资源简介

(共20张PPT)
义务教育《信息科技》
8 年级上册
物联通场馆
第1单元
第2课
物联网和互联网
学习目标
情境引入
新知学习
项目探究
目录
学习目标
能够说明物联网和互联网之间的联系和区别；
能够了解物联网产业和人才需求，并致力成长为符合需求的复合型人才；
能够使用RFID标签判断天线接收范围，查看并验证读写器读取的信息，实现定位功能；
能够使用国家博物馆智慧导览系统查看游览路线和听取语音讲解。
博物馆的智慧导览系统，不仅有实时定位和信息推送功能，还能提供一些个性化服务，如讲解过程环境灯光的控制，线路的自动规划，多语种、多风格的语音讲解，以及各类信息的发布、交流和分享。这些功能有一部分是物联网单独完成的，还有一部分是互联网和物联网协作完成的。
情境引入
新知学习——物联网和互联网的关系
新知学习——物联网和互联网的关系
互联网是实现物联网的核心和基础，但物联网连接范围更广，通俗地说，物联网是世间万物的“互联网”。
物联网是互联网的一种延伸，通过互联网将各种物理设备连接起来，实现设备之间的交互和数据共享。
物联网依赖互联网的架构和通信协议，通过互联网实现设备与设备之间的连接和数据共享。
在物联网中，互联网可以充当一个中心节点，连接所有物理设备，实现数据的集中管理和分发。
同时，互联网还提供了丰富的应用程序和云服务，为物联网的实施和应用提供了强大的支持。
虽然物联网和互联网都可以通过计算机网络实现设备之间的通信和数据传输，但它们仍有很多不同。
2. 互联网和物联网的区别
新知学习——物联网和互联网的关系
互联网主要实现传统网络设备的互联，而物联网则更侧重底层物理设备之间的连接和操作
01
互联网主要使用 TCP/IP 协议的网络技术，而物联网的通信方式和网络协议种类更多，如 Zig-Bee、NB-IoT、Bluetooth等
02
2. 互联网和物联网的区别
新知学习——物联网和互联网的关系
物联网和互联网的数据处理方式也不同，互联网倾向于在服务器端处理数据，而物联网则更倾向于在云端和边缘设备上处理数据
03
互联网和物联网所提供的内容和服务有很大区别，比如处理通过可穿戴设备收集的个人健康信息以及根据个人健康信息反馈的治疗方案等物联网应用，这些内容和服务都不是传统互联网所能提供的
04
1. 物联网产业
新知学习——物联网产业和人才
2. 物联网人才
新知学习——物联网产业和人才
物联网和互联网的人才需求略有不同。
在安全层面，互联网重点关注数据和信息的安全，物联网则侧重于物理设备的安全和个人隐私问题
在行业层面，物联 网人才更偏向于满足智能硬件、工业自动化、大数据分析等方面的行业需求
在技术层面，物联网人才更关注
传感器和设备之间的通信，以及嵌入式和硬件的开发能力
总之，物联网和互联网虽然有一些共同之处，但又在多个方面存在差异。为了适应不同产业的需求，物联网人才更多的是复合型人才。
博物馆的智慧导览系统实现访客定位的方法有很多，其中最简单的方法就是使用门票上的 RFID 标签，实现室内观众的定位，其原理如下图所示。
项目探究——RFID标签定位实验
图2-2 RFID标签定位原理
当携带RFID标签的观众进入无线射频天线的信号覆盖范围时，导览系统感知到观众的位置，并播放导览语音。我们可以开展 RFID 标签定位实验，探究RFID标签定位的原理，完成探究后，填写下表。
动作和响应 过程和结果
1.使用RFID标签靠近天线
2. 通过天线和读写器的响应，判断天线接受RFID信号的范围
3. 在计算机端查看读写器读取的信息
4. 在计算机端验证读取的信息
5. 其他动作
项目探究——RFID标签定位实验
“博物馆热”成为中国社会文化的新时尚。然而，博物馆展品丰富、展厅众多，观众很难快速地规划出合理的参观路线，有时甚至还会在展厅里迷路。
随着物联网技术的发展，博物馆的智慧导览系统又上了一个新台阶，可以轻松解决这个问题，如右图所示。
图2-3 国家博物馆手机应用程序中的智慧导览功能
项目探究——国家博物馆智慧导览系统
除了使用RFID标签进行定位，博物馆还可以使用更精准的室内定位技术实现智慧导览，通过蓝牙、Wi-Fi等技术对观众进行精准定位，确定观众所在的位置以及附近的馆藏列表，同时利用无线射频技术，实现更加智能精准的导览服务。
项目探究——国家博物馆智慧导览系统
另外，还可以使用更加方便、成本更低的二维码技术实现智慧导览，通过扫码实现查看游览路线、听取语音讲解以及与他人互动等功能。
国家博物馆手机应用程序由中国国家博物馆官方出品，是可以为用户自助参观、线上云游国博提供各类信息及服务的手机应用程序（简称：App），我们可以下载并使用该App，体验自主参观的功能，并填写下表。
试用功能 试用结果
1. 试用App“导览”功能
2. 试用App“听展览”功能
3. 选择一段讲解内容进行试听
4. 其他功能
项目探究——国家博物馆智慧导览系统
让我们尝试用RFID标签和读写器模拟定位功能，包括以下四个步骤。
操作练习——练一练
大家可以参观所在城市的博物馆，体验它的智慧导览功能，并分析这些功能是怎么实现的。
操作练习——做一做
由于卫星发射的定位信号很难穿透混凝土、金属等建筑材料，因此无法使用卫星导航系统进行室内定位。为此，人们努力研发室内定位技术，使用 RFID 标签就是其中一种。除此之外，可以使用蜂窝网络进行室内定位，通过设备接收的蜂窝网络信号强弱判断其与基站的距离，信号强表示离某个基站近，信号弱则表示离某个基站远。利用已知基站的位置信息以及估算得到的距离，确定设备在室内的位置。还可以利用相似的原理，利用Wi-Fi、蓝牙、红外线等无线通信技术进行室内定位。
拓展阅读——室内定位技术

展开更多......

收起↑