电子信息自动化技术在“物联网 ”中的应用.pdf

第1 6 期（总第54 7 期）电子信息自动化技术在“物联网+”口中的应用新潮电子电气自动化姚万鹏（河南省经济管理学校，河南南阳摘要：物联网是指通过互联网将不同的物理设备相互连接，以实现数据共享和控制的一种技术。实现物联网技术的核心就是电子信息自动化技术。本文通过对电子信息自动化技术在物联网中的应用进行研究，探讨“物联网+”的发展和应用现状、电子信息自动化技术的概述和在物联网中的应用。同时，本文还分析了电物联网与电子信息技术自动化的结合优势。最后，本文还探讨了电子信息自动化技术在物联网发展中所面临的挑战，并提出了未来研究的方向。关键词：电子信息；自动化；物联网+；应用随着互联网的发展，物联网概念逐渐走进人们的视野，物联网是指将所有能够通过互联网连接的物品相互连接，实现数据共享和控制的一种技术。在物联网中，大量设备通过互联网相互连接，并实现数据、信息的共享，如何实现这些设备之间的通信以及更好地实现数据共享是一个重要的技术问题。电子信息自动化技术则是实现这些问题的关键技术之一，采用电子信息自动化技术能够实现设备之间的信息传输和交互，从而提高生产效率、降低成本、提升服务水平。因此，在物联网的研究中，电子信息自动化技术扮演着相当重要的角色。本文旨在探究电子信息自动化技术在物联网中的应用及其优势，并分析其所面临的挑战。同时，本文还将提出未来研究的方向，以促进物联网技术的发展和提高实际应用的效果。一、“物联网+”的发展和应用现状（一）“物联网+”的定义和概念“物联网+”是指通过物联网技术与其他新兴技术，如大数据、人工智能等相互结合，形成的一种新型商业模式和发展模式。它将互联网、物联网、大数据、云计算、人工智能等技术进行融合，实现网络的智能化、无缝连接和数据共享，从而推动各行各业的数字化转型和智能化升级。从概念上来说，“物联网+”强调的是物与物、人与物、人与人之间互相连接、通信和互动，使得智能设备、传感器等物理设备与云计算、大数据等虚拟设备之间实现了信息互通和智能控制。通过“物联网+”的应用和发展，可以实现智能家居、智能交通、智能制造、智能医疗等领域的智能化发展，提高作者简介：姚万鹏（1 9 7 6 一），男，汉族，河南南阳人，本科，在职研究生，高级讲师，研究方向：计算机网络。日4 7 3 0 0 0)生产力和生活质量。物联网以传感器、RFID标签、智能设备、云计算等技术为基础，通过将物理世界中的各种设备联网，实现智能化的数据汇聚、存储、处理和应用，为各种商业或个人需求提供生产与生活的更高效率，同时也为传统行业的数字化转型提供了新的机遇。总之，物联网通过实现设备间的互联互通，改变了传统设备仅能“自我运行”的状态，为人们的日常生活和商业领域带来了全新的变革。（二）“物联网+”的发展历程物联网是指通过各种技术手段（如传感器、无线通信技术、互联网等)将各种物理对象互联起来，实现智能化的网络化管理。下面是物联网发展的主要历程：（1）初期阶段（2 0 0 0 年前）：物联网并没有被广泛认知，只是少数人和组织在研究和试验。（2）发展阶段（2 0 0 0 2 0 1 0 年）：互联网的普及为物联网的发展提供了有利的条件。此时，各种技术手段开始成熟，无线通信技术、传感器和物联网平台得以发展。同时，一些企业也开始投入物联网领域的研发和实践。（3）推广阶段（2 0 1 0 2 0 1 5年）：物联网开始进人商业化应用阶段。各国政府制定了物联网规划和发展战略，促进了物联网技术和应用的发展。各种物联网应用场景逐渐涉及生活、医疗、安防、智能制造、智慧城市等领域。（4）高速增长阶段（2 0 1 5一2 0 2 0 年）：物联网应用进人全面推广期，各行业需求增长迅速，技术和应用不断更新和拓展。物联网的应用场景越来越丰富，包括智慧家居、智慧物流、智慧园区、智慧医疗、智慧安防等。同时，物联网在域间互连和安全性等方面面临着增长的挑战。（三）“物联网+的应用现状“物联网+”已经在许多领域得到了广泛应用，包76电气自动化括智慧城市、智慧家居、智能物流、智能医疗、智能制造等领域。在智慧城市方面，物联网技术可以应用于智能交通、智能停车、智能路灯等方面，提升城市交通、环保等方面的效率；智慧家居则应用于家庭安防、智能家电等领域，让家庭更加安全、智能；智能物流则能够优化物流流程、降低成本，提高效率；智能医疗则可以实现远程医疗、病人监护等功能，在医疗工作中发挥重要作用；智能制造则可以提高生产效率和质量，降低成本，提高企业竞争力。总的来说，“物联网+”的应用已经越来越广泛，并且不断发展、应用于新的领域，为社会、企业和个人带来了许多便利与创新。二、电子信息自动化技术的概述和应用（一）电子信息自动化技术的定义及概念电子信息自动化技术是指将现代电子技术、计算机技术、自动控制技术等应用于自动化控制领域，通过信息传感、信号处理、控制决策等技术手段，实现自动化生产、测试、检测、监控等技术系统的设计、制造和运行。它是将电子、信息、自动化等多种科学技术融合在一起的产物，成为推动工业自动化的重要技术之一。电子信息自动化技术广泛应用于工业、农业、交通、医疗、环保等各个领域，以提高生产率和质量、降低生产成本、减轻劳动强度、提高工作安全性等，取得了显著的经济和社会效益。（二）电子信息自动化技术在“物联网+”中的作用电子信息自动化技术在“物联网+”中扮演着重要的角色，因为它是连接和控制物联网中各种设备和系统的关键技术之一。电子信息自动化技术在“物联网+”中的作用是巨大的，如可以使物流传感器和智能设备实现联网，在“物联网+”中，传感器和各种智能设备都需要联网才能收集和传输数据。电子信息自动化技术可以开发出各种网络连接技术和传感器模块，使得传感器和智能设备能够联网并实时地传输数据。精确分析数据和处理数据，物联网中的设备和系统收集了大量的数据，电子信息自动化技术可以开发出各种数据处理和分析算法，帮助用户从海量数据中提取有价值的信息优化智能控制系统，电子信息自动化技术可用于开发智能控制系统，对物联网中的设备和系统进行远程监控和控制，这些系统可以自动监测设备的状况并通过调整参数来优化设备或系统的性能。同时还能为物联网提供安全保障，物联网中数据的安全风险是很高的，电子信息自动化技术能够开发出各种安全保障措施来保护物联网中的数据安全，如对数据进行加密和身份认证等。除此之外，物联网中的用户需要与各种77新潮电子设备和系统进行交互，电子信息自动化技术可以开发出各种人机交互界面，以更加方便和直观地进行数据操作和设备控制。三、物联网与电子信息技术自动化的结合（一）物联网环境下的信息采集与处理物联网环境下的信息采集和处理可以通过电子信息自动化技术来实现。具体而言，可以使用传感器和智能设备来采集环境中的数据，通过数据连接技术将这些数据传输给中心控制系统进行处理和分析。在物联网环境中，传感器可以安装在各种设备和系统中，例如，智能家居、智能交通、智能制造等。传感器可以采集各种数据，如温度、湿度、压力、光线、位置等。传感器还可以使用通信技术将数据发送到云端服务器，通过分析和处理，可以提取有用的信息。中心控制系统是物联网环境下数据的处理和管理中心，可以使用各种算法和技术来处理和分析数据。中心控制系统可以识别异常的数据、不断优化修改并在时间需要时发送命令控制物理和虚拟系统。在中心控制系统中，可以通过数据库或其他技术来存储和管理数据。在需要时，用户可以随时访问和查询这些数据，并做出相应的决策。（二）物联网环境下的智能控制电子信息技术自动化可以通过以下方式来实现物联网环境下的智能控制：（1）传感器技术：物联网环境下需要大量的传感器来采集各种环境数据，如温度、湿度、光线、气体浓度等。这些传感器将采集到的数据传输到网络中心，支持智能控制。（2）通信技术：物联网环境下需要大量的通信技术来实现设备之间或设备与云端之间的通信。通信协议、网关技术等技术对智能控制也至关重要，可实现设备互联，简化设备管理，提高效率。（3）数据处理技术：物联网环境下的传感器会采集到大量的数据，如何对这些数据进行有效处理对智能控制来说非常重要。数据处理技术包括数据挖掘、机器学习、人工智能等技术，通过对数据进行分析和挖掘，提高设备自动化程度，方便人工控制和监督。(4)控制算法技术：智能控制需要高效的算法来实现自动化控制，包括PID、模糊控制、神经网络控制等技术，依据传感器采集到的数据，控制算法可以快速地响应，并调整设备状态，实现智能化控制。（三）物联网环境下的可视化监控实现物联网环境下的可视化监控，可以使用电子信息技术自动化的相关技术和工具，以下是具体步骤：第1 6 期（总第54 7 期）第1 6 期（总第54 7 期）首先，要对设备进行接入和数据采集，常需要使用传感器和控制器等设备进行数据采集和控制。通过使用标准网络协议（例如，HTTP,MQTT)2,可以将设备连接到云平台或数据中心，并从设备中收集实时数据。其次，是数据储存，数据通常需要存储在云平台或数据中心中。这些数据可以通过使用诸如大数据分析或机器学习等高级算法进行处理，以帮助用户进行决策。另外是分析和可视化，数据分析常常需要使用专门的数据分析工具和技术，例如，时间序列分析、因子分析、关联分析等，可从数据中提取有用的信息。一旦数据分析完成，数据可视化即可通过可视化工具和技术呈现给用户，例如，折线图，饼图，散点图等。最后，是集成和控制，对需要进行实时控制和发生异常情况的物联网环境，可以使用电子信息技术自动化的相关技术和工具，例如，反应控制和故障诊断等，以及集成其他系统和控制模块。将物联网环境下的电子信息技术自动化实现可视化监控需要对物联网设备进行接人，进行数据采集，并将数据存储到云平台中，进而使用数据分析工具和技术，呈现给用户具有意义的信息，同时实现实时控制和异常检测，从而完成物联网环境下的可视化监控。四、电子信息自动化技术在“物联网+”中的应用挑战和未来趋势(一)隐私性问题物联网（IoT)和电子信息自动化技术（EIA)的结合使得越来越多的设备和系统变得智能化和互联互通，但与此同时，也引发了隐私性问题的担忧。在物联网中，传感器、智能设备等会采集和传输大量的个人数据，包括个人身份信息、行为习惯、生理特征等。这些数据可能被共享、存储或进一步处理，导致个人隐私暴露的风险增加。同时，由于物联网技术的跨领域性和复杂性，可能导致数据安全问题和网络攻击的风险增加。在EIA技术中，对自动化系统的管理和控制可能涉及企业机密、生产过程等敏感信息。如果这些信息泄露，将造成极大的经济和商业损失。此外，EIA技术往往需要对用户的行为进行监控和分析，这也会引发隐私性的担忧 3 。在“物联网+”中，可能存在多方参与的场景，包括传感器、设备制造商、服务供应商、企业和消费者等。因此，保护个人隐私的责任需要被平衡和分配给各方。政府、企业、学术界和个人都需要采取措施来确保隐私的保护，包括加强数据安全管理、建立隐私保护框架和法律支持、提高用户教育和意识等。（二）大数据分析和处理的挑战新潮电子随着传感器和智能设备的普及和发展，大量数据被收集并产生了大规模数据集。这些数据包含着许多有用的信息，但需要进行挖掘和分析才能发现其中的价值，这就需要大数据分析和处理技术来解决问题。然而，大数据分析和处理也面临着一些挑战。首先，对大量数据的处理需求，需要庞大的计算能力。在物联网中，大数据产生的速度非常快，需要一个可靠、高效的平台进行存储和处理。因此，硬件设备和基础设施的要求非常高，需要为此投人大量的财力和物力资源。其次，大规模数据集的处理需要大量的人力和资源。通过分析大量数据，需要对数据进行预处理和清洗等工作，而这些工作需要人工的干预和处理。此外，对不同的数据集需要应用不同的算法和模型，这需要极高的专业知识和技能。最后，数据的隐私和安全是大数据分析和处理面临的另一个挑战。（三）电子信息自动化技术在“物联网+”中应用的未来趋势1.智能化和多元化随着AI技术和云计算技术的发展，物联网系统将越来越智能化，电子信息自动化技术也将在其中发挥越来越重要的作用，实现智能化的物联网应用。“物联网+”不仅能够实现设备与设备之间的通信，还能够实现设备与云端的通信、设备与人的通信，电子信息自动化技术将在这些不同的通信场景中发挥作用，实现物联网系统的多元化应用。2.大数据分析物联网系统中产生的大量数据对于商业和科学研究都非常有价值，但需要利用大数据分析来提取有用的信息，电子信息自动化技术将在大数据分析方面发挥作用，为企业提供可靠的决策支持。五、结语综上所述，“物联网+”技术的出现和发展，离不开电子信息自动化技术的支撑和推动。随着物联网技术的不断发展和普及，电子信息自动化技术与物联网相结合的“物联网+”技术将会在各行各业中都得到广泛的应用，并且将对人们的生活和工作方式产生积极的影响。参考文献：1罗天辰.浅析电子信息自动化技术在“物联网+”中的应用 J.中国新通信,2 0 1 8,2 0(2 4):1 2 3.2 李琴.电子信息技术在物联网中的应用 J.数字技术与应用,2 0 1 9(6):1 1 6,1 1 8.3梁峰波.电子信息技术在物联网中的应用 J.轻松学电脑,2 0 1 9(2):1.78电气自动化