物联网在现代机械电子工程中的应用

物联网在现代机械电子工程中的应用

杨磊 

九冶建设有限公司 河南郑州 450001

摘要：物联网是信息时代下的产物，同时是信息技术的重要组成部分。当前使用物联网技术构建现代化社会，一方面能够达到对现代社会的信息化建设的目标，同时还通过物联网的网络应用，将互联网+行业发展趋势带领到一个鼎盛时期，让各行业的生产效率和生产结构实现优化升级。因此掌握好物联网关键技术，能够更好发挥其在各行业中的应用效果。

关键词：物联网；现代机械电子工程；应用

引言

《2019年中国机电工程设计上市公司利润规模排行榜（前三季度）》发布的权威报告显示：2019年前三季度的机械电子工程设计所有上市公司的总利润总额为40121.9万元，其中排名前2位的企业利润总额占比为98.29%；榜单中有2家公司的利润规模超过7661万元大关，排名前两位的企业分别突破31773万元和7661万元。这一数据充分展现了我国机电工程在近年来取得的巨大经济效益。客观而言，当前物联网时代大背景下，能够全面促进和推动机械电子工程的健康发展，具有极为重要的意义和价值。

1物联网概述

物联网技术的基础是无线通信和无线智能网络。当前我国通信技术已经得到了快速的发展，但是通信技术与物联网技术并没有实现有机的结合，所以需要不断的分析如何更好地实现物联网技术和通信技术的有效融合。物联网在对大量数据进行处理的时候，往往难以对隐藏在大量数据中的信息进行深度挖掘，当前我国大数据技术已经得到了快速的发展，处理海量信息的技术已经正在不断完善。当前传感器技术已经发展得较为完善，但还需要不断研究物联网如何实现对图像更好的识别。物联网的终端有手机、电脑、居家智能设备等等，需要不断分析如何将所需要纳入到物联网中的终端进行相互连接，所以物联网终端技术依然需要不断投入精力。由于需要连接大量的硬件到物联网，物联网技术需要实现接入到物联网的设备能够实现网络兼容，形成一个有机的整体。物联网技术最大的难题在于确保信息安全，如果出现物联网技术被侵入，将会导致接入到物联网中的设备不会按照既定的指令执行操作，所以需要对物理安全问题、加密技术不断研究。物联网技术的发展需要应用来推动，所以物联网技术在研发的过程中，应当注重物联网的落地，确保提高实际运用价值。当前我国并没有就物联网的发展制定出标准，这使得当前我国很多单位在研发物联网的时候，都会按照自身的研发体系进行研究，这将会使得我国很多企业无法将精力放在同一个框架下，这使得物联网技术的发展往往会受到一定的阻碍，所以我国应当尽早就物联网的标准进行制定，确保所有企业都能够在同一个框架下进行研究，推动物联网技术的快速发展。

2物联网组织架构

当前，大多数国家使用感知层，传输层和应用层的三层技术架构来划分物联网特定工作中的差异。感知层主要是帮助物联网技术架构收集和分析数据。首先，必须将信息传输技术附加到物联网中的各种对象上。对于不同的需求，可以使用传感器、二维码、射频设备等来检测和感知对象信息输出，并使用短距离传输技术、协作处理技术等。感知层的主要功能是筛选出有价值的信息，完成数据收集并提高准确性。传输层的主要功能是将感知层收集的数据访问网络，并实现广泛的处理和传输，从而帮助人们实现对象的应用和控制。感知到的数据必须首先连接到诸如以太网、无线网络或卫星群集之类的访问网络，然后再通过传输网络（如移动通信网络，Inter-net或专用网络）进行长距离数据传输，最后提供应用层的必要数据参考。对于与网络层数据相结合的应用层，有必要进行科学处理以完成对对象或项目的正确决策。作为物联网技术的最终实现方法，它可以极大地满足各个行业的需求，并为各个行业提供强大的服务。便捷的信息管理功能使信息可以在行业技术范围内很好地应用和集成，为行业提供基于信息的智能管理和指导。

3物联网关键技术

3.1射频识别技术

该技术主要是指通过一种射频信号对于接受到的信号进行自动化的识别，射频识别技术实现了虚拟化的识别，其可以在非接触的情况下对于数据进行有效识别。该技术手段在一些特殊的生产领域具有较高的使用率。其工作距离主要是在一个磁场范围之内，所有物体的数据信息都能够被归类存储在芯片中，进行独立自主的发送和应用。如在船舶通讯中，射频识别技术能够实现对大洋中的船舶所传递出来的数据进行保密和传输，并且还可以确保信息数据的安全性。目前的射频识别技术主要是通过射频设备系统实现的，该系统中由电子标签设备和阅读器设备构成。

3.2认知计算和智能控制技术

智能化是物联网技术的重要特点所在，而认知计算技术正是基于智能设计操作所形成的一种控制手段，通过该技术手段能够实现对外环境的数据的自主收集和研究，从而提高对目标物体的智能化控制水平，促进物联网技术的可持续发展。

3.3智能信号处理技术

智能信号处理会对采集设备所获取的原始数据予以合理的处置，用以获得与目标事物有关的各项信息。首先需获得各种物理量的量测值，即我们通常所说的原始信号。继而通过信号提取技术对其中有用的信号进行筛选，并提高信号的信噪比。信噪比较高的信号能够通过各类信号进行变换，于映射空间上能够进行信号的特征提取；此外，利用信号分析技术，譬如特征对比、分类技术等，能够将具有各类特征的信号一一归类到某一类物理事件之中。信号处理主要囊括了信号抗干扰、信号奋力一击信号滤波等等。上述技术可以通过两种方式来实现：其一，通过结点实现，该方式具有实时性的突出特点，故而值得推荐，能够大幅减少不必要的数据流量传输过程之中的能量消耗。其二，通过基站实现，基站的资源要丰富得多，能够较为高效的进行复杂的信号处理，同时也能进行分类学习以及模式识别，在信号处理效果方面会更具优势，不过其网内数据流量以及传输过程之中的能量消耗则要远远高于结点，这也意味着基站在网络成本方面要更高。总的来说，两种方式各具优劣，需要结合实际情况来妥善选择。

4物联网在现代机械电子工程中的应用

在现代机械电子工程中应用物联网，在整个工程项目中都获得极为良好的应用效率。例如在贩卖机、电子售票机中的应用等，倘若能够用自动化的方式进行工作，那么就能解放更多的劳动力，让人力从繁重的劳动中得以解放，更加重视在高级脑力劳动中的投入，投入到计算机无法代替的工作种类中去。倘若将物联网应用于大型电子机械的实际生产中，其会比人力的精准程度更高，例如，当前富士康在大多数手机的代工生产工作中投入机械自动化应用，继而最近几年有很多剩余劳动力被富士康解雇，据报道称大约有60%～70%的劳动力从富士康离开，需要人使用脑力进行管控的工作，而不是需要机器进行的程式化工作，这样的情况，不但促进人类工作种类的优化选择，更切实推动人类科技的创新与发展。

结语

随着我国互联网的发展，已经为人们生活中的每一个方面都带来了方便以及快捷，也奠定了坚实的基础。例如路边的自动贩卖机，还有就是太空中的微型遥感装置都离不开物联网技术，同时也是机械自动化的应用实例，简而言之，就是引领人们走向另一个领域的钥匙，为我国的发展奠定了基础。

参考文献

[1]袁健，王世岐，刘天材.浅谈物联网在现代机械电子工程中的应用[J].四川水泥，2017(3)：360.

[2]李连合，刘海亮.GMM在机械电子工程中的应用研究现状[J]物联网技术，2015，5(8)：88-89.

[3]肖杰.浅谈控制工程在机械电子工程中的应用[J].建材与装饰，2018(6)：218-219.