浅析物联网在科学研究中的应用论文_钱俊

浅析物联网在科学研究中的应用论文_钱俊

摘要:科学技术的快速发展带动我国各行业发展迅速的同时使我国快速进入互联网时代。随着科学技术的不断发展,物联网成为世界范围内的热点讨论问题。如今物联网技术在工业、物流、农业生产等方方面面发展的如火如荼。随着云平台的发展,物联网开始助力于科学研究领域。

引言

我国近年来整体经济建设发展迅速离不开科学技术的大力支持和各行业的协同配合。物联网技术具备极强的包容性,在各个领域可以成为重要发展动力。在自动化先进技术不断得到应用的同时,物联网技术也是要发挥出重要的作用。

1物联网

物联网是基于互联网产生的,实现物与物的信息传输的技术。物联网技术的产生,是社会发展的产物,构建了人与人、物与物、人与物的信息交互网路,提高了管理的效率,实现精准控制。在智慧城市的建设过程中,必须坚持以人为本,将城市居民的需求放在首位考虑。物联网会随着人的需求而不断发展变化,将物联网应用于智慧城市的建设有助于真正做到以人为本,保证城市居民生活品质。

2物联网在科学研究中的应用现状

1.智能实验室,实验室是科技创新的重要组成,物联网在科学研究中的应用主要集中在实验室的改革:打造智能实验室。微软全球最大的人工智能和物联网实验室落户上海并计划于今年4月开始运行,将推动物联网与企业数字化转型深度融合。医学领域,出现了“迷你”便携智能实验室。微生物学家用其来判断细菌的抗敏性;俄罗斯科学家利用它在短时间内为患者找到能够杀灭感染病毒的抗生素。随着科学技术的发展以及检测市场规模的不断扩大,智能实验室成为发展趋势。物联网将在各环节运用新兴技术,使实验室发挥在科学研究中的技术支撑作用。2.可穿戴设备,目前,用于健康监测和疾病预测的可穿戴设备是物联网领域讨论的核心内容。随着中国进入老龄化社会,自我健康监测和预防医学的需求不断增加,可穿戴设备具有广阔的发展前景。可穿戴设备不仅可以监测心率、体表温度、运动量等生理参数,还能检测出与肝炎、炎症甚至胰岛素有关的重要生理指标的异常,用于广泛的医疗观察。可穿戴研究领域正朝着设备尺寸最小化、测量更多生命迹象以及通过智能手机发送可靠数据的方向前进。3.生物医学研究,物联网技术已在最近的几项生物医学研究中得到应用。国外有科学家开发了一个用于帕金森病及糖尿病护理反馈的物联网平台;在西班牙,政府资助了一个旨在自动检测儿童精神运动发育延迟的发展项目;在临床试验方面,已经与IBM合作建立合作关系;Phillips,Jawbone,Epson等一些公司利用可穿戴设备完成人体数据的收集和分析,探索疑难杂症的解决方案。各大实验室及其科研人员未实现通力合作,大都互相隔离,实验数据不流通,阻碍了科学领域取得更大突破。因此,提升物联网在科学研究中的应用水平,有助于集中科研力量取得更大突破,使科学更平等、透明。

3监管和探测农业资源

随着物联网技术在设施农业中的应用,此物联网技术能够实现农业资源的监管和探测,也可以在一定程度上帮助农业经营者实现资源信息数据的有效采集。另外,此物联网技术是在GPS系统的应用下,也可以通过无线网络,将农业信息数据进行有效传输,能够对农业领域生产环境进行有效定位,并且在GIS的技术应用下,能够实现农业资源合理的规划以及管理。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其次,再将物联网技术与高科技术技术方法相融合,如无线传输技术、互联网信息技术等,从而建构出完善的农业生产环境监测控制系统,实现对农业生态环境信息的采集,其中包含了温度、空气湿度、光照轻度、施肥以及水分等环境的采集,并通过数据信息的传递,实现对数据信息的优化,从而将所采集的信息进行统计和核算,并从中制定出一个有效地控制方案,能够在农业生产领域当中实现远程形式的智能技术控制。

4研究意义

1.推动合作与交流,科学物联网为科研人员提供了更便捷的交流方式,科研难题可以更快速的得到帮助,有助于互相激发灵感,从而取得更大的突破。2.造就更好的人工智能,数据对于人工智能的重要性广为人知,人工智能系统如果需要各地实验室的数据,该如何挖掘?科学物联网可以为人工智能搜集海量数据进行训练。3.有助于提升科学家科研能力,从而推动科学的发展,科学物联网将科学家从繁琐的数据收集劳动中解放,可以使其更集中于思考与探索工作。获取数据更快更及时,数据的精确性、安全性、时效性及全面性更高,大大提高了科研的准确性和可重复性,加速了新科研成果的产生。

5物联网技术在节能减排工业中的应用

在工业企业的实际运行中,工业生产要融入可持续的理念,可持续发展的理念与生产过程结合,还要与生产中各个环节污染控制以及资源的应用结合起来。如今在工业生产中环保和节能的要求不断变得严格,相关的规定逐渐变得全面,得到了充分的重视。比如在饮料产品的实际生产中,可以依据制瓶机的开关机状态,对空压机的数量进行合理的配置和安排,对管路压力展开自动化的调节,对高压空压机的参数进行适当的调整,也可以依据生产线中的阀门对冷冻机数量展开合理的控制,保证工业生产的节能和安全。同时在工业生产的实际开展中,物联网技术可以对一些污染大的情况展开合理的处理,在生产中对各类传感器进行合理的装设,对工业自动化中造成的污染以及污染源展开全面的监控,建立一个完善的污染监控系统。

6前景展望

建立科学物联网。各科研实验室通过科学物联网,将他们的分布式传感器和执行器链接到一个强大的开放式机器学习平台,由此推动全球范围的实验。科学物联网利用互联网技术,将各个实验室传感设备互通互联,从而将各领域的信息整合,实现了繁杂数据的检测、搜集和系统化管理。实验室可以通过多种通信手段将数据发送到物联网云平台。在各验室共同遵守一定道德和法律标准的前提下,该平台通过定制化的服务对各个实验室的数据进行统一管理、分析和利用。科研的核心是数据,科学物联网的建立无疑会大大降低科研人员获取数据的难度。设想一下,如果研究人员能获取各地实验室的数据,将会给科学研究带来多大突破?该云平台将继承如今开放平台现有特点:(1)海量连接;(2)实时性;(3)高并发访问;(4)多种推送信息方式;(5)打造事件触发引擎,实现突发事件应急处理;(6)数据管理与分析能力统一。并且,在此基础上继续创造:(1)不同领域互相开放,相关联领域互相促进,打破以往各不相往来的局面;(2)设有讨论区,供科学家们提出问题、征集意见、发表见解;(3)设立科学动态专区,供实验室人员及时了解全世界科学大事件。

结语

在科技领域,不同的人对物联网的发展持有不同的看法,物联网存在的失败或许让一些人对它丧失信心,但物联网终会是大势所趋。我们习惯了物联网带来的便利,由于物联网的某些特定因素未被适当解决,其发展将充满挑战,必须首先处理安全、隐私和可靠性问题。现如今各个国家都对物联网寄予厚望,推出了一系列政策促进科学物联网建设,并且其研究意义使我们更加有动力着手去开发它。科学物联网的应用将涉及不同行业的具体背景,要加强与行业协作,实现深度融合。

参考文献

[1]科学仪器,2019实验室扎推新建智能实验室是未来趋势,OFweek,2019,26(1).

[2]琰.物联网技术与应用分析[J].河北企业,2018(02):162-163.

[3]杨雨寒,李扬,赵婉雨,巩玥,宋秀芳.聚焦四大核心传感技术挖掘可穿戴设备新增长极---可穿戴传感器产业技术分析报告[J].高科技与产业化,2019(02):36-47.

论文作者:钱俊

论文发表刊物:《中国西部科技》2019年第24期

论文发表时间:2019/11/27

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