交互式智能電子標(biāo)簽在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用
自從“物聯(lián)網(wǎng)”的概念提出今后,無(wú)論是一般老百姓仍是相關(guān)專業(yè)人士,都予以了極大的重視,并展示出了空前的熱心。普遍以為物聯(lián)網(wǎng)給人們?nèi)兆雍蜕鐣?huì)經(jīng)濟(jì)所帶來(lái)的沖擊,將遠(yuǎn)超過(guò)互聯(lián)網(wǎng)。咱們以為,互聯(lián)網(wǎng)是人與人之間經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行信息溝通的一種東西,物聯(lián)網(wǎng)則是人與物或處于被迫狀況的人之間經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行信息溝通的一種東西,或者說(shuō)物聯(lián)網(wǎng)便是互聯(lián)網(wǎng)從人到物的延伸。
1 物聯(lián)網(wǎng)的概念和相關(guān)技能
如果說(shuō)互聯(lián)網(wǎng)是以PC與PC之間的網(wǎng)絡(luò)銜接為其特征的話,物聯(lián)網(wǎng)則是以PC與低成本的微型計(jì)算機(jī)(即單片機(jī))之間的無(wú)線銜接為其特征的,并且這種無(wú)線銜接的方法有必要是低成本,低功耗,雙向和遠(yuǎn)間隔的!
物聯(lián)網(wǎng)至少應(yīng)該包含如下幾方面內(nèi)容:對(duì)物的信息(包含身份,方位信息和狀況信息)感知,感知信息的收集和傳輸,信息處理和信息反應(yīng)。咱們以為,這也是物聯(lián)網(wǎng)最根本的概念。依據(jù)與“物”相關(guān)的這些信息傳輸和處理所觸及的規(guī)模巨細(xì),物聯(lián)網(wǎng)可所以一個(gè)只是由近間隔信息收集傳輸體系和具有一般處理才能的計(jì)算機(jī)構(gòu)成的相對(duì)簡(jiǎn)略的局域網(wǎng),也可所以一個(gè)包含互聯(lián)網(wǎng)和“云”計(jì)算機(jī)在內(nèi)的一個(gè)廣域網(wǎng)。當(dāng)咱們經(jīng)過(guò)公網(wǎng),互聯(lián)網(wǎng)等各種遠(yuǎn)間隔信息傳輸手法,將成千上萬(wàn)個(gè)這樣的“小物聯(lián)網(wǎng)”銜接在一起,并將它們所收集會(huì)聚的海量信息,使用具有超強(qiáng)處理才能的“云”計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理,并依據(jù)咱們的各種使用需求經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息反應(yīng)時(shí),就形成了現(xiàn)有一般意義上的物聯(lián)網(wǎng)。
物聯(lián)網(wǎng)中最要害的環(huán)節(jié)是公網(wǎng)以下詳細(xì)的“物”與PC之間的無(wú)線信息收集和傳輸。這包含感知信息的傳輸和反應(yīng)指令信息的傳輸。明顯,無(wú)論是超級(jí)計(jì)算機(jī)、移動(dòng)通訊網(wǎng)、傳感器網(wǎng)絡(luò)或是射頻辨認(rèn)體系自身,都不能單一滿意物聯(lián)網(wǎng)信息傳輸和處理的需求,它們中的任何一個(gè)都不能代表物聯(lián)網(wǎng)。物聯(lián)網(wǎng)不該該是一個(gè)單一性質(zhì)的網(wǎng)絡(luò),而是能夠包含條碼、無(wú)源射頻標(biāo)簽、各種傳感器、有源射頻標(biāo)簽、手機(jī)、各種通訊公網(wǎng)和以及超級(jí)計(jì)算機(jī)等在內(nèi)的組合。
從經(jīng)濟(jì)實(shí)用的視點(diǎn)動(dòng)身,咱們不行能在每一個(gè)出售的牙刷上,或庫(kù)房中運(yùn)送托盤(pán)上的每一個(gè)物品上都裝置一個(gè)有源射頻標(biāo)簽,而一個(gè)條碼標(biāo)簽明顯是最優(yōu)和最實(shí)際的挑選。因?yàn)闂l碼辨認(rèn)間隔很近,為了將條碼所代表的牙刷或其它物品的信息,以一種低成本,簡(jiǎn)略快速的方法傳入網(wǎng)絡(luò),咱們能夠在手持條碼讀寫(xiě)器中,包含每個(gè)庫(kù)房運(yùn)送托盤(pán)上,裝置一個(gè)有源射頻標(biāo)簽,并在庫(kù)房中裝置一個(gè)與移動(dòng)公網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)銜接的遠(yuǎn)間隔(500 m以上)有源射頻標(biāo)簽讀寫(xiě)器,咱們便能夠垂手可得的,將手持條碼讀寫(xiě)器所讀到的,關(guān)于牙刷和托盤(pán)上物品的相關(guān)信息,傳給并儲(chǔ)存到裝置在托盤(pán)上的有源射頻標(biāo)簽中,再經(jīng)過(guò)有源射頻標(biāo)簽,直接傳給有源射頻標(biāo)簽讀寫(xiě)器,或由手持條碼讀寫(xiě)器中的有源射頻標(biāo)簽,直接傳給有源射頻標(biāo)簽讀寫(xiě)器。然后再經(jīng)過(guò)讀寫(xiě)器,將這些信息傳入公網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)。這樣咱們便能夠使用一臺(tái)聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算機(jī),在任何地方把握這只牙刷或托盤(pán)上物品的相關(guān)信息,包含它們的方位信息了。
這兒咱們觸及到近間隔條碼辨認(rèn)(也可所以比如紅外測(cè)溫等其它傳感器信息的收集)、有源射頻標(biāo)簽遠(yuǎn)間隔無(wú)線傳輸、計(jì)算機(jī)和公共信息傳輸網(wǎng)絡(luò)以及互聯(lián)網(wǎng)等。在這個(gè)簡(jiǎn)略的比如里,咱們能夠清楚看到整個(gè)信息的傳輸不只是是某一個(gè)單一的傳輸體系或網(wǎng)絡(luò),它是多種信息收集和傳輸手法的組合,應(yīng)該算作是一個(gè)“泛在網(wǎng)”。
從上到下整理物聯(lián)網(wǎng)的整個(gè)信息銜接和傳輸進(jìn)程,咱們不難發(fā)現(xiàn):信息處理咱們已有各種超級(jí)計(jì)算機(jī);遠(yuǎn)間隔信息傳輸咱們也已有各種公網(wǎng)、移動(dòng)網(wǎng)以及互聯(lián)網(wǎng)等;信息感知咱們有條碼標(biāo)簽辨認(rèn)技能、無(wú)源射頻標(biāo)簽的近間隔辨認(rèn)技能,以及各種收集物品狀況信息的常用傳感器技能(溫度,濕度,壓力等)。可是如何將傳感器、條碼標(biāo)簽,以及無(wú)源射頻標(biāo)簽等所收集到的有關(guān)物和人的這些根本信息,以簡(jiǎn)略和低成本的方法,傳到幾十米,乃至到1 km外的公共網(wǎng)絡(luò)中,并及時(shí)將信息處理后的反應(yīng)指令返還到“物”則沒(méi)有處理,并且問(wèn)題的要害還在于:這種傳輸方法有必要是低成本和無(wú)線的,并且有必要是低功耗的和牢靠的。
因?yàn)橛性瓷漕l標(biāo)簽自身具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)略、體積小、低成本、功耗低和可完成遠(yuǎn)間隔傳輸?shù)母咎匦?,它天然也就成為人們處理物?lián)網(wǎng)信息傳輸這個(gè)要害問(wèn)題的期望地點(diǎn)。但是因?yàn)楝F(xiàn)有有源電子標(biāo)簽存在的各種限制,無(wú)法滿意物聯(lián)網(wǎng)使用的多種需求,而新一代的交互式智能電子標(biāo)簽I-RFID 也就應(yīng)運(yùn)而生了。