内容正文:
2.1物联网的智能感知
川教版2024信息科技
第1课时
火灾发生时,没人按开关,喷淋头居然自己“苏醒”喷水灭火,是不是像有“魔法”一样?
思考
探测器——这就是咱们今天要解锁的物联网“神技能”——智能感知!
咱们这单元的终极任务,就是设计搭建一个消防自动喷淋系统原型!
以后你们设计的系统能保护家人和财产安全,是不是超有成就感?不过问题来了——这个系统怎么知道“着火了”?它的“火眼金睛”到底是什么?
思考
今天咱们就从项目第一步出发,揭开物联网感知层的神秘面纱,走进《物联网的智能感知》第1课时!
物联网就像一个“超级智能体”,而感知层就是它的“五官”——负责看、听、摸,收集周围的信息。就像消防自动喷淋系统,得先“感知”到火灾(比如温度升高、有烟雾),才能启动喷水,这就是感知层的作用:信息采集和识别!
物联网的感知层通过感知识别技术进行信息采集和识别。
感知层的第一个“法宝”是传感技术!它能感知周围环境的各种变化,比如温度、压力、湿度、光线等等,就像咱们的皮肤能感觉到冷热、眼睛能看到光线一样。
你知道它应用在哪些领域吗?
思考
咱们看看它的“朋友圈”有多广:
在工业中,借助传感器监测压力、温度、液位等数据,可实现生产流程的自动化监控,提高生产效率与生产安全。
在农业中,通过监测土壤数据、气候数据、农作物生长数据等,可指导农作物精准种植。
在日常生活中,智能家居、运动手环等设备中也包含了丰富的传感器,它们让我们的生活变得更加智能和健康。
你们还见过哪些设备里有传感器?
思考
空调能自动调温,是因为有温度传感器;自动门能“认出”有人靠近,是因为有红外传感器,这些都是传感技术在“默默工作”。
光采集到信息还不够,得知道这些信息是什么、代表什么,这就需要第二个“法宝”——识别技术!它就像物联网的“大脑”,对传感技术收集到的信息进行辨识和理解。
这是什么设备?
这是体感运动机,它可以通过识别技术来实现人机互动,以后你在家里也可以“打球”啦!
射频识别技术,简称RFID!它不用接触,靠无线射频信号就能读写信息,比如你们坐高速的ETC,就是RFID技术在发力:
识别技术能够对已经感知到的信息进行辨识和理解,主要包含条码识别技术、射频识别技术(RFID)、生物特征识别技术、图像识别技术、卡类识别技术等。
射频识别技术通过无线射频方式对识别对象(电子标签或射频卡)进行读写,从而达到识别目标和交换数据的目的。
射频识别技术在我们生活的各个领域都有广泛的应用。RFID应用于物流领域,可跟踪货物的位置和状态,从而优化库存管理和配送效率;
RFID应用于交通领域,如ETC系统,可减少交通拥堵并提高支付效率;
RFID应用于医疗领域,可以便捷实现患者身份确认、药品追踪、资产管理等。
货物贴个RFID标签,就能实时跟踪它到哪了、状态怎么样,库存管理再也不用“翻箱倒柜”;
物流领域:
给珍稀动物装RFID标签,能跟踪它们的活动范围,防止非法捕猎;养殖业里,还能自动统计动物数量,不用人工盘点,省时又省力。
动物管理:
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通过本节课的学习,你遇到了哪些困难?是怎么解决的?有哪些收获?和大家分享一下吧!
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川教版2024信息科技
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$这个东西是不是经常看见的?为什么它能感应到火情会自动喷水灭火?本期就来看看它是如何工作的。它叫自动喷水灭火系统,基本构造分别是供水系统和消防喷头。喷头由一个塞子、一个充满液体的玻璃灯泡,一个洒水器和最外部的框架组成。当发生火灾时,屋内环境温度升高,玻璃灯泡中的液体开始膨胀。一旦温度继续上升,玻璃中的液体就会膨胀到足以打破玻璃,那么这时水就会从塞子里流出来,然后水溅到洒水器上时,让水扩散到更大。现在来说说这个玻璃灯泡,玻璃灯泡有各种类型的,分别装有成红黄绿蓝紫黑7种不同的液体,它们对应着各种不同的工作温度。消防喷水灭火系统有不同类型的工作方式,刚才解释的类型被称为湿管道系统,也是最常用的。由于它的每个喷头都是独立启动的,所以在无报警的情况下能有效的减少水的损失。