资源简介

(共28张PPT)
主题二 活动2
物联网物体标识
（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
感知标识在物联网中的关键作用，能识别条形码、二维码和电子标签等常见标识方式及其应用场景。
理解物联网标识的实现过程，比较二维码与电子标签的优缺点，分析不同场景下选择合适标识方法的依据。
能利用主控板等数字设备体验二维码的生成与识别过程，验证标识技术的工作原理。
了解标识技术在物流、交通、医疗等领域的广泛应用，认识标识技术对提高社会运行效率的重要价值。
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
找到共享单车后，需要用移动终端扫描车上的二维码，完成开锁等操作；收发快递时，需要扫描包裹上的条码；乘乘坐公交车、地铁时，可以刷公交卡或扫二维码。
在这些物联网应用中，二维码、条形码以及公交卡都是标识物体的方法。
快递取件
公交刷卡
扫码骑车
一、物联网标识
03
新知讲解
物联网标识的作用
在日常生活中，标识应用非常广泛。例如，汽车、摩托车和电动车等交通工具都有一个唯一的编号标识；每位学生都有一个唯一的学籍号标识；每块网卡都有一个唯一的MAC地址标识。
一、物联网标识
03
新知讲解
物联网标识的作用
在物联网中,“物”需要被标识才能被有效地追踪和管理。
物联网标识是指按一
定规则赋予物品易于被机
器识别、处理的标识符或
编码，它是物品在物联网
中的身份标识。
加上标识后，“物”
就实现了物的数字化，有
了自己的“身份证”。
一、物联网标识
03
新知讲解
物联网标识的实现过程
我们将“物”的“身份证号码”写入某种载体（如二维码标签），制作成“身份证”，再将它与“物”组合在一起，就完成了对物的标识。只要通过专用设备读取这个“身份证”，这个“物”就能被唯一识别。
一、物联网标识
03
新知讲解
物联网标识的实现过程
共享单车在加上二维码标签后，用移动终端扫描二维码，就能识别这台共享单车。
思
考
析
分
03
新知讲解
在共享单车或电动车上，我们不仅可以看到二维码，还可以看到号牌。
说一说，既然可以使用二维码标识单车，为什么单车上还需要安装号牌。
二维码易磨损、被篡改，号牌更难破坏,便于监管识别。执法人员肉眼可直接识别号牌，无需扫码查验。号牌方便群众快速报备、寻找遗失车辆。
二、物联网标识的种类与应用
03
新知讲解
物联网标识应能被设备或机器自动识别，还应具有便宜、体积小、操作方便和识别准确的特点。
常见的标识方法：
条形码
标签
二维码
标签
电子
标签
开
拓
野
视
虽然共享单车可以通过数字编号标识，但使用机器扫码识别数字存在识别速度慢以及准确率低的问题。
因此，一般采用识别速度快、准确率更高的二维码来标识共享单车。
二、物联网标识的种类与应用
03
新知讲解
条形码、二维码
在实际生活中，根据不同的应用领域，可以选择不同的标识方法。
在商业物流领域中，条形码和二维码标签以其便利、便宜的特点得到广泛应用。
03
新知讲解
探
究
践
实
收集条形码相关资料，探究条形码的基本构成和识别原理。
条形码的构成：由空白区、起始符、数据符、终止符及数字字符组成。
识别原理：扫码器利用黑白条反光差异，将光信号转为数字信息完成识别。
二、物联网标识的种类与应用
03
新知讲解
电子标签
以射频识别（RFID）为代表的电子标签识别技术，采用电子芯片为信息载体，通过阅读器与标签之间的非接触式数据通信，实现识别目的。
电子标签具有记录信息量大、保密性好、可读写和不容易损坏等特点，在交通管理、工业生产、物料管理、安全管理和食品安全溯源等领域得到广泛应用。
二、物联网标识的种类与应用
03
新知讲解
电子标签
二、物联网标识的种类与应用
03
新知讲解
电子标签
03
新知讲解
信
息
接
链
我们常见的带有电子标签的物品有第二代身份证、门禁卡、银行卡、校园一卡通等。
思
考
析
分
03
新知讲解
1. 比较二维码与电子标签的优点和缺点及主要应用场景。
标签类别 优点 缺点 主要应用场景
二维码
电子标签（RFID）
物流仓储、门禁、高速公路收费、资产管理
成本较高、需专用读写器、金属/液体环境干扰
容量大、可远距批量读取、耐用抗污、可读写
成本低、生成方便、手机即可识读
容量小、易污损失效、需近距离扫描
商品包装、支付码、门票、宣传海报
思
考
析
分
03
新知讲解
2. 假如要管理一个小型图书馆，选哪种标签比较合适？
优先选择 RFID 电子标签。
理由：可远距离、批量识别图书，便于盘点，支持自助借还与防盗，耐用可反复写入；二维码只能单本近距离扫码，盘点效率低。预算极度有限时，可临时使用二维码。
三、体验物联网标识的生成与识别
03
新知讲解
二维码是在二维平面上按规律分布的黑白图形，用于编码数据。扫描识别并解码后即可获取信息，且支持多种编码方式以适应不同应用。
二维码除了应用于物联网领域，还在其他很多领域得到广泛应用，如手机上网、移动支付等。
03
新知讲解
探
究
践
实
1. 实验目的：模拟将共享单车的车牌号信息生成二维码，并扫描识别的过程。
2. 实验设计：将数字“24992”编码为二维码，显示在主控板显示屏上，再通过移动终端扫描识别。
3. 实验准备：主控板、编程计算机、USB连接线、平板电脑或手机。
4. 实验过程：
（1）基本设置。打开编程软件，在“用户库”搜索“OLED-12864显示屏”
（2）编写程序。
03
新知讲解
探
究
践
实
4. 实验过程：
（3）运行程序。
（4）功能验证。用平板电脑或手机扫描二维码，观察识别结果。
03
新知讲解
探
究
践
实
4. 实验过程：
（5）根据表格中的实验内容，完成操作，观察并记录结果。
序号 实验内容 观察到的现象
1 将网址生成二维码，并观察扫描结果
2 将平板电脑旋转不同的角度扫描二维码
3 遮挡一个定位码，扫描二维码
4 遮挡部分数据码，扫描二维码
扫描后自动跳转到对应的网址页面
无论旋转多少度均能正常识别并跳转
仍可正常扫描识别，但识别速度略有变慢
遮挡面积较小时仍能识别；遮挡过多（超过纠错能力）则无法识别
03
新知讲解
开
拓
野
视
RFID标签由芯片、天线、外壳构成，芯片存信息，天线传信号，外壳保护。
主动标签有电池，主动发信供监测定位；被动标签无电池，靠读写器供电回传信息。
04
课堂练习
1. 标识不同物品的方法主要有 标签、 标签以及各种电子标签。
2. RFID有哪些特点
信息存储量大：采用电子芯片作为信息载体，可记录较多信息；
保密性好：数据安全性较高；
可读写：标签内的数据可以被重复读取和修改；
不易损坏：相比条形码/二维码，抗污损、耐磨损，耐用性强；
非接触式识别：不需要光学对准，读取方便快捷；
穿透性强：可以穿透非金属材料进行识别
条形码
二维码
05
拓展延伸
06
板书设计
物联网物体标识
三、体验二维码生成与识别
车牌号→二维码→扫码识别任意角度可识别；
遮挡定位码识别变慢；
大面积遮挡数据码识别失败
一、标识的作用与实现
定义：物的“身份证”
过程：编码→写入载体→与物组合→读取识别
二、标识的种类与应用
条形码：便宜、便利——商业物流
二维码：信息量大、有纠错——支付、门票
电子标签（RFID）：信息量大、保密好、可读写、非接触——门禁、物流、身份证
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