能决策管理
与ERP等软件系统集成，建立融合不合格物资批数、不合格物资价值、入库货物一次检验合格率等关键指标的评估模型，实现自动化的同比分析、环比分析及横向对比分析。并可通过图形化的趋势分析和研判，自动进行异常预警。
2.3.3库存决策管理
从物资类别、供应商类别和时间等多维度进行数据切分和抽取，建立融合库存周转率、库存资金周转次数、平均库存金额等关键指标的数据分析模型。对实时数据进行加工及输出，实时展现、输出分析报告，自主分析、发现异动，并自动进行相应的预警。
3展望
船载集装箱运输系统中，如图1所示，集装箱堆放位置和存放内容，每个航程都可能不相同。这种随机性决定了货物状态数据的采集不可能使用定点采集、有线传输方式。经对各种传输方式和特定对象的研究，在构建船载集装箱货物监控框架是，数据采集方案如下：1.研制无线移动采集终端模块，并将其悬挂在集装箱箱体外，传感器根据物体特性接入集装箱内或其他位置。移动采集模块中，内嵌Zigbee通信模块。船内各集装箱对应的采集模块构成Zigbee无线传感网，并通过汇集节点将各集装箱信号引入位于船内监控中心。2.研制无线协调终端模块作为Zigbee汇聚节点，该节点位于船内监控中心，并将汇集节点与船内监控主机互联。通过汇集节点，采集船内各集装箱货物状态数据。同时，监控主机还可通过船内工业以太网总线接入船舶主机数据、驾控台数据等，通过GPS接收本船位置信息、AIS接收周边船舶位置信息。以此，构成船内监控中心，在内陆或近海可经3G移动网络将重要数据传入岸基监控中心。3.若船内监控中心与集装箱货物存放区较远，或者有障碍遮挡，需要安装中继Zigbee节点，保证Zigbee无线传感网的连续性。船内监控系统由前端数据采集单元、GPS接收模块、AIS接受模块、Zigbee模块、3G通信模块、监控主机等组成，并可与船内机舱、驾控台监控系统互联。船内的监控系统总体架构如图2所示。前端传感器数据采集模块是由传感器模块与信息采集模块所组成。传感器一般是由敏感元件、转换元件、信号调理元件、微处理器所组成。信息采集模块由信号转换单元、电源单元、串口通信单元、微处理芯片所组成。将传感器通模块同过相应的接口电路与数据采集模块结合就可以对船载危险品的在途状态进行监测。前端传感器数据采集模块的原理框图如图3所示。
二、船内ZigBee网络通信模块研发
（一）船内Zigbee通信网络系统设计
Zigbee终端采集模块可以通过串口与前端数据采集模块相连接，当前端数据采集模块采集到传感器数据时，经过处理后传输到Zigbee终端采集模块。每个Zigbee终端采集模块设计有一个十六位标识地址，加电后即进入数据传输模式，同时把本模块标识地址传至Zigbee协调器模块。前端数据采集模块所采集的实时数据通过Zigbee终端采集模块和所建立的无线链路传输到协调器节点缓存区中，实现船内集装箱货物状态在线监控，而且经3G模块可转发到岸基监控中心。在Zigbee终端节点信号有效范围内，终端节点可直接与协调节点互联。否则，Zigbee终端节点需要与Zigbee路由节点相连接，然后通过路由节点与Zigbee协调器节点连接。Zigbee终端节点之间也可以相互发送数据，即每个终端节点可以作为路由节点转发数据。这样形成一个互联的Zigbee网络，每个节点在这个网络中都具有一个唯一的十六位地址，如果该网络中的协调器节点只有一个，则它的地址就是0X0000。Zigbee路由节点，或称中继节点主要实现网络深度的扩展及子节点管理，以保证终端数据能够顺畅的传输到Zigbee协调节点上。Zigbee协调器节点是Zigbee网络与3G网络、船内监控局域网连接的桥梁，完成Zigbee网络与3G网络、工业以太网网络数据的交换。
（二）Zigbee模块硬件电路设计Zigbee
无线模块是由电源电路、CC2530F256芯片、串行通信电路、按键与LED显示电路组成，其原理框图如图5所示。CC2530F256芯片作为单芯片Zigbee解决方案，已经将Zigbee协议的主要功能集成在CC2530F256芯片中(如RF电路)。在芯片程序存储区注入不同功能的程序与协议，该模块将会在Zigbee网络中起不同的作用。模块可以作为独立的Zigbee终端设备(如采集模块)，也可以作为Zigbee路由模块，用来扩展网络结构，还可以作为Zigbee协调器，用于和其它网络终端及其他异构网进行数据交换。基于本系统的功能需求，只需要对电源电路、通信电路、按键及LED显示电路三个方面进行设计。1.电源电路由于ZigBee模块中的CC2530F256芯片的工作电压是3.3V，而本系统的工作电压是5V所以需要对5V电压进行转换。ZigBee模块用的电压转换芯片为AMS1117，如图5所示的是AMS1117电路的最小单元。这些电路主要是降噪限流，确保电源系统更加稳定。2.通信电路前端采集模块采用的是异步串行口输出，输出的数据要经过Zigbee网络传输到监控中心，因此，在Zigbee模块与前端采集模块的有线连接中采用异步串行接口(RS232)，既可以简化电路设计也可以缩短开发周期。由于从前端采集模块采集的数据都经过了RS232电平的转换，所以Zigbee模块需要将信号电平转换为CC2530F256可以读写的电平模式，即在Zigbee模块的输入端加载一个SP3232E电平转换芯片，该转换芯片电路的设计相对简单，同时它属低功耗芯片，适合使用电池进行较长期供电。最后，将接口以插针方式引出，以适应外部连接要求。3.按键及LED显示电路Zigbee模块设计了两路LED指示等方便观测模块电源供电状态、系统的运行及组网状态。同时采用两路按键来进行模块测试和复位操作，在模块外部添加了外接180度旋转天线提高数据收发的覆盖范围，减小数据传输的误码率及收发功耗。Zigbee模块的硬件电路图如图5所示，Zigbee网络中所有类型的节点，即终端节点、路由节点、协调器节点的硬件电路相同。在Zigbee网络通信中，各模块应用于不同功能的通信节点，由软件编程实现。
（三）系统应用
以本文介绍的研究成果为基础开发的应用系统已投入应用，并取得了较好的社会经济效益。如图6所示，船载数据采集终端一方面通过接收GPS定位信号，对船舶航行的在途状态进行检测，同时采集船载集装箱货物信号。并将船舶的位置信息、船舶在途状态信息以及货物状态数据传送到船舶监控中心，及岸基监控中心。各Zigbee终端模块、中继路由模块、汇聚模块根据安装位置自主组网形成链路，而且软件系统可以检测到链路结构，并直观显示，如图6（a）所示。船载AIS终端接收周边船舶信息，并通过GIS技术、组态技术直观显示周边船位信息，并对可能出现的碰撞、货物过温过压等进行安全预警，如图6（b-d）所示。
三、结束语
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