物聯(lián)傳媒 旗下網(wǎng)站
登錄 注冊

啥是物聯(lián)網(wǎng)?一個西瓜告訴你!

作者:北極星創(chuàng)客團(tuán)隊
來源:科普中國
日期:2015-09-21 09:45:55
摘要:一個美好的初秋清晨,綠寶石智慧農(nóng)莊里靜悄悄的。整齊的大棚里,一個個圓滾滾的西瓜安穩(wěn)地躺在半空中的網(wǎng)袋里。大棚的主人小趙坐在智能小車上,不緊不慢地穿行于兩列瓜藤之間,像個正在檢閱儀仗隊的將軍。

  一個美好的初秋清晨,綠寶石智慧農(nóng)莊里靜悄悄的。整齊的大棚里,一個個圓滾滾的西瓜安穩(wěn)地躺在半空中的網(wǎng)袋里。大棚的主人小趙坐在智能小車上,不緊不慢地穿行于兩列瓜藤之間,像個正在檢閱儀仗隊的將軍。

  瓜園里埋設(shè)了眾多的土壤水肥傳感器,及時采集水分和肥力的情況,通過田間的無線接入點把數(shù)據(jù)傳回控制中心,然后按指令啟動滴灌系統(tǒng)為作物補充水分和養(yǎng)料。不過,每天的現(xiàn)場巡視還是必不可少的。

啥是物聯(lián)網(wǎng)?一個西瓜告訴你!

  數(shù)據(jù)從傳感器到達(dá)用戶終端的過程圖(繪圖 周藝珣)

  利用預(yù)設(shè)編號的非接觸式RFID(無線射頻識別,是一種通信技術(shù))卡,瓜田里的每條田壟都設(shè)立了巡查系統(tǒng)的檢查點。每天,小趙都要依次通過這些RFID卡,讓手中的RFID讀取設(shè)備感應(yīng)它們。哪怕遺漏了大棚里的任何一條小路,小車的屏幕都會不厭其煩地提示今天的巡視沒有完成。

啥是物聯(lián)網(wǎng)?一個西瓜告訴你!

  瓜園設(shè)備分布圖(繪圖 周藝珣)

  短促悅耳的提示聲不時響起,這意味著又有西瓜可以采摘了。在給雌花授粉的時候,小趙會把一個可以多次寫入的半有源RFID吊牌,掛在離花朵最近的瓜藤上。吊牌的芯片里記錄了西瓜的品種、授粉日期以及編號,這是未來每一個西瓜的 “身份證”。(半有源RFID平時處于休眠狀態(tài),不向外界發(fā)RFID信號,只有進(jìn)入低頻激活器的激活信號范圍時,才被激活工作。)

  通過遠(yuǎn)距離感應(yīng)并讀取RIFD吊牌里的記錄,結(jié)合后繼時段中的天氣和溫度,農(nóng)莊的管理系統(tǒng)可以向小趙提供精準(zhǔn)的采摘日期建議,并通過智能小車的終端提醒他。

啥是物聯(lián)網(wǎng)?一個西瓜告訴你!

  RFID相關(guān)設(shè)備圖(繪圖 肖媛)

  隨著巡視工作的順利結(jié)束,小車的貨斗里幾乎裝滿了誘人的西瓜。小趙駕著小車回到農(nóng)莊庫房,依次把西瓜套上泡沫網(wǎng)套和包裝袋,把對應(yīng)的半有源RFID吊牌別在袋口,然后把西瓜分別放進(jìn)相應(yīng)規(guī)格的周轉(zhuǎn)箱。

  片刻之后,幾十公里外的都市中心。白領(lǐng)小錢正在停車,手機(jī)的提示音卻突然響了,一條短信跳了出來:“親愛的主人,您的笨笨冰箱沒有發(fā)現(xiàn)任何水果的RFID標(biāo)簽,請主人注意飲食平衡!”

  信末尾附帶了一個小錢很熟悉的鏈接,那是他辦理過會員的綠寶石智慧農(nóng)莊網(wǎng)店。看來,家里的冰箱利用掃描RIFD標(biāo)簽完成了庫存掃描,并通過互聯(lián)網(wǎng)及時發(fā)來了購物提醒。

  點開鏈接,小錢發(fā)現(xiàn)農(nóng)莊今天供應(yīng)西瓜、葡萄和當(dāng)季蔬菜。他信手點了幾下屏幕,預(yù)定下一個重量3公斤左右的西瓜。

  與此同時,綠寶石智慧農(nóng)莊的銷售小孫和小李也開始了忙碌。他們按照網(wǎng)上訂單的要求,在庫房里為顧客挑選合適的水果或蔬菜。過磅的時候,智能臺秤會同時讀取半有源RFID吊牌里的信息,然后很快吐出一張銷售標(biāo)簽。

  這張標(biāo)簽只比普通不干膠標(biāo)簽稍微厚一點。然而紙質(zhì)表面的下面卻藏著復(fù)雜的柔性線路和芯片。這是一張一次寫入多次讀取的RFID標(biāo)簽,通過讀取器可以讀出剛剛寫入的商品及訂單信息。

  具體到這個西瓜上,標(biāo)簽里包括了品種、采摘、生產(chǎn)商以及重量、價格和配送信息等等,甚至還有瓜田的現(xiàn)場視頻鏈接呢!這些信息來自網(wǎng)店的客戶管理系統(tǒng)和農(nóng)莊的庫存管理系統(tǒng),這張RFID標(biāo)簽也成了這個西瓜的新“身份證”。

  與此同時,小錢的手機(jī)收到了訂單確認(rèn)及付款鏈接。午休的時候,小錢完成了遠(yuǎn)程支付,隨即收到了取貨用的二維碼。屬于小錢的西瓜隨后被送入配送庫房,那個半有源RFID吊牌則被回收再次使用。REID讀取器快速地讀取每一箱貨物的信息,并顯示在分裝平臺的屏幕上。配送員們根這些信息,按照配送地址把一箱箱西瓜、葡萄和蔬菜各就各位,幾輛廂式配送車很快出發(fā)。

啥是物聯(lián)網(wǎng)?一個西瓜告訴你!

  西瓜的“旅行”圖(繪圖 李欣磊)

  下午,屬于小錢的那個西瓜完成了漫長的旅行,來到了小錢家小區(qū)的地下車庫里,這里擺放著農(nóng)莊的暫存柜。配送員把各家訂購的水果和蔬菜分別放進(jìn)一個個單獨的柜門,同時回收留在暫存柜中的周轉(zhuǎn)箱。智能暫存柜將識別RFID標(biāo)簽上的訂單信息,然后根據(jù)會員號為客戶打開正確的柜門。

  傍晚,小錢來到了綠寶石智慧農(nóng)莊的暫存柜前。聰明的暫存柜發(fā)現(xiàn)了小錢皮包里的RFID會員卡,很快通過內(nèi)部的管理系統(tǒng)找到了對應(yīng)的貨物。小錢根據(jù)柜子屏幕上的提示把手機(jī)上的二維碼對準(zhǔn)攝像頭,西瓜暫時容身的那個柜門便輕聲開啟了。

  回到了家,小錢隨手把拎著的西瓜塞進(jìn)了冰箱。冰箱的屏幕立刻亮了起來:“親愛的主人,您購買的西瓜是早晨8:20分前采摘的,為了保證風(fēng)味和營養(yǎng),建議您盡快食用……”小錢已經(jīng)忙著做飯去了,并不理會饒舌的冰箱。在RFID技術(shù)的幫助下,一個2.8公斤重的可愛西瓜,順利地抵達(dá)了旅程的終點。

  知識鏈接:RFID技術(shù)(Radio Frequency Identification),又稱無線射頻識別技術(shù)。利用特定頻率的電磁脈沖,RFID讀寫設(shè)備可以在一定距離內(nèi)識別并讀寫RIFD標(biāo)簽中存儲的信息。有源RFID標(biāo)簽裝有電池,可以主動發(fā)送信號。無源和半有源RFID標(biāo)簽接收讀寫設(shè)備發(fā)出的電磁波,產(chǎn)生感應(yīng)電流并發(fā)送信號。通常有源和半有源RFID標(biāo)簽的工作距離較遠(yuǎn)。

  帶有RFID標(biāo)簽的物品就像擁有了獨一無二的身份證,可以被RFID讀寫設(shè)備辨識,并通過接入互聯(lián)網(wǎng)的管理系統(tǒng)進(jìn)行追蹤。RFID技術(shù)廣泛運用于物流、銷售和安全管理中,是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的重要基礎(chǔ)之一。