时间：2023-10-09 11:02:16
导语：在物联网的技术层次的撰写旅程中，学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径，好期刊汇集了九篇优秀范文，愿这些内容能够启发您的创作灵感，引领您探索更多的创作可能。
医院的信息化既要实现信息化管理，为信息技术提供施展平台，由人提出，人与机进行交流；也要管理信息化，让人与人之间的关系通过机器实现，使得医院管理得到精确保障。
2013年Gartner技术成熟度曲线解释了2010-2014年十大战略性信息技术的变化趋势，可以看到，大数据、物联网、移动医疗和云计算。而在此背景下，上海市于2014年了《上海市信息化白皮书》，计划3年内建成国内最大医疗与健康信息化服务基地，给整个上海市的卫生行业以及信息行业带来了机遇和挑战。
在大数据方面，要解决的关键问题是通过快速的数据流转，海量的数据规模以及多样的数据类型，获取数据价值。物联网概念的核心是，以人为中心，建立为人服务的物的基础架构和应用体系，IBM曾提出的“智慧地球”理念正是基于物联网的基础。而移动互联网在医疗领域的应用也越来越广泛和深入，通过移动医疗，能够提升工作效率，增强患者体验，优化内部管理，实现健康服务。
Abstract： In recent years， with the proposal and implementation of new concept of Wisdom Earth， Wisdom City， and Wisdom Community， a new opportunity and direction has been provided to the development of library. To provide wisdom service through the construction of wisdom library is a new idea of the future development of library service model. To strengthen humanistic care by building wisdom library， cultivating wisdom librarians and constructing information resources orienting at wisdom services is a new path to achieve the wisdom service of wisdom library.
关键词： 智慧图书馆；智慧服务；人文关怀
Key words： wisdom library；wisdom service；humanistic care
中图分类号：G251 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）18-0235-02
0 引言
随着物联网和互联网+概念的提出和技术的迅速发展，图书馆的发展经历了传统图书馆、复合图书馆、数字图书馆三个阶段，智慧图书馆成为图书馆发展的一个更高的阶段，通过整合移动互联网技术、VR技术、语义检索技术、数据挖掘等技术在图书馆的应用来构建智慧图书馆，智慧图书馆正在改变着我们的获取知识的方式习惯。
1 智慧图书馆的背景
智慧图书馆是以一种更智慧的方法，以信息技术为基础，以智能化设备为支持，以智能化管理为目标。实现图书馆内的书与书相连、书与人相连、人与人相连等，除了书与人之间的相互联系以外，将图书馆、网络、数据库、设备以及读者统一在一个智能的体系中，跨时空广泛互联，为用户提供智慧化服务。
2 智慧图书馆的概念
在百度百科搜索“智慧图书馆”，智慧图书馆是把智能技术运用到图书馆建设中形成的一种智能化建筑，是智能建筑与高度自动化管理数字化图书馆的有机结合和创新。[1]学术界关于智慧图书馆的概念，目前并没有统一的概念。学者王世伟[2]认为，智慧图书馆尚处于起步阶段，不论是学术研究还是建设实践都有待探索和研究。数字图书馆发展到智慧图书馆不仅是信息技术的提升，还代表了时代的变革。信息技术解放了劳动力，改变了当代人学习观念，使图书馆由一个馆藏书籍的地方变成了另外一个学习的场所。
王世伟教授认为：数字化、网络化和智能化是智慧图书馆的信息技术基础，人与物的互通相联是智慧图书馆的核心要素，而以人为本、绿色发展、方便读者则是智慧图书馆的灵魂与精髓。综合以上学者的观点，给出的定义大多都是基于物联网技术的，而物联网侧重的是媒介之间的互联互通，主要应用是智能化管理。
3 智慧图书馆的特征
智慧图书馆具有三个明显的特征：全方位感知、智能化、互联互通。利用移动互联网、物联网、云计算等新兴技术，如智能化、自动化、移动化、虚拟化的特点，让图书馆中各个功能模块能够协调协作，更好的来提升图书馆智能化服务能力。服务更人性化、管理更便捷化、沟通阅读不受空间的限制，这便是智慧图书馆的优势。座位预约、3D导航、物联网RFID自助借阅系统能够帮助读者更快的找到自己需要的资源。物联网控制系统、云桌面等技术的应用，能够减轻馆员的工作量，解放劳动力，降低人力资源成本。大数据线上平台、跨库检索、移动图书馆、微信图书馆等让学生随时获取知识来源，最大限度地利用馆藏资源，同时提供线上服务和沟通平台，以更加智能化的、积极主动的方式满足用户对信息资源的需求。
4 智慧图书馆的构建
智慧图书馆作为当前图书馆发展理念的进一步延伸，是继复合图书馆、数字图书馆后的图书馆呈现的更高发阶段。它是基于移动互联网和智能设备来实现图书系统内部、图书系统与读者以及读者与读者之间的互联互通，旨在以智能化的组织与管理机制为用户提供更高层次的图书馆服务。智慧化图书馆主要由物联网技术、智能设备、智慧服务构成，其构建可分为四个层面：物理层面、技术层面和服务层面、人文层面面。物理层面是基础，技术层面是关键，而服务是图书馆的核心，人文关怀是目的。
目前智慧图书馆的构建已经取得了一定的成绩，但是由于种种原因在发展中还是遇到各种瓶颈。因此，应从以下几个方面构建智慧图书馆。
关键词：物联网 传感器 无线通信 云计算
中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）03（a）-0008-01
随着云计算、传感技术、无线通信技术、模式识别技术等技术的飞速发展，物联网（Internet of Things）作为新时代的智能网络应运而生，被称为继计算机、互联网之后，世界信息产业发展的第三次浪潮，其巨大的社会价值和商业价值引起了世界范围内工业界、学术界的广泛关注。
1 物联网概述
1.1 物联网的概念
简单而言，物联网就是“物物相连的互联网”，但物物相连仅仅是一种手段，最终的目的是实现人对物的全面智能化的控制。物联网实质是依靠专用网、局域网或互联网将物与物通过传感器、控制器等设备，按照约定的协议有机的联在一起，进行物与物、物与人之间的信息交换，最终实现智能化监督、远程操控的目的。
1.2 物联网体系结构
虽然业界未对物联网体系作一个明确、统一的标准，但通过归纳各种观点，物联网体系结构大体可以分为感知层、网络互联层、资源管理层、信息处理层、应用层。
（1）感知层。
感知层是物联网体结构的基础层，分为数据收发和无线通信两个部分，其中数据收发部分通过RFID、传感技术、定位技术等，采集物品的各种必要的相关信息，并将信息发送至上层网络；同时接受来自上层网络的控制命令，按命令完成相应动作。无线通信部分使得物与物之间可以互联互通，以满足物体之间交换信息的需要。
（2）网络互联层。
网络互联层主要功能是实现各种网络，如PSTN网、2G/3G移动网络、互联网等的相互融合，提供格式和地址转换、路由等功能，最终的目的是把感知层所收集的数据安全、快速、准确的传送到地球上任何需要的地方，以实现远距离、大范围的通信。
（3）资源管理层。
资源管理层主要功能是对资源进行统一管理和分配，包括初始化资源、监测资源的使用情况、合理分配资源、协调各个不同资源共同工作。
（4）信息处理层。
信息处理层提供对数据的查询和挖掘，并通过对数据的语义分析，做出相应的处理决策。云计算技术为信息的分析和处理提供了重要的平台。
（5）应用层。
应用层为物联网的最终落脚点，物联网归根到底是为人提供各种智能服务，所以应用层是最终实现物与人交互的地方。应用层可以根据实际需要提供各种类型丰富的服务，如智能灌溉、智能环境监控、智能穿戴、智能家居、智能医疗等。
2 物联网的应用领域
2.1 智能烟雾探测器
智能烟雾探测器通过各种先进传感器，可以智能化的监测室内空气的温度、湿度、有害气体浓度、花粉、空气悬浮颗粒浓度等，并根据不同情况为用户提出各种相应的净化空气和改造室内环境的建议。
2.2 智能行李追踪技术
物联网技术可以有效解决行李丢失问题，通过内置的GPS设备和数据蜂窝网络，可以实时监测和追踪每件行李的位置，对丢失的行李能快速找回。
2.3 智能穿戴产品
将传感器集成在穿戴用品内，可以有效监测用户身体的各种指标，如体温、心率、呼吸频率、脂肪、运动强度、燃烧热量等，并对这些数据进行进一步分析，从而为用户提出合理的建议，如提出如何改善睡眠质量和更合理运动的建议，以帮助用户改善整体的健康状况。
3 物联网发展所面临的挑战
3.1 行业标准不统一
目前的物联网相关企业在自己的领域独自作战，相关企业之间没有统一和标准的通信接口，造成企业和企业之间的资源无法共享，产业比较分散。在物联网建设的各个行业和环节上，如制造业、软件业、运营业之间；传感器、平台接口、数据传输格式等各方面，都存在着行业壁垒和标准不统一的情况，阻碍着物联网产业的发展。
3.2 安全问题
物联网基于无处不在的无线网络，当所有的设备被连接到网络后，信息安全、网络安全甚至国家安全问题也随之而来，如何建立健全一套为物联网所用的安全防护体系，是物联网稳步发展必须要考虑和解决的问题。
3.3 编码与寻址
在物联网中要实现物与物之间的相互联接，与互联网中的计算机之间的相互联接一样，首先要解决所有物品的编码唯一性问题，其次是通信寻址的问题，IPv6以其无状态地址分配技术、高速IP移动性能、QoS技术等实现了物联网网络的高效性和可靠性，被视作目前物联网的最佳寻址技术。
3.4 通信模式
物联网的应用中物品密度往往很大，相邻的两个节点之间的通信距离往往很短，为了降低功耗、避免外界噪声干扰及增加通信的安全性和隐蔽性，节点间的通信往往采用多跳通信模式，这需要在传统的网络协议算法上加以改进，或者另行设计一套全新算法来满足物联网中节点通信的要求。
3.5 成本问题
物联网的建设往往耗资巨大，如对于信息采集和传感设备、通信网络的功耗、物联网智能应用开发等各方面，都需要投入大量成本，面对未知的投资回报率，许多企业对物联网仅仅是一种观望的态度。
4 结语
物联网技术正在飞速发展，物联网的应用也在不断推动，只有从标准、安全性、技术层面等很好的解决了物联网发展所面临的问题，物联网才能真正的蓬勃发展，从而实现其巨大的社会价值和商业价值。
参考文献
[1] 王坤.物联网技术信息化应用[J].煤炭技术，2012（3）.
[2] 钱志鸿，王义君.面向物联网的无线传感器网络综述[J].电子与信息学报，2013（1）.
[3] 赵钧.构建电信物联网开放数据服务体系的思考[J].电信科学，2012（2）.
关键词：物联网;课程体系;实践
一、设置面向机械装备制造业的物联网专业课程体系的必要性
所谓物联网，就是基于物物相连的互联网。物联网具备以下两大特色：一是在物联网中，互联网既是它的基础又是它的核心，物联网是通过互联网生出的新事物，也可以说是互联网的细分;二是物联网的用户端延伸和扩展的深度与范围非常大，可以不夸张地说，它覆盖了所有的物品，任何物品之间都是相互联系的。
当下，机械装备制造业发展快速，技术不断升级，信息化与智能化成为了其显著的特点。物联网技术向工程机械领域逐渐渗透，应用也越来越广泛，使得械装备制造业变得更加智能与节能，基于物联网的机械装备成为机械设备制造业发展的趋势。然而，当前基于机械装备制造业的物联网专业课程教学体系还不成熟，无法满足社会对于该专业人才的需求。因此，加强基于机械装备制造业的物联网专业课程教学体系研究十分重要。
二、物联网工程专业知识体系
物联网工程专业是一门学科交叉度较高的专业，目前由于发展时间尚短，它的理论体系还不成熟。但是市场需求大，要求其尽快建立完善的教学体系。按照正常的工程专业标准对物联网工程专业知识体系开展划分，基本可以将其分成三大领域：通识基础类知识模块、综合管理类知识模块与专业技术类知识领域。随着市场的发展，相关的企业对于物联网专业人才的需求越来越大，学校面对这样的形势，应当根据市场的需求建设物联网教学体系。就当前的市场与技术发展来看，物联网工程专业知识体系应当包括感知识别、网络构建、智能信息处理和创新应用等四个知识模块。其中，感知识别、网络构建知识模块属于物理基础层次，偏重于硬件技术;智能信息处理、创新应用模块则偏重软件技术。
三、物联网专业课程体系建设需考虑的因素
从已出版的物联网工程教学课本来看，当前的课本内容比较高深，其中深奥的算法甚至连硕士和博士研究生都无法读懂。大学课程教学的目标是教学生学会学习，而不是教学生掌握死的知识。如果只是“授之以鱼”，学生虽然学会了却不明白其中的道理，久而久之就会失去学习的兴趣。因此，物联网专业课程体系建设需要简化教学内容。
物联网工程专业要围绕能力培养实施教育教学，专业的课程教学和实践教学应该形成一个完整的体系，需要按照专业基本能力培养的要求组织课程教学和实践教学的内容。探讨如何将专业能力的培养落实到课程教学体系和实践教学体系中，是提高物联网工程专业教育水平的重要方面。
四、面向机械装备制造业的物联网专业课程体系的设置
1.专业基础教育
专业基础教育主要包括计算机基础与专业导论、程序设计基础、C语言程序设计、面向对象程序设计与C++、离散数学、数据结构、模拟与数字电路、Java语言程序设计、Web应用、物联网导论、图论与算法设计、计算机组成原理、信号与系统、专业英语等课程，突出专业定位和特色，拥有一定的广度和深度，多起点同时推进，利于学生在全方位的学习中，找到适合自己的发展方向。
建设专业基础课程体系，不能难度过大，过大的难度会降低学生的学习兴趣;设计难度也不宜过于简单，过于简单可能会使一些核心内容无法传授给学生。如果条件允许，课程都应当安排在实验室，这样有利于理论知识与实验实践的有机结合，从而使学生在实验过程中更容易掌握理论知识，提高动手能力。
2.专业课课程结构设置
专业课程包括Web程序设计、Linux程序设计、嵌入式系统原理、数字信号处理、数据库系统原理、操作系统、编译原理、汇编语言、微机系统与接口技术、物联网架构与技术、RFID原理与应用、VHDL设计实践、移动互联网技术、空间信息技术、计算机网络原理、无线传感网与通讯技术、人机交互技术、传感器件与编程技术等科目，学生可根据自己的兴趣与发展方向进行选择学习。
3.实践课程设置
物联网机械制造课程内容繁多，不仅包含计算机、电子、通信、控制等知识，还包括机械的生产、制造、设计知识。对于刚刚接触这一专业的学生而言，如果只从书中汲取知识养分，难以把抽象的书面知识与实际应用联系在一起。所以，教师要重视实践课程的开展，利用实验室、物联网应用样板间、与企业合作等方式使学生接触到真实的物联网技术，明白自己研究的是什么。总之，开展实践与实验室教学可以提升学生的学习兴趣，帮助学生掌握技术发展的最新动态，保证学生在技术层面全面了解物联网，掌握物联网应用技术。
参考文献：
关键词：企业管理；企业效能；创新
以互联网为代表的技术创新革命，正对全球产业格局产生变革性影响。“互联网+”时代的到来，倒逼产业积极拥抱互联网、实现从“鼠标+砖头”向线上线下协同发展的自我革新。如何顺应新趋势、把握新机遇，通过加强企业管理，不断增强企业的创新力、竞争力、贡献力，推动产业转型升级，是各国企业面临的共同挑战。
一、企业管理现状及问题分析
（一）观念滞后，缺乏创新
技术创新革命的本质是对资源的整合与重塑，谁掌握了创新思维并大胆变革，谁就能占领未来发展制高点。然而，在过去创造了无数辉煌的企业，往往容易躺在过去的功劳簿上，以惯性思维来拥抱新技术、拥抱互联网。殊不知，在技术创新与产业变革的时代，过去成功的经验，恰恰会成为现在失败的原因。
美国老牌企业、世界500强柯达，1991年时的技术水平领跑全球同行业企业10年。柯达率先发明了数码摄像技术，并引发了全球影像行业的变革，然而柯达最终却“惨死”在了自己研发的数码技术手中。究其原因，正是管理层深怕该项技术冲击当时柯达如日中天的胶卷生意，使柯达失去已有的辉煌，一直没有给予足够的支持。2005年，当其他品牌的数码相机横扫市场、吞噬胶卷市场份额时，管理层才意识到应用新技术进行变革的重要意义，投入巨资意图力挽狂澜，但为时已晚。2012年，柯达申请破产保护，“惨死”在自己发明的技术手中。
（二）机制不畅，转身太慢
互联网等新技术的应用，打破了信息壁垒，拉近了企业与终端消费者之间的距离，倒逼企业不断调整、不断转型、不断创新。企业制胜的法宝不再是持久战，而是闪电战。然而，各国企业、尤其是大型企业，普遍存在决策过程冗长、沟通效能低下等问题，严重影响了转型速度，甚至因此错失重生机会。
百年品牌通用汽车，2008年在抵御全球金融危机中宣布破产。导致通用破产的根本原因，不是金融危机，而是大型企业的通病――管理官僚、机构臃肿、层级过多、决策缓慢。通用汽车总部在美国，在全球其他国家又分设了一批总部，既有按地域划分的地区总部，也有按职能划分的管理总部、营销总部、研发总部、生产总部。在通用发展的高峰期，其全球有85个总部，50多位全球副总裁。但遇到公司重大决策时，这些总部和副总裁都无权决策，必须向总部的总部、即美国总部提交决策，决策周期往往在3年甚至5年，缺乏应变能力，在新能源汽车、智能汽车等领域，丧失了领跑行业的最佳时期，最终在全球金融危机的催化下轰然倒下。
（三）急功近利，忽视人才
人是企业管理的核心要素，高度的凝聚力、人尽其才，是企业做大做强的关键。然而，在新技术层数不穷的今天，一些企业往往专注于创造、满足市场需求，单纯依靠业绩激励员工，而忽视了自我实现等更高层次的需求。在经济环境良好、企业发展呈向上趋势时，这一问题不易显现。一旦经济形势趋缓，或企业发展遭遇瓶颈，企业将很难留住人才。
被日本经济界誉为高新技术希望之星的明星网，曾创造了300多人打造44亿日元年销售额的业界奇迹。然而，明星网把员工视为赚钱机器，公司高层与中层、基层员工之间缺乏扁平化的、伙伴式的沟通机制，不愿倾听员工们的诉求，也不采纳员工们对公司发展提出的建议，导致明星网人心涣散，核心人才相继离职，在创造了连续十年高速发展的神话后、破产倒闭。
二、加强企业管理的途径分析
（一）创新观念，保持好奇
企业的发展关键取决于管理层的素质。由互联网引发的全球第三次工业革命，正在对所有传统产业进行渗透式变革。大数据、云计算、物联网等一批新技术层出不穷，要求管理层保持好奇、不断学习，用互联网思维、推动企业从满足市场需求向创造市场需求转变，从经营企业向整合产业链、打造行业平台转变，使企业在新技术浪潮中，保持竞争力、做大影响力。
（二）优化体制，快速反应
技术革新时代的到来，对企业的反应速度提出了更高要求。面对瞬息万变的市场发展，慢一拍就有可能被淘汰。因此，科学迅速的决策机制，是企业在新技术浪潮中保持生命力的关键。这就要求企业对现有的、强调集权的体制进行优化革新，实施扁平化的管理机制，既加强集权，又合理分权，以提升企业应对市场变化的转型速度。
（三）以人为本，留才有方
人力资本价值的不断增值，是企业健康发展、持续发展的本源。随着技术革新时代的到来，人才的诉求与自我实现也在发生变化，正在从过去的但求安稳、尽忠职守，向寻求认同、实现价值转变。这就要求企业在管理过程中用心珍爱人才、用好人才、发展人才。
以亚马逊公司为例，亚马逊人才管理的核心理念是不拘一格。公司员工中，既有大型IT公司的逃兵，也有抽象派艺术家、摇滚乐手、职业运动员，还有常春藤名校语言文学领域的博士学者，除此之外，还有获得3个学士学位、会五种语言的员工。每当谈起员工的这些多样化背景，公司高层都引以为傲。因为当这些背景复杂却一致认同公司发展理念的人才聚集在一起时，就能利用以往在其他行业的工作经历、利用他们的创意，为公司带来价值。也正是由于这种互信，亚马逊的员工忠诚度比同行平均水平高出1.8个百分点。
结束语
不断提高企业管理效能，是企业保持生命力、竞争力与创造力的根本。以互联网为代表的技术革新时代的到来，对企业管理模式提出了颠覆性的要求。传统企业要跑赢市场、持续发展，必须用互联网思维改造企业管理的各个环节，破除观念滞后，缺乏创新，机制不畅、转身太慢，急功近利、忽视人才等发展瓶颈，不断创新观念、优化体制、以人为本，在多变的市场环境中，为企业确立新的、可持续的竞争优势。（作者单位：中铁建设集团）
参考文献：
[1] 《国家新型城镇化规划（2014-2020年）》解读.中国经贸导刊[F].2014，（12）.
如何从计算机类网络工程与物联网工程这两个专业协同创新的角度构建网络管理的实践思维模式，是网络管理课程实践教学改革，亟需研究并解决的问题。尝试从信息哲学的角度探析该问题，应用信息哲学视角下的教育新范式，加强网络管理的基本信息理论教学，并通过信息哲学的方法论意义在信息－语义－智能的多维度立体化层面的启示，帮助相关专业本科生构建网络管理的实践思维模式，最终有利于从协同创新的角度推进网络管理课程的实践教学改革。
关键词:
网络管理实践;思维模式构建;信息哲学
1研究背景
作为计算机类网络工程专业与物联网工程专业网络管理与安全课程群的一门重要课程，网络管理课程旨在培养相关专业本科生的网络管理实践能力。依据《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010－2020年)》提出的“建立高校分类体系，实行分类管理”这一高等学校发展思路［1］，作为一所地方工科院校，我校面向本科生稳步推进“721”梯级、分类、多元人才培养模式改革。按照这一改革思路，网络工程专业与物联网工程专业本科生的网络管理实践思维能力培养显得尤为重要。结合实际的教学经验，已提出以协议分析为导向的本科生网络管理能力培养模式［2］。然而，在将以协议分析为导向的本科生网络管理能力培养模式应用于网络工程专业与物联网工程专业的网络管理课程教学过程时，学生对网络管理的基本信息理论理解得不够透彻，不能很好地利用已有的网络管理数据模型进行具体应用开发。因此，如何从计算机类网络工程与物联网工程这两个专业协同创新的角度，构建相关专业本科生的网络管理实践思维模式，是亟需研究并解决的问题。
2本科生网络管理实践思维模式的构建
为了实现利用协议分析解决网络管理中的实际问题这一能力培养总体目标，将以协议分析为导向的类比教学法和发散教学法应用于计算机类网络工程与物联网工程这两个专业的网络管理课程教学中。经过教学实践，相关专业本科生的网络管理能力有了一定程度的提升。然而，在具体实施的过程中，仍存在一些问题，其中的主要问题在于学生对网络管理的基本信息理论理解得不够透彻，不能很好地利用已有的网络管理数据模型进行具体应用开发。因此，亟需推进网络管理课程的实践教学改革，从而更好地帮助本科生培养以协议分析为导向的网络管理实践能力。对于本科生而言，网络管理的基本信息理论学习主要在于递进地理解简单网络管理协议(SimpleNetworkManage-mentProtocol，SNMP)的抽象语法表示(AbstractSyntaxNota-tionOne，ASN．1)语言、管理信息结构(StructureofManage-mentInformation，SMI)、管理信息库(ManagementInformationBase，MIB)与MIB树。实际上，SNMPMIB属于网络管理信息理论中的数据模型，它是针对实现者的细节层次上的具体模型，而网络管理信息理论中的信息模型则是针对设计者和操作者的抽象层次上的概念级模型［3］。在网络管理信息理论中，相对于信息模型，数据模型定义在更低的抽象层次，包含许多的细节。它用于为实践者服务，包括许多针对具体实现与协议的构造。因此，在本科生网络管理课程实践教学过程中，应引导学生更多地关注于面向网络管理协议的数据模型与信息模型及相关应用开发。考虑到网络工程专业和物联网工程专业的本科生对网络管理信息理论的理解不够透彻这一目前存在的主要问题，在将以协议分析为导向的本科生网络管理能力培养模式应用于计算机类网络工程与物联网工程这两个专业时，尝试在信息哲学的视角下从这两个专业协同创新的角度构建网络管理的实践思维模式。
3信息哲学视角下的教育新范式
现代信息技术的快速发展直接或间接地引发了关于信息的哲学思考，而早在20世纪80年代，邬焜已提出，信息哲学是区别于所有其它哲学的一种元哲学或最高哲学［4］。牛津大学的弗洛里迪(L．Floridi)也提出信息哲学是一门成熟的学科这一基本论点。网络管理课程作为计算机类网络工程专业和物联网工程专业网络管理与安全课程群的一门核心课程，目前其教学过程占主导地位的仍然是网络管理技术能力方面的培养，而相关的信息模型和数据模型等基本信息理论由于理解上的困难，不容易引起本科生充分的重视，这将可能导致该课程的实践教学环节仍然停留在简单的验证和模仿层面，不利于培养本科生在实践过程中处理具体网络管理问题的综合分析能力。俄罗斯科学院信息科学问题研究所的康斯坦丁•科林指出，将信息科学作为基础科学和一般教育课程学习的新的科学原则，从而形成一个教育的新范式，其中的一个重要问题在于建立一个新的信息科学领域的前瞻性结构，以便于更好地适应现代科学和教育事业的发展潮流［5］。因此，通过借鉴对教育中信息科学的哲学问题的现有研究，考虑应用信息哲学视角下的教育新范式，加强网络管理相关的信息模型和数据模型等基本信息理论的培养，推进网络管理课程的实践教学改革，从而支持计算机类网络工程与物联网工程这两个专业的协同创新，进而尝试构建网络管理的实践思维模式，引导本科生在面临移动互联网和软件定义网络(Software－DefinedNetworking，SDN)等各种新型网络时，利用网络管理实践思维模式解决不同网络管理环境中的具体问题。
4信息哲学对构建网络管理实践思维模式的启示
与其它网络协议原理相比较，本科生在网络管理协议的实践过程中存在的主要难点在于，容易过分地依赖现有的SNMPMIB工具，却很少通过深入理解网络管理相关的信息模型和数据模型等基本信息理论，从而难以构建网络管理实践思维模式，进而无法针对不同的网络管理场景自主进行具体应用开发。考虑到这一实践教学难点，尝试利用信息哲学视角下的教育新范式探析相关专业本科生网络管理实践思维模式的构建问题，以帮助本科生更加深刻地理解ASN．1语言与SNMP的SMI和MIB的实质，进而实现网络管理课程在网络工程与物联网工程这两个专业的协同创新。在构建网络管理的实践思维模式时，不是将ASN．1、SMI和MIB这些语法知识简单地灌输给本科生，而是首先帮助本科生从网络管理信息模型的角度建立SNMPMIB的树型结构，进而从更高的抽象层次理解网络管理数据模型和信息模型等相关的基本信息理论。利用信息哲学的方法论意义，在网络管理的实践教学环节，将事实上的网络管理标准SNMP相关的ASN．1、SMI和MIB从网络管理工具和技术层面，推进到信息－语义－智能的多维度立体化层面，这将有利于本科生从融合的角度理解网络管理的信息理论等基本理论，从而更好地理解网络管理的自动化目标［6］。在信息层面上，信息哲学的创新方法论启发在网络管理课程的实践教学环节中应引导本科生进行SNMPMIB树的解析，这样网络管理的焦点集中于网络管理信息理论的数据模型上，进而在语义层面上，网络管理数据模型包含各种被管对象，通过SNMP获取管理信息，在实践过程中引导本科生理解这些管理信息的具体含义，依据SNMP的SMI，由MIB被管对象的DESCRIPTION部分阐明，最终在智能层面上，面向网络管理的自动化目标，引导本科生通过实践教学环节分析网络管理信息之间的关联，为自动网络管理系统的设计与实现奠定基础，从而在信息－语义－智能的多维度立体化层面上构建网络管理的实践思维模式。更进一步，从网络工程与物联网工程这两个专业协同创新的角度，独立于具体实现与协议的构造，利用信息哲学的研究成果，整合计算机网络与物联网的网络管理信息理论体系，利用已有的网络管理协议应用程序编程接口(Ap-plicationProgrammingInterface，API)帮助本科生构建网络管理实践思维模式，通过构建的网络管理实践思维解决不同网络管理场景中的具体问题，以适应新型网络的管理需求，例如面向计算机网络、物联网、移动互联网和SDN的综合网络管理。给出信息哲学视角下计算机类网络工程专业与物联网工程专业在网络管理课程实践教学环节中的协同创新思路。从信息哲学的视角出发，计算机类网络工程专业与物联网工程专业在网络管理课程实践教学环节可以采用一种协同创新思路，以网络管理信息理论中针对设计者和操作者的抽象层次上的概念级模型———信息模型为核心，包括网络管理信息模型的定义、加载、解析与浏览。通过在实践教学环节利用已有的网络管理协议API帮助本科生构建网络管理实践思维模式，使其思维不局限于网络工程专业或物联网工程专业，从而在面临移动互联网和SDN等各种新型网络时，逐步具备解决新的网络管理实践问题的综合分析能力。
5结语
本文通过应用信息哲学视角下的教育新范式，加强网络管理相关的信息理论和数据模型等基本信息理论的教学，从而利用信息哲学的方法论意义在信息－语义－智能的多维度立体化层面的启示，帮助本科生构建网络管理的实践思维模式，最终旨在推进计算机类网络工程与物联网工程这两个专业在网络管理课程实践教学环节中的协同创新。
作者：徐慧 王春枝 叶志伟 宗欣露 单位：湖北工业大学计算机学院
参考文献:
［1］中华人民共和国教育部．国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010－2020年)［Z］．2010-07-29．
［2］徐慧，王春枝，陈宏伟，宗欣露．以协议分析为导向的本科生网络管理能力培养模式探讨［J］．计算机教育，2013(14)．
【关键词】物联网技术；消防安全管理；应用
1引言
作为继计算机、互联网之后世界信息产业的第三次浪潮，物联网在世界范围内发展起来，并逐渐渗透进人们生产生活的各个领域。例如，物流配送、智能交通、智能家居、公共安全、生态环境、智慧城市等[1]。而在消防安全管理领域中引入物联网技术，能够从整体上优化消防安全管理的水平，能够有效解决消防安全隐患难以发现等问题，以最大限度地保证人民群众的人身财产安全[2]。
2物联网概述
2.1物联网的含义
物联网（InternetofThings，简称IoT）是一种按照约定协议，利用射频识别技术（RFID）、GPS、激光扫描器等传感设备进行物网连接，具有全面感知、传输可靠、智能处理、智能控制等功能特征的网络。简单来说，物联网就是在互联网的基础上拓展而来的万物互联的网络。可以说，物联网的核心是物物相联，灵魂是传感和识别，骨架是网络通信，核心是计算。2.2物联网的特点首先，物联网具有异构设备互联化的特点。物联网环境下，不同型号、不同类别的RFID标签、传感器、手机等各种异构设备，能够利用无线通信模块、标准通信协议形成自组织网络。且这些异构网络在运行不同协议时，可通过网关进行联结，从而实现不同网络间的信息共享。其次，物联网具有管理及处理智能化的特点。物联网能够将海量数据可靠且高效地组织在一起，这就为行业应用提供了智能支撑平台。最后，物联网具有应用服务链条化的特点。物联网能够覆盖企业运行的所有步骤，能够带动整个企业甚至行业的整体信息化进程。
2.3物联网体系架构
物联网主要分为感知层、网络层、应用层三个层面。首先，感知层由各种传感器、传感网节点、短距离组网设备等构成，主要负责数据采集和数据处理，涉及传感器技术、射频识别技术（RFID）、GPS技术、嵌入式系统、传感器组网技术、协同信息处理技术等。其次，网络层主要负责传输感知层获取的数据，还要满足不同设备能够自由接入不同网络，涉及互联网技术、移动通信技术、短距离无线通信技术等。最后，应用层由各种管理设备和显示设备构成，构建满足人们各种需求的系统平台，主要负责与用户连接，涉及云计算、人工智能、中间件等技术。
2.4物联网关键技术
2.4.1自动识别技术自动识别技术（AutomaticIdentificationandDataCapture）是目前普遍使用的、发展相对较快且相对主流的识别技术，是一种能让物品“开口说话”的技术，即通过一定识别装置对各类物体信息进行自动识别，并传输给计算机处理系统进行一系列智能处理。自动识别技术可分为条码识别技术、生物识别技术、图像识别技术、磁卡识别技术、IC卡识别技术、光学字符识别技术、射频识别技术等。其中，射频识别技术（RadioFrequencyIdentification，简称RFID）被认为是21世纪最有发展潜力的信息技术之一，是应用领域最为广泛且最为重要的识别技术之一。因此，本文主要探讨射频识别技术（RFID）。首先，与其他自动识别技术相比，其有着以下优点：采用电子技术，借助芯片，且芯片功耗较低、读写较为准确；标签体积小，更易嵌入其他材料或物体之中；射频技术透过外部材料即可读取数据，且能够对高速运动中的物体进行识别、读取；可在同一时间识别多个标签，且这些标签信息之间独立互不影响；数据存储量更大，且稳定性好等。其次，射频识别系统主要由射频标签、射频接收基站、应用系统三部分构成。射频标签嵌入被识别物体，向外界收发射频信号，一般分为主动式标签（有源电子标签）和被动式标签（无源电子标签）。射频接收基站一般分为固定式和移动式两种模式，主要负责向射频标签发送无线信号，并接收射频标签发回的无线信号，在将接收的无线信号解码处理之后将数据传输至上层应用系统。位于系统顶层的应用系统主要负责接收射频接收基站的数据，并控制基站的工作状态；管理接收的数据，并经过计算处理将其储存至后台；接收外界终端的指令信息，并将转换后的信息发送至基站执行，以此来实现人机交互。
2.4.2传感器组网技术如何能让区域中的传感器构成网络组，实现高效协调运转是传感技术应用的关键。为更好地解决这一问题，传感器网络也在不断发展完善，其中无线传感器网络技术以其低功耗、低成本、低复杂度、低数据速率的特征得到了人们的普遍青睐。无线传感器网络一般采用星状网、树状网、网状网三种组网方式，借助工作于ISM频段和FSK调制方式的射频芯片，以及微控制器、少数外围器件组成专用或适用强的无线通信模块。其中的数据传输协议通常是简单透明的，就算是加密协议也是较为简单的，这就使得人们只要遵循一定规则进行操作即可傻瓜式地实现无线数据传输。无线传感器网络体系可分为物理层、数据链路层、网络层、传输层、应用层，若再应用中间件思维，则可使网络更具层次化、模块化。
2.4.3无线通信技术随着信息技术的不断发展，卫星通信、以太网、现场总线、GPRS、GSM等通信技术层出不穷。而受工业现场环境的制约，短距离无线通信技术受到人们的普遍青睐。其具有信息传输快捷、灵活、安全等特征，在物联网中有着极为广泛有效的运用。短距离无线通信技术主要有以下几种。一是蓝牙技术（Bluetooth）。其主要采用2.4GHzISM频段和1600MHz快速跳频技术，具有全球开放性、通信简单、传播速度快、抗干扰能力强、使用简单等特点，但仅限于在小于十米内的距离范围内具有良好的通信质量和效果。二是ZigBee技术。其具有良好的网络拓扑能力，每个ZigBee节点都可进行独立监控，支持距离扩展，拥有低成本（协议没有专利费）、低功耗（传输速率低，发射功率小，拥有休眠模式）、低时延（休眠到激活时间短）、网络容量大（可连接200多个设备和100多个网络）、组网灵活、传输可靠（在数据传输之后会等待接收方确认信息，并采取碰撞避免策略来避免数据发送冲突）、信息安全（采用特别加密法进行数据循环冗余校验）等特点。三是Wi-Fi技术。其支持多种网络协议的加密传输，传输距离可达100m，传输速度可达54Mbps，但传输的安全性和传输质量还有待提升。四是IrDA技术。其依靠红外线进行点对点的数据传输，具有体积小、功耗低、连接方便、保密性强、安全性强等特点，但由于存在视距限制，在运用时要先保证位置的确定性才能实现灵活传输。
3物联网技术在消防安全管理中的应用
3.1在消防安全管理服务平台构建中的应用
消防安全管理服务平台旨在横向覆盖消防监督、纵向贯通各级消防部门，对消防信息进行实时采集和实时发送，对威胁消防安全的不稳定或不安全因素进行提前预警，以进一步提升消防工作效率和质量。该平台综合运用物联网技术、互联网技术、数据融合技术等新一代信息技术，实现数据采集、存储、展现、分析等消防管理环节。可采用分布式广域网结构，并将系统的整体结构分为物联智能感知层、网络传输层、数据管理层、应用层（Web平台）。其中，物联智能感知层将通过传感设备、射频识别技术（RFID）等采集消防信息；网络传输层将采用基于TCP/IP的网络结构，利用有线、无线等接入方式进行组网，利用TCP/IP或电话线进行有线传输、GPRS或CDMA进行无线传输等；数据管理层将融合采集到的信息，并进行计算和处理；应用层则负责提供不同的消防服务。就消防数据采集系统设计来说，硬件设计可采用ZigBee技术支撑的基本框架，具体包括路由器、采样终端设施、网络协调器等组成的无线传感网络和采集终端。由ZigBee协议处理和上传终端采样传感器收集到的信息，这些信息由路由器接收、处理之后被传送至ZigBee协调器，再由协调器将接收的信息上传至Web网络，经过一系列汇总处理之后信息将被传输至系统平台，以此来完成数据采集为后期决策、分析提供相应依据。软件设计则包括操作系统和应用软件，整体采用嵌入式系统，主要涉及板极支持包（BSP）、RS232通信软件、DM9000网卡通信软件、ZigBee协议栈等。就平台Web层系统设计来说，主要包括平台通知公告管理功能、平台审阅通知功能、平台短信通知功能、信息管理功能、日常检查功能、监督抽查功能等模块，其中涉及数据信息的存储和处理可采用数据库等技术。
3.2在其他消防安全管理工作中的应用
第一，就消防资源的动态管理而言，可采用射频识别技术（RFID）、GPS技术、无线传感器网络技术、计算机处理技术、移动通信技术、云计算技术等构建基于B/S架构的消防装备管理系统。首先，可通过射频识别技术（RFID）采集消防车辆和消防装备信息，并采用“一装一标”的方式来绑定RFID标签，在信息采集完成之后需要上传至消防指挥调度系统，以便实现装备出入库、电子验证、报警处理等智能化管理。其次，可采用消防指挥调度专线网络进行通信；采用数据库服务器、Web服务器等进行数据的存储和处理等；采用TCP/IP数据传输协议、HTTP协议等进行传输。通过物联网技术，消防资源得以实现动态的智能化统筹管理，并有效提升消防部队的战斗能力。第二，就消防远程监测管理而言，可借助互联网技术、无线通信技术、云计算技术、大数据技术等构建基于物联网技术的消防安全管理监测平台，并开发手机终端APP、建立B/S架构模式的云平台，便于对消防对象、环境、人员等的状态进行感知、传输和处理。具体来说，可利用用户信息传输装置及协议解析与转换、数据接口监测等方式，对不同型号和不同厂家的有源类消防设施（火灾报警控制器、自动喷淋灭火系统、疏散指示系统等）的反馈信息进行采集识别，一旦接到故障信号或者报警信号，监管人员则可借助用户信息传输装置将信息传送至消防安全管理监测平台；利用压力传感器、NB-IoT技术实时监测消防管网的水压，利用射频识别技术（RFID）、ZigBee技术、GPS技术、GIS技术等实时监测室内外可移动的消防设施和器材（灭火器、水带等）的在位状态和位置信息，利用人脸识别技术、图像处理技术等监督消防控制室值班人员的在岗情况，利用视频监控系统、数字图像形态学方法识别消防管阀的启闭状态；利用IoT/LoRa无线数据传输模块实时远程监测独立烟感故障、火灾报警等信息。如此，基于物联网技术的消防安全管理监测平台的构建能够评估火灾风险，协助做好防火巡查工作，提高相关部门的防火工作管理能力。最后，就消防应急救援管理而言，可借助物联网技术构建智慧消防战斗指挥体系。例如，在灭火救援中，可利用各种感知设备、视频采集设备、应急通信系统等获取现场的音视频数据，实时掌握火情发展态势，便于指挥人员依据火场动态进行救援力量、装备等方面的部署和精确指挥，同时也便于战斗在一线的消防人员进行精准救援。
4结语
关键词：智能电网；智能电网建设；评价指标体系；传感器网络
中图分类号：TM715 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2011）33-0117-02
目前我国对于智能电网的研究已经进入建设阶段，2009年5月，中国国家电网公司公布了以信息化、数字化、自动化和互动化为特征的“坚强智能电网”为特征的研究成果，紧接着又推出了智能电网的建设，第一次正式提出了加快建设以特高压电网为骨干网架，各级电网协调发展的统一坚强智能电网的目标。从此，拉开我国建设智能电网的热潮；2011年开始，安徽电网已经开始全面推广建设智能型变电站；未来，我国还将参与制定智能电网的标准体系。
一、智能电网介绍
关于智能电网定义为：“运用先进的网络分析技术及新的智能化技术手段，将电力企业的各种设备、控制系统、生产任务及工作人员有机地联系在一起，在一种‘公共信息模型’（Common Information Model，CIM）的基础上自动收集和存储数据，对供电系统的运行及电力企业的经营管理进行全面、深入的分析，客观正确地优化其资产管理和供电服务”。
美国能源部现代电网委员会的定义，智能电网是将先进的传感技术、控制理论、通信等先进技术集成到现行的电力系统的输配电领域的一项综合技术。现实中，智能电网（Smart Grid）即为将信息技术、通讯技术、计算机技术和原有的输、配电基础设施高度集成而形成的新型电网，它具有提高能源效率、减少对环境的影响、提高供电的安全性和可靠性、减少输电网的电能损耗等多个优点。
目前，智能电网还没有一个明确的定义。智能电网与传统电网的区别，可从技术层面和管理层面进行区分，智能电网从技术层面来看，将会在发电方式、通信方式、电量监测、保护定值、数据分析和事故恢复等各方面发生重大改变；从管理层面来看，将会在调度模式、设备检修和供电服务等各方面发生重大变革。
二、智能电网建设
世界各国建设智能电网的重点和目标不同，但是无论是美国、欧洲的智能电网还是中国的智能电网，都应具备智能电网的基本特征：自愈性、供需互动性、兼容性、集成化。根据各国对于智能电网的研究和建设，未来下面这些领域将不可避免的成为各国在智能电网建设建设方面竞争的主战场：（1）先进的相量测量和广域测量技术；（2）先进的三维、动态、可视化技术；（3）高级计量，如无线、自动计量读数；（4）需求响应；（5）先进的配电自动化；（6）分布式发电技术及电力储能技术等。
智能电网建设建设任务包括：电网各个环节重要运行参数的在线监测，从安全性、可靠性、可调节、抗扰动等方面加强对设备状态的预测、预防、调控，基于可靠监控信息建立输电线路的辅助决策和配电环节的智能决策，加强与用户间的双向互动，开拓新的增值服务。而这些智能化任务的实现，必须依托于透彻的信息感知技术，可靠的数据传输和健全的网络构建技术，以及海量感知信息的智能管理和多级数据处理技术（见图1）。
传感器网络可以在人迹罕至和环境恶劣的地方使用，利用部署在目标区域内的大量节点，协作地感知、采集各种环境或监测对象的信息，获得详尽而准确的信息。在智能电网中，完全可以利用依靠物联网所建立数量庞大的终端传感器等采集设备，从输配电侧到用电侧的各类设备上采集所需数据信息，同时这些数据信息通过物联网和其上层的互联网技术进行传递和交换，为智能电网的各种应用提供数据支持，有效整合通信基础设施资源和电力系统基础设施资源，使信息通信基础设施资源服务于电力系统运行，提高电力系统信息化水平，改善现有电力系统基础设施的利用效率。物联网技术应用于智能电网，将能有效地为电网中发电、输电、变电、配电、用电等环节提供重要技术支撑，为国家节能减排目标做出贡献。因此物联网完全可以成为推动智能电网发展的重要技
术手段。
三、电网建设面临的问题
建设坚强智能电网是国家电网公司准确把握国际、国内电力发展的最新趋势，但是在建设过程中可能会遇到如下一些问题：
1．智能电网建设在发电、输电、变电、配电、用电及调度各方面仍存在着一些问题。由于间歇性电源，特别是新能源，时有时无，电网怎么接纳新能源，如何准确预测、监测、分析和控制，以提高可再生能源的机网协调运行水平，仍然有待进一步研究。
2．从外部因素看：（1）环境约束条件在不断增强，中央政府对建设用地的审批要求日益严格。（2）国家能源发展战略继续深入推进，节能减排、节能调度对发电计划和运行方式提出了新的要求；新能源大规模集中开发要求电网具备更强、更灵活的接入能力。（3）跟随电力体制改革的进程，电力市场建设也将逐步推进，与之对应的电网运行方式对电网建设的协调性、针对性提出了进一步的要求。（4）电力需求层次在不断提升，电网的供电质量和可靠性将逐步成为社会大众关注的焦点，但是由于能源问题，电源点供应的不确定性给满足更高层次的电力需求带来了难度。
3．从内部因素看：（1）电网大面积停电的风险十分突出。（2）电网运行的突出问题，很难再依靠原有思路解决。全网不少地区短路电流全面接近限额，通过局部调整网架结构解决问题，变得非常困难。电网发展形势的这些根本性变化，要求创新建设体系，突破关键技术，加快电网建设方式的根本转变，势在必行。
4．新能源接入后，对系统的稳定性影响也需进行考虑；在输电方面，由于FACTS等输电技术的大量应用，应尽快解决FACTS等输电新技术的国产化问题；变电方面，解决智能化变电站的研究和推广问题及全站一次设备的智能化问题；配网方面，重点解决用户用电效率低的问题及智能化电表的应用问题；调度方面，解决大电网安全运行问题及新能源、可再生资源接入的控制问题以及事故状态下电网如何自愈的问题。
四、建设工作建议
为适应新形势下的智能电网发展需要，建设工作必须严格服从于坚强智能电网发展战略，始终围绕坚强智能电网的特征和内涵，强化理念和思路的创新，结合重点项目的平稳推进，彻底转变传统思维方式和技术手段。
智能电网项目评价是电网建设工作的关键环节，评价指标体系的建立直接关系到方案评审的结果。构建智能电网项目评价指标体系时，应充分考虑到项目经济性、技术性、安全性、社会性，环节友好性等方面的要求，并充分遵守如下基本原则：（1）全面性，评价指标尽可能的反应出智能电网的内涵和特点；（2）客观性，指标应能够客观地揭示智能电网的实际情况；（3）易实现性，评价指标要能够方便测量和计算，所需数据能够和目前统计指标相衔接；（4）典型性，所选指标应能够突出主要问题。
建立好合理的指标体系后，选择科学先进的评价方法，合理的给指标赋权，以最终得到科学的建设方
案。
参考文献
[1] 余贻鑫，栾文鹏．智能电网[J]．电网与清洁能源，2009，25
（1）．
[2] 余贻鑫，栾文鹏．智能电网评述[J]．中国电机工程学报，2009，29（34）．
关键词：物联网 煤矿 应急管理
中图分类号：F407.21 文献标识码：A
文章编号：1004-4914（2013）01-257-02
一、引言
煤炭作为我国最重要的能源之一，其安全生产状况备受社会关注。通过持续不懈的努力，煤矿的安全生产状况呈现出总体稳定、持续好转的发展态势。煤炭百万吨死亡率从2002年的4.94下降到2011年的0.56，下降幅度接近90%，但和欧美国家百万吨死亡率0.03左右的水平还有很大差距，安全生产形势依然严峻。如何加强煤炭生产事故预防，提高事故应急处理能力，实现应急管理的现代化和信息化，已成为煤炭生产企业迫切需要解决的问题。
物联网技术的出现，为煤矿应急管理水平的提升提供了契机。“物联网”也称为“传感网”，是指通过一系列技术手段如射频识别、传感、全球定位等，按照实际需要，不间断地采集物、人、环境的实时信息，通过各类可利用的网络和特定程序接入实现信息的有效传输和实时处理，实现智能定位、识别、监测、预警等功能的新兴网络技术，从而完成物与物、物与人、人与人之间的信息交互，最终实现人对生产全过程的智能化管理。目前，物联网已经在多种行业开始运用，在煤炭生产行业，已有许多煤矿引入了各类物联网应用系统，并取得了令人满意的效果。如2010年，黑龙江省龙煤集团七台河分公司运用物联网技术对物流仓贮中心进行管理，使物资管理实现了“实时化、可视化、透明化和一体化”，与2009年同期相比，生产材料新品投入减少6000万元，回收复用增加3000万元，储备金减少1290万元，周转天数减少10天，使企业产生了巨大的经济效益。
目前，已有一些专家学者对物联网在煤炭行业中的应用进行了研究，如吴立新、汪云甲等对如何运用物联网建设数字矿山的发展方向进行了探讨；张锋国、林曙光等对如何构建矿区物联网网络架构进行了研究；施祖建、汪丽莉等从行政执法、重大危险源、移动危险源等角度分析了物联网在政府监管上的应用，但如何运用物联网技术提升煤矿企业的应急管理水平方面的研究很少，应该引起广大专家学者的关注。
二、基于物联网的煤矿应急管理平台组织架构
根据物联网的主要技术功能和应急管理的主要构成阶段，形成技术层面与管理层面的相互对应，分为感知――预警层、网络――信息传递层、应用――应急处置层，如图1所示。
1.感知――预警层。感知层主要由各种传感器组成，可以准确采集人员、设备、环境等的实时数据，如人员位置、有害气体浓度、煤尘浓度、设备运行状况、煤炭开采情况、地下水位变化、顶板压力等。根据实际需要，各类传感器可以有效地分布在各个工作面，从而构建一个巨大的传感网络层，将采集到的数据通过网络层的通信模块传送至控制计算机，进行数据整理，为全面感知提供基础保证。预警是应急管理的首要阶段，指在危害发生之前，根据监测数据对比危险发生的临界值，判断灾害或事故发生的可能性前兆，向相关部门发出报警信号，以避免危害在不知情或准备不足的情况下发生，从而最大限度地降低危害所造成的损失的行为。物联网“感知技术”的发展可以使应急管理的预警能力大大提升，能够有效降低预警阶段人的失误率，提高对危险源监测的连续性和准确度，切实提升预警功能。
2.网络――信息传递层。物联网的网络层一般是指无线传感网络，是一种网络化信息系统，将分布式信息采集、传输、处理技术溶于一体，能够将各类传感器实时采集的信息通过无线通信网络传送到用户终端的数据库。随着云计算技术的快速发展，网络信息流畅传递、海量数据存储和快速信息处理能够以较低的成本得以实现，这也加快了物联网技术应用于应急管理的普遍推广。信息的全面、快速、准确传递和处理是应急信息管理平台建设的重中之重，是提高应急反应速度和科学决策的关键，是应急管理成功与否的决定性因素。
3.应用――应急处置层。应用层是对所收集的各类信息进行分析处理利用的各类平台和软件，是完成从“数据――信息――知识――决策”的智能演化。对于应急管理来说，有助于进行科学的应急处置。一般包含视频监控系统、设备监测系统、环境监控系统、人员管理系统、应急物资调动系统、应急通信系统、应急指挥系统、应急预案系统等。
三、基于物联网的煤矿应急管理主要内容
1.煤矿生产事故危机预警。从目前我国煤炭生产企业总体事故预测水平来看，总体水平较低，事故预测的及时性、连贯性、准确性较差，事故预警的临界参考基础数据缺乏或数据处理能力，事故预警的功能并没有切实实现。随着物联网技术和云计算技术的发展，上述问题将得到改变。第一，物联网技术解决了预警基础数据连续、全面、准确采集和传递的问题。丰富的各类信息，能及时发现事故发生的前兆，判断可能的发展趋势，为科学决策提供基础，提高预警的可靠性；第二，云计算技术的发展和普及，解决了对大量的信息的存储、计算及成本费用问题。
技术的发展使事故应急预警启动条件和临界变量阈值问题有望得以解决，预警变量阈值可以综合多方面因素，一是井下各种有毒有害气体含量，如甲烷、一氧化碳、二氧化碳、氧气等；二是设备运行情况，如采煤机、水泵、风扇、等；三是各类生产环节状态，如电压、煤仓煤位、地下水位、空气温度、风速、负压、顶板压力等；四是人员工作状况，如违章操作、离岗等。预警的准确性、及时性会大大提高，突发事件的发生率会大大降低。这使企业事故应急管理工作的重心前移，从事故救援逐步转移到以防为主的感知预警。这对企业和社会都具有重大意义，大大降低了事故发生率，从被动应急救援逐渐转向主动的预警防灾。
2.井下人员定位及身份识别。目前，我国的多数煤矿生产设备落后，安全技术水平低，加之井下生产环境及其复杂，对井下人员的工作状态达不到实时掌握，经常出现事故发生后无法及时明确井下人员所处位置及身份的情况。这给应急预案的选择、救援决策制定及救援行为等工作都造成了严重障碍，导致错过救援的黄金时间，造成重点生命和财产损失。
通过基于物联网技术研制的各种煤矿人员定位系统可以很好地解决上述问题。功能上能够实现人员升降井考勤、限制区域报警、人员定位监控等，为井下人员的安全提供保证。一般人员定位及识别系统的硬件设计主要由计算机信息处理中心、基站和矿工所带的射频识别卡组成；软件设计主要包括基站与计算机信息处理中心，基站与射频识别卡的软件设计。系统的基本工作流程是井下基站会自动收集井下工作人员随身携带的射频识别卡信息，该卡具有唯一性，信号经过微控制器处理后，通过各类无线或有线网络将信息发送到地面计算机信息处理中心，通过相应软件平台使井上管理人员实时地了解井下人员状态，一旦发生危机事件，可以及时确定井下受困人员数量、位置及快速识别遇难人员身份，为提高应急救援效率、妥善进行应急善后处理打下良好基础。系统运行基本流程如图2所示。
2.应急救援物资科学调度。一旦煤矿事故发生，科学调度应急救援物资便成为应急管理现场处理阶段的核心工作之一，大量的煤炭生产事故应急救援经验表明，能否及时、合理、科学地对应急救灾物资进行企业内、部门间、地区间的调度，直接影响最终救援效率和效果，导致应急救援结果的巨大差别，应该成为煤炭企业应急救援工作研究的重点。
以射频识别技术（RFID）为核心的物联网技术已经进入了成熟发展期，它集成了无线通信、芯片研发与制造、标签封装、系统集成等技术，能大大提高应急救援物资调度的科学性，特别是在事故应急救援中的各类救灾物资、车辆、道路实施动态调度、数量监测、标准核实、实时监控、运筹管理等方面有重要的应用价值。为事故救援提供强有力的后勤保障。
4.应急救援辅助决策。事故的发生、演变存在着错中复杂的逻辑关系。要对危机事件进行快速有效应对，使损失最小化，就必须建立智能决策辅助系统。这类系统以各种信息为基础，以预警分析、事件分类分级、预案评估、预案选择、预案优化、资源调度等问题为对象，利用各种模型、分析方法、模拟技术等对有关数据进行科学处理，实现分析和预测功能，为决策部门提供依据。利用物联网技术及时获取事故相关信息并向管理部门快速报送，准确研判事故发展趋势和救援需求，可以使救援指挥决策人员及时掌握事故现场基本情况，实现事故一线救援与指挥中心的实时联络，改变决策者依靠自身经验和判断做出决策的现状，大大提高决策的科学性和有效性。
四、结束语
我国煤炭生产百万吨死亡率与发达国家相比仍然很高，原因之一在于我国的煤炭生产企业应急管理水平低下，物联网技术在煤矿企业应急管理中的应用让我们看到了改变这一状况的希望。通过物联网技术对各类信息的连续的感知、获取、传递和处理，使应急管理的预防、预警、现场处理和事后完善各个阶段的效率大大提升，对我国煤矿企业实现安全生产具有重大意义。
参考文献：
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