1.1系统架构现有“消防安全户籍化管理系统”由云端系统和应用服务构成，是一个典型的基于WEB方式的应用软件系统。“基于物联网技术的消防安全户籍化管理系统”增加了物联网终端系统，形成由智能感知物联网终端系统、云端系统和应用服务的系统架构。
1.2工作原理在社会单位消防设施（或人员）建立“一物（人）一码”RFID标签，在云端系统数据库中“一数一源”（即一个消防设备对应一个数据源）的关联。物联网终端系统通过传感器组、烟感温感实时采集消防设施的运行状态和报警信息、巡检人员通过手持移动终端读取消防设施的RFID数据完成每日巡查、视频摄像头实时采集消防值班室人员的在岗视频，上述信息或数据接入物联网终端系统，物联网终端系统的3G/4G无线传输模块将数据发送到“消防安全户籍化管理系统”数据库中，为系统提供了消防设施运行状态情况、每日防火巡检记录、消防控制室值班记录等信息；消防监管部门的通过客户端电脑或移动APP可实时查询监督各社会单位的消防安全的动态现状，监督社会单位落实消防安全责任，加强自身消防安全管理。
1.3系统工作平台由图2所示，“基于物联网技术的消防安全户籍化管理系统”工作平台由数据采集层、监控层、通讯层和应用层构成。数据采集层：由烟感、温感、压力传感器组、摄像头、RFID等传感知设备组成。监控层：由采集感知设备信号进行逻辑运算和判断嵌入式设备组成。通讯层：按符合国家消防通讯标准的数据通讯协议组成应用层：由基于WEB的“物联网消防安全户籍化管理系统”应用系统组成。
2系统提供的服务
2.1消防设施故障隐患提醒服务消防物联网监控系统实时监测社会单位消防设施的运行情况，当消防设施出现运行异常或发生故障时，实时将异常和故障发送到“户籍化管理系统”中，“户籍化管理系统”将即时向消防责任人或消防监管人员发送消防设施故障提醒短信。
2.2每日防火巡查在线监管服务消防巡检人员利用智能终端按规定的路线进行每日防火巡检，怎能终端实时将防火巡检信息发送到“户籍化管理系统”中。若“户籍化管理系统”每天未接收到智能终端上传的数据，将向消防责任人或消防监管人员发送巡查报警短信。
2.3消防值班人员实时查岗服务由网络摄像机、红外人体探测器实时采集消防值班人员在岗信息，当红外人体探测器探测到消防值班无人值守时，网络摄像机将实时抓拍图片和无人值守信息发送到“户籍化管理系统”中，“户籍化管理系统”主动拨打消防值班室电话，同时向消防责任人或消防监管人员发送无人值守报警短信。
2.4“三色预警”动态监管服务物联网监控系统、智能终端、视频摄像头等感知设备将社会消防设施运行状态情况、每日防火巡检记录、消防控制室值班记录等消防日常监管信息发送到“户籍化管理系统”中，系统将对按社会单位对数据进行分析和判断，最终对社会单位的消防安全工作做出“好(绿色)、一般(黄色)、差(红色)”的三色预警服务。
3结束语
物联网有三个特点：首先，它可以使用RFID技术，传感器和随时随地获取信息的对象，如QR码；第二，可靠的交付，集成，实时信息通过各种通信网络和互联网对象的准确表达；三是智能化处理，对大量的行政控制、智能对象的云计算，模糊计算技术模式识别与智能化、数据和信息分析利用和处理。使用智能建筑网络技术的传统保障系统具有以下优点。智能建筑被配有智能化设备，广泛应用于数字通信技术、控制技术、计算机网络技术、电视技术、光纤技术，传感器技术和数据库技术，如高科技构成类型的智能系统，智能建筑行业在我们的范围内是较晚，然而，技术发展非常迅速，未来的建设阶段的发展趋势将推动发展的智能化。
1.1布线优势
传统的安全系统建筑布线可以使用电话线路，公交线路，总线能力，集成度高。为家庭可以共享总线，而不是使用相同的总线的系列。没有额外的布线的电话线，电话线，但是带宽很窄，拥塞信号容易产生，而不适用于图形的传输。信号，绿色信号传输性能的图像不错，但是安全系统更多子系统，每个子系统使用行，布线的复杂性，包括增加建造和修理的难度。另外，旧楼，上述变换存在于多种接线工作量等问题。
1.2远程监控的实现
传统的安全系统将专注于各种安全检测器信号到管理中心，如安全管理中心的建筑物或地方行政中心。设备或由责任智能管理中心的工作人员来监视这些信号和联动处理。这种结构限制在安全范围内建设或执行，不能满足远程监控应用，如智能家居远程监控。为智能家庭，家庭可以共享总线，而不是使用相同的总线的系列。
1.3传感器的智能化
目前，智能建筑，如访问控制，视频监控安全系统。随着火灾报警系统是独立的单个传感器和就业功能的，没有智慧，例如，非法入侵检测红外探测器，红外信号，只要显示器，是否真的非法入侵，将产生报警信号时，仅具有这样一来，可以对应联动系统之间产生的报警。
1.4网络可靠性优势
在传统的布线，如果一个总线发生故障，则该总线上的所有监控设备将瘫痪。无线传感器网络中的每个节点可以协调它们的行动以实现自动网络的分布式算法。由于该中心节点，具有很强的鲁棒性和可生存性的消除。没有额外的布线的电话线，电话线，但是带宽很窄，拥塞信号容易产生，而不适用于图形的传输。使用转发节点，形成一个多-路由跃点而是网络比通过无线传感器网络路由设备通信中的每个节点。绿色信号传输性能的图像不错，但是安全系统有更多子系统，每个子系统使用性，布线的复杂性，包括增加建造和修理的难度。如路由器。因此，即使一个节点发生故障时，其他节点仍然可以依赖于彼此进行通信，这增加了网络的可靠性。
2物联网技术的优势与亟待解决的问题
无线传感器网络技术，可以有效地解决这些问题。无线传感器网络为基础的安全系统布线建筑物本身没有任何限制，需要使用各种无线传感器设计，施工，维修和改造提供了极大的方便，同时也节省了大量的布线材料，布局在人们无法达到的或危险的地区，这是一个明显的优势。为智能家庭，家庭可以共享总线，而不是使用相同的总线的系列，它是一个独特的优势。在RFID（无线射频识别）设备，身份和位置传感器设置传感器。RFID技术与由读取器发射的电子标签和阅读器，无线电波的主要成分扫描范围内的RFID标签，它可在电子标签信息被封装被读出，并且该信息被发送到信息管理系统，以验证这些信息的所有者的身份对应。作为一个单独的安全网络，建立一个桥梁几乎无处不在的互联网终端，通过物联网技术，安全管理人员或租客，可以在任何地方，电脑或手机主动监控建筑空间，当发生异常时，报警信号可发送及时向主管或住户本人。在每个技术的终端是一个智能传感器节点，信息收集，数据处理和通信能力的三个方面。它不仅具有传感器本身的功能，可以使各种数据智能处理和组织在一起形成一个系统的智能联动；安全子系统。如果一个节点由一个确定的信号节点数据处理模块本身检测的红外线检测器的警报信号，以确定它是否满足特征的红外信号的非法侵入，通过视频监控摄像机现场报警图像采样模块，进一步证实了非法入侵的图像特征的依从性，最终决定是否报警。这可以有效地减少或防止误报的发生。由于中心节点，具有很强的鲁棒性，可以消除生存能力。在使用转发节点，以形成多条路由的网络，而不是通过在无线传感器网络中的通信路由选择设备的每个节点。即使个别路由器节点失败，其他节点仍然可以保持依赖，从而提高网络的可靠性而互相沟通。
3基于物联网技术的智能建筑的系统结构
利用云变换得到的仅是相关的原子概念，因未能关注原子云模型间存在的相应关系，由此也导致了两个云之间易发生一些真空地带，或模型间的距离过近，所以需要对原子概念采取概念提升，以便能获得较粗粒度的概念，以避免所提取的定性概念无法可靠地对原始数据进行准确的描述。文中选择距离最近的两个正态云概念，然后将其合并成更高层次的正态云概念，最终达到概念个数能满足指定个数的目的。研究中为了产生不合理的合并，引入了距离阈值，从而生成了一种新定性概念提升算法，即MAQC算法，具体情况如下所示:输入。用CLOUDS来表示云变换生成的原子概念集合，利用σ来表示距离阈值。
2实验分析
2.1概念提取安全事件的获取可为系统提供数据支撑，也是确保物联网安全属性概念提取的基本前提。为了对上述提取方法的有效性进行验证，本文进行了相关实验。实验数据选择DARPA的入侵检测数据集来实施试验网络的训练，对于安全事件及日志信息的采集方面，综合运用了多种方法，如文件方式、Syslog及SNMPTrap等。此外，还综合应用了系统运行日志及数据库等，在Matlab程序设计实现方面则选择了数据的概念划分算法。在概念提取方面选择了属性CPU利用率作为案例，其中涵盖了系统运行48过程中产生的2880条数据。图1为CPU利用率频率分布情况，从图中可看出，大多数时间系统的CPU利用率相对较低，但当CPU利用率达到60%以上时，随着CPU利用率的逐渐升高，数据分布也表现出了越来越稀疏的状态，数据分布情况和系统实际运行情况之间保持一致。借助EAQC算法对系统中CPU利用率情况采取概念提取的方式进行评估，为尽可能简化计算，研究中假定梯形云的左右半云熵及超熵相同，借助云变换算法所得到的对应数字特征情况如表1所示。
2.2概念合并根据MAQC算法，对上述9个不确定性概念实施了合并，假设σ=2.5，则再通过两次合并后，就可获得5个不确定性概念，而这几个概念所对应数字特征的具体情况如表2所示。可以看出，在最终得到的5个定性概念能够相对准确地表现出CPU利用率的具体分布情况。同时，这些合并后的概念云中涵盖了原子概念云的取值区间，即使在进行概念提升后的云模型概念集合无法完全客观表现出原始数据的具体分布情况，但这些合并后的云模型概念集合相对更符合人的思维，因此可被接受并加以有效应用。其中属性值借助逆向云发生器的作用，就能有效判断其对概念的隶属度，只需根据极大判别法便可得到属性值所属的概念，在此基础上完成对物联网安全要素数值型数据的有效软化分。
3结束语
关键词：物联网 改革 教学改进 建议
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1003-9082（2016）11-0150-01
物联网是最近才发展起来的一个新型专业方向，由于它相对于传统的互联网而言增加了感知层，因此显得更加神奇。物联网信息安全相对于已经存在的互联网信息安全而言，又多了些新鲜元素的加入，主要是感知层设备和通讯的安全。由于物联网是一门新兴的学科，因此教学体制需要改进。
一、物联网信息安全的教学现状
1.学生对课程的困惑
对于物联网专业的学生而言，物联网和互联网的区别到底在哪里；物联网信息安全和互联网信息安全到底有什么区别。他们往往是非常困惑的，分不清它们的区别，甚至不知道为什么要把它们两者分开来讲。因此，在给学生传授这门课程的开始，就要明确告诉学生两者的区别。从讲课的经验来看，传统的文字表述或者PPT表述都不足以引起学生的兴趣，而以Flas或短片的形式传达效果更佳。
此外，学生对于学习这门课程到底有什么用处也不是很了解，因为从上课情况来看，有相当一部分学生的系统居然没有装安全软件。这部分学生中有人表示从未中过病毒，也未被人攻击过，所以，安全没有必要。
2.教师对知识的全面把握
物联网信息安全是一门涉及到密码学、计算机科学、数学、电子通讯等多门学科专业领域的课程，它需要教师自身的专业知识非常广泛，因此，对主讲教师的专业素养要求也非常高。主讲教师必须自己全方面的掌握了这些专业知识，更全更新去了解物联网信息安全动态，才能更好的传达给学生。这就需要教师本身的不断充电、更新已有知识。
3.实验环境的局限性
除了学生的不理解，教师专业功底的自我加强，还有非常重要的一个硬性条件就是：实验室操作环境的局限性。目前，这门课程的实验课基本是在实验室虚拟机上模拟操作，最开始学生还有点兴趣，基本一次课两个小时左右，学生的兴趣就快消失了。
大部分的高校实验现状是关断了实验室外网的，对于一般的编程或课程设计类课程影响不大，但是对于物联网信息安全类课程，没有实际的感知层设备，没有能引起学生兴趣的可供攻击的网站，确实有点纸上谈兵的感觉。
4.学生的主观原因
此外，有一部分学生的前期专业功底没打好，导致非对称密码学这一部分内容听不懂，后面就不愿意听；有些学生沉迷于手机创建的互联网，上理论课不听，上实验课更不主动去动手操作。这些都造成了上好这门课程的难度。
二、物联网信息安全的教纲现状
物联网信息安全这门课程一般是在大三下学期开设，放到这个学期来学习本身是没有问题的，也是合理的。但是，要学好物联网信息安全，首先必须具备一定的数学功底，因为密码学是整个信息安全的核心内容。高等数学、概率论与统计、线性代数这些课程在低年级的时候必须要掌握好。可是，有些高校物联网专业却没有系统学习概率论这些课程，这就给物联网信息安全课程的学习带来了隐患。另外，计算机网络、通讯原理、高级编程语言也必须要掌握，缺一不可；数据库理论和网站的开发也需要了解，因为在攻击网站或数据库时，如果没有专业功底，无法理解其中的原理。
三、教学改进建议
1.传达安全隐患无时不在
在给学生讲授这门课程的开始，一定要让学生明确，网络上安全隐患无时不在，不论是物联网最低层的感知层，还是中间的传输层，或是最高的应用层。小，则信息丢失；大，则经济利益损失惨重。并且，拿出实际的案例让学生清楚的了解到不注意安全带来的严重后果。
2.教师跟上科技的进步
教师首先要全面提高自己的专业素质，从基本的加解密原理，再到网络攻防技术。同时，经常逛逛黑客论坛和贴吧，关注黑客微信群和最新技术。在上课的时候鼓励学生积极主动的去接触与物联网信息安全相关的内容。感兴趣的学生可以加入到中国黑客联盟，进行更深层次的专业知识学习。
时时发生的黑客攻击事件可以传达给学生，让学生了解安全的重要性，激起学生求识的欲望。
此外，与安全相关的法律法规也有必要让学生了解，避免学生走入歧途。
3.教学大纲的改革
学校在编写教学体制大纲时，一定要明确学好这门课程的基础。在低年级学习期间，类似概率论、数据库原理、高级程序设计（任何一种编程语言都可以）、计算机网络、通讯原理等这些基础课程，必须全面系统的学习掌握。
4.实验环境的改善
开放外网是一个必需引起重视的问题。在这个智能手机横行的时代，断开实验室外网的意义真的没有那么大了。相反，如果教师创建几个可供学生实验去攻击的网站，通过外网学生能访问到，并且能对网站的相关漏洞发起攻击，这样能大大激起学生的兴趣。同时，在上实验课时由于学生较多，并且解决单个学生的问题往往耗时较长的情况下，教师未必能及时回答每个学生的问题。开放了外网，学生可以很方便的自己去搜索他们感兴趣的内容。
四、邀请安全有关公司人员介绍实例
在学校允许的情况下，可以充分利用学校教师的人脉资源，邀请与物联网信息安全相关的公司一些了解安全事件实例的专业人员，来给学生讲解系统如何被攻陷，他们又是如何应对的，以及相关公司正在进行的相关产品的研究，充分调动学生的积极性。如果条件允许，可以让学生去参观或者参与有关项目产品的开发。相比于单个教师的讲授，这种形式带来的积极影响是巨大的。
五、课程的应用前景传达
教学过程中发现学生往往不知道学习了这门课程有什么用，也不知道可以从事哪些方面的工作，或者说以后就业可以应聘哪些公司的哪些岗位。因此，上课过程中可以引导性的告诉学生，学习了这门课程可以应对哪些工作，从事哪方面的研究，或者可以去哪些高校继续该领域的深造。这些与学生切身利益相关的问题都能引起学生极大的兴趣，从而让学生更加积极主动的去学习。
参考文献
[1]邓淼磊， 刘宏月. 对物联网安全课程教学内容和方法的探讨[J]. 教育教学论坛， 2014（13）：78-79.
[2]王兴华. 物联网信息安全解决方案[J]. 科技资讯， 2014， 12（16）：12-12.
【关键词】物联网;可信认证;服务
1.引言
随着信息技术的逐步深入日常生活，物联网、云计算等高新技术越来越受人们的普遍关注[1，2]。在信息技术不断发展的过程中，网络的安全性问题[3]在很大程度上影响先进技术的推广与应用。物联网作为下一代网络的重要应用，它不仅受到来自网外的恶意节点攻击，而且还来自其网络本身的安全威胁[4]。针对上述安全威胁，许多学者研究了认证机制[5]等相关的安全策略。因此安全机制从物联网的感知层、传输层和应用层三个方面加强了物联网信息传输的安全性。
通过分析物联网感知层、传输层和网络层的信息安全威胁，本文提出了基于数据服务的可信认证方案，该方案提高可信认证服务器的效率。理论分析表明，上述方案在不降低网络数据传输可靠性的同时，提高了安全机制的执行效率。
2.网络模型
根据服务器的地理位置的分布情况，文献[5]提出了基于分层的物联网安全传输模型。该模型通过物联网管理中心统一调度，实现了物联网异地安全信息传输。由于物联网是实现M2M的信息链接方式，因此实体之间信息传输十分复杂且数据量很大，因而分布式信息安全管理模型更有利于物联网的信息安全管理。
图1 物联网可信拓扑架构模型
可信的物联网拓扑架构包括：终端设备、路由器、服务器、可信认证服务器、本地服务器、数据服务器，其中一个本地服务器、一个数据服务器、一个可信认证服务器和多个服务器以及它们连接的所有终端构成一个服务单位，如图1所示。
针对可信的物联网存在终端用户的不可靠性等问题，本文提出了基于扁平化设计的服务认证机制。该方案在保证数据传输安全性的同时，保证认证服务的有效性。
3.认证机制
为了实现认证服务功能，可信物联网由三个设备实现终端设备认证服务，包括：可信认证服务器、服务器和终端设备，因此各种终端的认证过程由与之直接相连的服务器认证，认证信息来自可信认证服务器。
设可信物联网由m个服务单位构成，且每个服务单元含有终端个数为n;IDij表示终端用户的唯一身份识别，其中i=1，2，…，m;j=1，2，…， n。消息Request和Ack分别表示发送消息和接收消息。Ekey（.）和Dkey（.）表示加密算法和解密算法，其中key表示密钥。本方案将采用对称密钥算法对终端设备进行身份识别。假设相互连接的设备之间共享密钥keyij。可信物联网认证模型步骤如下：
第一步：终端设备i发送一数据报Ekey （Request，IDi，IDj）给服务器j，当服务器j收到请求信息报时，通过对应的密钥解密，获得终端设备i的数据请求;
第二步：服务器j将发送数据请求报Ekey（Request，IDi，IDj，IDk）给可信认证服务器k。当可信认证服务器k收到消息之后，通过对应的密钥解密，获得服务器j发送的消息。
第三步：可信认证服务器k返回消息报Ekey （ACK，IDi，IDj，IDk）给服务器j，服务器同样通过解密获得反馈消息，经过验证之后，获得确认消息。
第四步：服务器j返回消息报Ekey （ACK，IDi，IDj，），当终端设备i收到消息之后，利用相应密钥解密，获取通信的联络。
4.安全性分析
认证过程采用对称密钥加密机制，保证了认证信息的机密性和可靠性。同时利用服务器来完成对终端设备的认证过程，它能有效替代可信认证服务器的认证过程，从而在保证认证过程安全的同时，提高认证效率。
5.结论
通过分析可信的物联网存在终端用户的不可靠性等问题，本文提出了基于扁平化的服务认证机制。该方案在保证数据传输安全性的同时，保证认证服务的有效性和服务单位的安全性。
参考文献
[1]张丽，余华，马新明.基于物联网的农产品质量安全信息系统平台[J].中国科学：信息科学，2010，40（增刊）：216-225.
[2]柯.物联网技术在道路交通安全预测中应用研究[J].计算机仿真，2012，29（1）：335-338.
[3]任伟.物联网安全架构与技术路线研究[J].理论研究，2012（5）：70-73.
引言 1 物联网的应用研究现状
1. 1 物联网的应用研究
物联网用途广泛,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、体育竞赛与体育训练、教育培训、食品溯源、敌情侦查和情报搜集等多个领域[3]。
1) 物联网在社会经济与生活中的应用 2) 物联网在物流方面的应用 1. 2 我国物联网应用研究现状评述
我国对物联网的发展与应用的研究非常多,这些研究丰富了物联网的理论研究领域,对我国物联网的理论体系完善起到添砖加瓦的作用,满足了当前我国物联网发展的特定需求。
1) 上述文献中提出的主要观点
本文仅对物联网应用方面的文献作梳理,未涉及大量关于物联网技术的文章。上述文献从物联网应用的各个角度展开,形成一些明确的、共识性的观点: ①物联网的广泛应用将是继计算机、互联网与移动通信网之后的又一次信息革命,或称为信息产业革命的第三次浪潮; ②互联网与物联网的整合,改变了人类的生产和生活,实现全球 “智慧”状态; ③物联网带来了新的产业革命,可利用物联网信息通信技术改变未来产业发展模式和结构; ④作为信息技术与网络技术,物联网可广泛应用于各行各业,实现信息的共享、反馈;⑤物联网将是一个新兴产业,物联网产业是具有万亿元级规模的产业; ⑥当前我国物联网发展的障碍集中于安全、成本、效率、标准化、整体规划等方面。总体而言,文献较客观地描述了我国当前物联网的发展现状,阐述了发展物联网的益处,对我国未来物联网产业的发展前景进行预测,同时探讨了物联网在各行业、各领域的应用方向。此外,关于物联网的应用研究角度非常丰富,研究人员众多,不仅限于高校、企业,还包括政府人员; 同时研究视角奇特,既包括新兴低碳经济与物联网的关联,也包括传统的科学发展观、马克思主义与物联网的关系分析。
2) 研究可能存在的不足
物联网毕竟是新兴事物,因此,不可否认当前物联网理论与应用研究的作用与贡献。但是也应看到上述研究的不足,总体表现为研究内容较空、雷同,学术界对此的讨论非常热烈,但是多浮于表面,实践应用不足。部分研究仍然仅着眼于物联网的基本概念和细微的应用点,研究内容也不够深入,仅是对物联网技术的套用。部分文章文不对题,对物联网的分析、应用有些牵强附会。应用研究性的文章“为应用而应用”,缺乏应用的基础分析,提出的措施空泛。物联网应用性文章研究从点着手,但是也仅限于点,而非线、面。例如研究主题为“物联网应用于物流管理”的多数论文仅是对采购、生产、配送、销售、回收 ( 召回) 等供应链过程各个环节的监测,缺少全过程的协作,同时侧重于信息的共享,缺失物联网产业链各主题对实物智能管理的协作。研究物联网技术应用于监测,而无后续支持: 仅是安全防范,未能做到控制处理。多数论文均将物联网作为信息技术和网络技术进行分析,对物联网商业模式与产业运营的研究较少、较浅。关于物联网产业链中物流配套支持的理论研究较少。
关键词：电力生产安全；物联网；电力；安全
中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）28-0279-01
在电力工业大发展的背景下，发电厂及电网的规模都在不断地扩大，支撑了整个社会电能的供给。同时，随着社会的高速发展，人们的生活水平不断提高，电力用户对电能的需求量有了明显的提高，也对电力供电安全、电力使用安全都提出了更高的要求[1]。电力生产安全是供电网络的源头，关乎整个电网运行、使用的安全，不容忽视。
物联网是各种感知技术的广泛应用，具有全面感知、智能处理等特性，能够通过信息网络全面、可靠的感知联网物体所在的状态。利用物联网技术手段，可以提升企业安全生产监督管理的能力[2]，促进企业经济效益的提高。
1 物联网技术介绍
和传统的互联网相比，物联网有其鲜明的特征。由于物联网上部署了大量的传感器，这些传感器都可以实时或定时的获取联网物体的一切信息，收集海量的数据，通过信息互联网传输到处理器中。数据不断更新，也就是联网物体状态的不断更新，以此实现对联网物体状态的实时监控或定时记录。
互联网是物联网技术的重要基础。通过互联网构建的各种信息网络，利用RFID（Radio Frequency Identification，射频自动识别）、无线数据通信等技术，关于物体的实时信息被准确的传递出去。由于信息数量庞大，海量数据的处理成为物联网的重要任务之一。物联网时代，建筑、公路等与电脑、宽带、数据中心紧密结合，整合为统一的基础设施，就像是另一个世界运转其上。
在与互联网深入结合的基础上，物联网还能够实现对联网物体的智能控制，并结合云计算、图片和视频上的人脸识别、三维可视化、 车牌识别、物体检测、人流统计、周界防范等智能技术，扩充应用领域，以适应更广大用户群体的需求。
2 电力生产安全的现状
电力能源作为国家的重要能源之一，电力企业安全生产是国家安全生产建设的一个重要领域。电力企业安全生产与民众的日常生活息息相关，是社会进步、经济持续发展等重要支撑。
国内发电厂的生产方式主要包括火力发电、水力发电、风力发电，以及核电，这些电力生产模式都会存在一些安全隐患，包括机组故障、人为操作失误等。通过继电保护等故障处理措施、应用安全事故防御技术的在线监控系统、采用自动诊断技术的诊断模式、故障处理分析等方式，电力生产安全已经有了较好的保障[3]。目前，电力行业正处于改革时期，全球互联网正在构建，对电力生产安全提出了更高的要求。技术发展带动了电力需求，同时也随着电力生产压力的增加，以及电力生产安全要求的提高，电力生产安全的保护措施需要进一步巩固与发展。
3 利用物联网技术推进电力生成安全的管理应用点
1）利用物联网技术快速定位故障机组
应用物联网技术，建立电力生产机组物联网安全监控系统，由物联网中继、网关设备、基站、普通手机、笔记本、台式PC机、平板等终端构成传感器网络，连接各种安全监测传感器通过信息网络发 送数据到安全监控系统，再由安全监控系统处理数据，以直观的方式呈现给用户。系统用户通过收集、平板、电脑等各种监控渠道实时监控各种安全状况，并能够实时查看细节、及时预警安全问题，从而避免安全事故的发生。
2）物联网技术实现监控各机组产能的实时监控
物联网技术不仅能够将机组所在地点精准的传输到信息网络，还能够将机组设备所在状态相关参数传输出来，用以判断机组设备的生产状态，通过参数控制，避免电力生产设备因过热、过载等原因而导致机组设备故障频发。
3）应用物联网技术严格控制用户操作
电力生产事故中，难以避免的依然存在人员操作失误造成的问题，且此类问题一旦发生，总是会造成很严重的后果。除了通过继电保护等故障处理措施保护电力生产安全，严格控制现场操作人员权限也是一个有效的方式。通过为操作工陪标专用设备，实时记录操作地点、操作步骤，严格控制操作权限。通过专用设备，当员工靠近不同机组设备时，读卡器自动读取信息，传输到信息网络后台验证权限并提示警告。
当今社会，对基础设施的蓄力破坏和未授权访问时有发生。由于访问控制对系统的机密性、完整性起到直接的作用，严格的权限控制机制是保证电力企业安全生产不会被蓄意破坏的最有效的保障。
4）应用物联网技术进行环境监控
在电力生产范围内安装温湿度监控、漏水监控、有毒气体监控、易燃易爆气体监控等，并通过红外设防、视频监控等实时监控电力生产。通过这些感应设备感应当前环境并传输数据到网络，管理员可远程监控现场状态，若数据超出正常范围，提示管理员查看并采取相应措施、查找源头、排除隐患。
进入大数据时代，视频监控技术也取得了大跨步的发展。经过模拟监控、数字监控、网络监控等重要发展阶段，大数据为庞大数据量的视频数据分析提供了途径。由于视频数据具有高并发、容量大的特点，大数据时代，视频资源才开始被计算机有效利用起来。同样，温湿度监控、漏水监控、有毒气体监控、易燃易爆气体监控等措施也可以通过大数据分析技术得到更有效的应用。
4 结论
物联网技术通过快速定位故障机组、监控各机组产能、监控人员操作、进行环境监控等方式应用与电力生产安全中，可对电力安全生产起到很好的促进作用。
参考文献：
[1] 闫涛，吕丽民. 物联网技术在企业安全生产中的应用[J].计算机技术与发展，2012，22（2）：226-228.
关键词：物联网技术与应用 教学目标 知识体系 内容安排 教学方法
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）01（a）-0162-03
物联网（Internet of Things，IoT）概念最早于1999年由美国麻省理工学院提出，随着技术和应用的发展，物联网内涵不断扩展[1]。目前业界普遍认为：物联网是通信网和互联网的拓展应用和网络延伸，它利用感知技术与智能装置对物理世界进行感知识别，通过网络传输互联，进行计算、处理和知识挖掘，实现人与物、物与物信息交互和无缝链接，达到对物理世界实时控制、精确管理和科学决策的目的[2-5]。
物联网可以广泛应用于经济社会发展的各个领域，引发和带动生产力、生产方式和生活方式的深刻变革，成为经济社会绿色、智能、可持续发展的关键基础和重要引擎[6]。近年来，在“两化融合”和“感知中国”等国家战略背景下，物联网发展受到了我国政府、科研、教育、产业界的高度关注。我国经济社会各领域蕴含巨大的物联网应用潜能，众多行业对物联网技术人才需求旺盛[7]。为此，中国传媒大学于2012年通过教育部审批，依托理工学部信息工程学院网络工程系开办物联网专业方向，成为全国较早面向本科生开设物联网专业方向的高校之一。
1 课程教学目标
《物联网技术与应用》是网络工程系物联网技术专业方向学生学习的第一门专业课，其主要目的是使学生了解物联网的基本概念和相关技术，对物联网在各个领域的典型应用有所认识，在此基础上了解物联网系统的整体框架，明确物联网工程各个专业课程的意义和课程之间的关系，为后续的学习打好基础，同时激发学生的学习兴趣[8]。因此，《物联网技术与应用》课程的讲授成功与否关系到物联网人才培养的质量，进而影响到我国物联网技术发展的进程[9]。
2 课程知识体系及内容安排
2.1 知识体系
物联网的架构分为3个层次：感知层、网络层和应用层，如图1所示[1]。
感知层是物联网的“皮肤”和“五官”，用于识别物体、采集信息，是联系物理世界与虚拟信息世界的纽带。感知层中的自动感知设备包括：RFID标签与读写设备、传感器、GPS、智能家用电器、智能测控设备等；感知层中的人工生成信息设备包括：智能手机、智能机器人等。
网络层分为接入层、汇聚层与核心交换层。接入层通过各种接入技术连接最终的用户设备。汇聚层的功能为：汇接接入层的用户流量，进行数据分组传输的汇聚、转发与交换；根据接入层的用户流量，进行本地路由、过滤、流量均衡、优先级管理，以及安全控制、地址转换、流量整形等处理；根据处理结果把用户流量转发到核心交换层或在本地进行路由处理。核心交换层为物联网提供一个高速、安全与保证服务质量的数据传输环境。汇聚层与核心交换层的网络通信设备与通信线路构成了传输网。
应用层可以进一步分为管理服务层和行业应用层。管理服务层通过中间件软件实现了感知硬件与应用软件物理的隔离与逻辑的无缝连接，提供海量数据的高效、可靠地汇聚、整合与存储，通过数据挖掘、智能数据处理与智能决策计算，为行业应用层提供安全的网络管理与智能服务。行业应用层由多样化、规模化的行业应用系统构成，包括：智能电网、智能环保、智能交通、智能医疗等。
此外，涉及感知层、网络层与应用层的共性技术包括信息安全、网络管理、对象名字服务与服务质量保证等。
2.2 内容安排
《物联网技g与应用》课程的内容安排[10-12]如图2所示，其中，各部分包含的主要内容有[1-6]以下几方面。
物联网概论：物联网发展的社会背景、技术背景；物联网的定义与主要技术特征；物联网体系结构；物联网关键技术与产业发展。
RFID技术：自动识别技术的发展背景、条形码简介、磁卡与IC卡的应用、RFID、RFID应用系统结构与组成、RFID标签编码标准。
传感器技术：传感器；智能传感器与无线传感器；无线传感器网络；无线传感器网络通信协议与标准。
嵌入式技术：智能设备的研究与发展；集成电路；嵌入式技术的研究与发展；RFID读写器与中间件软件设计；无线传感器网络节点设计；可穿戴计算研究及其在物联网中的应用；智能机器人研究及其在物联网中的应用。
移动通信技术：通信技术的发展；移动通信技术的研究与发展；3G技术与移动互联网应用的发展。
定位技术：位置信息与位置服务；物联网中的位置服务；定位系统；移动通信定位技术、基于无线局域网的定位技术、基于RFID的定位技术、无线传感器网络定位技术。
数据处理技术：物联网数据处理技术的基本概念；海量数据存储技术；物联网海量数据存储与云计算；物联网数据融合技术；物联网中的智能决策。
信息安全技术：物联网信息安全中的四个重要关系问题；物联网信息安全技术研究；RFID安全与隐私保护研究。
物联网的应用：智能电网；智能交通；智能医疗；智能物流。
3 课程教学方法
自2014年春季学期《物联网技术与应用》课程首轮授课起至今，笔者已从以下几方面做了有益尝试，取得了良好的效果。
3.1 采用“翻转课堂”模式将课堂内外相结合
翻转课堂译自“Flipped Classroom”或“Inverted Classroom”，是指重新调整课堂内外的时间，将学习的决定权从教师转移给学生。该教学模式需要学生在课后完成自主学习，即自主规划学习内容、节奏、风格和呈现知识的方式，可以通过看视频讲座、听播客、广泛阅读各种书籍、与其他同学讨论等方式进行。教师则采用讲授法和协作法来满足学生的需要和促成他们的个性化学习，其目标是为了让学生通过实践获得更真实的学习体验。翻转课堂是对传统课堂教学结构与教学流程的彻底颠覆。
在该课程的讲授方式上，笔者尝试引入“翻转课堂”模式，转变以往授课过程中教师“满堂灌”、学生只是被动接受的传统教学模式，利用教学实践中小班授课、学生人数较少的优势，使每位同学都有机会走上讲台，轮流充当“教师”的角色，过一把“教师瘾”，从而充分调动学生的学习积极性和主动性。具体的实施过程为：首先，请每名学生选取物联网学科中自己较为感兴趣的一项具体技术作为自己的讲授对象，通过广泛查阅书籍文献资料、上网搜索最新科技资讯等方式了解该项技术的来龙去脉、前世今生及发展前沿。然后，请学生自制课件，通过文字、图片、视频等方式形象生动地向大家讲解艰涩枯燥的具体技术内容。其间，其他同学可以随时提问，形成良好的互动效果，极大地活跃了课堂气氛，同时也锻炼了学生的逻辑思维能力和语言表达能力。最后，由教师点评学生的表现，指出其讲解的优缺点，并补充完善知识点内容。学生的个人表现很大程度上决定了该门课程的个人结课成绩。通过3年来具体的实践，笔者发现学生们搜集资料的深度和广度都远远超出了笔者的预期。作为老师，在授课的同时也收获了很多新知识，达到了教学相长的目的。
3.2 教学与科研相结合
教师授课过程中应避免简单生硬地照本宣科，而应以自身的科研经历和科研体会现身说法，以激发学生的学习兴趣。物联网作为一门新兴学科，发展日新月异。每轮备课时都要加入新的科技进展，对于教师来讲，在科研方面需要不断地关注科技前沿动态，及时更新知识，极具挑战性。就笔者而言，由于一直从事数据挖掘领域的研究，在讲授第八章《物联网数据处理技术》时，就结合目前正在进行的有关电视节目受众收视情况的数据挖掘研究课题，以实验中具体的数据、模型为例，为学生讲解数据挖掘技术的具体流程和其中的关键步骤，从而进一步加深学生对该技术的理解程度。
3.3 “走出去”与“引进来”相结合
“走出去”是指教师应当经常参加国内外相关教研机构组织的高校物联网专业建设的培训班、研讨会等，广结同行，吸取其他兄弟院校专业建设、课程改革的成功经验，达到“它山之石可以攻玉”的目的。此外，还可以与国内一些专业从事物联网技术的企业建立良好的合作关系，建立学生实习、实训基地。学生可以到企业实地参观相应的产品生产线，以便与课堂中学到的知识点概念、原理联系起来，获得感性认识，从而加深理解。同时，学生可以利用寒暑假时间到企业实习或选派学生到企业进行毕业设计，不但使学生掌握了物联网技术、熟悉了企业的运行模式，还可以为企业提供专业的人才，拓展学生的就业渠道[13]。
“引进来”是指教师应当定期邀请国内外物联网专业的权威教授、相关技术人员走进课堂、走上讲台，为学生带来最新的行业发展信息。此外，在教材选择方面，教师应当不局限于国内出版的一些经典教材，还应当广泛引进国外的外文教材，追踪国际领先的前沿技术[14]。
综上所述，文章从“物联网技术与应用”课程的教学目标、知识体系及内容安排、教学方法等方面进行了探讨。由于物联网技术是近年来的新兴技术，该课程也是中国传媒大学理工学部信息工程学院网络工程系自2014年首次引入的新课程，一切还在逐步摸索过程中，因此，探寻一套适合本专业学生的课程教学方案任重道远。
4 结语
此文是笔者近3年来参加物联网专业建设研讨班培训、备课、授课的心得体会。由于笔者的验有限，考虑问题难免有失偏颇，望与各位读者共同探讨。作为一名青年教师，笔者未来仍然需要逐步沉淀，不断思考、总结、实践，为培养出社会需要的物联网专业人才贡献力量。
参考文献
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