资源简介

(共29张PPT)
3.1 信息系统与外部世界的
连接方式
粤教版必修2《信息系统与社会》
第三章 信息系统的网络组建
02
物联网中的传感与控制机制
目录
01
信息系统与物联网
获取单车ID
发送开锁请求
下发解锁指令
上报定位信息
发送计费时间
云平台
探究共享单车的“秘密”
优势:
⑴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
人们解决的主要问题是“让人和计算机对话”，即操作计算机的人输入指令，计算机按照人的意图执行指令，完成任务。
3.1.1 信息系统与物联网
信息系统与外部的连接方式演变
第一阶段：计算机时代
在计算机大规模普及之后，人们开始考虑“让计算机与计算机对话”，即让处在不同空间的计算机可以数据传递、资源共享，计算机网络则应运而生。互联网的飞速发展实现了世界范围内人与人之间、计算机与计算机之间的互联互通，构建了一个以计算机为基础的虚拟数字世界。
第二阶段：互联网时代
信息系统与外部的连接方式演变
3.1.1 信息系统与物联网
人们主要考虑的是将联网的终端从计算机扩展到“物”--- 物体和环境。连接之后，整个物理世界就可以在数字世界中得到反映，这种需求带来的是物联网的产生。在这一阶段，人们开始努力在传感技术、定位技术的帮助下与物理世界对话。
第三阶段：物联网时代
信息系统与外部的连接方式演变
3.1.1 信息系统与物联网
我国关于物联网的研究与发展
2009年8月，国务院正式提出“感知中国”的战略构想，表示中国要抓住机遇，大力发展物联网技术。
2012年，我国工业和信息化部、科学技术部、住房和城乡建设部再次加大了支持物联网和智慧城市方面发展的力度。我国政府的一系列报告以及相关政策和措施表明，大力发展物联网产业将成为今后一项具有国家战略意义的重要决策。
物联网
3.1.1 信息系统与物联网
我国关于物联网的研究与发展
物联网
3.1.1 信息系统与物联网
自2013年《物联网发展专项行动计划》印发以来，国家鼓励应用物联网技术来促进生产生活和社会管理方式向智能化、精细化、网络化方向转变，对于提高国民经济和社会生活信息化水平，提升社会管理和公共服务水平，带动相关学科发展和技术创新能力增强，推动产业结构调整和发展方式转变具有重要意义。
以数字化、网络化、智能化为本质特征的第四次工业革命正在兴起。物联网作为新一代信息技术与制造业深度融合的产物，通过对人、机、物的全面互联，构建起全要素、全产业链、全价值链全面连接的新型生产制造和服务体系，是数字化转型的实现途径，是实现新旧动能转换的关键力量。
我国关于物联网的研究与发展
物联网
3.1.1 信息系统与物联网
截至2020年物联网相关政策汇总
（一）物联网的发展
早期的物联网
依托射频识别（RFID)技术和设备，按约定的通信协议与互联网结合，使物品信息实现智能化识别和管理，实现物品信息互联而形成的网络。
现代意义的物联网
可以实现对物的感知识别控制、网络化互联和智能处理有机统一，从而形成高智能决策。
3.1.1 信息系统与物联网
物联网
物联网是通信网和互联网的拓展应用和网络延伸，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。
（一）物联网的发展
3.1.1 信息系统与物联网
物联网
是指利用无线射频识别、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。它解决了人和物理世界的数据获取问题，用传感技术延展了人的感知能力。
（二）物联网的特征
3.1.1 信息系统与物联网
1.全面感知
(1)传感器的使用
借助当前先进的传感技术，可以将各种传感器采集到的信息进行综合分析、科学判定，得出全面、科学的结论，用来指导实践。
红外传感器
速度传感器
温度传感器
声音传感器
超声波传感器
......
人体红外传感器
温度传感器
（二）物联网的特征
3.1.1 信息系统与物联网
1.全面感知
(1)传感器的使用
（二）物联网的特征
3.1.1 信息系统与物联网
思考传感器在生活中有哪些应用？ 传感器的功能与人类5大感觉器官相比拟：
光敏传感器——视觉
烟雾报警器
感应水龙头
有哪些应用？
声敏传感器——听觉
气敏传感器——嗅觉
化学传感器——味觉
压敏、温度传感器——触觉
声光控灯
大棚蔬菜
1.全面感知
......
（二）物联网的特征
3.1.1 信息系统与物联网
声光控灯
通过声控和光控传感器采集声音、关照强度等，利用物联网技术，对数据进行分析、处理，以控制灯的开关。
1.全面感知
（二）物联网的特征
3.1.1 信息系统与物联网
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、关照强度等，利用物联网技术，对数据进行分析、处理。
1.全面感知
（二）物联网的特征
3.1.1 信息系统与物联网
(2)条形码与二维码
说说条形码和二维码在生活中的应用？
1.全面感知
（二）物联网的特征
3.1.1 信息系统与物联网
(2)条形码与二维码
条形码是将宽度不等的多个黑条和白条，按照一定的编码规则排成平行线图案，用以表达一组数字或字母符号信息的图形标识符。广泛应用于商业、邮政、图书管理、仓储、工业生产过程控制、交通领域等。
1.全面感知
（二）物联网的特征
3.1.1 信息系统与物联网
(2)条形码与二维码
一维条形码所携带的信息量有限，如EAN-13码仅能容纳13位阿拉伯数字，更多的信息只能依赖商品数据库的支持，离开了预先建立的数据库，这种条形码就没有意义了，因此，在一定程度上也限制了条形码的应用范围。基于这个原因，在20世纪90年代出现了二维码。
港澳通行证二维码存储通关信息
【思考一下】
比较一下条形码和二维码的特点？
1.全面感知
3.1.1 信息系统与物联网
由于二维码在平面的横向和纵向上都能表示信息，所以与一维条码比较，所携带的信息量和信息密度都提高了，二维码可以表示图像、文字，甚至声音。
方向 功能 记录信息 特点 形式
条形码 一维 标识物品 数字或字母 输入速度快、准确率高、成本低、可靠性强 黑白
二维码 二维 描述物品 图像、文字、 声音、指纹等 携带信息量和信息密度高、错误修正能力强、具有防伪功能 黑白彩色
条形码和二维码对比
1.全面感知
探究共享单车的“秘密”
（1）共享单车上的二维码，在整个信息系统中起到了什么作用？
探究活动
（2）物联网具体有什么技术特征，在共享单车的信息系统中是如何体现的？
请大家自学课本P62-69页内容，对共享单车信息系统进行剖析，思考以下问题并完成项目学习活动记录表。
共享单车上的二维码，在整个信息系统中起到了定位共享自行车的功能。
体现了物联网中全面感知的技术特征。
全面感知：共享单车二维码使用
可靠传递：用户手机APP与云平台相互通信、共享单车与云平台相互通信
智能处理：云平台实现智能化控制与决策
3.1.1 信息系统与物联网
任意进制三维码技术，是一项具有完全自主知识产权的条码技术。
第三维的信息存储在灰度（色彩）中，信息量更大，识别更容易，人眼可辨别，它在一个编码中不同的区间可以用不同的进制，解码时需要有相应的进制对应，解码更加困难，保密性更高。
知识拓展---三维码
1.全面感知
是指通过各种网络，对接收到的物体信息进行实时、准确传送，实现信息的交互和共享，进行有效处理。
物联网是互联网的一个延伸，在信息的传递过程中，通常要使用现有的通信网络，包括有线网络和无线网络等。
传感器网络是一个局部的无线网络，在物联网中发挥着极其重要的作用。
（二）物联网的特征
2.可靠传递
3.1.1 信息系统与物联网
（二）物联网的特征
3.智能处理
3.1.1 信息系统与物联网
利用各种智能计算技术——技术手段:数据管理、数据计算、云计算、模糊识别...
对数据和信息进行分析处理——加工处理
实现智能化的控制和决策——目的
智能处理→物联网的大脑、神经中枢
课堂即时测评
选择题
1、计算机的发展经历了( )个阶段。
A、2 B、3 C、4 D、5
2、2009年8月，国务院提出( )的战略构想，表示中国要抓住机遇，大力发展物联网技术。
A、信息建设 B、感知中国 C、智能设备 D、网络建设
3、右图中所示的是( )。
A、光敏传感器 B、气体传感器
C、条形码识别器 D、温度传感器
B
B
C
根据以下物联网在生活中应用的常见场景，与同学分享经历，并根据问题进一步分析这些场景所应用的物联网技术。
活动探究
场景一：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。
场景二：人们使用公交卡乘坐公交车，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。
场景三：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。
思考下列问题:
⑴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)以上场景分别体现了物联网哪方面的技术特征
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些物体？
思考问题
1
2
以上场景分别体现了物联网哪方面的技术特征？
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。
全面感知，可靠传递，智能处理
探究共享单车的“秘密”
探究活动
（3）通过了解共享单车的使用，分析物联网的结构层次有哪些？
（4）分析共享单车信息系统使用了哪些物联网技术？
请大家自学课本P62-69页内容，对共享单车信息系统进行剖析，思考以下问题并完成项目学习活动记录表。
感知层、网络层、应用层
传感技术
射频识别技术
嵌入式系统技术
谢谢大家

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