资源简介

(共28张PPT)
3.1信息系统与外部世界的连接方式
物联网信息系统与外部世界连接方式的演变物联网
I
让人和计算机对话
II
让计算机与计算机对话
III
将联网的终端从计算机扩展到“物”---物体和环境
信息系统与外部世界连接方式的演变
信息技术发展三阶段
信息产业浪潮
第三次：物联网
第一次：计算机
第二次互联网与移动通信网
新知导入
共享单车就是一个典型的依托二维码的物联网信息系统。如果用户需要使用共享单车，只需用手机APP扫描车身上的二维码，就可以实现开锁骑行，在云平台上将自动计算行程和费用，大大方便了用户。
物联网 IoT
物联网是通信网和互联网的拓张应用和网络延伸，它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、物与物的信息交互和无缝连接，达到对物理世界实时控制精确管理和科学决策的目的。
物联网技术特征P63
利用无线射频识别(RFID)、传感器、定位器和二维码等手段随时随地对物体进行信息采集和获取。 感知包括传感器的信息采集、协同处理、智能组网，甚至信息服务以达到控制指挥的目的。
通过各种承载网络，包括互联网、电信网等公共网络，还包括电网和交通网等专用网络，建立起物联网内实体间的广泛互联，将物体的信息实时准确地相互传递。
全面感知
智能处理
可靠传递
利用数据管理、数据运算、云计算、模糊识别和数据融合等各种智能计算技术，对海量数据和信息进行处理、分析，提升对外部世界各种活动和变化的洞察力，实现智能化的控制和决策。
（1）感知层。
感知层实现对物理世界的智能感知识别、信息采集处理和自动控制，并通过通信模块将物理实体连接到网络层和应用层。
（2）网络层。
网络层主要实现信息的传递、路由和控制，包括延伸网、接入网和核心网，网络层可依托公众电信网和互联网，也可以依托行业专用通信网络。
（3）应用层。
应用层包括应用基础设施/中间件和各种物联网应用。应用基础设施/中间件为物联网应用提供信息处理、计算等通用基础服务设施、能力及资源调用接口，以此为基础实现物联网在众多领域的各种应用。
物联网网络架构P66
【项目练习】物联网网络架构与技术特征之间的关系？
物联网技术特征P63
物联网网络架构P66
全面感知
智能处理
可靠传递
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
根据信息生成、传输、处理和应用的原则，可以把物联网分为三层：P66
条码技术P64是在计算机应用和实践中产生并发展起来的一种自动识别技术，广泛应用于商业、图书管理、邮政、仓储、工业生产过程控制、交通等领域。条形码是将宽度不等的多个黑条(条)和白条(空)，按照一定的编码规则排列，用以表达一组信息的图形标识符。条形码可以标出物品的生产国、制造厂家、商品名称、生产日期、邮件起止地点、类别、日期等许多信息，具有输入快、准确度高、成本低、可靠性强等优点。条码技术黑条（简称条）白条（简称空）二进制数1二进制数0转换转换每一种物品，它的编码是唯一的 二维码技术
二维条码在平面的横向和纵向上都能表示信息，
二维码可以存储文字、数字、链接、图像等信息
庞大的信息携带量，还有错误修正技术及防伪功能，增加了数据的安全性。
①定义：传感器能够感受规定的被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件或装置。
②组成：一般由敏感元件、转换元件和基本电路组成
（1）、传感技术 P67
温度传感器
风力传感器
温湿度传感器
（1）、传感技术
红外传感器
五种传感器
传感器的功能与人类五大感觉器官相比拟：
（1）光敏传感器，相当于视觉，包括红外线传感器、紫外线传感器、色彩传感器等；
（2）声敏传感器，相当于听觉，用于检测在气体、液体、固体中传播的机械振动；
（3）气敏传感器，相当于嗅觉，用于检测气体浓度和成分；
（4）化学传感器，相当于味觉，用于检测各种化学物质及其浓度
（5）压敏、温敏、湿敏等传感器，相当于触觉，能感受压力和环境温度、湿度等。
传感器类别 人的感觉器官 应用
光敏传感器 视觉 红外线传感器、紫外线传感器、色彩传感器
声敏传感器 听觉 用于检测气体、液体或固体中传播的机械振动
气敏传感器 嗅觉 用于检测气体浓度和成分
化学传感器 味觉 用于检测各种化学物质及其浓度
压敏、湿敏、温敏等传感器 触觉 能感受压力和环境温度、湿度等
传感技术
【思考一下】请大家举例说几个日常生活中传感器的应用？
物联网技术
传感技术
自动门
利用人体的红外微波来开关门
手机、数码相机的照相机
利用光学传感器来捕获图象
电子称，利用力学传感器来测量物体对应变片的压力，从而达到测量重量目的
（2）射频识别技术（RFID）P68
阅读器
传送器
接收器
微处理器
天线
标签
(公交卡、门禁卡、身份证等)
优点:（1）非接触式识别
（2）能在恶劣环境中使用：能穿透雪、雾、冰、涂料、尘垢
（3）阅读速度快（大多数时候不到100毫秒）
射频识别RFID的应用
身份证
ect不停车收费系统
公交卡、门禁卡
物联网技术涉及感知、控制、网络通信、微电子、计算机、软件、嵌入式系统、微机电等技术领域，
其技术体系可划分为感知关键技术、网络通信关键技术、应用关键技术、共性技术和支撑技术，每种技术体系下又涵盖非常多的关键技术。
【项目练习】快速阅读教材P69，思考下列问题：
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。
【项目练习】快速阅读教材P69，思考下列问题：
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。
手环
电子血压仪
导航仪
电话手表
课堂练习
1、下列( )不属于传感器的组成。。
A、敏感元件 B、转换元件 C、逻辑元件 D、基本电路
2、通常将RFID系统分为三大组件，下列( )不属于三大组件。
A、阅读器 B、天线 C、标签 D、微处理器
3、RFID技术是指( )。
A、射频识别技术 B、红外线技术 C、蓝牙技术 D、网络技术
4、传感和( )是物联网感知物理世界获取信息和实现物体控制的首要环节。
A、识别技术 B、网络技术 C、信息技术 D、电子技术
C
D
A
A
5.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
6.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
7.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
8.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
9.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
总结
（1）感知层 全面感知
（2）网络层 可靠传递
（3）应用层 智能处理
物联网网络架构 技术特征 技术
条形码、二维码、
传感器
射频识别(RFID)、
嵌入式技术
谢谢观看

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