物联网技术在数字湖泊中的应用分析

赵盛萍 周慧

摘 要：世界已经步入互联网的时代，而互联网也逐渐演化出新的产物，即“物联网”。物联网与互联网的创作理念十分相似，并且物联网最重要的信息化技术也来源于互联网。但是，物联网与互联网的不同之处在于物联网不仅可以促进人与人之间的交流，还可以将人与物以及物与物之间进行连接。所以，本文主要围绕物联网的发展现状以及主要应用的技术进行分析，通过对物联网的详细剖析来对物联网技术如何在数字湖泊中有一个更好的应用来寻找答案。

关键词：物联网发展现状 基本构架 主要技术 数字湖泊 应用分析 发展方向

中图分类号：TN929.5 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2018）05（a）-0007-02

互联网时代的到来让全世界的联系都变得更加紧密起来，尤其是科学技术的巨大进步，为人们的生活也带来了翻天覆地的变化，人们在互联网的带动下改变了很多社会生产方式，通过电子信息技术的应用，也使很多行业都在朝着信息化的方向发展。目前，已经有很多国家将物联网归类于新的国家重要发展战略当中，尤其是在“数字湖泊”这一全新的发展理念上，物联网就具有巨大的影响力。相信，在物联网技术的帮助下数字湖泊的生态监测和实时数据收集能够成为现实。

1 物联网的现状分析

物联网是顺应时代的发展而生的。近年来，全世界的环境问题都遭受到了工业的巨大破坏，环境的承受能力急剧下降。尤其是世界各地的水体质量，比如，湖泊和大海，更是每时每刻都在遭受不同程度的污染。而人们无法时时刻刻都在污染源头进行监控，也无法找到更好的辦法来观察湖泊的水质情况，因此，湖泊的治理一度受到各种困难的挑战。而物联网的出现，则为湖泊的改善带来了很大的改变，人们可以通过物联网来对湖泊进行监控，通过互联网这样的电子信息技术的支持，来给予湖泊以“数字化的保障”。物联网让监控得到的信息传输更加便捷，通过电子信息技术的应用，人们可以根据收集到的数据及时地对湖泊的现状进行一个更为全面真实的分析，从而了解湖泊的发展现状。我国在物联网的发展上目前已经处于世界的前端，我国的很多行业也都可以看到物联网发展的痕迹，比如，交通运输业、电力行业、医疗保健行业、金融服务行业、国防军事领域以及人们的日常生活起居等，可以说物联网的时代即将到来。当然，不只是我国，美国、欧盟的一些国家以及日本等都在抓紧部署关于物联网的发展战略，欧盟就已经颁布了《物联网——欧洲行动计划》及《未来路线》等。可以看出，物联网的发展前景一片大好，为了在电子信息技术上占据有利位置，我国需要尽早在“物联网数字湖泊”的研究上有所突破，寻求更好更有效的治理方案。

2 “数字湖泊”物联网的基本构架

物联网虽然可以说是依附于互联网系统而产生，但是与互联网又有很大的区别，物联网虽然在技术应用上主要使用的是计算机电子信息技术，但是与互联网相比，物联网不仅可以为人与人的沟通搭建更好的桥梁，还可以为人与物以及物与物的联系搭建更好的平台。

物联网在互联网的技术支持下主要分三大部分，分别是感知层、网络层以及应用层。物联网的感知层主要是负责利用各种传感器对设备进行特性的识别等。物联网的网络层主要应用的是计算机电子信息技术，通过传感器收集到的数据进行分析，以便相关的工作人员能够及时发现问题、解决问题。物联网的应用层顾名思义主要是通过电子信息技术的操控以及在传感器的指导下对设备进行实际运行的一个步骤，也是最具实际操控性的一环。

3 数字湖泊主要应用的物联网关键技术

3.1 RFID技术

RFID技术主要是属于一种无线射频识别技术，它还有一个别名叫做“电子标签”。这种技术属于一种新型的非接触型的识别技术，可以脱离物理控制及人工干预，对物联网的建设和未来的发展都有非常重要的意义。而在物联网的感知层中主要应用的就是这种RFID技术，通过RFID的自动化的识别，感知层可以用其内部发射射频信号及空间内电感的耦合反应来获得多个需要的信息数据，从而通过设备对各种信息的比对来收集对于分析湖泊各种因素有用的数据。然后感知层将这些数据通过网络层的电子信息技术的作用，完成数据的具体分析和进一步的传递等。由于感知层是物联网这一流程最为重要的开端，所以对于感知层应用技术的要求就是需要快速、灵敏以及准确了，而RFID技术刚好符合要求，相信随着科学技术的不断发展，未来，物联网的应用技术能够具有更多高效的性能。

3.2 电子信息技术

物联网网络层主要应用的技术是电子信息技术，即通过与互联网的高新技术相结合，利用电子信息技术的高效性来实现对于实时数据的采集、传递以及针对各个环节的控制等。

3.3 情景感知技术

物联网应用层主要应用的技术是情景感知技术，即实时感知所监测湖泊周围环境发生的变化以及对物联网流程的检测等。应用层对于互联网来说十分重要。因此，在这种技术的应用上还应设置更为灵敏的感应装置，以便物联网为数字湖泊的监测和管理提供更为精准而优质的服务。

4 数字湖泊未来的应用及发展方向

4.1 设“数字湖泊数据库”

湖泊数据库为“数字湖泊”的科学定量化的研究开展做出了很大的贡献，所以，一旦未来国家大力发展“数字湖泊”这一项目，建设“湖泊数据库”这一宏观决策就发挥了巨大的作用，为针对湖泊现状的分析提供了更多、更为丰富的基础数据。

4.2 对于各个湖泊进行实地调查，安放相关设备

随着全球环境污染的不断加剧，治理环境污染确是当务之急。为此，国家应当安排相关的工作人员，对于全国各个重要的湖泊以及正在遭受环境污染的湖泊进行实地考察，并应用物联网关键技术对湖泊进行数字化设备的安装和治理，通过先进的科技手段来减轻水体污染。

4.3 大力培养物联网专业人才，投入“数字湖泊”项目

由于物联网发展的时间较短，所以，国家在培养这方面人才的时间也有限，因此，有关于物联网专业的人才目前来说是十分紧缺的。我国需要重视物联网专业人才的培养，为人才培养投入更多的人力和物力，使得“数字湖泊”这一项目能够有专业人士来承担和运营。

5 结语

近年来，我国的物联网技术取得了飞速的发展，并收获了较好的成效。由于环境污染的加剧，将物联网关键技术发挥在环境监测及治理上就显得势在必行了。为了对湖泊进行实时监控和有效数据的采集，发挥物联网关键技术的作用，会使“数字湖泊”这一项目尽早实现。

参考文献

[1] 李俊斌，胡永忠.基于CC2530的ZigBee通信网络的应用设计[J].电子设计工程，2011（16）：108-111.

[2] 梁世界.物联网体系结构与实现方法的比较研究[J].通讯世界，2017（11）：41-42.

[3] 周卫东.物联网体系结构与实现方法的比较研究[J].信息系统工程，2014（10）：141-142.

[4] 陈海明，崔莉，谢开斌.物联网体系结构与实现方法的比较研究[J].计算机学报，2013（1）：168-188.

[5] 杨京帅，雷景敏.基于物联网技术的桥梁安全监测与评估关键问题研究[J].公路，2012（9）：70-73.