关键词：安全 物联网 预警 逃生
中图分类号：TB472
文献标识码：A
文章编号：1003-0069（2016）01-0072-02
物联网（IOT）是在“互联网概念”的基础上，将其用户端延伸和扩展到任何物品与物品之间，进行信息交换和通信的一种网络概念。随着物联网技术的飞速发展，物联网技术针对各行各业的影响也正日益体现出来，基于物联网技术的各种跨界设计也层出不穷。使用物联网技术的新设备、新系统会影响家居设计，因此应用物联网技术是家居环境设计的大势所趋。在这样一个背景下，研究如何利用物联网技术的优势，发展家居环境设计，找到大众最关心的问题之一――安全性设计作为研究突破口，把物联网作为家居安全性设计的技术手段，更好地保证大众的安全。
一 研究背景
物联网技术这几年在中国发展迅速。特别是目前各地在建或建成的智慧城市，如智慧无锡、智能青岛等，都让物联网技术影响着人们的生活，甚至是改变了人们的传统生活方式。、总理专门对物联网作出重要指示，要让物联网更加促进生产、走进生活、造福百姓。各地针对性地出台《十二五信息化战略合作框架协议》都在把物联网技术落实到人们生活的方方面面中去。在这样一个技术背景条件下，把物联网技术应用到民众的生活中去，方便民众、保障民众、服务民众成为当下物联网技术的研究方向。例如，智能墙面和众多的未来可以通过科技实现的家居室内设施、设备中的安全性指标导入到应用APP中，来更好地保障人们的安全。
随着社会发展，在安全层面上引申开去，涉及到有关安全的涵盖，已从最初的安全的设计，到现在人们越来越关心如何更好体现安全，随时随地感到安全，甚至是掌握安全。而在物联网技术下，可以通过安全设备网络化和智能化，来实现安全数据的监控、报警甚至是智能引导。在家居空间设计中，只是对安全做了最基本的规范，在实际设计与施工中，往往是为了创造某种效果或理念，忽视潜在的安全隐患。公安部消防局统计，2014年全国共接报火灾39.5万起，死亡1817人，受伤1493人，直接财产损失43.9亿元。这使得安全问题迫在眉睫地摆在设计师的面前，由于物联网的快速便捷，可以使人们通过物联网，随时随地掌握家中的动向，及时预防甚至是帮助他们逃离，以保障财产及生命安全。接入物联网的设备，预警，逃生三个层面的设计理念下产生的家居设计的改变。物联网设备安全的统一性接口、系统等对传统家居设计提出了新的要求。而预警、逃生等接人物联网的设备也势必带来家居空间的跨界设计改变。（图1）
二 研究现状
家居空间从一开始就建立在人在室内空间中是否安全这个前提来展开的。对于居住的安全性，我们一直把这个焦点给了建筑设计师，而随着新技术的运用，业主本身参与到室内设计的成分越来越大，这个安全的概念就可以分成两个部分，前期是传统的建筑设计师的楼宇安全，后期是设计师对于家居室内人身以及财产的使用安全。由此我们有必要讨论一种全新的设计理念――安全性设计。在室内设计中，我们也有相应的传统安全设计标准，一些固定场所走廊位的宽度、插孔的安装位置等，这些保障了在设计后的安全使用。但这是具体设计过程的单一安全设计，现实中往往在设计过程中为了体现某些概念或设计新意，对这些考虑不全面，设计安全性因而得不到有效实施。这就要由设计安全性发展为安全性设计，所以我们强调从源头开始，从设计的角度提前考虑安全性。从“设计安全性”这个室内设计中的一个设计环节，上升到“安全性设计”，把安全性作为室内设计的整个前提和基础。在新技术，新手段的帮助下，更好地实现安全性设计。
传统的家居安全性和物联网下的家居安全性是既有联系又有区别的两个概念，传统的家居设计一般注重基本的安全规范、单个物体或个人的安全，而往往不重视统一的，协调性的预警式安全，对于智能化的家居系统没有统一的接口标准。在物联网技术中，通过网络协调智能设备成为可能，由此上升到设计层面的是在家居空间这样私密性比较高的空间设计中，带来了安全信息的时刻掌握和人群的联网合作式的存在，而由此带来新的安全的设计模式。把安全因素通过数据和图形，家居中的设备安全运行、环境的预警、甚至是通过智能家居指导与协助逃生的设计理念下，改变人们在家居设计中只关心设计的材料安全、施工安全这些单一的家居安全现象，在家居设计的层面上，综合成一个全新的设计理念――基于物联网技术的家居安全设计。即通过物联网技术考虑人在空间中的安全，通过人与设备的联系，再通过设备与网络，形成安全数据查看、安全预警、逃生指导等，更好保障人的安全。保障的概念不局限于人的生命，也包含了，人对于在空间中一切合理的安全因素，涵盖了人的生命以及财产的安全、健康，和由此带来的有保障的心理感受。
目前在物联网技术条件下，家居安全性上还是存在诸多问题，主要有以下几个方面：
1 物联网设备安全标准不统一。人们一直注重设备安全，但只限于对单个设备的安全性上考虑。物联网设备由于生产厂商的标准不一致，导致开发的APP种类众多，使用繁琐。甚至物联网家居设备本身的安全漏洞，会导致人们隐私受到威胁。因此，制定统一的物联网设备安全标准不光针对物联网设备使用安全，而且包括物联网设备其本身的安全性制定。
2 没有形成系统的预警安全机制。国内家居设计在关注入使用空间的时候，对待预警设计显得不够重视。相对于传统的防盗和预警设计，老式的安全门锁或者报警器，在如今的城市中显得作用越来越微弱。同时，人们在追求高品质舒适生活的同时，对防盗与报警设计相对显得不太重视。但当下的社会现状，人们不得不关注自身的人身、财产安全，为此凸显预警设计的重要性。而当下的科技手段，远程遥控、视频监控都已经和家居设备结合起来。（图2）但各种接入口众多，其标准也不统一。没有统一性接口设计，可以让这些设备并入网络，形成系统的预警和防盗报警系统。
3 对物联网下的逃生安全机制不够重视。家居设计中往往注重人在空间中的舒适度，空间的功能设计在室内设计中的比重很大。而家居空间设计中逃生这个概念，在当下的中国可以说是既火热又发展缓慢。在物联网技术下，家居中智能设备可以发挥指导逃生和协助逃生的作用。同时政府在众多的公共性物联网平台下，也没有专门针对民众逃生与救护的APP平台开发，使得物联网技术在逃生等安全性问题上缺乏其强大的应用。
人们对安全性认识只是分散在家居设计各个其他的研究领域，人们可能大多数讨论的是单个产品或一个产品领域的安全设计，如电器的安全，材料的安全等，而对空间的安全早在上世纪90年代虽有提及，但研究过于分散，而且没有上升到主流设计理念的地位。而在物联网技术下，相继提出了智能建筑、低炭建筑等一系列和家居设计相关的理论，但是作为家居设计中重要的安全性设计并没有很好地与之结合。现实中，物联网下的绿色建筑、智能建筑都对安全性研究不足。所以研究通过物联技术下的设备安全、防盗预警、逃生为出发点的家居安全性设计，在如今的社会环境中显得尤为重要。
三 研究意义
1 现实意义。目前以梁志天等一批国内优秀的室内设计师在个性与室内舒适程度上有所成就，他们在安全性上也做了一定的考虑，但他们并没有把安全性设计作为家居设计为重要目的来考虑所做的方案。这就具有了研究安全性设计的现实意义。而国内对于物联网技术的研究与应用，则过多的是在纯技术手段上，如张春红教授研究的关于通信和计算机技术。对于物联网的前景，不少专家学者，提出了低炭建筑、智能建筑，但是从家居生活中利用物联网保障人和财物的安全，使得基于物联网技术下的安全得到充分保障，在家居设计中则较少考虑。
2 理论意义。从二十世纪七八十年代提出的绿色设计到现在的可持续设计，再到基于物联网技术的智能设计，都无一例外地提出了安全、规范。但在这些纷繁的设计理论和设计流派中，由现状来看，对于家居设计则要以安全性设计作为其基础或是支柱。家居设计是一个四维设计，它要通过时间来检验是否合理的设计体系。在长时间的使用中，安全性设计作为一个重要指标，显得尤为突出。家居空间中全面地考虑安全在家居设计中应作为终极目标，所有的设计都应该围绕这个主题而展开。针对家居安全性设计，我们所使用的条件和手段也应与时俱进。特别是在物联网技术重视与推广的大前提下，利用国家物联网的优势，使我国的家居设计走在设计潮流的前列。
关键词：物联网； 安全需求； 感知层
中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2013）01-0029-03
随着计算机网络和通信技术的发展，一种新的网络——物联网应运而生，物联网是通过射频识别（RFID）装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器、传感器节点等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位跟踪、监控和管理等功能的一种网络[1]。它是继计算机、互联网与移动通信网络之后，全球信息产业的又一次科技浪潮。物联网的核心是完成物体信息的可感、可知、可传和可控。它给高速信息化生活带来了极大的便利，但与此同时，物联网的安全问题也给人们带来了极大的挑战，因为物联网的安全直接关系到物联网技术的发展和应用的推广。
目前，物联网安全问题已经成了人们关注的焦点，研究物联网的安全具有非常重要的现实意义。文献[2-5]都从物联网的基本概念和体系架构入手，强调物联网安全的重要性，并从物联网的多层结构出发分析各层的安全需求以及具有可行性的一些安全措施。但文献均停留在概括性分析层面，并没有深入探讨物联网安全的核心技术，而且对相关技术应用于物联网的普遍性没有进行分析评论。
本文在讨论了物联网体系架构的基础上，分析了物联网的安全需求，并对物联网安全的关键技术进行了研究，希望为建立可靠安全的物联网体系提供一定的参考作用。
1 物联网体系架构
物联网作为一种庞大复杂的聚合性系统，具备三个显著特征，一是各种感知技术的全面应用，即利用RFID、传感器、二维码等不同类型的感知技术，按一定频率周期性的采集物体的信息；二是建立基于互联网的多网融合网络，实现数据的可靠传递；三是具有智能处理能力，物联网将传感器和智能处理相结合，利用数据挖掘、模式识别、云计算等各种智能计算技术，对海量的数据和信息进行分析和处理，对物体实施智能控制。
目前，在业界，EPCGlobal物联网体系结构是最具有代表性的物联网架构之一[6]。它将物联网大致划分为三个层次，底层是具有全面感知能力的感知层，第二层是进行传输数据的网络层，最上层则是面向用户的应用层，如图1所示。
在物联网体系架构中，下层是为上层服务的，每一层都有自己的功能，具体描述如下。
感知层的主要功能是识别物体和采集信息。它一般包括数据采集和短距离数据通信两个子层。首先数据采集子层通过传感器、二维码、RFID等不同类型的技术获取物理世界中的数据信息；然后短距离数据通信子层通过蓝牙、红外、ZigBee等短距离数据传输技术将数据传送到网关或接入广域承载网络。
网络层的主要功能是将感知到的数据进行安全可靠的传输。它是在现有网络的基础上，对多种网络进行融合和扩展，利用多种网络传输技术将来自感知层的数据通过基础承载网络传输到应用层。
应用层的主要功能是将感知和传输来的数据进行分析和处理，并通过多种方式进行人机交互，它是物联网的终极目标，也是物联网作为深度信息化网络的重要体现。它一般包括应用程序和终端设备两个子层。
2 物联网安全需求
物联网不同于现有通信网络，其结构更复杂，系统更庞大，因而存在着不同于现有通信网络更多的安全问题。由于物联网在很多场合都使用无线传输技术，这种传输方式使传输的信息处于完全公开暴露的状态，很容易被窃取和干扰，这将直接影响到物联网体系的安全。同时物联网还可能带来许多个人隐私泄露。虽然相继推出了一些安全技术，如防火墙、入侵检测系统、PKI 等等，
但物联网的研究与应用才刚刚起步，很多的理论与关键技术有待完善和突破，特别是与互联网和移动通信网相比，物联网存在一些特殊的安全问题，下面将从物联网的三层架构来分析物联网的安全需求。
2.1感知层安全需求
在最底层的感知层，由于传感器节点受到能量和功能的制约，其安全保护机制较差，并且由于传感器网络尚未完全实现标准化，其中消息和数据传输协议没有统一的标准[7]，从而无法提供一个统一完善的安全保护体系。因此，传感器网络除了可能遭受同现有网络相同的安全威胁外，还可能受到恶意节点的攻击、传输的数据被监听或破坏、数据的一致性差等安全威胁。
2.2网络层安全需求
由于物联网中的通信终端呈指数增长，而现有的通信网络承载能力有限，当大量的网络终端节点接入现有网络时，将会给通信网络带来更多的安全威胁。首先，大量终端节点的接入肯定会带来网络拥塞，而网络拥塞会给攻击者带来可趁之机，从而对服务器产生拒绝服务攻击；其次，由于物联网中的设备传输的数据量较小，一般不会采用复杂的加密算法来保护数据，从而可能导致数据在传输的过程中遭到攻击和破坏；最后，感知层和网络层的融合也会带来一些安全问题。
2.3应用层安全需求
物联网的应用领域非常广泛，渗透到了现实中的各行各业，由于物联网本身的特殊性，其应用安全问题除了现有网络应用中常见的安全威胁外，还存在更为特殊的应用安全问题。。在实际应用中，大量使用无线传输技术，而且大多数设备都处于无人值守的状态，使得信息安全得不到保障，很容易被窃取和恶意跟踪。而隐私信息的外泄和恶意跟踪给用户带来了极大地安全隐患。
3 物联网安全关键技术
物联网作为多网融合的聚合性复杂系统，比互联网面临更多的安全问题，而且其安全问题涉及到网络的不同层次，虽然现有的网络安全机制可以解决部分的安全问题，但更多的安全问题还是需要对现有网络中的安全机制进行改进或完善，或者提出全新的安全机制[8]。针对物联网中新的安全需求，下面对物联网中的若干关键安全问题进行了深入的分析和研究。
3.1认证机制
现有网络的认证机制主要考虑的是人与人之间的通信安全，在一定程度上并不适用于物联网。对于物联网的认证机制，应该根据业务的归属分类考虑是否需要进行业务层的认证，如果是由运行商提供的业务，并且能够提供可靠地业务运行平台，或者是业务本身对数据的安全性要求不高，则可以不进行业务认证。如果是由第三方提供的业务，并且不能保证业务层的数据安全，或者业务本身对数据的安全性要求较高，则需要进行业务认证。
3.2密钥管理
在物联网的安全体系中，为保证节点间的通信安全，必须采取一定的安全措施。在所有的安全机制中，密钥是系统安全的基础，是网络安全及信息安全保护的关键[9]。物联网中有限的软硬件资源，对密钥管理提出了更高的要求。因此，物联网中密钥管理方案的设计，既要能够适应复杂的传感器网络环境，又要能够便于网络运营商控制管理网络。目前关于密钥管理协议的研究主要有两个方向，一是基于对称密钥体制的密钥管理协议；二是基于非对称密钥体制的密钥管理协议。前者虽然能满足基本的安全需求，但是其抗攻击能力较弱。而后者虽然安全性能更好，但是其复杂度较高、开销大。所以，物联网的密钥管理主要需要考虑两个问题：一是如何构建一个适应物联网体系结构，并且具有可扩展性、有效性和抗攻击能力的密钥管理系统；二是如何有效的管理密钥。
3.3安全路由协议
路由协议的设计与应用是维护物联网安全的关键因素之一，而现有的路由协议主要考虑的是节点间数据的有效传输，忽视了对数据本身的安全考虑。由于物联网中路由既跨越了基于IP地址的互联网，又跨越了基于标识的移动通信网和传感器网络，物联网中的路由协议的设计就更加复杂，不仅需要考虑多网融合的路由问题，还要顾及传感器网络的路由问题。对于多网融合，可以考虑基于IP地址的统一路由体系；而对传感器网络，由于其节点的资源非常有限，抗攻击能力很弱，设计的路由算法要具有一定的抗攻击性，不仅实现可靠路由，更要注重路由的安全性。
3.4恶意代码防御
由于平台、应用、设备的多样性和公开性，物联网的复杂性远远大于传统的因特网，这给有效防止恶意代码的攻击带来了新的挑战。在物联网中，大多数终端设备都直接暴露于无人看守的场所，一旦受到恶意代码的攻击，将会迅速蔓延开来。因此，恶意代码对物联网的威胁比普通网络更大。
物联网中的恶意代码防御可在现有网络恶意代码防御机制的基础上，结合分层防御的思想，以便从源头控制恶意代码的复制和传播，进一步加强恶意代码的防御能力。
4 结束语
物联网的安全问题是物联网服务能否得到大规模应用的重要保障，而物联网的复杂结构使其安全面临巨大的挑战，如何在现有网络安全技术的基础上，进一步改进和完善物联网的安全机制将具有重大意义。
参考文献：
[1] ITU Internet Reports 2005： The Internet of Things[Z].International Telecommunication Union， 2005.
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[7] 郭楠，徐全平.传感器网络国际标准化综述[J].信息技术与标准化，2009（11）.
伴随物联网技术的飞速发展,物联网整体安全问题逐步成为未来广泛应用、持续优化进程中一类不容忽视的重要问题。物联网发展至高级水平,其场景中各类实体均包含一定程度的感知、运算、分析以及执行功能。倘若该类感知设备普遍应用,便会对我国的基础建设、社会活动以及个人机密信息安全形成全新的影响威胁。为此做好信息工程安全监理尤为重要,只有科学应用物联网技术,构建信息安全交互模型、体系架构,方能激发物联网技术核心优势,确保安全应用实践,提升综合安全水平,并实现全面、持续发展。
1.物联网技术内涵
物联网技术在信息工程安全监理系统中发挥了重要的应用价值,为系统网络化的重要核心。该项技术借助网络平台,应用统一一致物品编码手段、射频识别处理技术以及无线通信手段,可对广阔范畴之中,甚至是全球范围中的各类单件产品进行追溯以及有效跟踪。应用物联网技术手段,可由工程项目的招标环节开始直至工程管理验收环节,对各类应用设施器具设置EPC标志,并应用无线射频手段,传输信息工程各个阶段的价值化咨询信息至网络系统中,进而令监理人员仅依据EPC标签,便可获取产品各阶段包含的信息,进而判定其生产加工直至成品的流程阶段中包含的潜在威胁以及不安全因素。由此可见借助射频识别技术,进行有用信息数据的全面采集分析与汇总,科学应用移动计算手段以及数据库系统设计便可有效对信息工程进行安全管控监理,并做好数据判断辨析,提升综合安全水平,强化实践工作效率。
2.信息工程安全监理科学创建物联网架构体系
信息工程安全监理主要负责信息化工程建设服务、运行升级与优化改造阶段中从事的信息安全有关监督管理活动。
目前,我国信息工程监理框架体系的创建基于IT市场构成了独立体系中的两个层次。应用物联网现代化技术可令信息工程发展建设中包含的安全隐患问题以及存在的风险事项快速的传达至业主,并有效的疏导业主方以及承建方的相关争议与矛盾问题。核心工作内容便是对包含的信息安全相关问题实施风险分析并做好优化管控。信息工程安全监理创建物联网体系架构应涵盖四类组成内容。具体包括物联网系统架构、安全监理平台、监督管理系统以及中间结构体系。信息工程安全监督管理物联网体系架构主体就信息化应用发展过程中安全监督管理涉及范畴广泛、管控指标内容丰富、需连续性实践等具体特征,采用物联网手段技术完成对信息化项目工程的优化改造、建设调节,并实施安全问题管理监视。具体工作内容则涵盖对生产实践场景、环境做好检测监督、进行生产员工安全行为测试管控,并就特定生产物品的整体安全性进行管理监督,重点监视控制人流相对密集的方位,同时做好重要生产设施、以及设备的管理,完善安全事故应急管理阶段中各类场景资讯、人员与物品综合信息的汇总搜集等。
3.物联网技术信息交互安全问题
伴随物联网技术应用服务范畴的持续拓宽,感知网络应对处理的信息呈现出更为多元化的态势,甚至涵盖政府管理、国防建设、军事服务以及金融市场等较多领域。
由此引发的信息安全问题则需要我们重点关注,有效解决。基于网络以及节点有限资源的总量限制,相对来讲较为成熟应用的安全监理措施方案常常不能直接用在物联网感知系统中。为此,研究人员探讨了更为丰富的安全管理方案。例如应用加密技术、安全路由管理协议、管控存取以及数据融合技术等,提升物联网技术应用安全水平。数据加密应用阶段中,基于网络节点存储、分析以及能量的有限,较多手段应用相对简单加密算法。数据加密应用技术中密钥管理尤为重要,其担负着密钥的形成、分发以及保管、更新与处理等任务,在全局预制应用方案的基础上,我们可依据无线感知系统网络结构体系、节点规划以及安全管理需求,创建更为丰富的密钥管理策略。
例如应用预分布处理方案,可在脱机状态下形成一定容量密钥池,各个节点则可随机由其中获取密钥成为密钥环,完成网络系统的规划部署之后,则只需节点包含同对密钥便可应用其组建安全通道。为优化提升物联网架构体系安全能力水平,可进一步优化更新技术方案。可将节点公钥数量扩充,进而令网络攻击影响变得更为困难,进而确保信息安全,优化监理管控。另外,可配设安全路由,科学应对节点、汇聚方位安全问题,确保高效准确的实现信息数据的传输应用。基于无线感知系统网络体现了节点对等以及多跳传输的实践特征,倘若攻击方进行恶意节点布设,便较易形成路由篡改、选择转发影响,导致黑洞以及蠕虫病毒感染问题。为此,应依据无线感知体系网络特征以及物联网技术应用需要,分析制定合理的安全路由应用协议,可应用冗余路由同相关认证机制预防网络不良攻击影响,提升物联网系统技术综合安全水平。
数据融合为物联网交互以及信息感知的核心手段,倘若其中节点被不良俘获,便较易导致融合节点无法分清正常信息以及恶意数据的问题。尤其对融合节点影响攻击,不仅会对下游节点信息形成不良破坏,还会对发送至汇聚节点信息形成负面影响。为此,物联网数据融合阶段中应全面考量信息安全应用问题。可创建良好的融合管理机制,通过随机抽样以及数据信息的互相验证,令用户位于节点遭遇捕获状况,仍旧可判定汇聚节点信息数据安全有效性。
基于节点隐私的暴露,会对检测管理目标整体安全性形成不良影响。为此应创建物联网有效安全保护以及信息存储管控机制。可应用定位协议,利用可信定位确保节点获取正确位置信息,预防不准确定位导致的负面影响,进而全面提升物联网交互以及感知信息综合安全水平,创建优质发展环境。
关键词 物联网；校园安全；应用
中图分类号 TP 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)031-0177-01
物联网（Internet of Things）被预言为继互联网之后全球信息产业的又一次科技与经济浪潮，受到各国政府、企业和学术界的重视，美国、欧盟、日本等甚至将其纳人国家和区域信息化战略。物联网是继PC、互联网、无线通信技术之后第四次信息技术革命，有重大的科学意义和应用价值。依靠物联网人类可以以更加精细和动态的方式管理生产和生活达到“智慧”状态提高资源利用率和生产力水平人，改善人与自然间的关系。根据美国权威咨询机构FORRESTER预测，到2020年世界上物对物互联的业务与人对人通信的业务将达到30比1，因此物联网常被称为下一个万亿级的通信业务。
1 物联网的体系结构
物联网包含感知延伸层、网络层、业务和应用层三层。第一层负责采集物和物相关的信息；第二层是异构融合的泛在通信网络，包括现有的互联网、通信网、广电网以及各种接人网和专用网，通信网络对采集到的物体信息进行传输和处理；第三层是应用和业务，为手机、PC等各种终端设备提供感知信息的应用服务。
1）感知延伸层 物联网中由于要实现物与物和人与物的通信，感知延伸层是必须的。感知延伸层主要实现物体的信息采集、捕获和识别。感知延伸层的关键技术包括传感器、RFID 、GPS 、自组织网络、传感器网络、短距离无线通信等。感知延伸层必须解决低功耗、低成本和小型化的问题，并且向灵敏度更高、更全面的感知能力方向发展。
2）网络层 网络层是物联网的神经系统，主要进行信息的传递，包括接人网和核心网。网络层要根据感知延伸层的业务特征，优化网络特性，更好地实现物与物之间的通信、物与人之间的通信以及人与人之间的通信，这就要求必须建立一个端到端的全局物联网络。物联网中有很多设备的接人，是一个泛在化的接人、异构的接人。接人方式多种多样，接人网有移动网络、无线接人网络、固定网络和有线电视网络。移动通信网具有覆盖广、建设成本低、部署方便、具备移动性等特点，使得移动网络将成为物联网主要的接人方式，通信网络就要是通过多种方式提供广泛的互联互通。除此以外，物体是可以移动的，而它们的要求是随时随地都可以“上网”。因此在局部形成一个自主的网络，还要连接大的网络，这是一个层次性的组网结构。这要借助有线和无线的技术，实现无缝透明的接人。随着物联网业务种类的不断丰富、应用范围的扩大、应用要求的提高，对于通线网络也会从简单到复杂、从单一到融合，从多种的接人方式到核心网的融合整体的过渡。
3）业务和应用层 业务和应用层是物联网的信息处理和应用，面向各类应用，实现信息的存储、数据的挖掘、应用的决策等，涉及海量信息的智能处理、分布式计算、中间件、信息发现等多种技术。云计算是物联网智能信息分析的核心要素。云计算技术的运用，使数以亿计的各类物品的实时动态管理变得可能。随着物联网应用的发展、终端数量的增长，可借助云计算处理海量信息，进行辅助决策，提升物联网信息处理能力。因此，云计算作为一种虚拟化、硬件 软件运营化的解决方案，可以为物联网提供高效的计算、存储能力，为泛在链接的物联网提供网络引擎。
2 校园安防物联网系统
目前，随着物联网技术的日益成熟和深入应用，建立基于物联网的安防系统并由此实现信息化的平安校园管理成为了可能安防管理的主要目标是防侵入，对异常情况提供实时报警 并快速作出正确的处理，以确保学校边界、重要场所的安全。
整个网络分为两个部分，即感知系统（传感网）和通信系统，感知系统由各监控点和物联网模块组成，其中各监控点利用各种传感器监测、采集重要场所发生异常情况的信息和其他有效信息，并控制数字摄录系统快速采集图像信息；所有这些通信可以通过数据传输系统传输给物联网模块，物联网模块根据需要采集监控点的信息，并给出相应的控制信息到监控点 完成相应的控制功能，目前数据传输一般采用无线传输方式 一个物联网模块可以处理方圆1公里范围内的所有监控点。而通信系统将物联网模块采集、处理获得的数据传输到校园网上，并通过校园网连接到如GSM等社会公共网络，以提供相应的服务。
1）感知校园边界系统，利用电子幕、红外传感器和实时录像相结合 完成对整个校园的边界的监测和图像采集。其中电子幕和红外传感器实现对异常情况的检测，摄录设备实时采集异常发生时的现场图像（只有在异常发生时才工作）。
2）重要场所监控系统，利用门禁、电子锁、电子窗栅、电子窗帘等技术检测门口及窗户等易侵入场所的异常情况。在门窗等场所安装的数字摄录设备实时采集异常发生时的现场图像（只有在异常发生时才
工作）。
3 平安校园信息化平台
为了真正实现平安校园管理，有效地应用感知系统采集到的相关信息，建立基于校园网的信息管理平台是平安校园管理的最终目标，该平台根据学校的管理模式和相关部门的要求 充分利用采集到的各种信息，通过分析、整理、完成相应的功能。安防物联网系统每天都要产生大量的信息，并且信息的数据类型很多，采用SQL Server数据库来开发建设平安校园管理系统基本可以满足要求，而采用B/S结构可以使该系统的使用更为方便。该系统的主要功能包括：
1）完整的报警功能，分析由安防物联网产生的所有异常情况，根据设置的相应条件实时给出完整的报警。提供给校园网，并由校园网向校园内部通信网（如对讲设备等）发出报警信息以通知值班人员作出相应的处理。
2）利用与因特网连接的功能，实现与社会网络的连接，实现短信报警等功能。
3）数据分析、整理和统计功能。
4）完善的数据查询功能，根据学校主管领导和职能部门的要求，设计相应的查询功能 ，满足各类、各级人员对系统的数据要求。
5）数据的安全管理，由于该系统可以将校内安防信息传输到因特网上，因此对信息的安全要求较高。需要实现信息的加密和分类传输等功能，以确保信息的安全传输和分级获取。
6）系统的安全管理，该系统已经不是一个简单信息系统，而是一个将现场、管理职能等融于一体的系统，因此保证该系统的安全运行非常重要。
4 结束语
随着传感器技术的发展，物联网技术的深入应用，物联网对我们的生产、生活、工作将产生越来越大的影响，物联网在学校的应用也将进一步深入。在图书馆管理、教学管理中的应用将进一步提高教育管理信息化的水平，如网络点名、一卡通等。而将物联网应用于专业教学和建设，可以为相关专业建立真正意义上的模拟实训基地提供技术保障，如物流网等。
参考文献
[1]中国移动在物联网应用领域的探索与实践[J].电信技术,2010,1.
RFID技术作为物联网代表技术之一，目前已经广泛应用于石油天然气、智能交通、智能医疗、平安城市等诸多领域，作为物联网信息采集的基础为行业管理提供了强有力支持，燃气安全领域中RFID技术在安检管理、数字化管道管理等发挥了重要作用。当前我国物联网传感器网络标准化规范业已出台，为燃气安全网络传感器智能化、标准化、集成化提供了可能。RFID技术作为物联网技术中的典型技术，其依托传感器优势实现了大规模、广泛应用，其显著优于传统传感器的强大功能为实现温度、压力、气体、湿度、流量、热释电等识别提供了可靠保障，体现在燃气安全应用领域就是一氧化碳监控、家用燃气智能监控等，为预防燃气中毒及降低安全风险提供支持，构建安全民生燃气应用管理体系，有助于燃气网络安全监控工作的开展与推广，具有较高的经济效益和社会效益。以燃气地下管线为例，一旦受外力破坏或自身破损，将会影响城市运转和市民生活，燃气、输油等管道破损泄漏，则易酿成安全事故，因不可控性很大因此是安全管理的重要对象。以物联网技术、计算机技术等为基础构建的燃气综合运营调度平台，可通过应用RFID技术、传感技术等将燃气运行管理各个环节的信息进行统一、实时收集处理，跨越空间、时间两个维度准确、立体化显示运营管理信息，实现报警信息、运营信息、时间信息等的实时交互，为智能化管理提供支持，及时处理危险源，减少潜在燃气安全风险，保证燃气运行的高效性与安全性。这样一个高效透明的燃气安全管理平台，有助于提升企业自发性管理质量与水平，在保障燃气调度运营安全的同时，全面提升经营效益，从管网铺设、改造、维护等诸多方面入手降低支出成本，提高运营效率与运营效益。燃气综合运营调度平台的建立有助于燃气数字化管道运输的完善与进步，有助于建立更大范围内的全国综合管理平台，一旦出现重大事故或者意外事件，可迅速完成指挥调节与资源调度。
2信息化集成监管系统在燃气安全领域的应用
车载CNG是燃气管理中重点对象，它以天然气加压并以气态储存在容器中，如果容器不合格或者超期使用很容易引发爆炸事故，因此被视为典型危险源，若不做好管理将会严重威胁燃气使用安全。CNG信息化集成监管系统是物联网RFID技术、计算机技术、网络传输技术、移动通讯技术、云计算技术和大数据处理技术的综合集成应用，监管系统通过物联网、网络传输、云计算等技术实现对车载CNG整个生命周期的动态监管，通过分类授权管理模式可促使其快速进入管理系统，掌握燃气安全信息,为所有合法运营的CNG汽车建立电子身份证，形成一套CNG信息化集成监管系统，对车载CNG进行动态追踪管理和控制，并能够有效查处假冒、套牌车辆，打击非法经营。依托物联网技术建立的集成监管系统将RFID技术、传感技术、监控技术等广泛应用于CNG气瓶的管理，依靠唯一的电子标签建立每个气瓶的档案与身份证信息，将所有相关检验、移动、充装信息等进行动态化、实时化、全程化管理，确保做到每个CNG气瓶都有据可查。红外扫描技术、感应设备等的联合应用可实现对CNG气瓶完整生命周期的动态监管，无论是检验机构、改装企业还是加气站、车辆等都全程被纳入集成监管体系，全面提升了燃气安全管理水平与信息化水平。以RFID对CNG气瓶信息进行扫描，随时掌握车载、检验、充装、使用寿命等情况，通过传感监测系统及时送达智能控制中心，通过黑名单对比、调控时段对比等对气瓶做加气、回收等相应管理，同时借助集成监管系统中其他部分配合完成数据的存储、利用与更新，最大限度的发挥信息化管理与服务的优势。凭借信息化集成监管系统，燃气安全管理部门可实现对燃气充装、应用等的全程跟踪，及时掌握非法、不安全燃气应用情况，有助于构建高效、完整且信息化的燃气管理体系。信息化集成监管系统的建立显著提高了管理效能，遏制了气瓶安全隐患，大大降低了燃气安全事故发生率，解决了燃气安全管理的诸多难题，可以说是燃气安全领域气瓶集成高效管理的一次显著升级，对于构建更为完善且高效的燃气安全管理体系有重要价值。
3物联网定位技术在在燃气安全领域的应用
物联网定位技术在燃气安全领域的应用也有出众成效。当前我国城镇燃气管网总长度已超过40万公里，并将在2016年达到60万公里，建设燃气物联网体系已成为我国城镇燃气行业的必然发展之路，物联网定位技术的应用有助于做好燃气管网的安全管理。物联网定位要高效利用GPS、蜂窝基站、RFID定位技术、无线传感网定位技术等服务燃气管网的管理，为燃气管网的建设、日常管理、维护、应急抢修等提供更为精准的位置信息，为燃气行业应用物联网和大数据提供可靠的时空保障，推动燃气安全管理实现信息化和智能化。比如最为典型的北斗系统就是物联网定位技术应用的一大革新，北斗卫星导航系统以其独有的优势，为燃气物联网的建立提供精准、牢固的时空保障基础。北京燃气集团作为全国最早开展北斗精准服务网建设和应用的燃气企业，已将北斗系统全面应用到燃气管理的各个环节，针对燃气行业的特性，将北斗应用到管网完整性管理、管线泄漏监测、管线防腐监测、管网应急抢修、管线智能巡检等诸多领域。北斗系统的应用是物联网技术服务燃气安全管理的进步与创新，可全面提升燃气行业的信息化管理水平，为城市燃气的安全奠定坚实的基础，北斗精准服务网在智慧燃气中的应用前景十分广阔，要进一步开发更多基于燃气行业应用的软件和硬件产品，营造燃气安全管理信息化网络。
依托北斗系统的精准定位，燃气地下、地面管道的安全管理效益更为突出，比如管线泄漏检测，依靠精准坐标定位与泄漏检测设备的高效运行即可完成实施动态作业，便于立即采取举措进行对应处理，同时还可依靠相应管理软件完成泄漏风险计算与评估预判，为处理提供可靠依据。管线防腐检测方面，通过与管道防腐层检测仪对接，可以精确记录和上传每次防腐层检测的结果以及位置数据，直接定位防腐层破损点的精准坐标，对检测结果进行统计分析，为埋地管道的保护、更换等维修措施提供翔实准确的数据支持。调压设备监测及诊断方面，通过在燃气调压箱等设备上安装带有北斗精准定位模块的智能监测终端，可以远程实时采集调压设备的压力工况数据，实现对设备状态的自动诊断，提前预警设备故障并提前处置。管线巡检管理方面，在日常巡线人员的工作手机上，通过蓝牙外接北斗精准定位盒，使管理平台监控的巡检轨迹清晰稳定，大幅提高了管线巡检的到位率。埋地管线探测方面，通过与探管设备对接，可为探管找点等作业提供并记录精准位置坐标，大幅度提高管线探测作业的效率。管线焊口、探伤、切改线等施工管理方面，通过为管道焊接、探伤、切改线等作业施工人员配备北斗精准定位终端，可以记录作业点的厘米级坐标，现场处理管线施工数据等。
4结语
关键词：物联网技术；煤矿；安全监控；平台设计
引言
当前，自动化、云计算和物联网等技术在煤炭领域得到广泛应用[1-3]，这些先进技术的应用打破了传统煤矿生产模式，使煤炭生产和管理水平得到显著提升。现阶段我国几乎所有的煤矿都配备有各种形式的安全监测系统，比如电力安全监测系统、人员定位系统等。不同系统之间相互独立，给日常维护和管理造成了很大困难，增加了管理成本[4-5]。不同系统收集得到的数据格式、保存方式等都不统一，数据很难实现共享，限制了这些安全系统功能的发挥[6]。针对当前阶段煤矿安全监控系统存在的问题，本文在充分挖掘物联网技术的基础上，设计研究了基于物联网技术的煤矿安全监控平台，以实现不同安全监控系统的有效融合。
1物联网技术在煤矿生产中的应用概述
当前我国正在推进工业4.0，工业物联网则是实现工业4.0的重要手段，因此当前阶段工业物联网技术得到了快速发展。基于物联网技术可将工业生产过程中的数据采集、数据通讯以及数据分析等融入到生产不同环节，极大提升了工业生产的质量和效率，使工业生产成本大幅度降低。物联网技术在煤矿生产中的应用给生产过程带来了颠覆性变革，信息交互更加及时、可靠性更高。感知矿山是物联网技术在煤矿生产中应用的典型代表，结合数据感知技术、信息传输及其处理技术等，将煤矿地质数据信息、煤矿测量数据信息、生产安全数据信息等进行收集与融合，基于数据信息实现矿山管理的数字化和可视化。可对煤矿生产全流程进行有效监控，提升了煤矿开采过程的智能化水平。如图1所示为基于物联网技术的感知矿山整体架构框图。传统的各个煤矿安全监控系统是相互独立运行的，系统之间的数据由于格式和保存方式不统一导致无法共享，没有在最大限度上发挥安全监控系统的功能。通过工业物联网技术的应用可将煤矿井下各安全监控系统有效融合，实现不同系统数据信息的融合集成，对不同系统实现集中统一管理和控制。对于提升煤矿井下安全监控和管理水平意义重大。
2基于物联网技术的煤矿安全监控平台设计
2.1平台总体框架设计
煤矿安全监控平台对不同安全监控系统数据信息进行有效收集、传输、存储和分析。存储数据需要搭建服务器，本平台通过嵌入式技术建设专用数据库，基于该数据库对数据信息进行存储。通过云计算技术建立平台私有云，对平台数据信息进行计算分析。平台主要包含三部分，分别为云平台应用软件、不同安全监控系统服务器集群、云存储数据中心。在高性能服务器上通过使用虚拟服务器技术，为所有已经建设完成的安全监控系统分配对应的虚拟服务器，以存储系统在运行过程中收集得到的数据信息，实现煤矿运行信息数据的云存储。不需要对已经建设的煤矿安全监控系统服务器进行改造升级，可节省大量建设成本。同时还提升了整个安全监控平台的兼容性，未来如果还需要建设新的监控系统，可以直接通过虚拟服务器的分配将其纳入到平台中。基于云存储数据中心可以对安全监控平台收集得到的煤矿运行数据信息进行存储，包括历史数据信息和实时监控数据信息。存储数据中心可以对所有的数据信息进行自动备份，以避免数据丢失。遇到故障问题，可以将数据信息进行自动恢复。煤矿运行数据信息的收集和存储可以为后续大数据分析提供数据支撑，充分挖掘煤矿运行数据的潜能，使之更好地为煤矿运行和安全管理提供服务。平台还充分利用已经发展较为成熟的增强现实技术、虚拟现实技术等对煤矿生产过程进行动画再现，在大显示屏中显示每次生产的关键环节，使平台运行变得可视化和便捷化。如图2所示为基于物联网技术的煤矿安全监控平台架构图。基于物联网技术的煤矿安全监控平台包含的主要部分有：煤矿井下各安全监控系统所分配的虚拟服务器，云监控联网服务器和平台，煤矿企业数据中心及数据上传通道，地方煤管局数据中心及数据上传通道，具有不同权限的移动终端，煤矿调度中心综合显示大屏等。
2.2云监控平台的设计
安全监控平台通过工业以太网建立内网，且可以与办公外网进行连接，基于内网和外网构建云监控平台。通过虚拟服务器技术在云监控平台中为煤矿井下安全监控系统分配对应的虚拟服务器，以构建虚拟服务器集群，在以后的发展中逐渐取代实体服务器。为确保云监控平台的信息安全，通过防火墙等防护技术实现办公外网和监控内网之间的有效隔离。监控平台内部的虚拟服务器分别与对应的安全监控系统进行连接，各安全监控系统在运行过程中产生的数据信息全部上传到虚拟服务器中进行存储，服务器具备防火墙的功能，能够有效防止外部病毒对服务器发起的攻击。如图3所示为云监控联网服务器总体架构示意图。硬件系统采用的是基于Linux嵌入式系统的总体结构，数据信息存储效率高。除具备服务器功能外，同时还具有路由器功能、防火墙功能、数据信息分析与转发功能等。云监控联网服务器具备较好的可拓展性，方便以后拓展更加强大的功能。因此，总体上平台具有较高的安全性、可靠性以及兼容性。此外，还专门为煤矿企业和管理部门提供了上传数据的通道，上传通道包括无线网络和有线光纤网络两种形式。其中有线光纤网络是主用上传通道，如果光纤网络出现故障问题无法上传数据时，就可启用无线通信网络实现数据上传。这种冗余的数据上传通道保障了平台运行可靠性。
3煤矿安全监控平台关键技术研究
3.1数据的标准化采集技术
煤矿安全监控平台需要收集各安全监控系统的数据信息才能够发挥作用，但是当前阶段不同监控系统由于建设水平不一样，数据存储格式、方法都存在差异。如何对这些数据信息进行标准化处理是本平台的一个关键问题。需要设计一个标准化的数据采集接口，不同安全监控系统全部通过该接口进行数据采集，并将数据信息直接传输到对应的虚拟服务器中，实现数据格式和存储方式的统一化和标准化，进而对数据信息进行统一分析和处理。不再需要将数据传输到每个安全监控系统自身的物理服务器中进行存储分析。通过数据标准化处理，可实现不同系统之间的数据交互与共享，提升了数据的利用效率，数据的云存储也保证了其安全性和可靠性。
3.2数据信息的融合集成技术
煤矿安全监控平台的最底层为多个安全监测系统，监控平台设计有实时数据库，该数据库对底层监控系统开放。通过实时数据库可以实现不同监控系统数据信息的融合集成。数据融合集成方式有两种，分别为分布式异构数据库融合、实时数据库融合。
3.3数据信息的共享
建立煤矿安全监控平台的目的就是要将煤矿内已经建成的各种安全监控系统进行融合集成，确保不同安全监控系统的数据信息能够共享，为煤矿安全和管理提供服务。本平台能够将不同系统的数据进行共享使用，且将这些数字信息同时显示在一个应用软件平台中。另外，软件具有良好的拓展性，可以通过不同形式的接口实现与其他软件的连接。
关键词：电力生产安全；物联网；电力；安全
中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）28-0279-01
在电力工业大发展的背景下，发电厂及电网的规模都在不断地扩大，支撑了整个社会电能的供给。同时，随着社会的高速发展，人们的生活水平不断提高，电力用户对电能的需求量有了明显的提高，也对电力供电安全、电力使用安全都提出了更高的要求[1]。电力生产安全是供电网络的源头，关乎整个电网运行、使用的安全，不容忽视。
物联网是各种感知技术的广泛应用，具有全面感知、智能处理等特性，能够通过信息网络全面、可靠的感知联网物体所在的状态。利用物联网技术手段，可以提升企业安全生产监督管理的能力[2]，促进企业经济效益的提高。
1 物联网技术介绍
和传统的互联网相比，物联网有其鲜明的特征。由于物联网上部署了大量的传感器，这些传感器都可以实时或定时的获取联网物体的一切信息，收集海量的数据，通过信息互联网传输到处理器中。数据不断更新，也就是联网物体状态的不断更新，以此实现对联网物体状态的实时监控或定时记录。
互联网是物联网技术的重要基础。通过互联网构建的各种信息网络，利用RFID（Radio Frequency Identification，射频自动识别）、无线数据通信等技术，关于物体的实时信息被准确的传递出去。由于信息数量庞大，海量数据的处理成为物联网的重要任务之一。物联网时代，建筑、公路等与电脑、宽带、数据中心紧密结合，整合为统一的基础设施，就像是另一个世界运转其上。
在与互联网深入结合的基础上，物联网还能够实现对联网物体的智能控制，并结合云计算、图片和视频上的人脸识别、三维可视化、 车牌识别、物体检测、人流统计、周界防范等智能技术，扩充应用领域，以适应更广大用户群体的需求。
2 电力生产安全的现状
电力能源作为国家的重要能源之一，电力企业安全生产是国家安全生产建设的一个重要领域。电力企业安全生产与民众的日常生活息息相关，是社会进步、经济持续发展等重要支撑。
国内发电厂的生产方式主要包括火力发电、水力发电、风力发电，以及核电，这些电力生产模式都会存在一些安全隐患，包括机组故障、人为操作失误等。通过继电保护等故障处理措施、应用安全事故防御技术的在线监控系统、采用自动诊断技术的诊断模式、故障处理分析等方式，电力生产安全已经有了较好的保障[3]。目前，电力行业正处于改革时期，全球互联网正在构建，对电力生产安全提出了更高的要求。技术发展带动了电力需求，同时也随着电力生产压力的增加，以及电力生产安全要求的提高，电力生产安全的保护措施需要进一步巩固与发展。
3 利用物联网技术推进电力生成安全的管理应用点
1）利用物联网技术快速定位故障机组
应用物联网技术，建立电力生产机组物联网安全监控系统，由物联网中继、网关设备、基站、普通手机、笔记本、台式PC机、平板等终端构成传感器网络，连接各种安全监测传感器通过信息网络发 送数据到安全监控系统，再由安全监控系统处理数据，以直观的方式呈现给用户。系统用户通过收集、平板、电脑等各种监控渠道实时监控各种安全状况，并能够实时查看细节、及时预警安全问题，从而避免安全事故的发生。
2）物联网技术实现监控各机组产能的实时监控
物联网技术不仅能够将机组所在地点精准的传输到信息网络，还能够将机组设备所在状态相关参数传输出来，用以判断机组设备的生产状态，通过参数控制，避免电力生产设备因过热、过载等原因而导致机组设备故障频发。
3）应用物联网技术严格控制用户操作
电力生产事故中，难以避免的依然存在人员操作失误造成的问题，且此类问题一旦发生，总是会造成很严重的后果。除了通过继电保护等故障处理措施保护电力生产安全，严格控制现场操作人员权限也是一个有效的方式。通过为操作工陪标专用设备，实时记录操作地点、操作步骤，严格控制操作权限。通过专用设备，当员工靠近不同机组设备时，读卡器自动读取信息，传输到信息网络后台验证权限并提示警告。
当今社会，对基础设施的蓄力破坏和未授权访问时有发生。由于访问控制对系统的机密性、完整性起到直接的作用，严格的权限控制机制是保证电力企业安全生产不会被蓄意破坏的最有效的保障。
4）应用物联网技术进行环境监控
在电力生产范围内安装温湿度监控、漏水监控、有毒气体监控、易燃易爆气体监控等，并通过红外设防、视频监控等实时监控电力生产。通过这些感应设备感应当前环境并传输数据到网络，管理员可远程监控现场状态，若数据超出正常范围，提示管理员查看并采取相应措施、查找源头、排除隐患。
进入大数据时代，视频监控技术也取得了大跨步的发展。经过模拟监控、数字监控、网络监控等重要发展阶段，大数据为庞大数据量的视频数据分析提供了途径。由于视频数据具有高并发、容量大的特点，大数据时代，视频资源才开始被计算机有效利用起来。同样，温湿度监控、漏水监控、有毒气体监控、易燃易爆气体监控等措施也可以通过大数据分析技术得到更有效的应用。
4 结论
物联网技术通过快速定位故障机组、监控各机组产能、监控人员操作、进行环境监控等方式应用与电力生产安全中，可对电力安全生产起到很好的促进作用。
参考文献：
[1] 闫涛，吕丽民. 物联网技术在企业安全生产中的应用[J].计算机技术与发展，2012，22（2）：226-228.
关键词：粮食安全；物联网技术；流通环节
中图分类号：TP277文献标识码：A
文章编号：1005-913X（2014）07-0073-01
物联网技术的产生和发展，对促进粮食物流产业意义重大，如果物联网技术能在粮食物流环节中广泛应用，必将使我国粮食物流的运作水平大大提升，同时也将为政府进行粮食宏观调控、保证粮食安全创造有利条件。利用物联网技术可以应用在粮食储存、运输、配送的整个过程中的实体运动以及在流通环节的一切的活动中。物联网的技术可以解决和改善目前粮食在流通环节中存在的各类问题。
一、物联网技术在粮食仓储环节的应用
粮食在存储期间，由于黑龙江省特定的环境、气候和通风条件等因素的变化，粮仓内的温度或湿度会发生动态变化，这极易造成粮食腐烂或产生动物危害。同时粮仓中粮食储存质量还受到粮仓中气体、微生物以及虫害等因素的影响。针对黑龙江省粮食存储的特殊性，粮仓监控预警系统一般以粮仓和粮食的温度与湿度为主要检测参数，以粮仓内气体成分含量为辅助参数。粮仓监控预警系统主要完成对存储粮食的温度、湿度和气体浓度等参数进行采集、存储和向监控中心传送数据以及执行监控中心的指令等功能。在传统的粮仓监控预警系统中，粮仓与监控中心大多采用有线连接的数据通信方式，连线繁多，但是远程通信困难，当一个节点出现问题时就可能影响整个系统的顺畅。不利于粮仓的监控与管理。现在，可通过无线网卡传输信息把粮食管理部门所属企业全部联通起来。
二、物联网技术在粮食运输环节中的应用
物联网基于全球定位系统（GPS）卫星导航定位技术、RFID、传感技术等多种技术，在粮食物流过程中可实时实现车辆定位、粮食运输监控，在线调度与配送可视化的管理系统。目前，全网络化与智能化的可视管理网络还没有，但初级的应用比较普遍，初步实现了粮食物流作业的透明化、可视化管理。物联网技术在粮食运输工具之间的应用，可以极大地提高粮食运输效率。首先, 可以实现运输过程的可视化，做到粮食运输车辆的及时、准确调度, 从而提高运输效率，尽量避免无效运输；其次，把粮食运输车辆纳入物联网，实现对车载粮食的动态感知，动态监控在途粮食的质量与安全，以降低粮食运输中的损失；第三，可以实现对各供需粮点库存、在途运输量的动态掌握,科学做出运输决策，从而从根本上提高运输的合理性, 实现粮食物流的有效流通。
三、物联网技术在粮食配送环节的应用
物联网技术基于传感技术、RFID技术、云计算技术、云存储技术等各项先进技术，建立全自动化的物流配送中心和粮食物流作业的智能控制、自动化操作网络的系统，由此可以实现物流与制造联动，实现商流、物流、信息流、资金流的全面协同。如：有这些先进的粮食自动化物流中心，就实现了机器人码垛与装卸，无人搬运车进行物料搬运，在自动化输送线上开展拣选作业，出入库由自动化的堆垛机完成，以及物流中心信息与制造业ERP系统无缝对接。由此，整个粮食物流作业系统与生产制造环节，实现了自动化、智能化。
四、保障粮食安全的建议对策
（一）应用数字粮库系统
数字粮库系统能够大幅提升粮库管理的信息化水平，实现粮库业务管理系统，作业控制系统与粮库安防系统。粮情监控系统不仅能够帮助粮食管理部门有效减少管理层次，降低管理成本，实现绿色低碳储粮，提高安全生产水平，还能够大幅提升管理效率。
（二）政府对物联网技术应用提供支持
为了保障粮食安全，我国政府对粮食进行宏观调控和国家粮食储备。物联网技术在粮食物流中的应用，可以提高我国粮食安全保障能力与水平。首先，通过把全国各大粮食仓储单位纳入物联网，可实现粮食质量、数量等信息的有效集并，使政府能更好地掌握国家粮食储备情况，既节约了粮库普查的人力与物力,又为国家进行粮食调运提供了可靠的信息支持。其次，通过物联网，可实现规模不等的仓储、加工、销售点进出粮食数据的动态监控，真实掌握各地区粮食物流状况并进行合理供需预测，为政府进行储备粮的吸收及拍卖提供数据支持,能更好地平抑我国粮价，提高粮食安全水平。再次，通过对各粮食节点的监控与感知，可以清楚地了解我国粮食物流的真正流量流向，从而为粮食物流基础设施的投资提供有效的依据，减少浪费，降低政府粮食物流与粮食安全保障投资成本。
在全球金融危机背景下，物联网技术与粮食安全的结合除了可以帮助各国寻找到新的经济增长点，还可以提高我国粮食的自给率，稳定国内粮食市场价格，有效地解决我国粮食安全问题，保护有限的农业资源，改善生态环境，确保粮食生产的可持续性。物联网技术的产生和发展，对促进粮食物流产业意义重大。将物联网技术应用在粮食物流环节中，必将使我国粮食物流的运作水平大大提升。
参考文献：
[1] 谭章禄，刘浩，张长鲁，赵敦超.基于物联网技术的智能粮仓系统研究与设计[J].物流技术，2013(11).
[2] 王常伟.大物联网技术在粮食物流中的应用前景分析[J].粮食与饲料工业，2013(8).
