物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的移動終端研究范文
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1系統(tǒng)技術(shù)概述
1.1中央控制系統(tǒng)中央控制系統(tǒng)由安裝在主電腦中程序和分布在各個煙草房中的溫濕度自控儀構(gòu)成，是用來采集、顯示和調(diào)節(jié)煙葉烘烤過程中溫濕度等工藝因素的設備。它可以對燒火供熱以及通風排濕進行調(diào)節(jié)，做到對烘烤溫度、濕度的合理調(diào)節(jié)。由溫度和濕度傳感器、電腦、執(zhí)行器等構(gòu)成，電腦中安裝程序內(nèi)參考科學的烘烤典型曲線，也可以自行設置曲線，具備在線調(diào)節(jié)、斷電延續(xù)等功能。還能依據(jù)煙草在其不同的烘烤時期如變黃期、定色期、干筋期煙葉變化狀態(tài)和時間流程來確定各烤房的干、濕球溫度。溫濕度自控儀傳感器可以安裝在烤房里底棚煙葉實際環(huán)境中；烤煙溫濕度自控儀要按照規(guī)定放置安裝。采用烤煙溫濕度自控儀進行烘烤煙葉時，如果煙葉變化情況和溫濕度標準要求有差別，應該迅速對溫濕度實施在線控制。采用中央控制系統(tǒng)的密集型烤房群，能較完整地實施三段式烘烤工藝，提高了煙葉內(nèi)在物質(zhì)的轉(zhuǎn)化和煙葉的烘烤質(zhì)量，基本避免了蒸片、烤青、掛灰、黑糟、烤紅等烤壞煙現(xiàn)象。烘烤工廠使用后普遍反映“省力、省煤、省時”，極大地降低了烘烤技師的勞動強度。
1.2TeamViewerTeamViewer是一款國外軟件，其可以穿透任何防火墻或者NAT的后臺以支持遠程控制，用以桌面共享和文件傳輸，操作比較方便快捷。當我們需要連接兩臺計算機或者說智能終端時，只需要在兩臺計算機或者終端上同時運行TeamViewer軟件，因為軟件的簡單性，甚至不需要選擇安裝。該軟件第一次啟動在兩個終端上自動生成伙伴ID。只需要輸入你的伙伴的ID到TeamViewer，然后就會立即建立起連接。因此，可以看出在智能手機或其他智能設備上安裝此軟件，亦能和同樣安裝此軟件的電腦通過某種網(wǎng)絡產(chǎn)生通信，并能控制其運作。當然這需要計算機和終端均連接互聯(lián)網(wǎng)。
1.3WifiWi-Fi是一種可以將個人電腦、手持設備（如PDA、手機）等終端以無線方式互相連接的技術(shù)。Wi-Fi是一個無線網(wǎng)路通信技術(shù)的品牌，由Wi-Fi聯(lián)盟(Wi-FiAlliance)所持有。目的是向改善基于IEEE802.11標準的無線網(wǎng)路產(chǎn)品之間的互通性的廠商收取專利費。Wi-Fi上網(wǎng)可以簡單的理解為無線上網(wǎng)，幾乎所有智能手機、平板電腦和筆記本電腦都支持Wi-Fi上網(wǎng)，是當今使用最廣的一種無線網(wǎng)絡傳輸技術(shù)。
1.4AndroidAndroid是一種基于Linux的自由及開放源代碼的操作系統(tǒng)，主要使用于移動設備，如智能手機和平板電腦，由Google公司和開放手機聯(lián)盟領(lǐng)導及開發(fā)。2013年09月24日谷歌開發(fā)的操作系統(tǒng)Android在迎來了5歲生日，全世界采用這款系統(tǒng)的設備數(shù)量已經(jīng)達到10億臺。在本文研究系統(tǒng)中提及安卓平臺，是因為其無以倫比的兼容性吸引了絕大多數(shù)只能手機終端使用，并且支持TeamViewer軟件無障礙運行，是本文研究系統(tǒng)不可或缺的操作平臺。
2系統(tǒng)運行原理
整個系統(tǒng)包括安裝TeamViewer的終端設備（智能手機），和同樣安裝此軟件的電腦，電腦上安裝有中央控制系統(tǒng)軟件，wifi設備，每個烘烤房子都有其溫濕度自控儀，自控儀可以讀取實時的溫度和濕度，并能顯示出來，當一旁的員工看到后可以根據(jù)其變化用智能手機終端向電腦發(fā)送改變信息，然后電腦通過wifi接收信號并通過控制系統(tǒng)向員工所在的烘烤房發(fā)送指令，使其改變溫濕度。
3案例比較
現(xiàn)將三種不同的烘烤流程進行橫向?qū)Ρ葋碚f明信息化終端技術(shù)所存在的優(yōu)勢。比較的條件為，均采用下部葉為煙葉原料，設計為三個員工輪流上班（三個人輪班，每班八小時），比較的項目是烘烤技師在六個工作日完成煙葉的烘烤，所能同時操作的最多烤房數(shù)目。下部葉在烘烤中體現(xiàn)的特點有：水分較高，頁面較薄，干物質(zhì)比較少，不耐熟，容易烤。其容易全部變黃，并呈現(xiàn)初期變黃用時長，后期變黃用時短，變黃后變黑用時也短。容易脫水，而大量煙葉的脫水會導致烤房內(nèi)濕度大漲，導致排濕困難。煙葉注意要點：可以較早采摘，以葉色變化為主要成熟度判斷依據(jù)，顏色略帶落黃就可以采收。操作要點：先拿水、后拿色，防烤黑。變黃濕球溫度35—36，溫度38—39，干濕差2—3。轉(zhuǎn)火時煙葉變黃輕快比較低，比較干燥，定色升溫速度用時比較少，并適當延長42、46、48溫度段時間，烘烤時間可以以控制在合理的時期內(nèi)，6天左右就可以烤一炕煙。
3.1傳統(tǒng)烘烤流程筆者通過深入觀察和研究，模擬傳統(tǒng)煙草烘烤方法，即在一切操作都手工控制的情況下，一個熟練的烘烤技師使用溫度計、濕度計和電動風口的通風措施，手動調(diào)節(jié)溫度和濕度以及通風情況。因為傳統(tǒng)烘烤流程包含七個階段，每個階段都有復雜的工藝環(huán)節(jié)和注意事項，經(jīng)驗豐富的技師在同一時間里也只能操作5個烤房，使其能在煙葉烘烤整體時間上不浪費。
3.2運用中央控制系統(tǒng)的烘烤流程現(xiàn)代化密集型烤房因為采用了中央控制系統(tǒng)，對于溫度和濕度的讀取變得簡單、準確而直觀；中央控制系統(tǒng)對烤房的溫濕度可以直接控制調(diào)節(jié)。在試驗中筆者采用了中等規(guī)模的密集烤房群（120個烤房）。在傳統(tǒng)人工烘烤方式中，技師在讀取溫濕度并手動調(diào)節(jié)需要15分鐘，而在運行了中央控制系統(tǒng)的密集型烤房里，技師所需要的時間是從烤房讀完數(shù)據(jù)到中央控制器電腦所在房間所需要的平均時間，這里確定為3分鐘。從這一數(shù)據(jù)可以看出，使用中央控制器的密集型烤房系統(tǒng)，一個技師可以同時控制25個烤房以達到下部煙葉正常烘烤的目的。
3.3運用移動控制終端的烘烤流程在移動控制終端控制中央控制軟件的烘烤自動化系統(tǒng)里，因為有了無線通信工具，烘烤技師在讀取溫濕度等數(shù)據(jù)后，使用無線終端發(fā)送數(shù)據(jù)給中央控制電腦，沒有了來回走動的時間浪費，但因為發(fā)送信號需要時間，因此整體上節(jié)約時間大概為沒有采用終端控制系統(tǒng)的一半。因此其單個技師最大操作烤房數(shù)目為50個。由此可見，原始的烘烤煙草技術(shù)已經(jīng)完全沒有任何優(yōu)勢，效率非常低，所烘烤的半成品質(zhì)量也低下。雖然目前多數(shù)烤房都運用了中央控制系統(tǒng)并節(jié)約了很大的物力財力，但并不是沒有改進的空間。采用移動終端控制中央控制器的系統(tǒng)所添加的設備并不多，卻能把單個技師操作能力提高一倍左右。
4可行性研究
任何一項新的技術(shù)或者項目的確立都需要進行可行性分析，可行性分析一般包括經(jīng)濟、技術(shù)、社會三個方面。
4.1經(jīng)濟可行性在設有中央控制系統(tǒng)的煙草烘烤領(lǐng)域，其已經(jīng)具備了一定的自動化能力。在一個典型的包括120個烤房的密集型烤房群中，有120個控制儀和一臺電腦，電腦安裝有中央控制系統(tǒng)。我們所要增加的是一臺wifi設備，一個智能終端（一般由智能手機充當），和用于智能終端android操作系統(tǒng)下和電腦Windows操作系統(tǒng)下的TeamViewer軟件。Wifi設備在這里可以用無線路由器實現(xiàn)，電腦也需要連接互聯(lián)網(wǎng)，因此需要寬帶費用，智能終端作為工作工具需要配備手機卡。以目前的市場價格，性能較好的智能手機3000元；TeamViewer軟件費用為個人版是4659美金，即大約30000元；寬帶費用為每年1000元，無線路由器為100元；手機卡最低套餐可參考移動神州行卡，年度為60元。因此可以推斷運行此系統(tǒng)第一年投資為34160元，而次年投資額則降為1060元。這相對其產(chǎn)生的巨大效益來看，無疑是非常值得的。因此具備經(jīng)濟可行性。
4.2技術(shù)可行性前文已做過技術(shù)概述，TeamViewer軟件具有穿透各種防火墻等內(nèi)網(wǎng)措施而直接與終端通信的能力，并且其全新手機版本也可以無障礙在Android系統(tǒng)下的智能手機上運行。無線路由器設備通過對有線寬帶端的放大，可以讓智能手機方便在一定區(qū)域（烤房群）里和互聯(lián)網(wǎng)相連。安卓手機與電腦通信以控制中央控制系統(tǒng)就是水到渠成的事了。
4.3社會可行性本技術(shù)革新是對傳統(tǒng)工業(yè)領(lǐng)域自動化的一種嘗試，沒有環(huán)境污染，對社會沒有明顯的破壞性；能對煙草烘烤方面進行技術(shù)的支持，有一定的社會效益。因此具備設計可行性。由此可見，使用智能終端控制烘烤煙草的自動化技術(shù)是具備經(jīng)濟、設計、技術(shù)的可行性，我們確定此項目具備一定的實用價值和可行性。
5小結(jié)
筆者認為，使用智能終端來操縱中央控制系統(tǒng)以達到全面自動調(diào)節(jié)煙草烘烤的技術(shù)雖然在業(yè)界沒有太多的應用，但基于其過硬的技術(shù)支持、對于工作流程大幅度的改善、對工作效率極大的提高，在未來的煙草烘烤領(lǐng)域必將占有一席之地。研究的不足：本研究基于現(xiàn)代煙草烘烤技術(shù)之上，而煙草烘烤具備多方位的注意事項，因此革新之處需要更多的試驗來支持和論證。展望：自動化技術(shù)是現(xiàn)代工業(yè)的基石，而煙草烘烤流程方面仍有很多地方需要改進。隨著通信技術(shù)和計算機技術(shù)的飛速發(fā)展，相信會有更多人性化、合理的方案運用到煙草烘烤流程中去，而煙草烘烤的效率和質(zhì)量也將進一步提高。
作者：蘇家恩李世祥戶艷霞王德勛尹雪梅單位：云南省煙草公司大理州公司大理州煙草公司彌渡縣分公司
