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(共34张PPT)
3.1 信息系统与外部世界的连接方式
主讲人：
1.认识信息系统与外部世界的连接方式
2.了解物联网在生活中的应用
3.能分析物联网的技术特征
4.了解物联网的结构及常见的物联网技术
学习目标
一、信息系统与外部世界连接方式的演变
观看《共享单车》使用视频，思考下列问题。
1.共享单车上的二维码，在整个信息系统当中起到了什么作用？
2.与传统的公共单车租用相比，共享单车有什么优势？
一、信息系统与外部世界连接方式的演变
【项目练习】观看《如何扫描使用哈罗单车》，并结合生活经验，思考以下问题：
1.共享单车上的二维码，在整个信息系统当中起到什么作用？
二维码是基本信息载体，相当于共享单车的电子身份证，存放号牌、车辆类型、保险及违法情况等车辆信息。
2.与传统的公共单车租用相比,共享单车有什么优势
优势：（1）使用更灵活、方便、便捷；
（2）租车费用低廉（押金低）
不足：（1）共享单车适合在大城市用；
（2）充值容易退费难
一、信息系统与外部世界连接方式的演变
【项目练习】快速阅读教程P63，找到信息系统与外部世界连接方式的演变过程。
物联网连接了哪两个世界？
物理世界
信息世界
二、物联网
【项目练习】快速阅读教材P63-65，完成下列问题。
1.勾画出物联网的概念及其技术特征的含义。
2.分析物联网的概念与技术特征之间的关系。
3.下图是物联网的网络架构图，请根据自己的理解，用自己的话说明每一层的功能。
二、物联网
1.物联网的概念、技术特征
2.两者之间的关系
概念 技术特征
通信网和互联网的拓展应用和网络延伸
利用感知技术与智能装备对物理世界进行感知识别
通过网络传输互联
进行计算、处理和知识挖掘
实现人与物、物与物的信息交互与无缝链接， 达到对物理世界实时控制、精确管理和科学决策的目的
全面感知
可靠传递
智能处理
二、物联网
3. 请根据自己的理解，用自己的话说明每一层的功能。
二、物联网
物联网技术体系
物联网技术特征
物联网网络架构
4. 请阅读教材P66-67，将物联网网络架构图与技术特征、关键技术一一对应。
全面感知
可靠传递
智能处理
网络通信关键技术
应用关键技术
感知关键技术
三、物联网技术——感知技术
【项目练习】快速阅读教材P63-64，观察下列图片，思考其主要运用的感知技术是什么？
传感器、二维码、条形码、无线射频、定位器…
1
2
3
4
5
1.条码技术（P64-65）
（1）条形码中黑条和白条对应的二进制数是多少？
（2）条形码和二维码分别可以表示的信息。
（3）说说条形码和二维码在生活中的应用实例。
三、物联网技术——感知技术
1.条码技术（P64）
（1）条形码的概念：将多个宽度不等的黑条和空白按照一定的编码规则进行排列，用来表达一组信息的图形标识符。
三、物联网技术——感知技术
黑条：1
白条：0
相应的信息
扫描+译码
1.条码技术（P64）
（2）条形码表示的信息。
三、物联网技术——感知技术
条形码
条形码扫描器：特定的识别设备
与后台数据库相连
相应信息
扫描
反射
对应编码规则转换
字母、数字
1.条码技术（P65）
（2）二维码的概念，表示的信息
用某种特定几何图形按一定规律在平面上分布不同颜色的图形。
三、物联网技术——感知技术
智能终端
相应信息
二维码
文字、数字、图像、声音、视频…
1.条码技术（P64-65）
（3）条形码和二维码在生活中的应用实例
条形码：标识物品
二维码：信息获取、防伪溯源、手机支付、
账号登录、信息获取…
三、物联网技术——感知技术
【项目练习】快速阅读教材P64，思考下列问题：
3.快速阅读教材P64，总结归纳条形码与二维码的区别。
三、物联网技术——感知技术
条形码 二维码
包含的元素 字母、数字 文字、数字、图像、声音、视频…
数据量 30个字符 1850个字符
特点 依赖数据库、
从数据库中识别物品信息 直接包含物品信息
还包含错误修正技术、防伪功能…
应用 标识物品 信息获取、防伪溯源、
手机支付、账号登录、信息获取…
三、物联网技术——感知技术
2.传感技术（67-68）
（1）结合传感器的组成要素和工作原理，填写下列流程图。
（2）快速阅读教材P68，思考传感器在生活中有哪些应用？
被测量
电路参数
电量
辅助电源
声音、光线、温度…
敏感元件
转换元件
基本电路
非电学量
传感器件
电学量
2.传感技术（P67-68）
（2）传感技术的应用
三、物联网技术——感知技术
光传感器
声音传感器
味传感器
温度传感器
压力传感器
湿度传感器
气体传感器
视觉
嗅觉
味觉
触觉、温觉
听觉
应用？
酒精检测仪
非接触体温枪
相机
电子秤
三、物联网技术——感知技术
2.传感技术（P67-68）
（2）传感技术的应用
声控开关
自动门
自动干手机
三、物联网技术——感知技术
2.传感技术（P67-68）
（2）传感技术的应用
声光控灯：通过声控和光控传感器采集声音、光照强度等，利用物联网技术，对数据进行分析、处理，以控制灯的开关。
三、物联网技术——感知技术
土壤湿度传感器
温度传感器
光照度传感器
2.传感技术（P67-68）
（2）传感技术的应用
智能花盆：通过各种传感器采集盆栽植物的生长数据，包括花盆中土壤的温度、湿度、光照强度等，利用物联网技术，对数据进行分析、处理。
三、物联网技术——无线通信技术、自动识别技术
3.射频识别技术（ P68 ）
（1）以饭卡为例，从以下几个角度思考，饭卡的工作原理。
刷饭卡的过程中，饭卡属于什么组件？有什么作用？
刷卡扣钱的机器设备属于什么组件？有什么作用？
饭卡与刷卡机之间通传输的无线信号是什么？其有效传输距离是？
（2）射频识别技术的优点是什么？
（3）列举生活中常见的射频识别技术。
（4）乘坐公交车有哪些方式？你觉得那种方式最方便？为什么？
三、物联网技术——无线通信技术、自动识别技术
3.射频识别技术（ P68 ）
（1）以饭卡为例，从以下几个角度思考，饭卡的工作原理。
饭卡属于什么组件？有什么作用？
刷卡扣钱的机器设备属于什么组件？有什么作用？
对电子标签中的信息进行读取或写入
保存物品的标识性信息
3.射频识别技术（ P68 ）
（2）射频识别技术的优点是什么？
非接触式识别
能在恶劣环境中使用：能穿透雪、雾、冰、涂料、尘垢
阅读速度快（大多数时候不到100毫秒）
（3）列举生活中常见的射频识别技术。
（4）乘坐公交车有哪些方式？你觉得那种方式最方便？为什么？
三、物联网技术——无线通信技术、自动识别技术
三、物联网技术——支撑技术
3.嵌入式系统（ P69）
（1）嵌入式系统的中心是？基础是？
以应用为中心，以计算机技术为基础。
（2）嵌入式系统的特点是？
专用计算机系统 应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等有严格要求
（3）嵌入式系统的作用是？
让物联网具有智能处理的能力、能够对物体实施智能控制。——P66
能够让设备具有智能，使他们具有学习与记忆的能力，能够按照使用者的喜好及所处环境作出回答。——P69
（4）根据嵌入式系统的概念，结合生活经验，列举嵌入式系统在生活中的应用。
三、物联网技术——支撑技术
3.嵌入式系统（ P69）
（4）嵌入式系统在生活中的应用
手环
电子血压仪
导航仪
电话手表
四、课堂练习
【项目练习】根据以下物联网在生活中应用的常见场景，与小组中的同学分享经历，并根据问题进一步分析这些场景所应用的物联网。
1.使用智能手机拨打电话，当听筒靠近耳朵时，屏幕变暗、被锁定，确保通话时不会误操作。
2.人们使用公交书乘坐公交车只需上车刷卡,就能自动缴费。在便利店、超市等也可以进行类似刷卡消费。有近距离无线通信（NFC)功能的手机，只要安装特定的手机程序,也可以实现公交卡的功能。
3.现代汽车行业大力研发的无人驾驶技术，可以实现通过物联网智能读取车辆信息、分析道路情况,配合各种传感器，实现汽车的无人智能驾驶。
并思考下列问题：
1)物联网实现了普通物休之间的互联互通,以上场景中的物联网包含了哪此物体？
2)物体需要具备怎样的条件,才能纳入物联网的范围
3)以上场景分别体现了物联网哪方面的技术特征？
四、课堂练习
【项目练习】根据以下物联网在生活中应用的常见场景，与小组中的同学分享经历，并根据问题进一步分析这些场景所应用的物联网。
并思考下列问题：
1)物联网实现了普通物体之间的互联互通,以上场景中的物联网包含了哪此物体？
人体，手机；公交卡、公交卡刷卡机、公交卡后台管理服务器；配置有各类传感器及处理系统的汽车。
2)物体需要具备怎样的条件,才能纳入物联网的范围
①在世界网络中有可被识别的编号；②遵循物联网的通信协定；
③要有一定的存储功能； ④要有信息的传输通路；
3)以上场景分别体现了物联网哪方面的技术特征？
全面感知，可靠传递，智能处理
四、课堂练习
【项目练习】快速阅读教材P66，思考在使用共享单车的过程中，以下操作属于物联网网络架构的哪个层次？
1.利用二维码及传感技术收集和获取单车的信息；
2.通过移动网，无线网等网络方式将信息传递给平台、服务器；
3.服务器利用云计算等技术处理信息并对计算机下达指令，手机收集信息，自行车接受信息。
感知层
网络层
应用层
五、课堂小结
【项目练习】快速阅读教材P66-67，思考下列问题：
1.物联网中使用的以下技术手段主要体现了物联网的哪些技术特征？
2.属于物联网网络架构的哪些层次？
3.可划分为物联网哪些技术体系？
技术手段 技术特征 网络架构 技术体系
传感技术
一维条形码技术
二维码技术
射频识别技术
嵌入式系统技术
全面感知
全面感知
全面感知
全面感知、可靠传递
智能处理
感知层
感知层
感知层
感知层、网络层
应用层
感知关键技术
感知关键技术
感知关键技术
网络通信技术、自动识别技术
支撑技术
2.物联网连接的是物理世界和( ) 。
A.现实世界 B.虚拟世界 C.信息世界 D.人类世界
3.利用RFID、传感器、二维码等随时随地获取物体的信息，指的是（ ）技术。
A.可靠传递 B.全面感知 C.智能处理 D.互联网
4.智慧班牌是智慧平台的数据呈现端，也是智慧平台数据的采集工具之一，例如课堂考勤，当学生佩戴电子学生证进入班级时，它就能自动登记该学生的考勤情况，并把信息上传到校园的考勤登记系统中。请问，这种数据采集方式应用了物联网中的哪种关键技术 ( )
A.传感技术 B.射频识别技术
C.嵌入式系统技术 D. Wi-Fi揍入技术
课堂练习
C
B
B
5.智能音箱是传统音箱升级的产物，是消费者用语音进行上网的一个工具，可以点播歌曲、上网购物或了解天气预报。它还可以对智能家居设备进行控制，比如打开窗帘、设置冰箱温度、提前让热水器升温等。这些功能的实现属于物联网中的( )。
A.感知层 B.网络层 C.应用层 D.逻辑层
6.智能手表属于一种智能穿戴设备，很多智能手表功能丰富，语音搜索、定位跟踪、心率监测.智能锻炼、睡眠质量监测…这些功能实现的基础是衡( )。
A.传感技术 B.射频识别技术
C.散入式系统技术 D.移动互联网技术
课堂练习
C
A
12.计算机技术的发展大约经历了三个阶段，依次是( )
①计算机与计算机对话；
②物体、环境与计算机对话；
③人和计算机对话。
A.③①② B.①③② C.②①③ D.③②①
13.条形码中的黑条和白条可以被特定的设备识读，转换成与计算机兼容的二进制信息，条和白条分别对应二进制数的( )。
A.“0”和“1”
B.“1”和“O”
C.“01”和“00”
D.“00”和“01”
课堂练习
A
B

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