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1、中职 信息技术（基础模块）（上册）任务6 了解物联网教学课件 工信版第2 章网络应用目录目录Contents2.6.1认识物联网2.6.2了解常见物联网设备与应用第2 章网络应用 了解物联网随着互联网技术的进步和时代的发展，衍生出了物与物通过互联网相互联接，传输数据的需求。物联网技术正是实现“物物相联、人物互通”的基础，通过物联网的发展历程，可以了解物联网技术的发展情况以及在未来的主要应用领域。典型物联网系统的使用，让人们近距离感受物联网技术带来的便捷和对生活生产方式的改变。第2 章网络应用任务情景情景1小华周末去参观公司的智能仓储项目，来到参观工厂，“人形”机器人过来打招呼，并带路；在仓库大
2、门入口，智能电子眼扫描识别进入；进入仓库大厅，看到智能机器人正在扫描物品的二维码，迅速取放物品；仓库货架上的温湿度检测器时刻测试着现场的温度和湿度，并把触发事件显示在仓库大厅的可视化大屏上。情景2小华随后又去了学校，汽车刚到学校大门前，学校门口的电子眼扫描车辆后，自动打开了大门，并显示车辆信息；来到农业科学院，看到实验室里一面墙上种植的有机蔬菜，不同层有灯光在变，不同植物经过的水流也在变，时不时还会从每层的上方喷洒一些液体。第2 章网络应用任务分析智能仓储中机器人繁忙的景象，现代植物种植的景象，让小华大开眼界。无论是智能仓储、智能校园还是现代植物种植，都是物联网技术的发展使智能的实现成为可能；
3、物联网技术是实现“物物相联，人物互通”的基础，它是对信息技术的扩展；智能仓储的应用，解决了仓库管理的难题；智能校园的应用，解决了校园内部监控中的盲点；现代植物种植的应用，让人们足不出户，就可吃到自家的有机蔬菜。小华开始明白，要想搞清楚智能仓储中物品的存取、智能校园中车辆的监控和现代植物种植中植物的光照水源供应，需要了解物联网技术的发展、了解智慧城市相关知识、了解典型的物联网设备及软件应用等。第2 章网络应用2.6.1 认识物联网“人形”机器人过来打招呼并带路；在仓库大门入口，智能电子眼扫描识别进入；进入仓库大厅，看到智能机器人正在扫描物品的二维码，迅速取放物品；车辆信息的获取；植物的智能洒水，
4、这些都是物联网技术的实现实例。物联网是新兴信息技术的主要组成部分，是将各种信息终端设备与计算机网络联接起来而形成的一种新兴的互联网络。其英文名称是“The Internet of Things”或“The Internet of Everything”。其包含两层含义：（1）物联网的核心技术仍然是互联网，是对互联网的拓展和延伸。（2）实现任意的物与物之间的信息交互和网络通信。第2 章网络应用网络概念。在2005年ITU（国际电信联盟标准）正式提出“物联网”概念。“物联网”将具有感知能力和智能的物理实体通过网络技术联接在一起，实现企业生产、经济社会管理，及个体网络生活互联起来，被称为第三次信息浪
5、潮。目前，行业内公认的物联网定义是通过定位系统、传感器系统及射频识别（RFID）设备，按照一定的协议，与互联网互联在一起，进行信息交互和网络通信，实现对物品的智能化跟踪、定位、监控和管理。时 间物联网发展里程碑1999年物联网一词由 Auto-ID 实验室的执行董事 Kevin Ashton所创2000年LG公司推出世界上第一台网络冰箱第2 章网络应用时 间物联网发展里程碑20032004年物联网IoT 一词在主流的出版社如科学人杂志和波士顿环球报2005年联合国的国际电信联盟（ITU）在2005年发表了IoT专题的第一个报告；一个有WiFi功能兔子形状的环境电子设备，能提醒及跟用户谈论股市行
6、情、头条新闻、闹钟等，实现了物联网络的可能性20062009年物联网开始获得欧盟认可，并举办了第一届欧洲物联网会议；一群公司在2008年推出 IPSO 联盟促进网络协议（IP）；物联网诞生于2008年和2009年之间，使得更多的东西或是对象被连接到网络；美国国家情报委员会将物联网列为六项“颠覆性民用的技术”之一2010年物联网是中国的重点产业并计划做出重大投资2011年2011年6月8号，世界IPv6日，由网络协会和其他几家大公司和组织举行了一个IPv6 24小时全球性的测试，IPv6被公开推出2013年发行Google眼镜，是一种增强现实技术的眼镜。这个眼镜可以用在任何的无线方法从RFID，
7、红外线，蓝牙到QR code，去辨识可以被操作的连接设备，并且操作它2014年苹果公司宣布，HealthKit 和 HomeKit 两个健康与家庭自动化的发展方案；工业物联网标准联盟的成立，表明物联网具有改变任何制造和供应链流程运作方式的潜力2017年以来物联网的发展变得更便宜、更容易、更被广泛接受，引发整个行业的创新浪潮。自动驾驶汽车在不断完善，区块链和人工智能已经开始融入物联网平台，智能手机/宽带普及率的提升将继续让物联网成为未来有吸引力的价值主张第2 章网络应用1.物联网的架构标准物联网系统架构，大致分为三层：应用层、网络层、感知层。第2 章网络应用感知层信息采集是物联网中的最底层，在该
8、层会把很多传感器及数据采集器安放在物理设备上，形成一定规模的互联网络。通过数据采集，感知周围的环境参数，把数据提供给上层来完成对物理设备的控制网络层信息传输该层有承上启下的作用，对上负责数据传输，对下进行指令控制。该层利用互联网技术及无线传感技术等实现各种信息的传递，具有高可靠、高安全性传送数据应用层之信息管理主要解决海量数据的存储、检索及数据挖掘问题，注重数据安全和隐私保护。简单来说，就是把获取的数据进行有效整理并加以合理利用应用层信息综合应用在综合应用方面，直接面对用户群体。经过云计算中心的数据处理，把数据以各种形式（视频、邮件等）在网络上进行传播，从而达到以“物”为中心的应用第2 章网络
9、应用2.物联网的主要技术物联网技术是以互联网技术为基础，是对互联网技术的扩展与延伸，其终端设备的应用实现用户之间的物物信息交流与数据通信。那么，在这过程中，物联网应用有5个关键技术。通信技术传感技术标签技术嵌入式技术云计算技术第2 章网络应用3.我国物联网发展现状物联网是以传感器网络为基础发展起来的，2000年，中科院启动的传感器网络技术研究，为现在的物联网发展奠定了基础。从2010年起，国内开始出现多个科研机构及企业进行物联网技术的研究，同年物联网技术被写入政府工作报告中，把物联网技术提升到了战略发展的高度。“十二五”“十三五”期间，物联网技术从标准制定、技术研发到提出大力发展物联网应用，物
10、联网不同的形式推动了企业终端数据的互通互联、资源共享等。同时，在“互联网+”战略部署下，物联网产业进入蓬勃发展阶段。第2 章网络应用4.我国物联网行业发展趋势（1）从行业整体发展趋势来看，国内物联网行业未来发展将有更大空间，随着物联网设备技术的发展、标准完善及我国政府政策的推动，物联网将不断扩大其应用领域，新的应用领域也在不断开发中。未来，物联网产业将有革命性发展。（2）从区域结构看，国内物联网分工明显。目前，在长三角、珠三角、环渤海等聚集的经济发展体系中，物联网已初步形成产业规模。（3）从技术应用看，物联网技术与大数据、云计算、人工智能等技术逐渐融为一体。物联网技术作为信息技术的重要组成部分
11、，在促进传统产业结构转型中起到巨大的推动作用，实现了跨界融合、集成创新的发展。第2 章网络应用5.了解智慧城市相关知识随着物联网技术的发展，智慧城市先后经历两个时代，以“PC+互联网为基础、电子政务和电子商务为主要应用场景”的1.0时代到以“智能手机+移动互联网为基础、移动支付为主要应用场景”的2.0时代，逐步实现了城市的高度信息化。随着移动物联网技术（NB-IoT）的诞生，智慧城市开始进入3.0时代，这个阶段主要以“物联网成为城市神经网络、人工智能成为城市大脑”，为了实现城市“人与物、物与物”之间的全面信息化，其主要应用场景在智慧医疗、智慧环保、智慧交通、智慧消防等方面。以移动物联网为基础的
12、智慧城市3.0时代，物联网基础产业逐步进入产业起步阶段，环渤海、长三角、珠三角、中西部四大智慧城市群已初步形成。第2 章网络应用说一说请设想万物互联时代，如何改变人们的学习和生活？第2 章网络应用2.6.2 了解常见物联网设备与应用仓库货架上的温湿度检测器时刻检测着现场的温度和湿度，并把触发事件显示在仓库大厅的可视化大屏上；家门口的电子眼扫描车辆并推送信息到小华的手机上；实验室里种植的有机蔬菜，不同层灯光的变化，不同植物水流的不同，这些智能现象都是传感器技术与信息智能处理技术相结合的结果。使具有一定智能处理能力的设备，实现对物体的智能控制，利用云计算、模式识别等各种智能技术，扩展其应用领域。从
13、传感器获取的海量数据中分析、加工和处理出有意义的数据，适应不同用户的不同需求，发现新的应用领域和模式。到目前为止，物联网技术发展大致应用在十个领域，分别为物流、交通、安防、能源、医疗、建筑、制造、家居、零售和农业。下面分别讲述物联网技术如何应用于这十大领域。第2 章网络应用1智慧物流智慧物流指的是以物联网、大数据、人工智能等信息技术为支撑，在物流的运输、仓储、运输、配送等各个环节实现系统感知、全面分析及处理等功能。当前，应用于物联网领域主要体现在三个方面，仓储、运输监测及快递终端等，通过物联网技术实现对货物的监测及运输车辆的监测，包括货物车辆位置、状态及货物温湿度，油耗及车速等。物联网技术的使
14、用能提高运输效率，提升整个物流行业的智能化水平。第2 章网络应用2.智能交通智能交通是物联网的一种重要体现形式，利用信息技术将人、车和路紧密地结合起来，改善交通运输环境、保障交通安全并提高资源利用率。运用物联网技术具体的应用领域，包括智能公交车、共享单车、车联网、充电桩监测、智能红绿灯及智慧停车等应用。其中，车联网是近些年来各大厂商及互联网企业争相进入的领域。第2 章网络应用3.智能安防安防是物联网的一大应用市场，因为安全永远都是人们的基本需求。传统安防对人员的依赖性比较大，非常耗费人力，而智能安防能够通过设备实现智能判断。目前，智能安防最核心的部分在于智能安防系统，该系统是对拍摄的图像进行传
15、输与存储，并对其分析与处理。一个完整的智能安防系统主要包括三大部分：门禁、报警和监控，现实应用中主要以视频监控为主。智能摄像机监控。第2 章网络应用4.智慧能源环保智慧能源环保属于智慧城市的一个部分，其物联网应用主要集中在水能、电能、燃气等能源及路灯井盖、垃圾桶等环保装置；智慧电表监测。如智慧井盖监测水位及其状态、智能水电表实现远程抄表、智能垃圾桶自动感应等。将物联网技术应用于传统的水、电、光能设备进行联网，通过监测，提升利用效率，减少能源损耗。第2 章网络应用5.智能医疗在智能医疗领域，新技术的应用必须以人为中心。而物联网技术是数据获取的主要途径，能有效地帮助医院实现对人的智能化管理和对物的
16、智能化管理。其中，对人的智能化管理指的是通过传感器对人的生理状态（如心跳频率、体力消耗、血压高低等）进行监测，主要指的是医疗可穿戴设备，将获取的数据记录到电子健康文件中，方便用户或医生查阅。除此之外，通过RFID技术还能对医疗设备、物品进行监控与管理，实现医疗设备、用品的可视化，主要表现为数字化医院。第2 章网络应用6.智慧建筑建筑是城市的基石，技术的进步促进了建筑的智能化发展，以物联网等新技术为主的智慧建筑越来越受到人们的关注。当前的智慧建筑主要体现在节能方面，将设备进行感知、传输并实现远程监控，不仅能节约能源，同时也能减少楼宇人员的运维。目前智慧建筑主要体现在用电照明、消防监测、智慧电梯、
17、楼宇监测及运用于古建筑领域的白蚁监测等。第2 章网络应用7.智能制造智能制造细分起来，概念范围很广，涉及很多行业。制造领域的市场体量巨大，是物联网的一个重要应用领域，主要体现在数字化及智能化的工厂改造上，包括工厂机械设备监控和工厂的环境监控。通过在设备上加装相应的传感器，使设备厂商可以远程随时随地对设备进行监控、升级和维护等操作，更好地了解产品的使用状况，完成产品全生命周期的信息收集，指导产品设计和售后服务；而厂房的环境主要是采集温湿度、烟感等信息。第2 章网络应用8.智能家居智能家居是指使用不同的方法和设备，来提高人们的生活能力，使家庭变得更舒适、安全和高效。物联网应用于智能家居领域，能够对
18、家居类产品的位置、状态、变化进行监测，分析其变化特征，同时根据人们的需要，在一定的程度上进行反馈。智能家居行业发展主要分为三个阶段：单品连接、物物联动和平台集成。其发展方向先是连接智能家居单品，随后走向不同单品之间的联动，最后向智能家居系统平台发展。第2 章网络应用9.智慧零售按照距离，零售业分为三种不同的形式：远场零售、中场零售、近场零售，三者分别以电商、商场（超市）和便利店（自动售货机为代表）。物联网技术可以用于近场和中场零售，且主要应用于近场零售，即无人便利店和自动（无人）售货机。智能零售通过将传统的售货机和便利店进行数字化升级、改造，打造无人零售模式。通过数据分析，充分运用门店内的客流
19、和活动，为用户提供更好的服务，给商家提供更高的经营效率。第2 章网络应用10.智慧农业智慧农业指的是利用物联网、人工智能、大数据等现代信息技术与农业进行深度融合，实现农业生产全过程的信息感知、精准管理和智能控制的一种全新的农业生产方式，可实现农业可视化诊断、远程控制以及灾害预警等功能。主要体现在两个方面：农业种植和畜牧养殖。农业种植通过传感器、摄像头和卫星等收集数据，实现农作物数字化和机械装备数字化（主要是农机车联网）发展；畜牧养殖指的是利用传统的耳标、可穿戴设备及摄像头等收集畜禽产品的数据，通过对收集到的数据进行分析，运用算法判断畜禽产品健康状况、喂养情况、位置信息及发情期预测等，对其进行精准管理。植物生长监测器。第2 章网络应用说一说请利用现有智能化设备体验智能控制。第2 章网络应用