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基于物联网的资产设备智能化管理应用探析

作者:李礼1,王胜利2(1.长沙民政职业技术学院;2.长沙树根互联技术有限公司,长沙 410004)时间:2021-12-07来源:电子产品世界收藏
编者按:物联网是互联网的进一步延伸,它将网络的边界延展到智能终端设备,扩大了人类的控制边界,达到万物互联的目的。目前整个物联网技术日趋成熟,也被越来越多地应用到各个领域。资产设备的智能化管理就是物联网技术的应用大户。成熟的物联网资产设备智能化管理方案在现实中占据有利的技术优势,被业内越来越多的人所认可。本文对现实物联网资产设备管理方案进行研究和剖析,旨在为构建系统、高效的物联网资产设备智能化管理平台提供指导。

作者简介:李礼,女,讲师,研究:计算机应用技术智能化及移动应用。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/202112/430159.htm

王胜利,男,工程师,技术人员,擅长:工业应用开发。

0   引言

许多企业拥有数千万甚至上亿资产。对于企业来说,管理好资产是有效控制运营和维护成本以确保高效生产的基础。在大数据和人工智能的背景下,人们对技术的应用领域开启更多的探索和尝试,找到了依托实现对运营和管理的新思路。研究表明,通过物联网技术实现的智能科学化管理,对提高企业管理效率、减少资产流失、提高信息化管理都具有重要意义[1]。目前,多数传统的管理方案存在人手不够、工作情况复杂以及管理滞后等问题。所以,基于物联网的资产设备应用方案具有无可比拟的优势。

1   物联网设备管理平台

物联网平台是基于物联网实现企业资产设备的重要工具,是物联网生态系统关键组成部分。物联网平台可以快速部署各类应用,监控、管理和控制互相链接的设备,平台与设备传感器和数据网络配合构成完整的物联网系统。以下是对一些技术较为成熟且应用较多的物联网设备管理平台的介绍。1)SAP Leonardo,SAP Leonardo IoT 是SAP 物联网解决方案的名称,它是SAP Leonardo 的核心内组成部分,提供了边缘计算、物联网基础平台、多样化的物联网应用,可以将人、物、业务智能地连接在一起,从而实现全连接的数字化商业世界,帮助企业驾驭实时数据的智能分析,不管在云端还是边缘端,都可以主动地响应业务流程。2)阿里云物联网平台,是国内物联网平台的领军角色之一。依托于阿里云多年的技术和大数据优势,积累了丰富的应用实践经验,在功能上灵活多样,同时建立端到端的IoT 解决方案,支持多种类型的主流物联网协议接入,另外支持应用者提前进行虚拟设备模拟测试,以改进和重新设计方案,几乎可以满足大、中、小型企业的任何应用需求[2]。3)根云平台(ROUTCLOUD),该平台是树根互联旗下产品,是普适中国制造需求的工业互联网赋能平台,着眼于中国制造业智能互联。它连接工业资产,具备设备全生命周期管理、能耗管理、智能制造工厂解决方案,提供云应用和云视界等工业可视化产品。

2   共享单车设备管理平台架构分析

2.1 平台设备接入方式

共享单车管理平台的应用架构脱离不开云端- 用户- 单车端这个模式。图1 显示了实际应用中某共享单车管理平台的架构。首先用户手机端请求指令上传,单车端将指令数据回传到云端,然后云端给单车发送开锁指令,同时给用户端回传车辆已开锁信息。企业在整个过程中起着监控、管理车辆的作用,另外云端回传的可视化数据协助企业不断调整经营管理策略。下面介绍三种平台设备接入方式,以无线连接方式为主:1)WiFi,它是应用最广泛、最主流的无线联网方式,除了适用于智能家居场景中的电视、空调、灯光、马桶等多种设备,也适用于共享单车等商业场景。2)蓝牙,是一种短距离无线联网技术,它主要与用户个人的手机实现连接,在面积较为局限的区域内构建局部网络通信。当手机和服务器通信不佳时,打开蓝牙使手机与车锁直接通信,实现蓝牙解锁单车。某市企业还购置安装了多台蓝牙嗅探设备,实时采集与上报单车蓝牙信息,自动识别单车停放是否规范。虽然网络连接区域较小,但因低能耗和低速率的特点,也被灵活应用于工业、农业和商业的各种可穿戴设备和车载系统等。3)LPWAN,其是一种低功耗广域网,包括NB-IoT、LoRa 两种技术,是共享单车平台终端设备管理控制的主要网络连接方式,能够实现对大片区域内散落分布的共享单车设备智能化的监控、调度和运营管理。同时该技术给用户带来了体验升级,摩拜单车应用NB-IoT 技术,实现全球导航卫星系统定位功能,用户能够更加精准地识别可用单车、加快智能锁开锁速度。该接入方式对于多数分布广泛的消费类设备如自动售卖机、共享充电设备等来说也非常适用。

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图1 实际应用中某共享单车管理平台的结构示意图

2.2 平台功能

基于物联网的共享单车管理平台有多种功能,主要体现在以下三个方面:1)数据管理,它对传入的用户使用情况的可视化数据进行记录、分析和处理,经大数据分析得出各个区域所需不同车辆数,以合理调度单车资源。另外,存储用户数据以实现用户与共享单车的重复高效连接。2)单车设备管理实现对共享单车的监管,一方面避免单车不合理使用,另一方面能够对无法使用的共享单车进行故障处理并通知相关人员及时进行维修和调换。3)用户管理,用户通过手机APP 与平台和共享单车设备建立连接,能够在APP 上对平台进行反馈和建议,而平台也可以通过与APP 的连接实现对用户的统一服务[3]

3   基于物联网的设备应用探索

3.1 智慧垃圾桶

在城市的所有公共垃圾桶上安装监测器,可以通过监测器实时获取垃圾桶中垃圾的容量多少。当桶内垃圾容量高于设定值时,报警器开启,垃圾桶盖关闭,内部系统主动反馈到监管部门并及时通知相关人员对垃圾进行倾倒和处理。另外,通过安装红外感应器实现智能桶盖开关,在有人接近垃圾桶的情况下,自动开盖,无需手动打开垃圾桶盖,垃圾丢弃完毕则自动关盖,防止盖子未关严造成的气味污染。同时,语音提示装置提醒人们对垃圾进行分类,以达到尽可能回收利用垃圾和有效降低垃圾处理成本的目的。与传统垃圾桶相比,它具有三大突出特点:1)采用低能耗设计,使用时长可达五年以上。2)具有低碳环保、防气味污染、防火灾、远程交互的特点。3)智慧垃圾桶支持NB-LoT 连接通信。

3.2 智能能源

对于工业企业,能源消耗成本是企业成本控制的一大痛点,因为任何设备都依赖电、气、热力、油和水等能源供给。运用物联网和大数据能实现对企业能源的实时监控和智能管理,有利于企业提高能源利用率,降低能源成本。智能灯光在企业中大规模应用可在办公和工作照明时,通过自动化控制技术对灯具进行个性化控制,实现定时开关、感应开关、色温控制,环保省电。物联网电力监控系统使用电力设备通信协议,具有采集电力数据(电压、电流、功率、频率)、当前用电量记录、配置告警阈值、主动触发告警的功能,能够对高耗电设备进行电力监控和管理,及时报告电力故障,保障大批量用电设备的正常运行[4]

3.3 车辆智管

在政府或者企业中,存在公车资源利用不合理的状况,如政府或企业实际驾驶人、没有按规定的车辆路线驾驶、乱报账、乱维修和乱加油等,但实际中往往由于多方面因素无法对其进行有力监管。这影响了公司的规范合法化管理,造成了政府和企业资源的滥用和浪费。车辆智管是一种基于物联网的车辆设备管理系统,通过车辆中的各种类型传感器采集车辆的各种信息;通过GPS 实时确定车辆的位置和路线;通过摄像头和监控识别和比对驾驶人员信息、记录开车行为信息以及随乘人员信息。最后车内的通信设备将所有数据传送到平台,经统一平台实现公车的管理、监控和调度等,有效解决公车管理难题。其应用范围广泛,具体包括以下四种:①企业办公用车的实时位置监控、用车审批、用车档案记录、经费报销和车辆养护提示等。②政府执法用车的车辆定位、统一调度、用车申请、语音对讲、出车记录等。③消防、医疗急救部门用车的分配调度、出车统计、最佳路线提示等。④物流运输用车的车辆油耗统计、里程记录、停车监控等。⑤能源通信用车的位置监控、集群定位对讲、人员巡检路线记录、拍照和视频上传等。

4   结束语

物联网在当前的企业资产管理实践中已被证明具有很强的适应性和应用价值,通过聚焦传统人工资产管理方式的痛点来解决问题。随着物联网技术的成熟与发展,未来资产设备的边界会不断得到拓展,大量的资产设备将具备数据交换和处理的能力,以便于完成协同化管理,企业资产设备的智能化管理优势会愈加凸显。为了提高设备的管理效率和实现资产设备利益的最大化,需要对基于物联网的资产设备管理智能化管理应用进行更多的研究与探索,以使其更好地应用于企业资产设备管理实践。

参考文献:

[1]陆伟忠.基于物联网的资产设备智能化管理应用的探索[J].电子测试,2020(15):87-88.

[2]王征美.基于物联网的资产设备智能化管理应用研究[J].电子世界,2017(24):146.

[3]赵翊君,孙皓月,董颢霞.基于物联网的医疗设备智能化管理应用研究[J].河北建筑工程学院学报,2014,32(02):98-101.

[4]万明,徐铮宁.基于网络的高校通用设备智能化管理平台初探[J].上海管理科学,2012,34(4):110-113.

(本文来源于《电子产品世界》杂志2021年11月期)



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