消防物联网：理论与实战

(1)定位技术

物联网通过实现人对物的管理、物对物的自主管理,实现物的信息网络化及信息资源共享和交换。物联网定位就是采用某种计算技术,测量在选定的坐标系中人、设备以及事件发生的位置,并对信息实现智能化的识别与管理,包括一些基于位置的服务,如自动导航、搜索周边服务信息和基于位置的社交网络等。物联网中的位置信息是至关重要的,与我们的生活息息相关,因此如何通过定位系统获取位置信息是物联网时代的重要研究课题。

(2)授时技术

在无线传感器网络(WSN)网络模型中,各节点相互独立并以无线的方式进行通信,由于各节点都采用一个自己的本地时钟模块计时,而这种计时模块的计时功能一般由晶体振荡器提供,各节点晶振频率的误差以及初始计时时刻的不同会导致彼此本地时钟无法同步。即使各个节点在初始时刻达到时间同步,但是由于外界环境温度、电磁干扰等影响,仍然会导致各个节点的时钟产生偏差。因此,为了维护节点本地时间的一致性,必须另外进行时间同步操作。时间同步就是通过对本地时钟的某些操作,为分布式系统提供一个统一时间标度。

(3)IT新技术:云大物移智

当前,以云计算、大数据、物联网和人工智能为代表的新一代信息技术发展迅猛,目前正在由IT时代转向DT时代,以至于大家动辄就称当今时代是云计算时代、大数据时代、物联网时代或者移动互联时代。我们认为,当今时代不是什么云计算时代,也不是什么大数据时代,不是什么物联网时代,也不是什么移动互联时代,相对于“工业时代”而言,我们现在所处的时代是“信息时代”,至于云计算、大数据、物联网和(移动)互联网等技术,它们都是信息时代的一个环节而已。如果把信息时代比作一首交响乐,“云大物移”只不过是其中的不同乐章而已,或者我们甚至可以说,它们不过是用来演奏交响乐的不同乐器罢了。只有通过不同乐器间的完美配合,才能共同奏出一首美好、动听的交响乐。“悲伤时,大提琴唱主角;开心时,小提琴忙演奏;……”它们各司其职,各负其责,就是这样!但我们要强调的是“云大物移”中“大”最值得关注。

传统IT技术的主要要素是网络、计算、存储、基础构架、操作系统和系统软件,其价值主要体现在业务处理效率的提升上,“业务数据化”是其主要手段;对于以“云大物移”尤其是大数据技术为核心的新IT技术来说,智能化是其主要特征,“数据业务化”是其主要表现,它将通过大数据分析颠覆传统的业务逻辑,数据的利用方式也将从过去的“支撑业务”,到现在的“推动业务”,向将来的“引领业务”转变。

首先,分析一下“云大物移”的技术特点:

①互联网包括PC互联网和移动互联网,好比是人的(主)神经系统。PC互联网实现了PC之间的互联,提升了人们的信息交互能力;移动互联网实现了人们随时随地信息交互的能力。

②物联网好比是人的神经末梢(微神经系统),实现了传感设备之间以及传感设备与互联网之间的互联互通,提升了人们对客观世界的感知能力,是(主)神经系统有益的和必要的补充。

③云计算好比是人的大脑,侧重于大脑的物理特性,是大脑思考的物质前提,提升了人们对数据的计算处理能力。(www.xing528.com)

④大数据也好比是人的大脑,侧重于大脑的思维特性,是大脑思考的最终目的,提升了人们对数据的价值提取能力。

其次,我们认为,“云大物移”四种新技术中的大数据技术最值得关注,因为大数据才是数据社会的主要矛盾所在。

①信息时代就像一个胎儿在母亲身体里发育一样,其主神经系统(互联网)、神经末梢(物联网)、人的大脑(云计算)和思考活动(大数据)这几个方面都不可或缺,但在细胞分裂的不同阶段,胎儿都有其主要的发育重点。因此,对待信息时代的各种技术(“云大物移”等),不可厚此薄彼,要全面发展。但尤其要注意的是不要“四肢发达,头脑简单”。

②人和人之间的最大差距是什么?就是人的思想。信息时代,不同国家、不同政府、不同企业的差距体现在哪里?也是体现在国家、政府、企业的思想(大数据应用)上。换句话说,数据积累能力和数据的价值提取能力将成为国家、政府和企业核心竞争力的重要组成部分。

③在现有物质条件不发生变化的前提下,重视大数据技术,也会使你脱胎换骨,重获新生!这就好比是《道德经》中所说的通过“修心”来“得道”,而其他技术好比是“修身”或“修行”,属于事物的外因,而起决定性作用的是事物的内因,所以说“修心”(重视大数据)才是重中之重!

1)云计算技术

云计算旨在通过网络把多个成本相对较低的计算实体整合成一个具有强大计算能力的系统,并借助先进的商业模式使终端用户可以得到这些强大计算能力的服务。如果将计算能力比作发电能力,那么从古老的单机发电模式转向现代电厂集中供电的模式,就好比现在大家习惯的单机计算模式转向云计算模式,而“云”就好比发电厂,具有单机所不能比拟的强大计算能力。这意味着计算能力也可以作为一种商品进行流通,就像煤气、水、电一样,取用方便、费用低廉,以至于用户无须自己配备。物联网感知层获取大量数据信息,在经过网络层传输以后,放到一个标准平台上,再利用高性能的云计算对其进行处理,赋予这些数据智能,才能最终转换成对终端用户有用的信息。

2)大数据技术

物联网可以看作是互联网的延伸,其将“物与物”接入互联网,实现在远端与物联网终端的通信,从而实现对物的控制以及信息共享等。伴随着物联网技术的兴起,逐步增加的物联网终端设备将会产生越来越多的信息,随着获取到的数据越来越大,常规数据处理手段已经不足以满足如此大规模数据的存储、处理与分析,伴随而来的是以Hadoop生态为主的大数据处理手段。

物联网发展的最终发展目标是实现全面感知、可靠传输和智能处理。物联网技术的协议与传统互联网的协议有所不同。传统互联网是基于TCP/IP协议建立起来的,而在一个物联网网络里可以是M2M协议或基于ZigBee协议等来实现物联网节点间数据的传输。该数据传输具有近距离,数据量小但是节点密度高等特点,这就是物联网大数据的数据特征。