内容正文:
第一单元 从感知到物联
物物相连有价值
导 入 新 课
1. 物联网中的数据有什么作用?
2. 物联网带来了哪些价值?
讲 授 新 课
物联网中的传感器就像遍布在世界各个角落的“神经触角”,每时每刻都在现实世界中感知和检测,源源不断地为互联网输送各种各样的数据(图4.1)。
讲 授 新 课
物联网应用的快速增长以及形成的海量数据,促进生产、生活和社会管理进一步网络化、精细化,推动社会向着智能化、高效化发展。
1丰富实时数据的作用
讲 授 新 课
基于物联网中传感器获取的海量数据,可以对环境进行更深入的分析、更准确的判断和更灵活的反馈,分析处理后的数据再通过可视化呈现,为决策提供参考。例如,在中央气象台的网站上,可以查看全国各地的实时气温、风力、降水量等多种数据,以及基于这些数据形成的可视化图表。
远程控制的优势
02
Part One
讲 授 新 课
实现万物互联,不仅能感知数据,还能通过网络实现远程控制,即通过远程发送控制指令进行控制。
学 习 活 动
下雨天没关窗户可能导致家中进水,造成财产损失。尝试设计一种物联窗户的方案,实现远程关闭窗户的功能。
关于物联窗户的设计,可以参考这三种方案:
1根据当地的天气预报预测可能会下雨的时间点,设置在这个时间点之前自动关窗;
2在窗户外面安装传感器,检测到下雨就自动关窗;
3在手机上发送关窗指令,即可自动关窗。
传感器协同带来的新智能
03
Part One
讲 授 新 课
1. 本地不同种类传感器的协同
单一传感器采集的数据有限,很多应用场景往往需要使用多种传感器。多种传感器融合,类似于人类大脑对各种功能器官采集的数据进行综合处理,结合已有知识对数据进行分析,对环境和周围发生的事情作出判断。
讲 授 新 课
2. 网络传感器的协同
传感器采集的数据通过网络汇集形成大数据,进行分析和挖掘后,可以产生有价值的信息。
根据相关报道,为确保气象数据的准确性,气象部门会在单个城市设置数千个气象监测点。为何需要部署这么多的监测点?这些监测点对于气象预测有哪些重要意义?
部署的气象监测点越多,对天气的了解就越全面,预报也就越准确,这对于预测暴雨、台风等极端天气非常重要。还可以避免单一监测点存在的数据异常或者错误。
讲 授 新 课
一个水质传感器能获取某一位置的水质数据,多个水质传感器就可以获取多个位置的水质数据,在河道的不同位置放置水质传感器可以协同检测河道水质,将这些数据通过网络汇聚在一起,就可以分析水质变化情况,从而找出水质变化的位置。
讲 授 新 课
拓
展
与
提
升
远程控制和丰富的数据虽然给生活带来很大的便利,但也随之带来了网络安全的风险和隐患,特别是涉及隐私数据的物联网应用,更加需要注重网络安全防范。
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