《物联网感知识别技术》
物联网技术及应用2.感知与识别技术
被测量
敏感 非电量 元件
转换 电量 变换 标准电量
元件
电路
显示器 记录仪
辅助电源
数据处理仪器
敏感元件：直接感受被测量并输出与被测量性质相同、有确定关系的物理量的元件。 转换元件：传感器的核心元件，它把敏感元件感知的非电量转换为电信号。 变换电路：将转换元件输出的电量，变换成适用于传输或测量的标准电信号。
物联网技术及应用
物联网技术及应用
物联网技术及应用
第2章 感知与识别技术
【主要内容】
2.1 传感器及检测技术 2.2 自动识别技术 2.3 条码识别技术 2.4 射频识别技术 2.5 无线定位技术
物联网技术及应用
2.1 传感器及检测技术
传感器原理及应用
➢ 普通传感器
✓ 组成：传感器一般由敏感元件、转换元件和变换电路3部分组成。
控制算法 约束条件
控制和调 节命令
IED、RTU 出口开关、 继电器等
执行器
系统输入
控制器
控制变量
传感器
被测量
被控对象
系统输出 外界干扰
信息获取的 关键设备
物联网技术及应用
➢ 几种现代传感器
✓ 微型传感器
• 通过MEMS加工技术产生的新一代传感器件，具有集成化、信噪比高、灵敏 度高、微型化、低成本等特点，可以极大地提高传感器性能。
实际上，有些传感器很简单，仅由一个敏感元件（兼作转换元件）组成，它感 受被测量时直接输出电量，如热电偶。 有些传感器由敏感原件和转换元件组成，没有转换电路。
物联网技术及应用
✓ 应用：传感器一般由敏感元件、转换元件和变换电路3部分组成。
PLC、IPC、单 片机、触摸屏
人机界面(HMI)
物联网感知与识别技术
物联网感知与识别技术随着时代的发展和科技的进步，物联网成为了人们生活中不可或缺的一部分。
物联网技术使得各种设备和物品能够通过互联网实现智能化交互与通信。
然而，物联网的智能化还需要物联网感知与识别技术的支持。
本文将介绍物联网感知与识别技术的定义、应用、发展趋势等方面的内容。
一、物联网感知与识别技术的定义物联网感知与识别技术是指通过传感器、无线通信、图像识别等技术手段，实现对物体、环境和行为等信息的感知和识别。
这些信息可以是温度、湿度、光照等环境参数，也可以是人体行为、物品状态等物体相关信息。
通过感知与识别技术，物联网可以获取大量的数据并进行分析，从而实现对物体和环境的智能化监控与管理。
二、物联网感知与识别技术的应用领域1. 智能家居领域物联网感知与识别技术在智能家居领域有着广泛的应用。
通过传感器和图像识别技术，智能家居可以感知到人们的存在、行为和需求，并做出相应的响应。
例如，当感应到人们离开房间时自动关闭灯光和电器，或者当感知到人们进入卧室时自动调整温度和湿度等。
通过感知与识别技术，智能家居可以实现能源的节约和生活的便利。
2. 智能交通领域物联网感知与识别技术在智能交通领域也有着重要的应用。
通过车载传感器和图像识别技术，智能交通可以感知到车辆的位置、行驶速度和道路状况等信息，实现交通流量的监测和管理。
同时，通过感知与识别技术，智能交通还可以实现交通信号的优化和智能导航的实时更新，提高道路的通行效率和行车安全性。
3. 智能工业领域物联网感知与识别技术在智能工业领域有着广泛的应用。
通过传感器和监测设备，智能工业可以实现对生产设备和产品的实时监测和管理。
通过感知与识别技术，智能工业可以感知到设备的运行状态和产品的质量等信息，并及时进行调整和优化。
这样可以提高生产效率、降低成本，并提升产品的质量和可靠性。
三、物联网感知与识别技术的发展趋势1. 传感器技术的发展传感器技术是物联网感知与识别技术的关键支撑。
未来，传感器技术将不断发展，传感器的种类和功能将日益丰富。
物联网感知与识别技术
物联网感知与识别技术在当今科技飞速发展的时代，物联网已经成为了我们生活中不可或缺的一部分。
从智能家居到智能交通，从工业自动化到医疗健康，物联网的应用无处不在。
而物联网感知与识别技术，则是实现物联网智能化的关键。
什么是物联网感知与识别技术呢？简单来说，它就是让物联网中的各种设备能够“感知”周围环境的信息，并对这些信息进行“识别”和处理的技术。
就好像我们人类通过眼睛看、耳朵听、鼻子闻来感知世界，物联网设备则通过各种传感器来收集数据，然后通过特定的算法和技术对这些数据进行分析和理解。
传感器是物联网感知技术的核心组成部分。
常见的传感器包括温度传感器、湿度传感器、压力传感器、光照传感器、声音传感器等等。
这些传感器就像是物联网的“眼睛”“耳朵”“鼻子”，能够实时监测环境中的各种物理量和化学量，并将其转化为电信号或数字信号。
例如，在智能家居中，温度传感器可以感知室内的温度变化，当温度过高或过低时，自动启动空调进行调节；在智能农业中，湿度传感器可以监测土壤的湿度，从而实现精准灌溉，提高农作物的产量和质量。
除了传感器，识别技术也是物联网感知与识别技术的重要一环。
识别技术主要包括图像识别、语音识别、指纹识别、虹膜识别等。
图像识别技术可以让物联网设备识别物体的形状、颜色、纹理等特征，例如在智能安防系统中，摄像头可以通过图像识别技术识别出陌生人的面孔，并发出警报；语音识别技术则可以让物联网设备理解人类的语言指令，例如我们可以通过语音控制智能音箱播放音乐、查询天气等；指纹识别和虹膜识别技术则可以用于身份验证，保障物联网系统的安全性。
在物联网感知与识别技术的应用中，数据的传输和处理也至关重要。
传感器收集到的数据需要通过网络传输到服务器或云端进行处理和分析。
目前，常用的物联网通信技术包括蓝牙、WiFi、Zigbee、NBIoT 等。
这些通信技术各有优缺点，需要根据不同的应用场景进行选择。
例如，蓝牙适用于短距离、低功耗的设备连接，如智能手环、蓝牙耳机等；WiFi 则适用于高速、大容量的数据传输，如智能家居中的智能摄像头、智能电视等；Zigbee 适用于低功耗、自组网的物联网应用，如智能照明系统等；NBIoT 则适用于大规模、低功耗、远距离的物联网设备连接，如智能水表、智能电表等。
物联网中的感知与物体识别技术研究
物联网中的感知与物体识别技术研究物联网（Internet of Things，IoT）是指通过 Internet 连接和交互的各种物体，这些物体能够感知周围环境并主动采集、处理并传递数据。
在物联网中，感知和物体识别技术是至关重要的研究领域，它们为物联网系统的智能化和自动化提供了基础。
物联网中的感知技术是指通过传感器和其他设备，使物体具备感知和采集环境信息的能力。
感知技术的发展不仅提高了物联网系统对环境的感知能力，还为其提供了更多的数据来源。
例如，使用温度传感器可以实时监测温度变化，使用湿度传感器可以感知湿度变化，使用光敏传感器可以检测光线强度等。
这些感知设备能够收集到的各种数据，在物联网系统中被用来分析和反馈，从而实现对环境的实时感知。
物联网中的物体识别技术是指通过各种技术手段对物体进行识别和鉴别。
物体识别技术的发展为物联网系统的智能化和自动化提供了基础。
通过识别不同的物体，系统可以按照预先设定的规则进行自动操作。
例如，在智能家居中，系统可以通过识别家庭成员的身份，智能调节室内温度和湿度；在物流行业中，系统可以通过识别不同的包裹，自动进行分拣和配送。
物体识别技术的广泛应用使得物联网系统能够更加高效地运行，提供更好的用户体验。
感知和物体识别技术在物联网中的应用领域非常广泛。
无人驾驶技术是其中的一个典型应用。
感知技术通过激光雷达、摄像头等设备感知道路和障碍物的情况，物体识别技术通过对道路标志、其他车辆和行人的识别，来实现无人驾驶车辆的智能化操作。
此外，物联网中的感知和物体识别技术还应用于环境监测、能源管理、智能农业等领域，为这些领域提供了更多的数据来源和更高效的自动操作。
在感知和物体识别技术的研究中，还存在一些挑战。
首先是数据处理和安全性问题。
物联网系统产生的数据庞大而复杂，需要使用高效的算法和技术进行处理和分析。
此外，随着物联网在各个领域的应用，数据的安全性问题也变得越来越重要。
感知和物体识别技术还需要考虑如何保护用户的隐私和数据安全。
物联网感知识别技术参考答案(A卷)
贵州商**2018—2019学年度第一学期《物联网感知识别技术》期末考试参考答案A 卷（闭）院（部）： 层次(本、专科）： 年级：班级： 姓名： 学号： 考试时间：120分钟 考试日期: 年 月 日题 号 一 二 三 四 五 总分 核分人分 值 20 10 20 20 30 100 得 分一、单项选择题（每题2分，共20分）1、（ ）2、（ ）3、（ ）4、（ ） 5 、（ ）6、（ ）7、（ ）8、（ ）9、（ ） 10 、（ ）二、判断题（每题1分，共10分）1、（ ）2、（ ）3、（ ）4、（ ） 5 、（ ）6、（ ）7、（ ）8、（ ）9、（ ） 10 、（ ）三、填空题（每空2分，共20分） 1、 。
2、 。
3、 。
4、 。
5、 。
6、 。
……○…………装………订………线………内………不………要………答………题…………○………7、 。
8、 。
9、 。
10、 。
三、简答题（每题5分，共20分）1、 2、 3、 4、五、综合题（每题10分，共30分）1、终止信号void Stop(void) {SDA = 0; SCL = 1; delay （）； SDA = 1; delay （）； } 2、解： Ax=(Am-Ao)(Nx-No)/(Nm-No)+Ao=(1100-100)×50OH/FFFH+100 =1000×1280/4095+100 =412.6℃……装………订………线………内………不………要………答………题…………○…………3、答：（1）功能：能够自动开启车门、能够正确识别车钥匙中的密码，防止车钥匙是否被非法配制。
（2）硬件部分组成：电子标签、读写器、多处理器以及防盗与制动的装置。
电子标签发出开车门信号，车内读写器识别自动开车门。
插入车钥匙后，读写器核对钥匙中密码，如果正确才能正常发动进行驾驶。
如密码不正确，读写器会发出发动机熄火的命令，车辆停车。
物联网感知技术试题答案
物联网感知技术试题答案物联网感知技术是指通过物理传感器、嵌入式系统和网络通信技术，实现对现实世界中各种物体和环境信息的感知、采集、处理和传输，从而实现对物体的智能识别、追踪和管理。
下面将为您详细解析物联网感知技术试题的答案。
一、物联网感知技术的定义和基本原理物联网感知技术是物联网的核心之一，它主要通过传感器采集各种环境和物体的参数信息，并将这些信息通过嵌入式系统进行处理和传输，最终实现对物体的智能感知和互联。
其基本原理可以归纳为以下几点：1. 传感器感知：传感器是物联网感知技术的核心设备，它能够将环境和物体的信息转化为电信号，如温度、湿度、光强、压力等。
传感器的种类多样化，广泛应用于不同领域。
2. 信号处理：感知到的电信号需要通过嵌入式系统进行处理和分析，以提取有用的信息并进行适当的编码和压缩。
信号处理的目的是提高数据的利用效率和可靠性。
3. 通信传输：处理后的数据需要通过网络传输到云端或其他终端设备，以实现对物体的实时监控和管理。
常用的通信方式包括无线通信、有线通信和卫星通信等。
4. 数据存储和管理：感知到的数据需要存储在云端或其他存储设备中，以便后续分析和应用。
数据的管理包括数据的存储、备份、查询和权限管理等。
二、物联网感知技术的应用领域物联网感知技术具有广泛的应用领域，下面列举几个常见的应用场景：1. 智能家居：通过安装在家庭内的传感器，实现对室内温度、湿度、照明、安防等各个方面的感知和控制，提高居住环境的舒适度和安全性。
2. 智能交通：通过道路上的传感器和车辆上的感知装置，实现对交通流量、车辆位置和车速等信息的感知和管理，提高交通运输的效率和安全性。
3. 智能农业：通过土壤湿度传感器、气象传感器等监测设备，实现对农田的灌溉、施肥和植物生长环境的监测，提高农田的产量和质量。
4. 智能健康：通过佩戴在身体上的传感器，实现对身体健康指标的感知和监测，如心率、血氧饱和度等，从而帮助人们实时了解自身健康状况并采取相应的措施。
《物联网感知识别与控制技术》教学大纲
《物联网感知、识别与控制技术》教学大纲（学分3 理论学时32，实验学时24）一、课程说明本课程要求学生掌握物联网相关系统设计的基本概念，并重点掌握传感器技术、RFID技术及在物联网中涉及到的信息识别检测、数据处理、人机交互、数字通信、外设驱动、系统防干扰与低功耗的部分的设计方法，以及物联网系统开发与应用技术等相关内容，以便使学生们能够比较全面地了解和掌握物联网领域相关知识和应用技术，为今后投身IT类相关领域的工作打下坚实的基础。
二、教学内容、基本要求与学时分配序号教学内容教学要求学时教学方式1物联网简介1．物联网结构及相关知识。
2．物联网的关键技术1.了解本课程研究的对象、内容2.了解物联网的关键技术2 讲授2感知与识别技术1．传感器及应用技术。
2．自动识别技术3. RFID应用实例1．理解传感器及应用技术2．理解自动识别技术3．掌握RFID技术的组成、分类方法、基本工作原理7 讲授3数据获取与处理1．信号检测与采集2．信息数据的处理3. 多传感器信息融合1．了解信息的处理技术2．理解信号的检测技术4 讲授4人机交互系统1．键盘接口技术。
2．显示器接口技术3. 触摸屏接口技术1．理解键盘接口技术2．理解显示器应用技术3. 了解触摸屏应用技术4 讲授5物联网通信技术1．标准串行通信接口。
2．无线通信技术3. 无线传感器网络4. 卫星定位技术1．理解标准串行通信接口2．理解无线通信技术3. 掌握无线传感器网络技术4. 了解卫星定位技术6 讲授6外设驱动与控制技术1. 模拟信号输出通道2. 开关量输出与驱动1. 掌握模拟喜欢输出通道2. 理解开关量输出与驱动3 讲授7系统稳定性与低功耗技术1. 系统抗干扰技术2. 系统低功耗设计技术1. 理解系统抗干扰技术2 了解系统低功耗设计技术3 讲授8设计应用实例1. 感知与检测系统的设计2. 智能家居系统1. 理解感知与检测系统的设计2. 理解智能家居系统的设计与实现3 讲授三、其它教学环节实验环节+上机编程：（24学时）（1）无线节点模块应用实验。
物联网中的物体识别与感知技术
物联网中的物体识别与感知技术物联网（IoT）是目前信息技术领域的热门话题之一。
它是一个由连接设备和传感器组成的网络，旨在通过数据收集和互联实现智能化、自动化的生态系统。
其中的物体识别与感知技术是实现物联网的关键之一。
本文将深入讨论物体识别与感知技术在物联网中的作用和应用。
一、物体识别技术物体识别技术是指通过传感器和设备采集、处理和分析来自物体周围的数据，从而实现对物体的独立且准确地识别和分类。
物体识别技术广泛应用于零售、智能交通、生命科学、智能制造等领域。
在零售领域，物体识别技术可以帮助商家对顾客的行为进行分析和预测，提高顾客体验和销售。
通过在店内安装感知设备，商家可以准确地追踪顾客的位置，了解他们对某个产品的兴趣并推荐相关商品。
在智能交通领域，物体识别技术可以帮助交通工具在交通流中准确识别和跟踪其他车辆和行人，从而提高交通管理和道路安全。
在生命科学领域，物体识别技术可以帮助医生对患者进行监测和提供医疗护理。
利用医疗设备和传感器，医生可以实时跟踪病人的生命体征和身体状况，从而提供更好的医疗服务。
在智能制造领域，物体识别技术可以帮助企业优化生产和管理过程。
通过将传感器和设备安装在生产线上，可以监测设备状态、生产过程和产品质量，从而提高生产效率和产品质量。
以上是物体识别技术在不同领域的应用，可以看到它在现代社会中已经扮演着重要的角色。
二、物体感知技术物体感知技术是通过传感器和设备收集周围环境中相关的信息，包括温度、湿度、光照强度、运动状态等，将这些信息进行分析和处理，以实现对周围环境的理解和感知。
物体感知技术应用广泛，如智能家居、智能办公、交通管理等领域。
在智能家居中，物体感知技术可以帮助家庭自动化实现更好的控制、更好的使用家电设备和更便捷的操作方式。
通过安装传感器和设备，可以让家庭自动化系统实现智能感知和精确控制，使家居空间更加智能、舒适和便捷。
在智能办公中，物体感知技术可以帮助企业实现智能办公环境，提高办公效率和工作效率。
物联网识别技术 1.1 物联网识别技术
虹膜识别技术 人脸识别技术 指纹识别技术
条形码技术 磁卡技术 I别技术
指纹识别技术利用人指纹唯一性和稳定性，通过将当前采集的指纹和预 先采样的指纹进行对比，来验证用户的身份。
指纹识别流程
图像 采集
图像 预处理
特征值 提取
指纹库
特征点 匹配
显示 结果
指纹识别技术
物联网识别技术
1.1 物联网识别技术
目录 Contents
物联网的概念与架构层次 指纹、人脸、语音识别技术 一维码、二维码识别技术 RFID射频识别技术
Education Solutions
Internet+
项目场景
物联网起源于射频识别领域，1999年美国麻 省理工学院首先提出了物联网的概念。构想 为全球所有物品都提供电子产品编码，目标 是实现对全球任何物理对象进行唯一有效的 标识。
物联网概念
物联网（Internet of Things），是指利用各种信息传感设备对物品信息 进行感知、采集，通过网络的可靠传输技术，将信息汇入互联网，进行 智能决策、安全保障及管理技术与服务的信息综合服务平台
物联网架构
常见物联网识别技术
物品识别
人工识别 自动识别
有生命 识 别技术
无生命 识 别技术
声音和图片等信息。 纠错能力强，二维码在50%污损的情况下，仍然能够可以识别。 支持加密，具有多重防伪特性。
RFID射频识别技术
RFID技术
• RFID是射频识别（Radio Frequency Identification）的 简称。
RFID系统
• RFID系统是一种简单的无线系 统，只有两个基本器件，一个是 读写器，另一个是标签。
物联网中的感知与识别技术研究
物联网中的感知与识别技术研究随着互联网技术的迅猛发展，物联网技术也日趋成熟。
物联网是以互联网为基础，将感知技术、网络技术、信息处理技术等集成在一起，将各种设备、传感器、感知器等连接起来，形成一个可穿戴、无处不在、无需人类干预、自动化的智能系统。
而在物联网中，感知与识别技术显然是至关重要的环节。
感知与识别技术是物联网系统中的基础技术，它是指通过传感器、摄像头等设备，采集现实世界中的各类信息，将信息转化为数字信号，然后通过处理和分析，实现对信息的认识、储存、传输、管理等功能。
感知与识别技术的研究，直接影响物联网系统的功能、性能、可靠性和安全性等方面。
下面我们将从感知与识别技术的重要性、研究现状和未来发展等方面，详细探讨物联网中的感知与识别技术研究。
一、感知与识别技术在物联网中的重要性物联网作为一个智能世界的基础设施，将物理世界和数字世界紧密结合起来，为人类生产、生活、娱乐提供了更加便捷、高效、智能化的服务。
而感知与识别技术则是构建物联网的重要基础，它是物联网系统中的重要环节，具有以下重要作用：1.实时感知：感知与识别技术可以实时获知现实世界中的状态和变化，提供真实、及时、全面的数据信息。
通过传感器等设备，感知温度、湿度、光线、声音、位置、速度、方向等一系列参数，为物联网系统提供各种数据。
2.环境感知：感知与识别技术可以对周围环境进行感知，判断人类的行为以及环境的变化，同时提高人类生产生活环境的舒适度。
通过环境感知技术，我们可以实时监测室内温度、湿度、CO2浓度、噪音等参数，让环境更加智能、人性化。
3.智能感知：感知与识别技术可以通过智能算法和模型对数据进行分析和预测，提升物联网系统的智能化水平。
通过智能感知，我们可以预判、预防和解决问题，实现自动化、智能化控制。
4.物联网安全：感知与识别技术可以通过感知、认知、防范、捕获、报警等手段，实施物联网安全。
通过对关键区域进行视频监控、声音感知、异常行为识别等手段，可以实现对人、财、物安全的保护。
物联网感知技术与应用
物联网感知技术与应用在当今科技飞速发展的时代，物联网（Internet of Things，简称IoT）已经成为了一个热门话题。
物联网通过将各种设备和物品连接到互联网，实现了智能化的管理和控制。
而在物联网的体系中，感知技术无疑是最为关键的一环。
它就像是物联网的“眼睛”和“耳朵”，负责收集和获取各种信息，为物联网的应用提供了数据基础。
那么，什么是物联网感知技术呢？简单来说，物联网感知技术就是利用各种传感器、射频识别（RFID）、全球定位系统（GPS）等设备，对物理世界中的各种信息进行采集和监测的技术。
这些信息包括温度、湿度、光照、压力、位置、速度等等。
通过感知技术，我们能够实时了解到物体的状态和环境的变化，从而实现对物体的智能化控制和管理。
传感器是物联网感知技术中最常见的设备之一。
传感器的种类繁多，根据不同的测量对象和测量原理，可以分为温度传感器、湿度传感器、压力传感器、光电传感器、霍尔传感器等等。
例如，在智能家居中，温度传感器可以实时监测室内的温度，并将数据传输给智能空调系统，从而实现自动调节室内温度的功能；湿度传感器可以监测室内的湿度，当湿度低于一定值时，自动启动加湿器；压力传感器可以安装在智能床垫中，监测人体的压力分布，从而为用户提供更舒适的睡眠体验。
射频识别（RFID）技术也是物联网感知技术中的重要组成部分。
RFID 系统由标签、阅读器和天线组成。
标签中存储着物品的相关信息，当标签进入阅读器的电磁场范围时，阅读器可以读取标签中的信息。
RFID 技术广泛应用于物流、仓储、零售等领域。
在物流行业中，通过在货物上粘贴 RFID 标签，可以实现对货物的快速识别和跟踪，提高物流效率；在仓储管理中，RFID 技术可以实现对库存的实时监控和管理，减少库存成本；在零售行业中，RFID 技术可以实现自助结账，提高购物效率。
全球定位系统（GPS）则主要用于对物体的位置进行定位和跟踪。
GPS 系统通过接收卫星信号，可以精确地获取物体的地理位置、速度和时间等信息。
物联网技术及应用02 感知与识别技术
不是简单的物理缩小，是以新的工作机制和物化效应（原理），使
用标准半导体工艺兼容的材料（材料），通过MEMS（MicroElectro-Mechanical Systems）加工技术（技术）产生的新一代传感
器件。
具有小型化、集成化、成本低的特点，可以极大地提高传感器性能 ，可以承担许多常规传感器不能胜任的工作。
/RS-422/UBS
BUS
分机2
单片机系统
分机n
单片机系统
A/D转换 信号预处理
A/D转换
A/D转换
…
信号预处理
信号预处理
传传
传
感感
感
器 器… 器
12
n
传传
传
感感
感
器 器… 器
12
n
传传
传
感感
感
器 器… 器
12
n
图2-8 典型的分布式智能检测系统
2.2 自动识别技术 所谓自动识别技术就是通过自动识别装置与物品的接近，自动
2.1.3 智能检测系统
定义：是以微处理器为核心的信号检测系统。
组成：5个主要部分
①传感器—信号的提取； ②调理电路—信号的预处理，即整形、放大、滤波等； ③ A/D、D/A及其它转换元件—信号的转换； ④微处理器—信号的处理，如单片机、微控制器MCU（Micro Control Unit）、数字信号处理器DSP（Digital Signal Processor）等； ⑤通信—信号的传输，如串行或并行标准通信接口、现场总线或 Ethernet/Internet等。
第2章 感知与识别技术
在物联网体系中，感知与识别技术是物联网的底层基础技 术，是负责感知和获取“物”的各种特征信息，和对“物” 进行识别的前端技术，它是物联网的末端神经和触角。本章 主要学习感知和识别物体信息的5种核心技术的原理、特点及 应用。
物联网技术及应用02 感知与识别技术
本低；具有一定的自动化编程能力；功能多样化。
2.1.1 几种现代传感器
（3）数字传感器
数字传感器是基于传统的模拟传感器基础上，集成了A/D转 换模块、CPU处理模块等相关功能模块，使其输出信号为数字量 (或数字编码)的传感器。主要由模拟传感器、放大器、A/D转换
器、计算机芯片（CPU）、存储器、通信接口电路等组成。
优点： 稳定性及抗干扰能力强。适合于电磁干扰强和喜好距离远的工 作场所。 采用软件实现传感器的线性、零点、额定输出温漂、蠕变等性 能参数的综合补偿，提高了传感器的可靠性和精度。 数字传感器能自动采集数据并可预处理、存储和记忆，具有唯 一标记，便于故障诊断。 传感器采用标准的数字通讯接口，可直接连入计算机，也可与 标准工业控制总线连接，使用方便灵活。
2.1.1 几种现代传感器
（4）一体化传感器
一体化传感器是将若干种敏感元件组装在同一种材料或单 独一块芯片上的一体化多功能传感器。例如，温、湿度传感
器、多功能气体传感器以及可测量脉搏、心电、血氧饱和度 （SpO2）等人体不同生理信号的健康传感器等。
（5）网络传感器
网络化传感器是利用TCP/IP协议，使现场测控数据就近 接入网络，并与网络上有通信能力的节点直接进行通信，实现 数据的实时发布与共享。传感器网络化的目的是采用标准的网
2.1.1 几种现代传感器
（2）智能传感器
智能传感器(美国人称为Smart Sensor，英国人称为 Intelligent Sensor)是传感器集成化与微处理机相结合的产物，
具有信息采集、处理和交换的能力。感器设备巨头美国 Honeywell公司给出的定义是：“一个良好的‘智能传感器’ 是由微处理器驱动的传感器与仪表套装，并且具有通信与自诊 断等功能，为监控系统和操作员提供相关信息，以提高工作效 率及减少维护成本。”因此，智能传感器是将传感器的敏感元 件、信号调理电路、微处理器MPU(MicroProcessor Unit)及数 字信号接口电路集成在一块芯片上构成。
2 物联网感知技术
4.压电式传感器
将被测的非电量（力学量：力、加速度）转换成电荷值的 变化，再经过转换电路变为电量输出的一类传感器。
传感器用于机床动态切削力的测量。
5.热电式传感器
传感原理：热电压效应、热电阻效应 利用某些材料或元件的性能（电压、电阻）随温度变化的 特性来进行传感测量。 把温度变化转换为电压值的热电式传感器称为热电偶。 把温度变化转换为电阻值的热电式传感器称为热电阻。 半导体热电阻称为热敏电阻。
由于传感器仅仅能够感知信号，并无法对物
体进行标识，例如可以让温度传感器感知森林的 温度，但并不能标识具体的树木。而要实现对特 定物体的标识和信息获取，更多地要通过信息识 别与认证技术。
一、常见自动识别技术
自动识别技术
应用识别装置自动获取被识别物品的相关信息，并提供给 后台的计算机处理系统来完成身份信息识别。 Auto ID
• 实验中用到的温湿度传感器
SHT10 是一款高度集成的温湿度传感器芯片，提供全标 定的数字输出。它采用专利的CMOSens技术，确保产品 具有极高的可靠性与卓越的长期稳定性。传感器包括一个 电容性聚合体测湿敏感元件、一个用能隙材料制成的测温 元件，并在同一芯片上，与14 位的A/D 转换器以及串行接 口电路实现无缝连接。
T型热电偶测量范围-200~+350℃
热电偶(thermocouple)是温度测量仪表中常用的测温元件， 它直接测量温度，并把温度信号转换成热电动势信号，通过电 气仪表(二次仪表)转换成被测介质的温度。
热电阻是中低温区最常用的一种温度检测器。
热敏电阻
热敏电阻器是敏感元件的一类，按照温度系数不同分为 正温度系数热敏电阻器(PTC)和负温度系数热敏电阻器 (NTC)。
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南京邮电大学2015/2016学年第二学期
《物联网感知识别技术》
专业班级学号姓名
得分1、一维条形码通常由哪几部分构成？
左侧空白区、起始符、数据符、校验符、终止符、右侧空白区
2、EAN-13商品条形码文字字符为693234010515X，计算该条形码的校验符；
10的倍数-（偶数和*3+奇数和）
3、Code39条形码的条形码字符分别为、，请使用二进制表示这两个条空； 01100 0010、11000 1000
4、EAN分配给ISBN系统专用的前置码为978备用码为979国际物品编
码协会分配给ISSN系统的前置码为977。
5、根据下表，将UPC-A条形码001200000657C转换为UPC-E条形码。
0126570c
6、主动式电子标签、被动式电子标签、半主动电子标签的区别？
7、读写器工作方式分为读写器先发言、标签先发言？
读写器管理协议分为读写层、消息层、传输层？
8、简述RFID系统的两种耦合方式？
电感耦合。
变压器模型，通过空间高频交变磁场实现耦合，依据的是电磁感应定律
电磁反向散射耦合：雷达原理模型，发射出去的电磁波，碰到目标后反射，同时携带回目标信息，依据的是电磁波的空间传播规律。
9、数字通信系统理论框图？
10、反向不归零编码、曼切斯特编码、密勒编码原理，分别采用反向不归零编码、曼切斯
特编码、密勒码对二进制序列10100100进行编码；
11、利用ASK、FSK、PSK对信号进行调制；
12、写出高频中最常用的协议标准
13、ISO/IEC 14443协议由几部分组成，各部分的主要内容是什么？
14、ISO/IEC 14443 TYPE A 协议中PCD激活PICC的过程。
15、EPC码的主要特点有哪些？
1、无接触读取
2、远距离读取
3、动态读取
4、多数量、品种读取
5、标签无源
6、海量存储量等优势
16、EPC标签可以分为几类？简述每一类标签的特点。
EPC标签是电子产品代码的信息载体，主要由天线和芯片组成。
EPC标签中存储的惟一信息是96
位或者64位产品电子代码。
为了降低成本，EPC标签通常是被动式射频标签。
根据其功能级别
的不同，EPC标签可分为5类，目前所开展的EPC测试使用的是Class l Gen 2标签。
（1）Class OEPC标签。
满足物流，供应链管理中，比如超市的结账付款、超市货架扫描、集装
箱货物识别、货物运输通道以及仓库管理等基本应用功能的标签。
Class OEPC标签的主要功能
包括：必须包含EPC代码、24位自毁代码以及CRC代码；可以被读写器读取；可以被重叠读取；可以自毁；存储器不可以由读写器进行写入。
（2）Classl EPC标签。
又称身份标签，它是一种无源的、后向散射式标签，除了具备ClassOEPC标签的所有特征外，还具有一个电子产品代码标识符和一个标签标识符，Class1EPC
标签具有自毁功能，能够使得标签永久失效，此外，还有可选的密码保护访问控制和可选的用户
内存等特性。
（3）Class 2 EPC标签。
也是一种无源的、后向散射式标签，它除了具备Class 1 EPC标签的
所有特征外，还包括扩展的TID（Tag Identifier，标签标识符）、扩展的用户内存、选择性识
读功能。
Class 2 EPC标签在访问控制中加入了身份认证机制，并将定义其他附加功能。
（4）Class 3 EPC标签。
是一种半有源的、后向散射式标签，它除了具备Class 2 EPC标签的
所有特征外，还具有完整的电源系统和综合的传感电路，其中，片上电源用来为标签芯片提供部
分逻辑功能。
（5）Class 4 EPC标签。
是一种有源的、主动式标签，它除了具备Class 3 EPC标签的所有特
征外，还具有标签到标签的通信功能、主动式通信功能和特别组网功能。
18、简述EPC系统的工作流程。
19、简述RFID系统存在的两种碰撞问题？
20、什么是示容量、示强量？并举例说明。
.
21、拉氏变换的定义？
22、RFID系统中采用的标签防碰撞算法有哪些？
23、简述ALOHA算法的思想？
24、RFID系统二进制树型搜索算法是如何解决碰撞的？简述其实现步骤。
25、以下面四个在读写器作用范围内的电子标签为例说明二进制树型搜索算法选择电子标
签的迭代过程。
假设这四个电子标签的序列号为、
电子标签1、10110010
电子标签2、10100011
电子标签3、10110011
电子标签4、11100011
26、平板电容器的电容量计算公式？
27、电感的计算公式？
28、金属电阻随温度变化的特性公式？
dy(t) a
2 +a
y(t)=b0x(t)
29、假设一阶传感器的系统方程为、dt，计算其传递函数？
30、利用基于随机数和时隙的二进制树型搜索算法解决四个应答器之间冲突，在下图圆圈
中填入“≥2”、“0”或“1”(“≥2”、“0”、“1”分别表示、该顶点包含的信息包个数大于或等于2、该时隙空闲、该时隙有一个信息包成功传输。
假设在解决这些碰撞的过程中，没有新的信息包到达)，并简要叙述碰撞解决的过程。
31、如下电路图，若R1为电阻式传感器，R2 、R3 、R4 为固定桥臂，R10、R20、R30、R40
为平衡时的初始阻值，此时输出为零，当RL→∞，R1变化ΔR 时，计算输出电压？。