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物联网典型应用案例

中国水利水电出版社
    【作 者】主编 张翼英 【I S B N 】978-7-5170-4174-0 【责任编辑】宋俊娥 【适用读者群】本专通用 【出版时间】2016-04-12 【开 本】16开 【装帧信息】平装(光膜) 【版 次】第1版第1次印刷 【页 数】276 【千字数】427 【印 张】17.25 【定 价】36 【丛 书】物联网工程专业系列教材 【备注信息】
图书详情

    本书结合目前“互联网+”及相关技术的发展,面向物联网典型应用,从技术、架构、功能到发展趋势,详细介绍了物联网在智能电网、智能物流等多个重要领域的应用状况及系统设计。全书共分7章,第1章以智能电网为基础,基于物联网技术重新定义了智能家居,并给出智能家居的系统组成、功能应用;第2章介绍了智能安防监控系统;第3章介绍了基于物联网技术的智能楼宇系统;第4章基于智能配用电,介绍了物联网技术在智能变电站中的应用情况和系统设计;第5章介绍了物联网技术支撑下的冷链物流;第6章介绍了智能医疗和诊断系统;第7章主要介绍了基于GIS、LBS等物联网技术支撑的智慧旅游系统。

    本书可以作为高等院校物联网专业等相关专业的学生进行物联网系统工程设计和课程设计的参考书;也可以作为物联网技术相关研究人员、企事业单位相关专业人员进行物联网工作的重要参考资料。

    本书配有电子教案,读者可以到中国水利水电出版社网站和万水书苑上免费下载,网址为http://www.waterpub.com.cn/softdown/和http://www.wsbookshow.com。

    本书结合目前“互联网+”及相关技术的发展,面向物联网典型应用,从技术、架构、功能到发展趋势,详细介绍了物联网在智能电网、智能物流等多个重要领域的应用状况及系统设计。

    本书汇集十余名相关专业博士和行业专家,结合各自在物联网相关领域的理论研究成果和工程建设实践,从物联网关键技术、环境配置搭建和典型系统开发等多方面介绍了物联网技术在诸多关键领域的应用实践。

    前 言

    随着“互联网+”的推进,物联网应用从概念炒作逐渐落地。硬件工业的发展、网络技术推陈出新、移动应用爆炸式增长,都极大地促进了物联网系统的不断成熟和广泛应用。国家已将“物联网”明确列入《国家中长期科学技术发展规划(2006-2020年)》和2050年国家产业路线图。国家发展战略为我国物联网的发展提供了强大的契机和推动力。2013年2月《国务院关于推进物联网有序健康发展的指导意见》提出了我国物联网发展的总体目标,即:“实现物联网在经济社会各领域的广泛应用,掌握物联网关键核心技术,基本形成安全可控、具有国际竞争力的物联网产业体系,成为推动经济社会智能化和可持续发展的重要力量”。到2015年,要实现物联网在经济社会重要领域的规模示范应用,突破一批核心技术,初步形成物联网产业体系。

    2013年以来,传感技术、云计算、大数据、移动互联网融合发展,全球物联网应用已进入实质推进阶段。物联网的理念和相关技术产品已经广泛渗透到社会经济民生的各个领域,在越来越多的行业创新中发挥着关键作用。物联网凭借与新一代信息技术的深度集成和综合应用,在推动转型升级、提升社会服务、改善服务民生、推动增效节能等方面发挥着重要的作用,在部分领域正带来真正的“智慧”应用。通过运用物联网、云计算、大数据、空间地理信息集成等新一代信息技术,有效地促进城市规划、建设、管理和服务智慧化的新理念和新模式,全面提升基础设施智能化水平,深化物联网、大数据等新一代信息技术创新应用。

    本书汇集十余名相关专业博士和行业专家,结合各自在物联网相关领域的理论研究成果和工程建设实践,从物联网关键技术、环境配置搭建和典型系统开发等多方面介绍了物联网技术在诸多关键领域的应用实践。

    第1章以智能电网为背景,首先阐述了智能家居的发展状况、功能和特点,从智能家居网络建设、重要平台搭建及通信网络建设方面介绍了智能家居系统的组成、功能等;并对智能插座、智能开关、智能网关及智能控制终端等进行了介绍。最后,根据目前智能家居现状分析了智能家居的发展趋势。

    第2章从安全防范角度介绍了安全防范的重要性及智能安全防范系统的组成和功能。本章主要介绍了基于物联网的智能安防系统的设计与实施,对各个功能模块的架构和功能进行详细说明。最后,对智能视频分析新技术进行介绍。

    第3章在介绍智能楼宇特点和国内外发展现状的基础上,对智能楼宇系统功能和系统架构进行了阐述,并详细介绍了智能楼宇在楼宇自动化、安防消防、物业管理、综合布线、信息网络、公共广播、机房建设及一卡通方面的具体应用。

    第4章首先介绍了智能变电站的发展过程和特点、优势,然后对智能变电站的组成结构和信息化应用做了详细的阐述,如:综合自动化系统、输变电状态监测系统、一体化监控系统、调度自动化系统等,最后,针对某智能变电站典型应用案例做了详细分析和介绍。

    第5章详细介绍了智能冷链物流,将物联网技术应用于冷链物流的原材料采购、产品储存、运输、销售等各个环节,对整个过程实施智能化监控。在深入分析冷链物流的主要特征和发展现状的基础上,对物联网在冷链物流中的应用技术进行了阐述,并介绍了冷链物流未来的发展趋势。从物联网传输层出发,主要介绍了支撑传输层的信息通信技术。

    第6章详细介绍了通过智能医疗打造健康档案区域医疗信息平台,利用先进的物联网技术,实现医患、医疗机构、医疗设备之间的互通,使医疗过程信息化、智能化和互动化。同时,详细阐述了智能医疗和智能诊断的结构体系,分析了典型案例的工作机理和应用方案,介绍了智能医疗和诊断系统未来的发展趋势。

    第7章基于互联网、物联网、云计算、大数据、GIS、虚拟现实、电子商务等信息化技术,提出在传统旅游业的基础上拓展和延伸的智慧旅游。结合现代公共服务和企业管理理念,以旅游活动为载体,提升旅游经营管理能力和服务水平。同时介绍了智慧旅游的产生背景和基本概念,结合物联网的特点,分析了智慧旅游的总体架构及技术特征,并对智慧旅游中的典型物联网应用方案进行介绍。

    本书由张翼英博士主编,欧清海、杨洁、何清素任副主编。其中,张翼英博士负责全书的组织统稿。张翼英、欧清海和刘亚坤对全书进行了审校。

    本书第1章由张翼英博士、丁月民博士编写;第2章由张茜博士、何清素编写;第3章由刘亚坤、张翼英博士、欧清海编写;第4章由刘亚坤、张翼英博士编写;第5章由张茜博士、蒋梨花编写;第6章由马兴毅博士、张翼英博士编写;第7章由杨洁、张敦银、孙大伟编写。

    同时,感谢国家电网公司信息通信分公司在本书出版过程中的大力支持;感谢中国水利水电出版社万水分社石永峰副总编辑的帮助;感谢国家电网公司信息通信分公司朱新佳主任、赵丙镇主任的大力支持;感谢深圳市国电科技通信有限公司杨成月博士、山东大学孙丰金博士;感谢张素香博士、侯荣旭、甄岩博士、高德荃博士等同志对本书的撰写所做出的工作。

    希望本书能够对关心物联网技术进步、从事物联网工程研发和推动物联网产业发展的各级领导和行业部门、研发工程师、高校师生以及产业链相关各领域的从业人员、投融资人士等读者群都能有所裨益,为我国物联网及“互联网+”技术尽快落地尽绵薄之力。由于笔者水平及时间所限,各位作者写作角度和风格各异,书中难免会有局限和不足之处,欢迎广大专家和读者不吝指正。

    作 者

    2015年11月

    前言

    第1章 智能家居 1
    1.1 智能家居概述 1
    1.1.1 智能家居的定义 2
    1.1.2 智能家居的组成 3
    1.1.3 智能家居的特点 6
    1.2 智能家居的发展状况 7
    1.2.1 国外的发展状况 7
    1.2.2 我国的发展状况 8
    1.2.3 关键技术 9
    1.3 智能家居系统 19
    1.3.1 智能家居物理架构 21
    1.3.2 智能控制中心 22
    1.3.3 智能家电系统 24
    1.3.4 智能三表采集 25
    1.3.5 智能家庭安防 26
    1.3.6 智能能效管理系统 28
    1.4 智能家居发展趋势 33
    参考文献 34
    第2章 智能安防监控 36
    2.1 智能安防系统概述 36
    2.1.1 安全防范系统 37
    2.1.2 安防系统发展现状 37
    2.1.3 智能安防监控系统 39
    2.1.4 大数据下的智能安防系统 40
    2.1.5 国内外技术及行业发展状况 41
    2.2 智能安防监控系统架构及技术 42
    2.2.1 系统总体架构 42
    2.2.2 前端采集子系统 43
    2.2.3 安防判决系统 52
    2.2.4 监控显示与安防管理系统 54
    2.2.5 智能安防系统部署应用 55
    2.3 智能安防系统典型应用 58
    2.3.1 ATM智能视频监控 58
    2.3.2 公共场所多目标智能跟踪 59
    2.3.3 智能家居安防系统 59
    2.3.4 森林防火智能视频监控 60
    2.4 智能安防系统的发展趋势 61
    2.4.1 图像增强技术 62
    2.4.2 图像防抖动技术 63
    2.4.3 双目立体视觉技术 63
    2.4.4 多球机联动跟踪机制 63
    2.4.5 面向事后分析的智能技术 64
    参考文献 65
    第3章 智能楼宇 66
    3.1 智能楼宇概述 66
    3.1.1 智能楼宇的概念 66
    3.1.2 智能楼宇的特点 67
    3.1.3 国内外发展现状 67
    3.2 基于物联网的智能楼宇的三层架构 69
    3.3 智能楼宇系统组成、功能及应用 71
    3.3.1 楼宇自动化系统 71
    3.3.2 安全防范系统 75
    3.3.3 消防系统 81
    3.3.4 物业管理系统 81
    3.3.5 综合布线系统 86
    3.3.6 信息网络系统 88
    3.3.7 公共广播系统 90
    3.3.8 机房建设系统 92
    3.3.9 一卡通系统 94
    3.4 发展趋势 97
    参考文献 98
    第4章 智能变电站 100
    4.1 智能变电站概述 100
    4.1.1 智能变电站定义 101
    4.1.2 智能变电站发展过程 101
    4.1.3 智能变电站的特点及优势 105
    4.2 智能变电站体系结构及技术内容 106
    4.2.1 智能变电站体系结构 106
    4.2.2 过程层 106
    4.2.3 间隔层 107
    4.2.4 站控层 107
    4.2.5 智能变电站关键技术 107
    4.2.6 电子式互感器 109
    4.2.7 IEC 61850标准 112
    4.2.8 站内通信网络及信息安全 113
    4.2.9 信息化建设 116
    4.3 智能变电站典型应用案例 131
    4.3.1 概述 131
    4.3.2 设计思路 131
    4.3.3 智能辅助系统设计 133
    参考文献 146
    第5章 智能冷链物流 148
    5.1 冷链物流概述 148
    5.1.1 冷链物流 148
    5.1.2 冷链物流的重要性 149
    5.1.3 智能冷链物流 151
    5.1.4 国内外发展状况 151
    5.2 智能冷链物流系统架构及相关技术 152
    5.2.1 系统总体设计 152
    5.2.2 感知系统设计 154
    5.2.3 通信传输系统设计 159
    5.2.4 软件管理系统设计 162
    5.2.5 软件系统功能设计 163
    5.3 智能冷链物流典型案例 170
    5.3.1 项目背景 170
    5.3.2 项目概述 171
    5.3.3 项目效果 172
    5.4 智能冷链物流小结 173
    参考文献 173
    第6章 智能医疗和诊断 175
    6.1 智能医疗基础知识 175
    6.1.1 系统概述 175
    6.1.2 硬件组成 178
    6.1.3 软件设计 179
    6.1.4 发展现状 184
    6.2 智能医疗技术与案例 186
    6.2.1 信息处理系统 188
    6.2.2 医疗传感系统 191
    6.2.3 物联智能医疗应用案例 194
    6.3 智能诊断技术与案例 205
    6.3.1 智能诊断的结构模块 207
    6.3.2 智能诊断案例分析 211
    6.3.3 智能诊断技术发展 214
    6.4 智能医疗和诊断的发展趋势 216
    参考文献 218
    第7章 智慧旅游 220
    7.1 智慧旅游概述 220
    7.1.1 智慧旅游的产生背景 220
    7.1.2 智慧旅游的基本概念 221
    7.1.3 智慧旅游的发展历程 224
    7.2 智慧旅游的体系 224
    7.2.1 智慧旅游总体架构 225
    7.2.2 智慧旅游的感知层 226
    7.2.3 智慧旅游的网络层 227
    7.2.4 智慧旅游的数据层 228
    7.2.5 智慧旅游的应用服务层 228
    7.2.6 智慧旅游支撑保障体系 229
    7.3 物联网在智慧旅游中的应用 230
    7.3.1 基于物联网的旅游管理平台 230
    7.3.2 基于物联网的数字化景区 238
    7.3.3 基于物联网的信息服务终端 259
    7.3.4 基于位置的服务应用 265
    7.4 物联网与旅游信息化发展趋势 268
    7.5 小结 269
    参考文献 270
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