电子信息技术在物联网中的应用
2020-11-28
(青岛城阳第一高级中学,山东青岛 266109)
0.引言
近年来,信息科学领域不断取得重大进展。电子信息技术逐渐成熟,在许多领域都有着广泛的应用。在流水线作业中,应用电子信息技术,可以实现高效的过程控制;在驾车出游时,应用电子信息技术,可以方便地获知最佳出行路线;在访问互联网时,应用电子信息技术,可以高效地屏蔽垃圾信息,避免病毒入侵电脑,保障信息安全。电子信息技术在提高生产效率、提升交流质量,实现方便快捷的沟通交流等方面有着十分广泛的应用。可以说,现代人的生活,是离不开电子信息技术的。
电子信息技术的迅猛发展,催生了一个重要的现代化产物—物联网。利用物联网,人们可以高效地对仪器、设备的工作状态进行实时监测,对货物的运输状态进行密切的跟踪,全方位掌握“物”的状态,而不受到时间和空间的限制。在进行物联网建设的过程中,电子信息技术发挥了重要的作用。电子信息技术可以实现线上和线下事物的高效互联,推动物联网的发展。而物联网应用场景的具体需求,也促进了电子信息技术的不断进步。在现代社会中,不断完善电子信息技术,使其在物联网中有更广泛的应用,是科学家和工程师的使命。
1.电子信息技术的简介
1.1 电子信息技术的基本概念
电子信息技术是一类综合应用电子信息解决生产生活中遇到的现实问题的技术。在信息化时代,传统的工作方式效率较为低下,无法满足个人和企业的信息管理需求。在几乎所有现代大型企业的经营和管理中,电子信息技术都扮演着重要的角色。在我国的多数中小企业中,综合运用电子信息技术,可以更好地实现对生产、经营等环节的管理[1]。电子信息技术能够帮助企业的经营者管理者更加高效地分析海量的数据和信息,从而为企业的经营和管理制定更有效的长期战略。在个体的生活中,电子信息也发挥着重要的作用。在购物、社交、娱乐等过程中,电子信息提升了沟通的整体效率,提升了人们的生活品质。
1.2 电子信息技术的特征
1.2.1 智能化
智能化是电子信息技术最重要的特征之一。电子信息技术可以智能地采集、分析、处理庞大而繁杂的信息,得出可靠的结论,为管理者提供较为可靠的决策依据,节省人力物力。此外,智能化的电子信息技术也可以为人们的生活提供一定的便利。近年来,在各个国家的技术人员的努力下,电子信息技术的智能化程度不断提高。目前,人们已经利用电子信息技术,建立了许多高度智能化的工作系统。几乎人手一个的智能手机,“出行小助手”GPS导航系统,以及分布式计算、分布式防火墙,都与高度智能化的电子信息技术密切相关。不断促进电子信息技术的智能化发展,对提高企业的经营管理效率、提升人们的生活质量有着十分重要的意义。一方面,智能化的电子信息技术可以帮助个人和企业节约大量的资源;另一方面,它可以减少人们获取信息、分析信息、得出结论的时间,提高决策的效率和准确性,促进工作效率的提高。如今,人们可以几乎直接从系统中获取准确、可靠的信息,而不需要花费大量的时间从多个数据源收集数据、亲自处理复杂的数据,这极大地提升了工作的效率[2]。
1.2.2 集成度高
近年来,集成电路技术不断进步。应用先进的材料制成的新型传感器,对输入的信息十分敏感,它们可以高效地汇集外部信息,并将其转化为电子信息,输送到控制系统和决策系统。近年来,传感器的体积越来越小,信息的集成度越来越高,相关设备也变得更加轻便。例如,传统的心电图机体积十分庞大,需要较为稳定的工作环境。如今,新型智能化穿戴设备比比皆是。只需一个小小的手环,便可以对心跳等生命体征进行连续的监测。此外,智能手机和轻薄笔记本电脑也是较好的实例。这些设备的重量和体积只有传统设备的一半,但是其功能远比传统设备更强大[3]。
1.2.3 数字化
在应用电子信息技术的过程中,几乎所有的信息都是以数字化形式传递的。当传输视频、音频、等文件时,人们只需要应用摄像装置、录音装置等,就可以非常方便地将现实世界中的视频和音频记录下来,形成数字化文件。在遇到一些难以用传统方式快速数字化的物体或信息时,人们可能需要寻找更合适的传感器,才能将要记录的内容数字化。例如,在进行生物实验时,如果人们需要记录细胞中某些蛋白的位置、浓度,他们很难通过传统的传感器完成这一任务。先进的电子信息技术在解决这类与数字化相关的问题时非常有优势。可以通过生物化学方法标记这些蛋白,应用对光学信号特别敏感、分辨率极高的激光共聚焦显微镜达到记录的目的。这些内容会被直接传输到计算机中,形成一个能够直观地显示蛋白位置及浓度的文件,人们也可以应用各种软件分析这些与蛋白相关的数据。如果没有电子信息技术,那么人们只能凭借主观印象,或者根据光学成像结果进行大致的估算,结果的准确性会受到极大的影响。可以说,电子信息技术的数字化特点是其核心优势之一。
2.电子信息技术在物联网中的应用
2.1 电子订货系统
在现代商业中,电子订货系统是至关重要的系统。如果企业都应用电子订货系统,那么客户可以方便地在线上下单订货,而不需要线下到店订货。这给顾客提供了很多方便,提高了资源的利用率。如果企业都应用电子信息技术,不断完善自身的电子订货系统。他们的订单量将会显著提高。这时,如果市场中有一家企业不应用电子订货系统,那么它的订单量将会显著减少,它将在激烈的市场竞争中被淘汰。可以说,在信息时代,应用电子信息技术建立电子订货系统是每一家企业的必由之路[4]。
深入研究电子订货系统的结构,就会发现,作为物联网的典型应用之一,电子订货系统涉及多种先进的电子信息技术。当供应商需要与零售商建立联系,或者想要扩大自身的供应网络时,相应的负责人通常需要应用电子订货系统才能达到目的。他可以借助电子订货系统,将相应商品的信息高效地发布到线上,供零售商浏览。当零售商选定心仪的产品后,他们可以通过电子订货系统查询库存量以及送达时间,从而根据自身的需求下单。此外,许多电子订货系统具有智能推送功能,也就是说,它可以为客户推送与“当前浏览商品”相似的商品,以及一些其他的相关商品。不过,目前的多数电子订货系统的功能并不是很多,许多供应商在应用电子订货系统时,不注重根据实际生产情况、销售情况及发货情况实时更新库存,导致客户在下单付款后发现“无货”,这会显著影响顾客的购物体验。可以应用二维码技术,将线下信息准确、及时地上传到线上,避免信息延迟,使顾客体验更佳[5]。
2.2 条形码技术
条形码技术的应用是非常广泛的。它可以将信息从线下传递到线上,帮助人们高效地收集信息。在超市中,人们可以通过扫描商品的条形码,获得关于产地、保质期的信息。在出库、上架、结算时,条形码技术可以帮助工作人员高效地获得与商品相关的数据。可以说,条形码技术是一项集诸多功能于一体的技术,它具有数据采集功能、编码功能、自动识别以及录入功能、信息存储功能等。不过,在应用条形码技术的过程中,人们需要注意,条形码蕴含的信息量可能是非常复杂的,在收集到相关信息后,系统应当及时整理这些信息,避免信息延迟。此外,由于人们只需要扫描条形码就可以获得关于产品的信息,人们需要严格管理打印条形码的过程,降低错打、漏打、重复打印等问题的发生率,避免相关信息被不法分子窃取[6]。
2.3 通信技术
庞大而高效的物联网离不开高速通信技术。电子信息技术在高速通信中的应用是十分广泛的。在数十年前,电信业务主要与语音信息交换有关。如今,电信领域的主要业务为信息传递,大量的数据包需要通过网络进行高速传输。在传输的过程中,人们一方面要保证传输的效率,另一方面要为数据安全提供保障。许多黑客尝试攻击通信网关、通信链路,在数据传输的过程中数据当前电信业务已经从以话音为主的形式转移到以数据为主的形式。应用电子信息技术,位于不同地区的工作人员可以高效地将关于人和物的信息传递给对方,或者将信息共享到平台上,实现多终端通信。在通信的过程中,对信息加密是非常重要的。这是因为,由于各种与人、物相关的信息全都是以电子信息的形式呈现的,而复制、篡改电子信息远比复制、篡改通过传统媒介传递的信息(如纸媒传递的信息)更容易,当传输一些关键的信息时,这些信息很有可能会在传输的过程中被黑客以不正当的手段获取。这会引发一系列的信息安全问题,对物联网的正常运行造成一定的威胁。虽然目前应用的多数电子信息技术都是非常成熟的,但是物联网被攻击的事件屡屡发生。这说明,当前应用的电子信息技术尚不能为物联网提供足够的安全保障。人们需要结合既往的数据盗取案例,对保护物联网内部信息的加密技术进行更加深入的研究,才能解决信息安全问题,使电子信息技术更好地满足物联网中的高速通信需求,促进物联网技术的发展[6]。
3.结语
近年来,电子信息领域的研究人员不断取得重大突破。许多成熟的电子信息技术已经可以被用于生产、生活中的多个场景,这种应用提高了人们的工作效率,降低了体系的运行成本。研究人员应当对电子信息的典型应用场景(如物联网)的特征进行更加深入的研究,致力于解决应用中的问题,提高系统的工作效率,降低系统性错误的发生率。