中设集团603018
关于公路智能感知技术及应用的思考
王维锋博士/ 研究员级高工
中设设计集团股份有限公司
智能交通技术和设备交通运输行业研发中心
2019.10
目录
CONTENTS
智慧公路理解
1
智能感知技术及应用2
总结分析
3
PART 01智慧公路理解
本质
感知思考理解
分析执行
要素
人载运工具
环境基础设施
目标(提质增效)安全高效
便捷绿色
服务与管理
并重
全要素协同
类脑能力
技术融合
?人是感知的主体?智慧公路需要具备像人一样的感知能力
◆基础设施感知◆人的感知
◆车的感知
◆环境的感知◆X2X
（交互、协同）
路面破损检测
团雾交通运行状况监测
智能颗粒道路
状态检测
路基沉降监测
桥梁健康监测
护栏碰撞检测
公路气象监测
外场设施状态监测
公路绿化带状态监测
24
PART 02
智能感知技术及应用
行业痛点（以典型事件为例）
二、智能感知技术及应用
?
事件多样性
广告牌路面破损
交通拥堵安全护栏损坏
占道经营
洒落物
交通事故
?事件随机性?
安全隐患高
违法上下客
思考：运用机器视觉、深度学习、高分遥感、大数据分析、
知识图谱等技术进行智能感知。
二、智能感知技术及应用
二、智能感知技术及应用
机器视觉技术广泛应用于公路领域视频获取
感兴趣区域提取
目标检测
前景目标筛选分析
损坏程度（5级）
车载视频
陀螺仪人工智能算法
基于机器视觉与深度学习感知路况
二、智能感知技术及应用
智能制造背景下的感知系统 目录 摘要 (2) 智能感知技术 (2) 感知技术的必要性和紧迫性 (2) 基于人体分析 (3) 基于行为分析 (3) 基于车辆分析 (4) 基于图像分析 (4) 智能感知技术在不同领域的应用 (5) 我国发展感知信息技术具备有利条件 (6) 我国在发展感知技术方面的不足与改进方法 (7) 世界各国对于智能制造的发展动向 (7) 结束语 (9) 参考文献 (10)
摘要：当前，以移动互联网、物联网、云计算、大数据、人工智能等为代表的信息技术加速创新、融合和普及应用，一个万物互联智能化时代正在到来。感知信息技术以传感器为核心，结合射频、功率、微处理器、微能源等技术，是未来实现万物互联的基础性、决定性核心技术之一。尤其是，感知信息技术不同于传统的计算和通信技术，无需遵循投资巨大、风险极高、已接近物理极限的传统半导体的“摩尔定律”，而是在成熟半导体工艺上的多元微技术融合创新，即“More than Moore”/“超越摩尔”。 关键词：智能感知技术互联网 智能感知技术 首先，我们要知道的是什么是智能感知技术。所谓的智能感知技术就是重点研究基于生物特征、以自然语言和动态图像的理解为基础的“以人为中心”的智能信息处理和控制技术，中文信息处理；研究生物特征识别、智能交通等相关领域的系统技术。
当前，以移动互联网、物联网、云计算、大数据、人工智能等为代表的信息技术加速创新、融合和普及应用，一个万物互联智能化时代正在到来。感知信息技术以传感器为核心，结合射频、功率、微处理器、微能源等技术，是未来实现万物互联的基础性、决定性核心技术之一。尤其是，感知信息技术不同于传统的计算和通信技术，无需遵循投资巨大、风险极高、已接近物理极限的传统半导体的“摩尔定律”，而是在成熟半导体工艺上的多元微技术融合创新，即“More than Moore”/“超越摩尔”。 PC时期Wintel联盟垄断了整整20年，移动互联网时期ARM+安卓又形成了新一轮垄断。在如今的感知时代，“超越摩尔”是我国一个打破垄断束缚的难得历史机遇，如果加大在此领域的扶持力度，充分发挥已有的半导体产业基础和市场优势，有很大可能在未来智能时代实现赶超发展，抢占产业竞争制高点。 感知技术的必要性和紧迫性 其次，我们要重视感知技术的必要性和紧迫性。信息技术从计算时代、通讯时代发展到今天的感知时代经历了三个浪潮：PC的普及产生了互联网，智能手机的普及形成了移动互联网，今天传感器的普及将促成物联网。Gartner2014技术趋势报告显示，未来5—10年，物联网技术将达到实质生产高峰期，截至2020年，将有260亿台设备被装入物联网，这将引领信息技术迈向智能时代——计算、通讯、感知等信息技术的深度融合万物互联的时代。一个感知无所不在、联接无所不在、数据无所不在、计算无所不在的万联网生态系统，将全面覆盖可穿戴、机器人、工业4.0、智能家居、智能医疗、智慧城市、智慧农业、智慧交通等。如果把整个智能社会比作人体，感知信息技术则扮演着五官和神经的角色。 感知信息技术是未来智能时代的重要基础。智能时代，物联网、传感器会遍布在生活、生产的各个角落。据《经济学人》预测，到2025年城市地区每4平方米就会有一个智能设备。智能城市、智能医院、智能高速公路等将依靠传感器实现万物互连并自动做出决策；智能制造通过在传统工厂管理环节和生产制造设备之间部署以传感器为代表的一系列感知信息技术以实现自动化、信息化和智能化。一直以来，美国、德国、日本等国都非常重视感知信息技术的发展。美国早在1991年就将传感器与信号处理、传感器材料和制作工艺上升为国家关键技术予以扶持，近年来更是每年投入数十亿美元用于传感器基础项目研究。 感知信息技术领域将催生万亿级的市场。感知信息技术领域涉及材料、传感器设备、控制系统以及其上承载的数据增值开发和信息服务。智能手机和可穿戴设备的广泛普及应用，使传感器设备需求增势迅猛，而无所不在的传感器也将引发未来大规模数据爆炸，到2020年，来自传感器的数据将占全部数据的一半以上。大数据的充分利用和挖掘，还将不断催生新应用和新服务。预计到2020年相关的物联网产品与服务供应商将实现超过3000亿美元的增值营收，并且主要集中在服务领域。 发展安全可控的感知信息技术有利于保障国家经济社会安全。我国是网络大国，却不是网络强国，无论是芯片、操作系统，还是应用系统，受制于人的局面依然严峻。未来，在万
项目二、智能网联汽车环境感知系统 【教学目标】 通过本章的学习，要求学生能够掌握智能网联汽车环境感知的定义、组成以及各种传感器的用途，熟悉超声波传感器、毫米波雷达、激光雷达和视觉传感器的类型、特点及应用；对道路识别、车辆识别、行人识别、交通标志识别和交通信号灯识别有一个初步了解。【教学要求】 未来智能网联汽车能够在道路上有序地安全行驶，特别是无人驾驶汽车，不依赖驾驶员，汽车也能安全行驶，如图2-1所示。 图2-1 无人驾驶汽车安全行驶 智能网联汽车或无人驾驶汽车依靠什么技术进行安全行驶的？如何对道路、车辆、行人、交通标志、交通信号灯等进行检测和识别？通过本章的学习，读者可以得到答案。
练习与实训 一、名词解释 1.超声波传感器 2.毫米波雷达 3.激光雷达 4.视觉传感器 5.传感器融合 二、填空题 道路识别。 三、选择题 1. L3级以上自动驾驶必不可少的传感器是（）。 A.超声波传感器 B.毫米波雷达 C.激光雷达 D.视觉传感器 2.不适合作盲区监测系统传感器的是（）。 A.近距离毫米波雷达 B.中距离毫米波雷达 C.远距离毫米波雷达 D.视觉传感器 3. 在基于特征的交通标志识别中，一般哪个不作为特征（）。 A.颜色特征 B.形状特征 C.纹理特征 D.空间关系特征 4. 行人识别常用的传感器是（）。 A.超声波传感器 B.毫米波雷达 C.激光雷达 D.视觉传感器 5.智能网联汽车最常见的传感器融合是（）。
A.毫米波雷达与激光雷达的融合 B.毫米波雷达与超声波传感器的融合 C.毫米波雷达与视觉传感器的融合 D.激光雷达与视觉传感器的融合 四、问答题 1.智能网联汽车的环境感知系统中的惯性元件和定位导航，主要作用是什么？ 2.毫米波雷达在智能网联汽车上的应用主要有哪些？ 3. 少线束激光雷达和多线束激光雷达，在应用上有什么区别？ 4. 视觉传感器在无人驾驶汽车上，能够实现哪些功能？ 5. 运动车辆识别方法主要有哪些？
物联网在智能监测环境中的应用 发表时间：2017-03-27T17:20:18.940Z 来源：《北方建筑》2016年12月第35期作者：汪春燕 [导读] 感知层指物联网系统中的传感设备，包含 RFID 标签、摄像头、GPS、传感器、识读器、终端等。 重庆能源职业学院重庆市 402260 摘要：物联网技术的应用及发展，大大推进了环保监测信息化的进程。物联网作为一种相对新兴的技术，是符合社会发展的潮流的，在环境监测中具有其它事物不可替代的作用，应该大力支持物联网技术在环保行业的技术发展，并加大投资力度，推动环保行业朝向高度信息化、网络化、智能化的方向迈进。 关键词：物联网技术；环境监测；应用分析 1物联网的概念 物联网（The Internet of things，简称 IOT），顾名思义，为“物物相连的互联网”。物联网是在互联网基础上的发展与延伸。物联网的定义早在 1999 年由美国麻省理工学院的一位专家提出，定义为：通过射频识别（RFID）、红外感应器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物体与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现对物体的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。换言之，物联网就是通过信息传感系统（如 RFID、传感器等）将各种物体与互联网建立连接，从而达到智能化识别和管理的目的，实现人类生产、生活与网络的结合，使人类生产、生活更高效化、智能化、网络化，可充分利用资源，提高劳动生产率。 物联网系统分为三层：感知层、网络层及应用层。感知层指物联网系统中的传感设备，包含 RFID 标签、摄像头、GPS、传感器、识读器、终端等，作用类似于人体的表层皮肤和五官，收集身体感受到的信号，感知层主要是感知并识别物体、采集物理信息。网络层指物联网系统中的通信信号及网络中心，包括信息处理中心、智能控制中心等，其作用类似于人体的神经中枢和大脑，对信息进行传递、处理以及判断。应用层指的是物联网的实际运用方向，相当于人类社会的各行各业的分工，目前物联网被广泛应用于各行各业，通过与行业特点相结合，实现了行业网络化、智能化。 2 物联网在环境监测中的应用 物联网技术可应用于监测环境中的有毒、有害物质的浓度、排放速度以及排放量等，为环境监测部门、环境管理部门提供了动态实时信息，可做到及时发现污染并采取相应措施，使污染情况在短时间内得到有效控制。物联网技术在环境监测中的应用，前景十分广阔。 物联网技术在我国环保行业中已开始初步推行。1999年，原国家环保总局第一次在全国开始推广环境在线监控系统是物联网的最早探索和实践；2008 年开始在全国 31个省、自治区、直辖市，6 个环保督查中心和 333 个地级市部署了国控污染源在线监控系统，该系统是物联网在环保领域的规模建设和行业级实践。近年来，由国家财政投资，全国约 7000 多个重点污染企业安装了自动监测设备，通过互联网建成全国重点污染源监控系统。目前，物联网已被应用于大气监测、水质监测、生态监测、海洋监测等多个方面。 2.1 大气监测 大气常用监测方法主要有固定在线监测和流动监测，其中在线监测因其具有同步实现监测和预报的功能使其可能成为未来大气监测的主要方式。固定在线监测是在污染源排放口处安装固定在线监测设备，在监控范围内按网格形式布置特定污染物传感器。我国多个城市已建成环境空气自动监测系统，对环境空气常规监测指标进行实时监测。以武汉为例，近年来，武汉市在全市建立了 8 个监测子站，通过各种传感设备对大气环境中的二氧化硫、氮氧化合物、可吸入颗粒物等因子进行数据采集，并通过网络将实时数据传输到监控中心，实现环境空气自动监测。 2.2 水质监测 水质在线监测的种类主要有饮用水监测和水质污染监测两种。在线监测在在两种监测中的方法类似，主要是在监测目的地布置各种传感器、视频监视等传感设备，形成感知层，然后经过网络层将数据传输至应用层，应用层根据传感器的位置、数据采集时间等信息综合分析监测数据组成监测体系，从而实现对于水质、水污染源的监测和综合监管。杨宏伟等人采用物联网技术，建立了基于三层网络传输结构的监测体系，在原有的中程无线传感网络技术和藻类水华预测预警模型基础上进行了改进，开发了太湖蓝藻预测预警平台，实现了蓝藻水华 3 天平均预测精度80%以上，并确保了数据的时间连续性。 2.3 生态监测 生态在线监测技术主要是将监测区域分为若干个不同的分簇，每个分簇可根据监测需要设定如噪声、湿度、温度等不同类型的传感器来采集、搜集各种类型的监测数据；搜集采集到的数据发给控制中心。该技术不仅实现对环境监测远程数据采集和传输的实时性和可靠性，且在监测区域内设置移动 Agent 节点，根据网络能耗建立实时二维定位表，选择最优路径传输数据，使得网络整体能耗较低。 2.4 海洋监测 海洋监测主要是将传感网与互联网综合运用到海洋环境监测中，通过在监测海域搭建无线传感器，利用传感器节点监测并采集营养盐、重金属有机污染物、化学耗氧量、有机磷农药等多种海洋环境参数，经无线发射装置实时传输采集数据，在数据接收端完成数据的接收与处理，从而构建一种基于物联网的海洋环境智能监测系统。每一个节点可以连接不同的传感器，而且传感器安装位置可以水下水上调整，以适应不同监测点的要求。 2.5 对重金属等污染的监控 随着各国工业化进程的加快，重金属污染也更加突出的摆在人们的面前，这种污染一般造成的影响具有持久性，不容易被消除。对它更应该实行实时的监控，由物联网发现问题或者是造成重大污染的时候可以发出预警，相关部门与工作人员可以在预警机制的提醒下进行样本的采集与整理研究，一旦发现问题应立即采取措施对重金属进行清理，并对已经造成的污染采取一定的补救措施。 3 存在问题及发展趋势 现阶段，物联网技术应用尚存在一些问题。首先，传感器、云技术等存在的技术问题。传感性的灵敏度及稳定性导致数据失实，传感器的速率低造成信息延后等，云计算技术也限制了物联网的发展。其次，技术标准统一化问题。目前，物联网三个基本层次感知层、网络
上下文感知技术在智能环境系统中的应用及举例 刘阳 北京邮电大学电信工程学院，北京（100876） Email: sunlaumaster@https://www.doczj.com/doc/6214023242.html, 摘要：上下文感知技术是实现智能环境的一种关键技术。基于上下文感知技术，应用环境能够根据周围上下文信息调整自身状态[1]，从而实现智能行为。本文首先介绍了上下文感知和智能环境的概念和关键技术，然后介绍了一种基于上下文感知技术的智能环境应用系统——智能远程电子健康系统。 关键词：上下文感知智能环境本体论推理电子健康 1．引言 长期以来，人和计算机交互的方式都是以计算机为中心的桌面计算的模式，计算机并没有充分地与人的生活环境融合在一起。通过使用基于上下文感知技术构建起的智能环境系统，计算机逐步从实验室、办公室融入了人们的日常生活之中。 究竟何为上下文感知技术和智能环境？它们是如何实现的？主要涉及那些关键技术？上下文感知技术是如何应用在智能环境里的？本文将对这些方面的内容进行介绍。 2．相关概念 智能环境是指用户界面的宿主系统所处的环境应该是智能的[2]。智能环境的特点是它的隐蔽性、自感知性、多通道性及强调物理空间的存在。智能环境的本质是一种嵌入了多种感知、计算设备的物理空间，能够根据上下文识别人的身体姿态、手势、语音等，进而判断出人的意图，以有效提高人们的工作和生活质量。 上下文信息是指位置，动作，历史纪录等信息，反映了与对象相关的一些属性信息。它起源于进行数据采集或测量并将其表示出来的服务。上下文信息产生的效果包括：改变显示给用户的信息，改变用户的选择，改变用户发布命令的效果，以及预测下一步最有可能发生的事件等。上下文感知是指系统自动的对上下文信息、上下文信息的变化以及上下文信息的历史进行感知和应用，并根据其调整自身的行为。上下文感知是提高计算智能性的重要途径，也是智能系统与周围环境之间方便、高效的交互方法[3]。 3．上下文感知涉及到的关键技术 上下文感知过程主要包括三个步骤：数据采集、推理和事件驱动。其中，数据采集步骤涉及到传感器技术，推理步骤涉及到推理引擎技术，事件驱动步骤涉及到自动控制技术。下面逐一进行介绍。 3.1 传感器技术 传感器技术作为信号采集和测量控制的手段，是现代高科技发展不可缺少的技术。传感器是指能够感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置。它的输
智能感知项目可行性分析报告 规划设计 / 投资分析
摘要说明— 大力支持毫米波与太赫兹产业核心技术突破，从公共安全等重点领域切入开展应用示范，开发符合用户需求的安检安防设备和解决方案，建设和完善相关技术标准、应用规范和检测体系。积极发展NB-IOT等低功耗广域物联技术，支持符合条件的地方与骨干企业合作推动NB-IOT技术在智慧城市、环境监测、工业物流等领域的应用示范，打造开放、协同的低功耗广域物联创新链条。搭建智能语音推广示范平台，推动智能语音识别在重点行业的云应用和服务发展。 据最新数据显示：2019年1－4月，全国规模以上电子信息制造业增加值同比增长9.0%，增速比去年同期回落3.6个百分点。其中，4月份增加值同比增长12.4%，增速比上月加快2.2个百分点。从出口交货值来看：1－4月，规模以上电子信息制造业出口交货值同比增长4.9%，增速同比回落2.6个百分点。4月份出口交货值同比增长9.4%，增速比上月加快6.2个百分点。可见，2019年我国电子信息行业已慢慢趋向高质量发展。 “十三五”时期是全面建成小康社会的决胜阶段，是信息通信技术变革实现新突破的发轫阶段，是数字红利充分释放的扩展阶段。信息化代表新的生产力和新的发展方向，已经成为引领创新和驱动转型的先导力量。围绕贯彻落实“五位一体”总体布局和“四个全面”战略布局，加快信息化发展，直面“后金融危机”时代全球产业链重组，深度参与全球经济治理体系变革；加快信息化发展，适应把握引领经济发展新常态，着力深化
供给侧结构性改革，重塑持续转型升级的产业生态；加快信息化发展，构建统一开放的数字市场体系，满足人民生活新需求；加快信息化发展，增强国家文化软实力和国际竞争力，推动社会和谐稳定与文明进步；加快信息化发展，统筹网上网下两个空间，拓展国家治理新领域，让互联网更好造福国家和人民，已成为我国“十三五”时期践行新发展理念、破解发展难题、增强发展动力、厚植发展优势的战略举措和必然选择。 2018年我国电子信息行业销售收入169027亿元，其中，电子制造收入105966亿元，软件制造销售收入63061亿元。2018年中国电子信息百强企业发布会数据显示：本届百强共实现主营业务收入合计3.5万亿元，比上届增长16.7%；总资产合计4.4万亿元，比上届增长10%。其中前三名企业主营业务收入均超过2000亿元；百强企业中主营收入超过1000亿元的有10家，比上届增加4家；超过100亿元的有66家，比上届增加8家；入围企业最低主营业务收入50.4亿元，比上届提高6.8亿元。本届百强共实现利润总额2249亿元，比上届增长20.5%，超过收入增速3.8个百分点；百强平均利润率为6.4%，比上届提高0.2个百分点，超过行业平均水平0.9个百分点。百强企业平均的应收账款周转率达到5.6次，存货周转天数为35天；资产负债率66.0%，利息保障倍数6.1倍；各项绩效指标在全行业中均处于领先地位。
基于物联网智能感知平台博物馆解决 方案
基于物联网感知综合平台智能博物馆 解 决 方 案 感知物联集团 无锡物联网产业研究院 目录 第一章背景与需求 (3) 1.1项目背景 (3) 1.2需求分析 (4) 第二章物联网智能感知综合平台 + 应用子系统 (5)
2.1 物联网智能感知综合平台 (5) 2.2 环境监测应用子系统 (7) 2.2.1 简介 (7) 2.3.2 监测智能区域定位、报警,智能处理方法示例 (8) 2.3 物联网智能感知安防子系统 (9) 2.3.1 电子巡更 (9) 2.3.2 遗址外围智能感知防入侵系统 (9) 2.3.3 物联网智能感知安防子系统的整体实现 (12) 2.4博物馆文物管理子系统 (15) 2.4.1展品环境实时监测 (15) 2.4.2文件管理 (16) 2.4.3人员门禁感知自动录入 (18) 2.4.4文物移动智能感知识别 (18) 2.4.5实时监控智能感知识别 (19) 2.4.6文物出入库智能感知清点 (20) 2.4.7文物管理智能感知子系统后台安全 (20) 2.5博物馆智能电子导览子系统 (22) 2.5.1 IPAD智能化定制服务 (22) 2.5.2 门票管理 (24) 2.5.3 游客进出博物馆流量统计 (25) 第三章未来发展及规划 (26)
第一章:背景与需求 1.1项目背景 鸿山墓群是春秋战国时期长江下游吴越地区的墓葬群,入选”全国十大考古新发现”、第六批全国重点文物保护单位和”十一五”期间100处国家重点保护大遗址,具有重要的文物、考古、历史和社会价值。 在国家文物局的关心和支持下,无锡市委、市政府本着”坚持科学发展观、谋求多方共赢”的创新理念,迅速启动鸿山墓群保护工作,先后编制了<鸿山墓群保护总体规划>、<鸿山遗址博物馆建筑设计方案>、<鸿山国家考古遗址公园总体规划>和<鸿山遗址保护考古工作计划>,全面启动了鸿山墓群的保护工作,开展了鸿山国家考古遗址公园建设。自奠基以来,先后完成鸿山遗址博物馆、邱承墩本体保护展示、农业生态展示区、生态湿地展示区等文化、生态保护展示项目,并陆续对社会开放,形成了集历史文化遗产、湿地生态景观、农家乐趣体验为一体、独具特色的文化生态旅游风景线。 10月,国家文物局正式确定了第一批国家考古遗址公园名单和立项名单,鸿山墓群由地方性考古遗址公园正式升级成
智能汽车 智能车辆是一个集环境感知、规划决策、多等级辅助驾驶等功能于一体的综合系统，它集中运用了计算机、现代传感、信息融合、通讯、人工智能及自动控制等技术，是典型的高新技术综合体。 目前对智能车辆的研究主要致力于提高汽车的安全性、舒适性，以及提供优良的人车交互界面。近年来，智能车辆己经成为世界车辆工程领域研究的热点和汽车工业增长的新动力，很多发达国家都将其纳入到各自重点发展的智能交通系统当中。 目录 1概述 2基本结构 3特点 4发展现状 5阶段层次 6国内进展 7国外进展 8未来预测 9商业模式 10体系架构 概述 所谓“智能车辆”，就是在普通车辆的基础上增加了先进的传感器（雷达、摄像）、控制器、执行器等装置，通过车载传感系统和信息终端实现与人、车、路等的智能信息交换，使车辆具备智能的环境感知能力，能够自动分析车辆行驶的安全及危险状态，并使车辆按照人的意愿到达目的地，最终实现替代人来操作的目的。 智能汽车与一般所说的自动驾驶有所不同，它指的是利用多种传感器和智能公路技术实现的汽车自动驾驶。智能汽车首先有一套导航信息资料库，存有全国高速公路、普通公路、城市道路以及各种服务设施(餐饮、旅馆、加油站、景点、停车场)的信息资料；其次是GPS定位系统，利用这个系统精确定位车辆所在的位置，与道路资料库中的数据相比较，确定以后的行驶方向；道路状况信息系统，由交通管理中心提供实时的前方道路状况信息，如堵车、事故等，必要时及时改变行驶路线；车辆防碰系统，包括探测雷达、信息处理系统、驾驶控制系统，控制与其他车辆的距离，在探测到障碍物时及时减速或刹车，并把信息传给指挥中心和其他车辆；紧急报警系统，如果出了事故，自动报告指挥中心进行救援；无线通信系统，用于汽车与指挥中心的联络；自动驾驶系统，用于控制汽车的点火、改变速度和转向等。 通常对车辆的操作实质上可视为对一个多输入、多输出、输入输出关系复杂多变、不确定多干扰源的复杂非线性系统的控制过程。驾驶员既要接受环境如道路、拥挤、方向、行人等的信息，还要
物联网中应用的感知技术 【摘要】国家传感网标准工作组给出的物联网的定义：就是指在物理世界的实体中部署具有一定感知能力、计算能力的各种信息传感设备，通过网络设施实现信息获取、传输和处理，从而实现广域或大范围的人与人、人与物、物与物之间信息交换需求的互联。本文通过分析比较自动识别技术、传感技术等感知技术特性，探讨融合多种感知技术的物联网应用。 【关键词】物联网，感知技术 1、感知技术分析 物联网的架构分为感知层、网络层和应用层，本文将感知层涉及的相关技术统称为感知技术。感知技术是物联网的基础，它跟现在的一些基础网络设施结合能够为未来人类社会提供无所不在、全面的感知服务，真正实现所谓的物理世界无所不在，物联网联接的对象包括智能装置及通过传感器感知的整个物理世界。物联网感知层涉及的技术众多，这里对自动识别技术、传感技术、定位技术、传感网标准作简要分析。 1.1自动识别技术。自动识别技术是以计算机技术和通信技术为基础的一门综合性科学技术，是数据编码、数据标识、数据采集、数据管理、数据传输的标准化手段。包括条码识别技术、射频识别技术、语音识别技术、生物特征识别技术、图象识别技术、OCR、磁识别技术等。自动识别技术要素是标识与识读，物联网中用标识代表连接对象，具有唯一数字编码或可辨特征，识别分别是数据采集技术和特征提取技术，标识编码和特征的唯一性、统一性对物联网应用至关重要。每一种自动识别技术的固有特性都使应用具有优势和限制，许多情况下必须多种技术、多种手段并用，来满足实际应用需要，如：条码和RFID就经常联合采用。 1.2传感技术。传感器将物理世界中的物理量、化学量、生物量转化成供处理的数字信号，从而为感知物理世界提供最初的信息来源。感知的对象包括温度、压力、流量、位移、速度等。物联网感知层除了有传感器，还有执行器和控制器，通过通信模块与网关互联或先行组网与网关互联，包括传感网、工业总线等。IEEE 1451传感器接口标准规定了智能传感器的通用接口命令和操合，一定程度上解决了当前工业总线标准不统一问题，降低了传感网应用集成开发的难度。目前市场上智能化、网络化的传感器种类和功能都有成长，随着技术进步体积和成本呈下降趋势。 1.3定位技术。可应用于物联网的定位技术分为卫星定位、无线电波定位、传感定位等。卫星定位技术有GPS、GLONASS、北斗等。美国GPS技术比较成熟，且广泛应用。我国的北斗卫星导航定位系统也已经取得较大进展，中国北斗导航定位系统预计2020年前后覆盖全球，但目前北斗系统的并发容量、定位精度和终端成本还有待进一步发展。俄罗斯的GLONASS也在从新布网，但竞争
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/6214023242.html, 物联网中的智能感知 作者：李中伟朱永涛 来源：《价值工程》2011年第20期 Intellisense in the Internet of Things Li Zhongwei；Zhu Yongtao （Xinxiang Medical University，Xinxiang 453003，China） 摘要：物联网近来成为了学术界与业界关注与讨论的热点，业界对的联网寄予了极大的 期望，相信它将成为全球下一个新兴的产业。本文研究了物联网的构建与相关应用，并深入研究了实现物联网中的基础信息采集层即：感知层。 Abstract： The Internet of Things has become hot topic that is concerned and discussed by academic circles and industrial community in recent years. The industrial community has great expectations to the Internet of Things, and believes it will become the next global burgeoning industry. The construction and related applications of the Internet of Things are studied, and the achievement of basic information acquisition layer, namely perception layer is deeply studied in this thesis. 关键词：物联网 RFID 传感器网络感知层 Key words： the Internet of Things；RFID；sensor networks；perception layer 中图分类号：TP39文献标识码：A文章编号：1006-4311（2011）20-0124-02 0引言 最近物联网成为了学术界与产业界关注与讨论的热点，业界都对物联网寄予了极大的期望，相信它将成为全球下一个新兴的产业。比如IBM提出的“智慧地球”战略，对此美国总统 奥巴马作出了积极的回应；2010年10月3日，国务院总理温家宝发表了题为《让科技引领中国可持续发展》的讲话，在此次讲话中强调了“要着力突破传感网、物联网关键技术”等，表现了我国对物联网的重示；欧盟、日本、韩国也都相应的提出了自己的物联网计划。由此可以看出物联网将会像互联网一样，将带来全球的一次变革。 1物联网的定义和原理 物联网（Internet of Things）[1]，指的是将各种信息传感设备，如射频识别（Radio Frequency Identification，RFID），红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，
物联网技术在智能家居中的应用 引言： 随着我国经济水平不断的提高，科学技术的蓬勃发展,使智能家居行业有很大的进步和发展。但是，智能家居依旧处在不完善的阶段，它的很多功能无法有效的应用于居民的家中。本文笔者以智能家居为起点，对其进行详细介绍，进而详细分析智能家居未能在我国普及的原因,最终探讨如何优化和创新智能家居，使其逐渐落户于千万个家庭中。 一、智能家居 对智能家居的定义是以住宅为平台，利用综合布线技术、网络通信技术、智能家居系统设计方案、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成,构成高校的住宅设施与家庭日程事务的管理系统，提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性，同时创造环保节能的居住环境。 二、智能家居没有在我国普及的原因 智能家居是实现人们高品质生活的一种有效措施,其在为人们提供舒适、安全、健康的居住环境的同时还能够为人们创造更多的“方便”。但是，目前我国广大的人民群众并没有通过此种方式提高生活品质。究其原因主要表现在以下几方面。 １、行业内厂商未达成一致的协议 智能家居系统的构成需要结合各种先进的科学技术才能够真正发挥其作用。因科学技术的应用是需要与掌握技术的厂商进行协调。在达成一致的情况下，厂商才会提高科学技术,应用于智能家居中。由于目前行业内并缺乏标准的智能家居系统技术支持协议,在与厂商协调过程中出现矛盾或意见不符,最终致使科学技术的支持为能达成，相应的智能家居系统中的一些功能无法有效的在人们住宅中发挥作用。 2、智能家居系统能够实施的功能少 截止到今天，智能家居产业已经发展了１0多年。在这期间,智能家居系统功能主要以安全报警和智能控制这两方面。而信息处理、环境调节等功能还处在待发展阶段。而致使智能家居在科学技术蓬勃发展过程中止步不前的原因是智能家居系统功能的研发需要承担很大的风险,一旦研究失败将会损失大量资金。 3、市场接受程度低 目前，绝大多数的国民对智能家居的认识较少,不了解智能家居系统作用,未曾感受到智能家居的便利，让广大人民群众在短时间接受智能家居难度较大。此种情况对智能家居市场
本技术公开了一种智能感知设备及感知系统，所述感知设备包括：具备多个传感器的传感器单元、与数据平台相连接的无线通信模块、存储模块、以及处理模块；所述处理模块与所述传感器单元、无线通信模块和存储模块相连接；所述处理模块根据加速度传感器的检测结果并利用预设检测算法来获知用户的运动情况；所述感知设备具有多种模式，不同模式对应不同的预设检测算法，用户通过对感知设备进行模式设定来对所述预设检测算法进行选择；本技术所述感知设备能耗极低，能够实现与数据平台的互联，且支持多种传感器的接入，稳定性和灵敏度均较高，存储能力强。 权利要求书 1.一种智能感知设备，其特征在于所述感知设备包括：具备多个传感器的传感器单元、与数据平台相连接的无线通信模块、存储模块、以及处理模块；所述处理模块与所述传感器单元、无线通信模块和存储模块相连接； 所述传感器单元包括：温度传感器、湿度传感器、环境光传感器、磁场传感器、加速度传感器和震动传感器中的至少两个；所述无线通信模块至少包括WIFI芯片； 所述处理模块根据加速度传感器的检测结果并利用预设检测算法来获知用户的运动情况；所述感知设备具有多种模式，不同模式对应不同的预设检测算法，用户通过对感知设备进行模式设定来对所述预设检测算法进行选择。 2.根据权利要求1所述的智能感知设备，其特征在于， 所述传感器单元还包括：风速传感器、pH值传感器、光照度传感器、溶解氧传感器、二氧化碳传感器、空气质量传感器、门磁传感器、噪声传感器中的至少一个； 所述感知设备还包括与处理模块相连接的USB串口转换模块、模式转换开关、电压转换模块、稳压模块和时钟模块。 3.根据权利要求1所述的智能感知设备，其特征在于所述处理模块通过存储结构体对接收到的传感器单元输出的传感器数据进行存储；每一存储结构体包括多条采用分隔符进行分隔的数据，每条数据中具有传感器数据、以及相应的传感器数据接收时间戳信息和传感器类型信息；所述处理模块将各存储结构体按照创建顺序依次排列后形成数据流，并根据预设上传周期将所述数据流上传至所述数据平台；所述处理模块还根据接收到的预设中断信息将相应的传感器数据直接上传至数据平台。 4.根据权利要求3所述的智能感知设备，其特征在于所述处理模块在对接收到的传感器单元输出的传感器数据进行存储之前，先对所述传感器数据进
第一章 1物联网定义 物联网是指物体的信息通过智能感应装置，经过传输网络，到达指定的信息处理中心，最终 实现物与物、人与物之间的自动化的信息交互与处理的智能网络。 2物联网三大特征 （1）全面感知；利用射频识别、二维码、传感器等感知、捕获、测量技术随时随地对物体进行 信息采集和获取（2）可靠传送通过将物体接入信息网络，依托各种通信网络，随时随地进行 可靠的信息交互和共享（3）智能处理：利用各种智能计算技术，对海量的感知数据和信息进行分析并处理，实现智能化的决策和控制 4面向物联网的传感技术 （1）低耗自组、异构互连、泛在协同的无线传感网络。（2）智能化传感器网络节点研究。 （3）传感器网络组织结构及底层协议研究。（4）对传感器网络自身的检测与控制。 （5）传感器网络的安全问题。（6）先进测试技术及网络化测控。 5物联网中的智能技术 智能技术是为了有效地达到某种预期的目的，利用知识所采用的各种方法和手段。 （1）人工智能理论研究⑵机器学习（3）智能控制技术与系统（4）智能信号处理 8什么是IPv6 IPv6是"Internet Protocol VerSion 6"的缩写，也被称作下一代互联网协议，它是由IETF设计的 用来替代现行的IPv4协议的一种新的IP协议。 9 IPv6与物联网的关系 物联网的发展与IPv6紧密联系，因为每个物联网链接的对象都需要IP地址作为识别码 ,而目前IPv4的地址已经不够用」Pv6拥有巨大的地址空间，他的地址空间完全可以满足结点标识的需要 第二章 1物联网层次结构模型 （1）信息感知层：实现对物理世界的智能感知识别、信息采集处理和自动控制，并通过通信模 块将物理实体连接到网络层和应用层。 （2）物联接入层:主要任务是将信息感知层采集到的信息，通过各种网络技术进行汇总，将大范围内的信息整合到一块，以供处理。 （3）网络传输层:基本功能是利用互联网、移动通信网、传感器网络及其融合技术等，将感知 到的信息无障碍、高可靠性、高安全性地进行传输（远距离传输）。 （4）技术支撑层：主要任务是开展物联网基础信息运营与管理，是网络基础设施与架构的主体。 ⑸应用接口层：物联网和用户（包括人、组织和其他系统）的接口，主要完成服务发现和服务呈现的工作。 5 物联网网关是什么是一种跨信息感知层和网络传输层的设备 6物联网的应用？ 监控型（物流监控、污染监控）查询型（智能检索、远程抄表） 控制型（智能交通、智能家居、路灯控制）扫描型（手机钱包、高速公路不停车收费） 8 物联网体系的特点：实时性,大范围，自动化,全天候 9 RFID的缺点（1）、RFID读写器不能实时感应环境的变换；（2）、覆盖范围受限。 优点⑴扫描识别性能强（2）数据的记忆体容量有不断扩大趋势（3）抗污染能力和耐久性比较好⑷可
Clean Vehicles Consortium 智能车环境感知及高精度导航技术 High Precision Environment Perception, Positioning and Navigation for Automated Vehicles DIANGE YANG 杨殿阁教授 Professor, Ph.D Vice Director of State Key Laboratory of Automotive Safety, Department of Automotive Engineering, Tsinghua University
Clean Vehicles Consortium Review of Automated Vehicles Key Technologies of Automated Vehicle Research Work of Tsinghua University on Connected Automated Vehicle
Clean Vehicles Consortium Review of Automated Vehicles 智能汽车的发展历史 1953年GM 和RCA 的无人智能驾驶 1925年，美国Houdina Radio Control 公司的“无人”驾驶汽车American Wonder 1939年，通用汽车公司赞助，Bel Geddes 的“Magic Motorways”和他的无人驾驶概念车 1960年，英国运输与道路实验室的CITROEN 无人驾驶汽车，以130公里的时速在各种天气状况下进行了实验
智能识别感知技术与应用
尹周平 华中科技大学机械科学与工程学院 数字制造装备与技术国家重点实验室
contents
一、智能制造产业背景 二、智能识别感知技术 三、研究展望：柔性电子
制造技术的发展需求与趋势
产品全生命周期（设计、制造、运 作等）满足客户个性化需求 全价值链端到端系统工程
个性化
柔性化生产线 实现多品种产品生产的动态 配置资源
制造技术 发展趋势
绿色化
提高能源利用效率，实现 工业生产“绿色环保” 绿色制造
定制化
、节能减排环境友好等
制造需求： 多品种多批量、高质量低成本、柔性制造快速响应
3
制造业核心竞争力正在发生深刻变化
提升竞争力
1
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提升效率
能源和资源利用效率 是竞争力的决定性因素
2 缩短生产周期
? ? ? 更短的创新周期 更为复杂的产品 更大的数据量
3
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提高柔性
个性化大规模生产 快速变化的市场 更高的生产效率
制造业变化的速度比以往更快
4
全球制造产业正在发生深刻变化
2015年中国长三角地区的制造成本仅比美国低5%
5
中国制造业挑战与机遇
低附加值 高附加值
哥本哈根中国减排目标
产业升级压力 劳动力成本上升 能耗排放压力
中国制造业机遇：发展先进制造技术，实现产业升级
6
《智能车辆》课程报告 报告题目： 无人车环境感知与智能控制 学生姓名：*** 班级：***班 学号：200****** 任课老师：*** 20**年**月15日
目录 1.无人车简介 (1) 2.研究无人车的意义 (1) 3.研究无人车的现状 (2) 3.1国外现状 (2) 3.2国内现状 (3) 4.无人车关键技术之环境感知 (4) 4.1研究环境感知的目的 (4) 4.2环境感知的对象 (5) 4.3环境感知的方法 (5) 5.无人车关键技术之智能控制 (8) 5.1智能控制技术概述 (8) 5.2模糊控制 (8) 5.3神经网络控制 (8) 5.4专家控制 (8) 5.5学习控制 (9) 5.6综合智能控制技术 (9) 6.课程总结 (10) 7.参考文献 (11)
无人车环境感知与智能控制 1.无人车简介 智能车辆因其从轮式移动机器人的研究中汲取了大量的营养，许多研究者将智能车辆与轮式移动机器人等同。所以，智能车辆(Intelligent Vehicle，IV)又称为轮式移动机器人，是一个集环境感知、规划决策、多等级辅助驾驶等功能于一体的综合系统。它集中地运用了计算机、现代传感、导航、防撞、信息融合、通讯、人工智能及自动控制等技术，是典型的高新技术综合体。智能车辆致力于提高汽车的安全性、舒适性和提供优良的人车交互界面，是目前各国重点发展的智能交通系统中一个重要组成部分，也是世界车辆工程领域研究的热点和汽车工业增长的新动力。 智能车辆技术是一个新兴的学科领域，它融合了机器人技术，人工智能技术，计算机科学技术，通信与信号处理技术，自动化与控制技术以及机器视觉技术等。智能车辆的许多新思想、解决方案得益于其他技术邻域的进步和支持。 目前的智能车辆技术的发展有两个方向：其一是用于室内的环境，智能车辆具备自主导航的能力，车辆体积小，速度相对不高，当遇到突发事件时，可根据实际情况做出决策，改变自身位置以跟踪检测出的道路行走；其二是用于室外的环境，智能车辆高速行驶，利用各种传感器检测环境的信息，以判断车辆的行驶情况，这时要求计算机具有很强的处理能力，传感器也要有很高的灵敏度。 2.研究无人车的意义 随着经济和社会的迅速发展，交通基础设施的瓶颈制约作用越来越明显。这种制约不仅体现在交通堵塞问题日益突出，同时还体现在由于交通不畅而造成的环境污染问题及相对落后的道路和先进的车辆对人们的生命、财产所形成的安全隐患。正因为如此，智能交通系统(Intelligent Transportation Systems,ITS)日益受到欧洲、日本、美国等发达国家的重视并成为研究热点。他们相继启动了各种以智能交通系统为目标的研究与开发项目。如欧洲的PROMETHEUS和DRIVE 项目，日本的VICS和ARTS项目，美国的IVHS项目等。各国家各地区研究的项目内容，对智能交通系统的定义不尽相同，各项目的重点也有所不同，但目标都是综合利用新的信息技术、计算机技术、自动化技术、管理技术等，来提高道路和车辆的利用效率，提高安全性，减少污染及阻塞的发生。
基于物联网感知综合平台智能博物馆 解 决 方 案 感知物联集团 无锡物联网产业研究院
目录 第一章背景与需求 (3) 1.1项目背景 (3) 1.2需求分析 (4) 第二章物联网智能感知综合平台+ 应用子系统 (5) 2.1 物联网智能感知综合平台 (5) 2.2 环境监测应用子系统 (7) 2.2.1 简介 (7) 2.3.2 监测智能区域定位、报警，智能处理方法示例 (8) 2.3 物联网智能感知安防子系统 (9) 2.3.1 电子巡更 (9) 2.3.2 遗址外围智能感知防入侵系统 (9) 2.3.3 物联网智能感知安防子系统的整体实现 (12) 2.4博物馆文物管理子系统 (15) 2.4.1展品环境实时监测 (15) 2.4.2文件管理 (16) 2.4.3人员门禁感知自动录入 (18) 2.4.4文物移动智能感知识别 (18) 2.4.5实时监控智能感知识别 (19) 2.4.6文物出入库智能感知清点 (20) 2.4.7文物管理智能感知子系统后台安全 (20) 2.5博物馆智能电子导览子系统 (22) 2.5.1 IPAD智能化定制服务 (22) 2.5.2 门票管理 (24) 2.5.3 游客进出博物馆流量统计 (25) 第三章未来发展及规划 (26)
第一章：背景与需求 1.1项目背景 鸿山墓群是春秋战国时期长江下游吴越地区的墓葬群，入选“2004年度全国十大考古新发现”、第六批全国重点文物保护单位和“十一五”期间100处国家重点保护大遗址，具有重要的文物、考古、历史和社会价值。 在国家文物局的关心和支持下，无锡市委、市政府本着“坚持科学发展观、谋求多方共赢”的创新理念，迅速启动鸿山墓群保护工作，先后编制了《鸿山墓群保护总体规划》、《鸿山遗址博物馆建筑设计方案》、《鸿山国家考古遗址公园总体规划》和《鸿山遗址保护考古工作计划》，全面启动了鸿山墓群的保护工作，开展了鸿山国家考古遗址公园建设。自2006年奠基以来，先后完成鸿山遗址博物馆、邱承墩本体保护展示、农业生态展示区、生态湿地展示区等文化、生态保护展示项目，并陆续对社会开放，形成了集历史文化遗产、湿地生态景观、农家乐趣体验为一体、独具特色的文化生态旅游风景线。2010年10月，国家文物局正式确定了第一批国家考古遗址公园名单和立项名单，鸿山墓群由地方性考古遗址公园正式升级成为国家级考古遗址公园。 作为我国南方地区第一个实践的大型遗址公园，鸿山国家考古遗址公园严格按照大遗址保护规划，对鸿山墓群本体及其环境进行整体保护和利用，将大遗址保护与地方经济社会发展、新农村建设、富民工程、人居环境改善、生态环境保护等相结合，初步形成了以文化生态保护展示为主题、体现国际先进保护理念、适应当地经济社会发展趋势的考古遗址公园，既彰显了无锡深厚的历史文化底蕴，又促进了无锡城市的转型发展，成为无锡城市文化遗产保护和经济社会发展相得益彰、和谐共处、共同发展的突出成果。2008年，在全国大遗址保护无锡现场会上，鸿山遗址保护利用工作的经验被国家文物局提炼为大遗址保护“无锡模式”，向全国推广。 为加强鸿山墓群的科学保护和合理利用，有效发挥其在地方经济社会发展中的作用，无锡地方政府在国家文物局的大力支持下，迅速调整用地规划，编制《鸿山墓群保护总体规划》、设立大遗址保护研究中心、举办遗址保护国际学术研讨会、开展规划保护项目、加强保护规范及措施等举措全面实施大遗址保护，提高文物保护科技水平。