论文部分内容阅读
【摘 要】 随着计算机网络技术的不断发展，物联网已经逐渐的走进人们的日常生活，同时也使现代社会经济进入到了物联网的时代。本文就物联网在土木工程中的应用进行了深入探讨。
【关键词】 物联网;土木;工程;应用
前言：
隨着计算机网络技术在各个领域中的应用和发展，市场经济已经进入了一个新的时代——物联网时代，实现了在任何时间、任何地点的人与人之间的沟通连接，扩展到人与物和物与物之间的沟通连接。物联网（TheInternetofthings）是现代信息技术一个重要的组成部分。物联网是一种在互联网的基础上进行扩展的网络，是物与物之间的互联网。因此，互联网不仅是物联网的核心，还是物联网的构建基础。通过用户端的延伸和扩展，使物品同物品之间，进行有效的信息交换。物联网不仅是对互联网的拓展应用，同时也在业务上有所创新。
一、物联网的概述
1、物联网的概念提出
物联网的概念最早被提出于20世纪90年代末期，在麻省理工学院的Auto-ID研究中心，使所有物品在射频识别等信息的传感设备的作用下，实现与互联网的连接，达到智能化的识别各个物品和管理物品。由于受当时的技术制约，在物与物的连接技术，还仅仅只有射频识别技术这一种方法被用于物联网的构建，所以使物联网的应用受到了局限，并不能满足物联网发展的要求。通过信息传感等技术，将物品与互联网进行连接，实现信息之间的通信，达到对物品的智能化识别、监控以及管理，扩展了互联网的应用。
2、物联网的主要特征
从物联网通信的对象以及过程来看，实现的物与物之间的信息交互、人与物之间的信息交互是构建物联网的核心内容。因此，我国可以将物联网概括为具有这样三个特征的网络结构——全面感知、智能处理以及可靠传送。通过利用一些相关的技术，例如：激光扫描技术、射频识别技术（Radio Frequency Identification，即RFID）等等，对物体的信息进行随时的采集;通过感知、捕获、测量技术的应用，使采集来的物体住处连入网络，利用网络通信技术，实现随时随地的、可靠的信息之间的交互和共享;通过应用一些智能计算技术，对数据库内的信息进行处理，从而实现物联网的智能化管理和控制。
二、物联网的主要应用领域
1、建设智能绿色城市
智能城市概念包括建设服务城市，实现合理的城市规划、完善的城市管理，使城市服务更加便利，使城市资源、环境和经济社会实现可持续发展。另一方面，通过物联网技术实现城市的实时监控，更好地实现城市安全，统一管理。
2、实现城市智能交通
城市交通拥堵已经是十分常见的现象，如何解决这个问题，政府和公众都十分关心。智能交通系统包括公交无线监控、智能调度、智能化公交站点、智能化城市地图，同时，媒体与监控中心数据交互，可实现多媒体数据的分析与发布。
3、智能家庭护理
通过简易的家庭医疗传感设备，可以对家中病人或老人的生理指标进行测试，通过数据发布到相关医疗中心或者家属智能终端。根据客户需求，还可以远程专家咨询和提供健康服务。为现代家庭养老问题提供便利，构建和谐社会。
4、智能家居
智能化的家居给生活带来更高品质，它利用物联网技术，将家庭设备，如照明系统、家居电器等通过网络联网设备实现自动化，通过网络来实现对家庭设备的远程控制，提供家居便利。智能家居在另一方面，还可以实现家庭的实时监控，给家庭安全也带来保障。
5、智能化的农业生产
农业生产在近些年已经较传统农业有了很大的改变。现代农业通过调整温室温度、检测土壤湿度、CO2的浓度、光照情况，环境温度湿度等参数，极大地改善了农作物的收成并减少农作物产出周期。物联网技术可以随时对这些参数进行自动化的检测并且把检测数据进行实时传送，为科学管理农业生产提供便捷。
三、物联网在建筑行业的具体应用
1、安全管理定位系统
安全管理定位系统是集安全预警、灾后急救、员工考勤、区域定位、日常管理等功能于一体，也是国内技术领先、运行稳定、设计专业化的建筑施工现场监测系统。使管理人员能够随时掌握施工现场人员、设备的分布状况和每个人员和设备的运动轨迹，便于进行更加合理的调度管理以及安全监控管理。该系统主要，以RFID技术为核心，由施工人员或工作人员随身携带有源标签，一般装在施工人员的皮带上或安全帽上。卡有双向和单向的：单向的只能发送自身的ID号，双向的不但可以给监控中心发信息，监控中心也可以给每个施工人员发信息，并可在遇到危险的情况下按下紧急按钮键，进行紧急呼救。在施工现场的内安装读卡器。根据每个读卡器的位置进行定位。一般的原则是每隔150m安装一个读卡器。由读卡终端通过将数据信息传到监控室里的电脑定位软件，通过电脑对施工人员进行监控。在监控定位软件中，可查询一个或多个人员及设备现在的实际位置、活动轨迹;记录有关人员及设备在任一地点的到/离时间和总工作时间等一系列信息，可以督促和落实安全员，是否按时、到点的进行实地查看，或进行各项数据的检测和处理，从根本上杜绝因人为因素而造成的相关事故，达到真正动态监控。当事故发生时，救援人员可根据该系统提供的数据、图形，迅速了解有关人员的位置情况，及时采取相应的救援措施，提高应急救援工作的效率，促使建设的安全生产再上新台阶。该安全管理定位系统也可以同时实现考勤和定位两种功能。
2、工地可视化管理系统
该系统主要通过远程视频监控技术，实现对工地可视化管理。将可以旋转的球式摄像头安装在工地的制高点，诸如塔吊，监控整个工地。也可将固定角度的枪式摄像头，安装在施工工地监控的重点区域，如工地大门口、物料堆场、生活公共区域。通过该系统，管理者可以远程操控摄像头的角度和焦距，监看整个工地，是否有违规操作和安全隐患。监看进出场工程车辆是否超载，有没有跑冒滴漏现象;监看材料堆放是否整齐规范，有没有超过高度限制带来安全隐患，还可以兼顾防盗;监控生活公共区域的环境面貌，也可以在特殊情况下对人员进行管理。由此了解到现场的施工进度，可以远程监控现场的生产操作过程，记录现场材料的管理使用情况，实现项目的远程监管，强化总部对前端的支撑服务。
同时，该系统还可以实现工地现场的远程预览、远程云控制球机转动、远程接收现场报警、远程与现场进行语音对话指挥等功能。除了施工企业可以在公司远程实时监控工地现场作业，掌握工程实时动态，抓拍违章作业行为，方便企业进行自我监管之外，政府部门也可以随时调阅工地视频，了解掌握工程安全生产状况。
3、混凝土搅拌车监控管理系统
根据统计调查，导致工程车安全事故的最主要因素就是超速和超载，该系统就是针对目前混凝土搅拌车超载、超速行为多发而研发的监控管理系统。通过在混凝土搅拌车安装车辆卫星定位终端，即车辆GPS设备，可以实现实时采集车辆的位置、速度、搅拌罐机械状态等信息，从而实现控制车辆超载、控制车辆超速（控制“双超”）的两大功能。该系统同时实现了对混凝土生产企业、车辆情况（行驶证备案）、驾驶员情况、供应工地及供应量等基本信息的掌控，形成了管理站、各级主管部门、企业三级管理体系。车辆一旦出现超载、超速现象，不但车载终端会发出报警声，提醒驾驶员，同时报警信息将同时发送给企业负责人、安全责任人。随着物联网发展的不断深入，它在建筑施工领域也将有更加广泛的发展空间。
四、结论
物联网对于我国经济的发展有重要的推动作用，因此，国家大力发展物联网产业也具有非常重要的现实意义。就目前我国物联网发展的现状来看，我国仍需要对物联网中所涉及的关键技术的一些问题进行解决，并将这些技术相互融合应用于各个领域。
参考文献：
[1]董大旻，冯凯梁.物联网技术在建筑施工安全管理中的应用[J].华东理工大学建筑，2010（19）.
[2]邢雨，梁慧，连俊英.物联网技术在土木工程施工中的应用分析[J].河南科技，2012（09）.
[3]呙丹，杨晓华，苏本良.物联网技术在现代建筑行业中的应用[J].山西建筑，2011（09）.29
[4]华欣，赵春喜，崔立新，魏宏亮.物联网技术在信息化建设中的应用[J].电脑编程技巧与维护，2012（06）.
[5]沈苏彬，范曲立，宗平，毛燕琴，黄维.物联网的体系结构与相关技术研究[J].南京邮电大学学报（自然科学版），2009（06）.
【关键词】 物联网;土木;工程;应用
前言：
隨着计算机网络技术在各个领域中的应用和发展，市场经济已经进入了一个新的时代——物联网时代，实现了在任何时间、任何地点的人与人之间的沟通连接，扩展到人与物和物与物之间的沟通连接。物联网（TheInternetofthings）是现代信息技术一个重要的组成部分。物联网是一种在互联网的基础上进行扩展的网络，是物与物之间的互联网。因此，互联网不仅是物联网的核心，还是物联网的构建基础。通过用户端的延伸和扩展，使物品同物品之间，进行有效的信息交换。物联网不仅是对互联网的拓展应用，同时也在业务上有所创新。
一、物联网的概述
1、物联网的概念提出
物联网的概念最早被提出于20世纪90年代末期，在麻省理工学院的Auto-ID研究中心，使所有物品在射频识别等信息的传感设备的作用下，实现与互联网的连接，达到智能化的识别各个物品和管理物品。由于受当时的技术制约，在物与物的连接技术，还仅仅只有射频识别技术这一种方法被用于物联网的构建，所以使物联网的应用受到了局限，并不能满足物联网发展的要求。通过信息传感等技术，将物品与互联网进行连接，实现信息之间的通信，达到对物品的智能化识别、监控以及管理，扩展了互联网的应用。
2、物联网的主要特征
从物联网通信的对象以及过程来看，实现的物与物之间的信息交互、人与物之间的信息交互是构建物联网的核心内容。因此，我国可以将物联网概括为具有这样三个特征的网络结构——全面感知、智能处理以及可靠传送。通过利用一些相关的技术，例如：激光扫描技术、射频识别技术（Radio Frequency Identification，即RFID）等等，对物体的信息进行随时的采集;通过感知、捕获、测量技术的应用，使采集来的物体住处连入网络，利用网络通信技术，实现随时随地的、可靠的信息之间的交互和共享;通过应用一些智能计算技术，对数据库内的信息进行处理，从而实现物联网的智能化管理和控制。
二、物联网的主要应用领域
1、建设智能绿色城市
智能城市概念包括建设服务城市，实现合理的城市规划、完善的城市管理，使城市服务更加便利，使城市资源、环境和经济社会实现可持续发展。另一方面，通过物联网技术实现城市的实时监控，更好地实现城市安全，统一管理。
2、实现城市智能交通
城市交通拥堵已经是十分常见的现象，如何解决这个问题，政府和公众都十分关心。智能交通系统包括公交无线监控、智能调度、智能化公交站点、智能化城市地图，同时，媒体与监控中心数据交互，可实现多媒体数据的分析与发布。
3、智能家庭护理
通过简易的家庭医疗传感设备，可以对家中病人或老人的生理指标进行测试，通过数据发布到相关医疗中心或者家属智能终端。根据客户需求，还可以远程专家咨询和提供健康服务。为现代家庭养老问题提供便利，构建和谐社会。
4、智能家居
智能化的家居给生活带来更高品质，它利用物联网技术，将家庭设备，如照明系统、家居电器等通过网络联网设备实现自动化，通过网络来实现对家庭设备的远程控制，提供家居便利。智能家居在另一方面，还可以实现家庭的实时监控，给家庭安全也带来保障。
5、智能化的农业生产
农业生产在近些年已经较传统农业有了很大的改变。现代农业通过调整温室温度、检测土壤湿度、CO2的浓度、光照情况，环境温度湿度等参数，极大地改善了农作物的收成并减少农作物产出周期。物联网技术可以随时对这些参数进行自动化的检测并且把检测数据进行实时传送，为科学管理农业生产提供便捷。
三、物联网在建筑行业的具体应用
1、安全管理定位系统
安全管理定位系统是集安全预警、灾后急救、员工考勤、区域定位、日常管理等功能于一体，也是国内技术领先、运行稳定、设计专业化的建筑施工现场监测系统。使管理人员能够随时掌握施工现场人员、设备的分布状况和每个人员和设备的运动轨迹，便于进行更加合理的调度管理以及安全监控管理。该系统主要，以RFID技术为核心，由施工人员或工作人员随身携带有源标签，一般装在施工人员的皮带上或安全帽上。卡有双向和单向的：单向的只能发送自身的ID号，双向的不但可以给监控中心发信息，监控中心也可以给每个施工人员发信息，并可在遇到危险的情况下按下紧急按钮键，进行紧急呼救。在施工现场的内安装读卡器。根据每个读卡器的位置进行定位。一般的原则是每隔150m安装一个读卡器。由读卡终端通过将数据信息传到监控室里的电脑定位软件，通过电脑对施工人员进行监控。在监控定位软件中，可查询一个或多个人员及设备现在的实际位置、活动轨迹;记录有关人员及设备在任一地点的到/离时间和总工作时间等一系列信息，可以督促和落实安全员，是否按时、到点的进行实地查看，或进行各项数据的检测和处理，从根本上杜绝因人为因素而造成的相关事故，达到真正动态监控。当事故发生时，救援人员可根据该系统提供的数据、图形，迅速了解有关人员的位置情况，及时采取相应的救援措施，提高应急救援工作的效率，促使建设的安全生产再上新台阶。该安全管理定位系统也可以同时实现考勤和定位两种功能。
2、工地可视化管理系统
该系统主要通过远程视频监控技术，实现对工地可视化管理。将可以旋转的球式摄像头安装在工地的制高点，诸如塔吊，监控整个工地。也可将固定角度的枪式摄像头，安装在施工工地监控的重点区域，如工地大门口、物料堆场、生活公共区域。通过该系统，管理者可以远程操控摄像头的角度和焦距，监看整个工地，是否有违规操作和安全隐患。监看进出场工程车辆是否超载，有没有跑冒滴漏现象;监看材料堆放是否整齐规范，有没有超过高度限制带来安全隐患，还可以兼顾防盗;监控生活公共区域的环境面貌，也可以在特殊情况下对人员进行管理。由此了解到现场的施工进度，可以远程监控现场的生产操作过程，记录现场材料的管理使用情况，实现项目的远程监管，强化总部对前端的支撑服务。
同时，该系统还可以实现工地现场的远程预览、远程云控制球机转动、远程接收现场报警、远程与现场进行语音对话指挥等功能。除了施工企业可以在公司远程实时监控工地现场作业，掌握工程实时动态，抓拍违章作业行为，方便企业进行自我监管之外，政府部门也可以随时调阅工地视频，了解掌握工程安全生产状况。
3、混凝土搅拌车监控管理系统
根据统计调查，导致工程车安全事故的最主要因素就是超速和超载，该系统就是针对目前混凝土搅拌车超载、超速行为多发而研发的监控管理系统。通过在混凝土搅拌车安装车辆卫星定位终端，即车辆GPS设备，可以实现实时采集车辆的位置、速度、搅拌罐机械状态等信息，从而实现控制车辆超载、控制车辆超速（控制“双超”）的两大功能。该系统同时实现了对混凝土生产企业、车辆情况（行驶证备案）、驾驶员情况、供应工地及供应量等基本信息的掌控，形成了管理站、各级主管部门、企业三级管理体系。车辆一旦出现超载、超速现象，不但车载终端会发出报警声，提醒驾驶员，同时报警信息将同时发送给企业负责人、安全责任人。随着物联网发展的不断深入，它在建筑施工领域也将有更加广泛的发展空间。
四、结论
物联网对于我国经济的发展有重要的推动作用，因此，国家大力发展物联网产业也具有非常重要的现实意义。就目前我国物联网发展的现状来看，我国仍需要对物联网中所涉及的关键技术的一些问题进行解决，并将这些技术相互融合应用于各个领域。
参考文献：
[1]董大旻，冯凯梁.物联网技术在建筑施工安全管理中的应用[J].华东理工大学建筑，2010（19）.
[2]邢雨，梁慧，连俊英.物联网技术在土木工程施工中的应用分析[J].河南科技，2012（09）.
[3]呙丹，杨晓华，苏本良.物联网技术在现代建筑行业中的应用[J].山西建筑，2011（09）.29
[4]华欣，赵春喜，崔立新，魏宏亮.物联网技术在信息化建设中的应用[J].电脑编程技巧与维护，2012（06）.
[5]沈苏彬，范曲立，宗平，毛燕琴，黄维.物联网的体系结构与相关技术研究[J].南京邮电大学学报（自然科学版），2009（06）.