浅析物联网嵌入式技术在区域地质调查中的运用
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作者: 宋淑波
[摘 要]在科技飞速发展的新时期，网络技术已经逐渐渗入到社会各行业。地质调查，是一项程序复杂，对于设备数据精度要求相对较高的工作。计算机网络技术在地质调查工作中的应用，使其迈进了数字化时代，值得一提的是物联网嵌入式技术在各种地质勘测工作中的应用，使的设备与计算机之间的联系更加紧密，并实现了两者之间的无缝连接。方便了操作的同时，还简化了工作流程。物联网嵌入式技术在区域地质调查中的使用，有效的将数据的采集，输送，处理等工作结合在一起，并能够快速的绘制成专题地质图。这使得区域地质调查的工作效率得到了很大程度的提高。
[关键词]物联网嵌入式技术：区域地质调查：运用
中图分类号：TN919.8 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）01-0305-01
物联网（Internet of things，IOT）代表了一种互联网扩展到真实世界的设想，物联网使日常用品进入网络，真实的物体不再与虚拟世界相分离，现实世界中的物体都可以作为物理接入点进入互联网。 它是指将各种信息传感设备及系统，如传感器网络、射频标签阅读装置、条码与二维码设备、全球定位系统和其它基于物-物通信模式（M2M）的短距无线自组织网络，通过各种接入网与互联网结合起来而形成的一个巨大智能网络。如果说互联网实现了人与人之间的交流，那么物联网可以实现人与物体的沟通和对话，也可以实现物体与物体互相间的连接和交互。物联网是物流与信息流的结合，在制造业、物流、智能建筑、超市零售业等领域得到了广泛的应用，并对这些行业的发展起到了巨大的推动作用。
由于地质调查工作的特殊性，以及野外地质调查设备的限制，物联网技术在地质调查领域的应用研究工作却鲜有人涉足。地质调查是物流（地质样品等原始地质资料）、信息流（对地质现象的数字化描述）的结合，将物联网引入地质调查，利用物联网的嵌入式技术、传感器技术、网络技术，可以充分实现地质调查的数字化、信息化，势必会促进地质调查工作全程数字化、信息化，提高地质调查工作的质量和效率。传统的地质勘测技术，在数据的收集以及数据的记录方面的工作效率不高，各个工作环节之间的连接不够机密，使得区域地质勘工作的工作量变大，效率降低。然而，网络技术的引进实现了设备之间的互通与联系。将所有设备连成一个庞大的网络系统，从而大大的提高了区域地质勘测的工作效益，保障了数据的准确性，是非常值得推广和应用的计算机技术。
一、物联网嵌入式技术
物联网（Internet of Things）是指将各种信息传感设备，物联网产业链可以细分为标识、感知、处理和信息传送四个环节，每个环节的关键技术分别为RFID、传感器、智能芯片和电信运营商的无线传输网络。发展物联网的关键在于射频标签、传感器、嵌入式系统及传输数据计算等领域。其中，嵌人式系统是以应用为中心.以计算机技术为基础.软硬件可裁剪.适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。因此.嵌入式系统一般指非PC系统.它包括硬件和软件两部分。硬件包括微处理器、存储器及外设器件和I/O端口等。软件部分包括操作系统软件（OS）和应用程序.应用过程控制着系统的运作和行为，而操作系统控制着应用程序与硬件的交互作用。
二、区域地质勘查工作流程
1、室内准备阶段：主要对罔区内已有大（中1比例尺遥感、重力、航磁、化探和地质、矿产资料进行全面系统收集和综合研究
2、野外工作阶段：主要进行地质填图和矿产调查的野外工作，并同步开展遥感影像解译结果的检查与验证，以及物探、化探异常的评价与查证，进一步深化解释推断成果，对重要基础地质问题和矿产问题开展专题性研究。
3、综合整理阶段：这个阶段主要是对地学信息多源化问题的研究。根据综合推断结果编制最终成果图件，编写研究成果报告。解决地质调查工作的全程数字化、信息化.现阶段的主要难点是解决野外地质数据采集的数字化，以及这些设备与计算机、网络的互联、互通。
三、嵌入式系统在野外测试设备中的应用
1、嵌入式系统及其特点
嵌入式系统是一种文时操作系统.它是硬件与软件系统的结合，它的优势是利用很少的软、硬件资源实现自动控制功能。经过几十年的发展已由早期以C8051芯片组为代表的软、硬件资源少、功能单一的系统，发展到当前以ARM 系列芯片为代表的软、硬件资源丰富、功能强大的嵌入式系统。
2、在野外测试设备中的应用
随着计算机技术的不断发展.嵌入式技术作为一种与其相伴相生的新型科学技术，在很多领域巾都得到了广泛的推广。尤其是一些智能设备以及导航设备终端上应用，使其在我们的生活和生产中的发挥了十分重要的作用，也方便了人们的生活。区域地质勘测工作，由于工作的环节较多，流程复杂，若在其具体操作中，运用智能勘测设备，会大大提高勘测效率和准确率。嵌人式系统在各种野外测试设备中的集成，使这些设备具了独立的计算能力，在提高测试速度的同时测试过程也逐渐智能化，通过串口、USB 口等有线方式或WIFI、蓝牙等儿线方式，测试数据能即时传输到计算机中。
四、物联网技术在区域地质调查中的应用
1、物联网
物联网是互联网的扩展 是近年来一个发展迅速、应用广泛的技术。它并不是全新的技术，它是已有的射频识别（RFID）、无线传感器网络（WSNS）、嵌入式技术与互联网技术的集成，互联网将分布在各地的计算机连接起来，实现了计算机问的资源共享与利用，物联网通过集成在各种设备、物体、甚至人体中的嵌入式设备，通过网络将这些设备、物体连接起来，形成M2M、M2P网络，实现这些物体的信息互联与资源共享。
2、物联网与野外测试设备
地质调查工作存在一定的特殊性.并且还会受到多种因素的制约。物联网技术在地质勘查领域中的应用，实现了地质物流和信息流的有效统一。并且利用物联网嵌入式技术，能够实现其工作过程的数字化，信息化。从而提高了勘测工作的准确性，以及时效性。
3、在区域地质调杏中的应用
以智能手机为核心的野外客户端.用于野外地质路线上地质观测点的地质现象数字化采集，以及与各种集成了嵌人式系统的便携式野外测试设备在观察点定量化测试数据的实时交互。集成于智能手机的GPS用于采集地质观测点的坐标、时间信息，并通过麦克风、摄像头、触摸屏以音频、视频、照片、手绘草图的多媒体方式记录观察点的地质现象.同时集成于智能手机的RFID读写器利用EPC电子标签地质样品进行编码，便携式设备在观察点的定量化测试数据也实时传送给智能手机，这样采集的各种地质信息都被赋予时空信息，便于后期的资料整理及专题地图的生成。服务器端包括：IIS、SQL Server、GIS、基础及专业地质数据库、RFID系统等5类服务器。
计算机网络技术，在各个领域中的具体应用，使得很多工作实现信息化的工作模式，这是时代发展的要求，也是历史的必然趋势，区域地域勘测工作中，物联网嵌入式技术的应用，使得野外勘测设备实现了智能化，信息化的工作模式，各个设备之间的联系高度紧密。使得数据的采集与分析 更加的快速、准确。我国计算机技术工作人员，在面对已有成绩的同时，还要不断的研发新的技术，使嵌入式网路技术在地质勘测领域能够发挥更大的作用。为国家的经济作出更多的贡献。
参考文献：
[1] 石小亚，王占昌，张红英，伍锦程. 物联网环境下地质资料管理与服务[J].中国矿业. 2013（09）.
[2] 徐永强，马娟.基于物联网技术的地质灾害动态监测预警体系及其架构[J].中国地质灾害与防治学报. 2013（03）.
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