第2课 走进物联网 课件　2023—2024学年浙教版（2023）初中信息技术七年级下册

走进物联网 物联网的概念 目录 物联网的特征 物联网的架构 物联网的概念 物联网（The Internet of Things，简称IOT），指通过互联网将各种物体相互连接、交换信息和协同工作的网络系统。就是物物相连的互联网。 物联网的应用领域 1 2 3 4 5 6 智能家居：通过物联网技术实现家居设备的远程控制和智能管理 智能交通：利用物联网技术实现交通信息的实时采集和智能调度 智能医疗：通过物联网技术实现医疗设备的远程监控和管理，提高医疗服务效率 智能物流：利用物联网技术实现物流信息的实时采集和智能调度，提高物流效率和降低成本 农业自动化：通过物联网技术实现农业生产的智能化管理，提高农业生产效率和降低成本 工业自动化：利用物联网技术实现工业设备的远程监控和管理，提高生产效率和降低成本 物联网的特征 1.全面感知 利用无线射频技术(RFID)、二维码、传感器和定位器等感知设备获取物体的各类数据。例如，通过感知设备得到一盒牛奶的温度、矿物质含量、生产日期和是否变质等数据。 拓展延伸 RFID(有源、无源) 射频识别( Radio Frequency IDentification)，RFID技术，又称电子标签、无线射频识别，是一种能自动识别的通信技术，可通过无线电信号识别特定目标，并读写相关数据。RFID技术应用很广，如图书馆、门禁系统食品安全溯源等。 拓展延伸 二维码原理：QR(Quick-Response) code是被广泛使用的一种二维码，解码速度快。它可以存储多用类型，如图是一个qrcode的基本结构。 物联网的特征 2.可靠传递 通过各种电信网络与互联网的融合，将感知设备获取的物体数据实时、准确地传递出去。 例如，在包裹寄送的过程中，包裹的编号不重复，且按照编号顺序抵达，若期间包裹遗失将会通知寄件人。 物联网的特征 3.智能处理 利用云计算、数据挖掘以及模糊识别等智能技术，对接收到的海量数据与信息进行分析、处理，对物体进行智能化的决策和控制。 例如，在高速公路上安装传感设备，根据车流量数据，决定在各个进口是否采取限流措施等。 物联网的特征举例 可靠传递 全面感知 智能处理 快递盒子上的条形码：溯源及追踪目的地 运用互联网，将包裹信息实时同步到物流系统和寄件人 对数据与信息进行分析和处理，确定最优路径，预计送达时间，是否签收等 1. 感知层：物联网的底层，相当于人的眼、耳等器官，负责物联网的物体识别和信息采集。感知层设备包括传感器、二维码、RFID、摄像头、GPS等。 2. 网络层：由各种私有网络、互联网、有线和无线通信网等组成，相当于人的神经中枢，负责传递感知层获取的信息。 3. 平台层：主要由网络管理系统、云计算平台等组成，相当于人的大脑，运用智能技术对海量数据和信息进行处理。 4. 应用层：物联网和用户（包括人、组织和其他系统） 的接口，与行业需求结合，实现物联网的智能应用，如智能农业、环境监测、智慧交通、智慧校园、智能家居、智能物流等。 物联网的架构 物联网的架构：感知层 请与小组成员进行讨论，说一说各自知道的感知模块，并结合生活实际，在下表中列举感知模块的典型应用案例。 设备图示 设备名称 典型应用案例 RFID读写器 扫描枪 人体感应传感器 物联网的架构：网络层 请同学们观察并讨论生活中还有哪些常见的网络通信技术，这些技术实现物与物相连的应用场景有哪些，并完成下表。 常见的网络通信技术 应用场景 NFC近场通信技术 用NFC卡靠近门卡感应器，打开门禁 蓝牙通信技术 智能手环通过蓝牙与手机匹配，实现数据同步与传输 Wi-Fi通信技术 通过连接Wi-Fi到互联网，使用户可以通过手机远程控制家里的家具 4G/5G移动通信技术 将车辆与互联网相连，从而实现汽车导航、音乐播放和在线信息查询等服务 物联网的架构：平台层 举例说出实现人与物交互(物联网平台一设备)和实现物与物(设备一设备)交互的物联网应用，完成下表。 人与物交互的物联网应用 物与物交互的物联网应用 使用手机远程控制扫地机器人 物流自动拣货系统 使用遥控板打开空调 交通设施之间相互交互协助 用电脑控制灯光 智能农业系统根据传感器调节喷水 物联网的特征及架构 特征 过程 架构 全面感知 感知 感知层：获取信息 传感器、二维码、RFID、摄像头、GPS…… 可靠传递 传输 网络层：传递信息 私有网络、无线网络、互联网、无线通信网…… 智能处理 分析 平台层：处理信息 网络管理系统、云计算平台、物联网平台…… 应用 应用层：应用信息 智慧农场、智能家居、智慧交通、智慧校园…… 课堂作业 你见过哪些常见的物联网设备?请结合某一设备，分析其获取的数据传输到了哪里，画出简单的流程示意图。（上交到作业一，格式：.jpg或.png或.bmp） 【提示】常见物联网设备有： 智能穿戴：智能老人穿戴，智能宠物穿戴，智能成人手表，智能儿童手表。 智能家居：智能空气净化器平台，扫地机器人，智能排插，智能厨卫。 儿童智能手表的工作原理： 儿童手表的工作原理主要是是将手表内置的系统全部都智能化，然后搭载智能手机系统而连接于网络而实现智能手表的多功能。 感谢 观赏 Lavf56.40.100 $$