资源简介 (共30张PPT)主题二 活动3物联网设备接入（湘科版）八年级上1核心素养目标3新知讲解5拓展延伸2新知导入4课堂练习板书设计6认知物联网通信技术与数据流程，合理选网，重视数据安全，规范使用智能设备。拆解物联网数据传输任务，编程实现设备通信，对比网络技术并按需选型。运用数字硬件与编程工具开展物联网实践，动手搭建通信、数据采集模型，自主探究创新实现物联功能。规范使用物联网设备，保护数据隐私，承担安全用网责任。信息意识计算思维数字化学习与创新信息社会责任01核心素养目标02新知导入网络在“万物互联”中扮演了重要角色。共享单车需要通过网络从系统获得许可才能打开车锁；在骑乘过程中，位置信息需要随时通过网络上传；在行驶结束后，需要通过网络接收上锁指令等。这些功能的实现都离不开网络。物联网是互联网的延伸和拓展，实现了物与物之间的相互连接。物联网把数量庞大的“物”通过网络连接起来。一、物联网网络连接的基本方式03新知讲解03新知讲解信息接链共享单车智能锁是共享单车的核心部件，它主要由机械部分和电子部分组成。其中电子部分的构造包括嵌入式芯片、定位模块、通信模块和电源模块四个部分。通信模块主要负责智能车锁、云平台、手机之间信号的传递。03新知讲解物联网 连接方式 有线 以太网串口通信USB等无线 4G/5GNB-IoTLoRaWi-FiZigBee蓝牙RFIDNFC物联网与互联网的网络连接有很多相似之处，一些网络技术既可以应用于互联网连接，也可以应用于物联网连接。与互联网类似，物联网的连接方式可分为有线和无线两大类。一、物联网网络连接的基本方式物联网连接的基本种类和特点03新知讲解一、物联网网络连接的基本方式物联网连接的基本种类和特点不同的无线连接方式，覆盖范围不同03新知讲解一、物联网网络连接的基本方式物联网连接的基本种类和特点相较于互联网，物联网网络的连接具有以下特点：要将小型物体连入物联网，通信模块的体积要小。微型化物联网连接的物体常常处于移动状态或位于不便连接 电源的位置，必须具备能耗低的特点。低能耗相较于互联网，大部分物联网设备传递的数据相对简单， 对网速要求较低。速度低03新知讲解一、物联网网络连接的基本方式Wi-Fi 连接Wi-Fi作为最常用的无线接入技术，在物联网领域应用非常广泛，特别适合有电源保障、使用相对固定的物联网应用。例如，在智能家居中，冰箱、空调、摄像头、智能门锁等电器设备都可以通过Wi-Fi接入物联网。03新知讲解一、物联网网络连接的基本方式NB-IoT 连接NB-IoT(窄带物联网)具有覆盖广、连接多、成本低、能耗低等特点、 广泛应用于低功耗、广覆盖的物联网领域。常应用于远程抄表、资产跟踪、 智能停车、智慧农业等领域。03新知讲解项 目 能耗 覆盖面 成本 网速Wi-FiNB-IoT广低高低低低高窄一、物联网网络连接的基本方式Wi-Fi与NB-IoT对比：03新知讲解思考析分水、电、气人工上门抄表收费的主要弊端有：效率低、成本高、准确性低、 数据采集不及时和维护升级困难等。基于NB-IoT技术的远程抄表系统，更高效、更准确、更及时，充分体现了物联网技术的巨大优势。03新知讲解思考析分1. 根据NB-IoT 远程抄表这一物联网应用的基本原理，小组讨论：NB-IoT 技术还可应用于解决哪些问题 例：NB-IoT 技术凭借覆盖广、连接多、功耗低、成本低的特点，特别适合解决设备分散、需长期电池供电、数据量小的物联网问题。NB-IoT 可用于智能路灯、井盖安防、水位监测、智慧停车、燃气报警等场景，解决分散设备的远程数据采集与无人值守监测问题。03新知讲解思考析分2. 根据Wi-Fi与NB-IoT两种物联网网络连接技术的特点，如果在家中安装智能摄像头，应该选用哪种网络连接技术 例：Wi-Fi：传输速率高，适合传输摄像头的视频大流量数据；适合家庭室内短距离环境。缺点功耗相对较高。NB-IoT：优势是功耗低、广覆盖，但传输速率低，只适合小数据上报，无法传输视频流。结论：家中智能摄像头需要传输视频画面，数据量大，因此选择 Wi-Fi。03新知讲解远程采集数据是常见的物联网数据采集方式，如共享单车、远程抄表、动物电子项圈等都是远程数据采集的典型应用。远程数据采集要通过网络 连接来实现。我们使用主控板模拟共享单车的远程数据采集过程。二、物联网网络连接远程采集数据03新知讲解要模拟远程数据采集过程，需要两块主控板能相互通信。为了实现这 个功能，可以打开主控板的“无线广播”，将两块主控板无线广播频道设为相同的数值，这样设置好后，两块主控板就可以通过无线方式进行通信。信息接链03新知讲解1. 实验目的探究践实模拟通过网络远程采集方向信息的过程，体验远程数据采集。2. 实验设计小组合作，主控板A 发送方向信息，主控板B远程接收方向信息。03新知讲解3. 实验准备探究践实两块主控板、编程计算机、USB 连接线。4. 实验过程（1）编写程序。03新知讲解探究践实4. 实验过程（2）运行程序。小组合作，转动主控板A方向，观察主控板B显示是否同步变化。03新知讲解二、物联网网络连接物联网设备连入互联网物联网设备可以通过Wi-Fi, 接入互联网获取网络上的信息数据，如天 气预报、购物信息等。03新知讲解探究践实1. 实验目的体验物联网设备从互联网获取信息的基本过程。2. 实验设计通过主控板连接互联网，获取并显示天气消息。3. 实验准备主控板、电脑、USB 连接线。在天气预报网站上注册账号，获得账号ID 和账户密码。03新知讲解探究践实4. 实验过程（1）正确连接设备。（2）在“网络服务”中选择“Wi-Fi”模块和“获取天气”模块。03新知讲解探究践实4. 实验过程（3）编写程序。03新知讲解探究践实4. 实验过程（4）运行程序。运行后观察显示屏幕信息并记录下来；修改程序，记录运行结果。日期： 年 月 日城市 最高气温（℃） 最低气温（℃）北京长沙你的家乡32273624······04课堂练习1. 物联网网络连接主要分 接入和 接入两大类。2. 尝试分析一个物联网应用案例，画出数据通过网络传输的示意图。有线无线05拓展延伸06板书设计物联网设备接入一、网络连接的基本方式有线：以太网、串口通信、USB等无线：Wi-Fi、NB-IoT、4G/5G、蓝牙等物联网网络特点：微型化、能耗低、速度低四、设备接入互联网主控板 → Wi-Fi → 互联网 → 获取天气信息三、远程数据采集主控板A（发送）→ 无线广播 → 主控板B（接收）二、Wi-Fi与NB-IoT对比Wi-Fi：高能耗、窄覆盖、高速率——智能家居NB-IoT：低能耗、广覆盖、低速率——远程抄表https://www.21cnjy.com/recruitment/home/fine 展开更多...... 收起↑ 资源列表 【湘科版】主题二活动三《物联网设备接入》PPT-信息科技-八年级上册.pptx 拓展延伸.mp4
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