物联网技术在智慧港口中的应用研究

物联网技术在智慧港口中的应用研究

温明成

中远海运港口有限公司 上海市 200080

摘要：随着经济全球化的发展，我国对外贸易量和进口量逐年增加，这对我国的港口运输带来了良好的发展机遇，同时也面临着巨大的挑战。为了让港口成为我国经济发展的助推器，就要对港口进行相应的改进和创新，以此使港口运输可以满足我国的经济发展态势。现阶段，科学技术突飞猛进，导致了大量的科技成果运用到社会生产和生活中，其中物联网技术在智慧港口的运用中，取得了较大成功。此方式是以物联网技术为支撑，能够有效的将港口物流的资源进行整合，从而实现港口信息的共享，使整个港口处在高效的运行状态中，从而实现港口运营的利润最大化。虽然物联网技术在智慧港口中的应用，取得了良好的效果，但是在长期的使用中，还存在着诸多问题。本文就物联网技术在港口中的应用，展开了相关分析和研究，以此探寻出更加适合港口发展的物联网技术。

关键词：物联网技术；智慧港口；应用

引言：现阶段，在经济全球化的背景下，我国港口运输事业迎来了巨大挑战，在面临巨大运输压力的同时，港口积极寻找相应的解决方法，从而提高港口职能，为我国经济发展起到了良好的推动作用。物联网技术作为新兴的科学技术，其在智慧港口中的应用，使港口职能得到了极大的提升，因此大力发展智慧港口，已经成为了现代经济发展的重要举措。

1. 物联网智慧港口的特点

物联网技术主要包括了传感技术、通信技术、互联网技术等，其中互联网技术是物联网的基础，其主要功能都是基于互联网技术的延伸和发展。物联网在智慧港口中的运用，使港口职能得到极大的提升，可以同步实现港口生产作业、物流跟踪和仓储管理等作业^[1]。物联网在智慧港口中的应用具有诸多特点，其主要包括了智能化、网络化与共享化、信息化等。

智能化，港口运输业具有较大的工作量，并且具有一定的复杂性，因此在面对货物、人员、车辆等大量信息时，需要对相关信息实施有效的收集和归纳。而物联网技术就可以利用先进的传感技术、无线网络技术等，进行信息采集和总结，并且还可以进行大规模的信息存储，这对后期的港口作业创造了良好的条件。

网络化与共享化，众所周知互联网技术具有资源广、信息共享等特点，物联网正是基于互联网技术延伸而来，因此物联网也就具有信息网络传输，以及实现信息共享化和网络化。

信息化，智慧港口中运用物联网技术，可以极大的提升港口的运行能力，使港口的各种职能得以高效的统筹作业，以此提升智慧港口的整体职能。

2. 物联网技术在智慧港口中的应用分析

1. 物联网技术在智慧港口信息平台的架构

物联网技术在智慧港口中的应用，需要建立与之相应的信息平台，以此实现整个港口内的设施和生产资料的整合，从而保证整个港口中产生的数据信息，可以通过平台进行交互共享。根据智慧港口中物联网技术信息平台的架构，可以分为以下五个层次。

①数据采集层，智慧港口在运行过程中，会产生大量的数据信息，面对复杂的信息，物联网技术需要依靠RFID读写技术、无线传感技术、视频监控技术以及GPS定位技术等多方面的技术，对港口内的停泊位置、基础设备、楼宇建筑设施等信息，进行详细的搜集，同时对数据还要实施分析和存储，最后经过信息传输层，将数据全部输送到数据处理层，以便智慧港口根据信息作相应的处理。

②数据传输层，这一层次的主要职能是对采集的信息进行输送作业。由于智慧港口产生的数据信息量巨大，在信息传输过程中，要确保信息数据的准确性，就要保证通信媒介的稳定性^[2]。因此，在数据传输层需要局域网、互联网和无线网等技术的支持，从而保证相关数据信息可以准确的传输。

③数据处理层，这个层次是整个信息平台的核心层次，其主要负责对采集到的信息和数据，进行详细的分析、转换、过滤以及提取，以此保证信息数据的有效性和及时性。

④数据应用层，此层次主要根据信息数据进行相应的实际操作和应用。其主要分为两个部分，其一，港口的生产作业系统，主要职能是对港口内的货物实施装卸、存储和运输等操作进行管控，主要是识别信息、监控和跟踪等方面的工作，并且可以针对智慧港口的相关要求，建立智能仓储系统、智能消防系统等。其二，智慧港口信息管理系统，此部分的主要职能是对港口产生的数据和信息进行集中管理。

⑤数据呈现层，作为信息平台的最顶层，数据呈现层具有为终端用户提供人机交互的作用，以此实现用户对现场的监控和管理。同时，在人机交互中，终端用户可以采用手机、电脑等设备，进行随时随地的港口信息获取作业。

2. 物联网技术的智慧港口信息平台的有关子系统

①智能消防系统

港口作业存在着诸多安全隐患，其中火灾隐患是港口作业中最应该防范的灾害。为保证港口安全的运行，在智慧港口中利用物联网技术建立智能消防系统，就成为了必要措施。智能消防系统通过无线或者有线，将港口内的所有建筑连接在一起，从而形成一个巨大的火灾自动报警网

^[3]。同时，还要利用各区域的监控设备，对相关建筑采取实时监控，以此确保能够在第一时间发现火灾隐患，并进行有效处理。

②智能监控系统

利用物联网人机交互技术，实行对港口的远程监控作业，此方法可以使工作人员随时随地对港口内的事物采取监管。同时，智能监控系统还包含了智能行为识别算法，以及无线传感技术和互联网技术等相关系的技术。这就意味着工作人员可以对港口现场作业的人员、车辆、设备、货物等，采取智能识别工作从而达到智能化监控的目的。

③智能闸口系统

港口作业中的货物装卸以及进出港操作，是港口运输的重要组成部分。面对复杂的货物识别以及数据采集等工作，需要大量的人口成本，这不但会影响港口的职能发挥，还有可能因为人工上的失误，导致出现不必要的损失。为有效解决此类问题，智能闸口系统应运而生，此系统可以利用无线传感技术、无线射频识别技术、自动称重技术等多项技术，有效的代替了人工操作，这一方法不仅降低了人工成本，还极大的提升了车辆通过闸口的效率。

结语：综上所述，在经济全球化的时代背景下，进出口贸易逐年增加，导致港口运输压力激增，我国为缓解港口压力，大力发展物联网技术在智慧港口中的应用，这极大的提升了港口的职能。在物联网技术的加持下，智慧港口实现了现代化智能管理，在提升港口效率的同时，还极大的降低了港口的人工成本。另外，在智慧港口中还可以利用物联网技术，建立智能消防系统、智能监控系统和智能闸口系统等辅助型系统，从而提升智慧港口的职能。

参考文献：

[1]蔡银怡,蔡文学,郑冀川. 智慧港口的构成与建设内容探讨[J]. 物流工程与管理,2020,42(05):21-23.

[2]潘扬华. 基于物联网的动态“港口—腹地”联动物流优化[D].广东工业大学,2017.

[3]凌一鸣. 物联网在港口生产管理系统中的应用分析[J]. 科技创新与应用,2017(03):299.