物联网概况.ppt
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物联网概论(ppt 66张)
1.1.4 物联网与我国战略性新兴产业
• 2009年8月7日，国务院总理温家宝在无锡视察 时发表了重要的讲话，提出“感知中国”的战略 构想，指示要抓住机会，大力发展物联网技术 与产业。 • 2010年3月5日，国务院总理温家宝在十一届全 国人大三次会议上作政府工作报告中指出：“ 国际金融危机正在催生新的科技革命和产业革 命。发展战略性新兴产业，抢占经济科技制高 点，决定国家的未来，必须抓住机遇，明确重 点，有所作为。转变经济发展方式刻不容缓， 大力培育战略性新兴产业”。
1.2.3 物联网的研究背景
1. 信息世界与物理世界的融合 （1）信息世界的发展
互联网的广泛应用造就了人类历史上最庞大的 信息世界 • • • • 2005年互联网包含的数据量约为5×109GB 2007年约为281×109GB 2008年约为487×109GB 从2009到2011年数据以每年60%的速度增长
3. 互联网技术发展对物联网形成的影响 • TCP/IP协议的研究与设计的成功，促进了互联网的快 速发展。在互联网形成过程中，广域网、城域网、局 域网与个人区域网技术逐步成熟 • 互联网的大规模应用带来了大批用户接入的需求，促 进了接入技术的发展，推动了宽带城域网技术的发展 • 基于Web的电子商务、电子政务、远程医疗、远程教 育，以及基于对等结构的P2P网络、移动通信技术与移 动互联网的应用，使得互联网的应用以超常规的速度 发展 • 无线局域网、无线城域网与无线自组网、无线传感器 网络与无线个人区域网的研究与应用为物联网的发展 奠定了基础
第 1章 物联网1章 知识点结构
物联网发展的社会背景
物联网发展的技术背景
物联网定义
物联网的技术特征
物联网的体系结构模型* 物联网关键技术
物联网介绍PPT课件
结合物联网和人工智能，将开发 出更多创新的应用场景，如智能
家居、智慧城市等。
数据安全与隐私保护
随着物联网与人工智能的结合， 数据安全和隐私保护将成为重要 议题，需要加强技术和管理措施。
物联网在智慧城市中的应用
交通管理
物联网技术可以实现智能交通管理，提高道路通行效率， 减少交通拥堵。
公共安全
物联网技术可以用于公共安全领域，如监控、报警等，提 高城市安全性。
移动通信网等技术。
应用层
负责将来自网络层的信息进行处 理、分析和应用，包括数据分析、
云计算、人工智能等技术。
02
物联网的技术原理
传感器技术
01 技术原理
传感器通过转换、处理信号，实现对物理量的测量和监 控，是物联网中的重要组成部分。
02 作用
传感器能够采集环境中的温度、湿度、光照等多种数据， 为物联网提供实时、准确的信息。
随着技术和应用的发展，物联网 开始应用于智能交通、智能物流 等领域。
成熟发展阶段
物联网技术逐渐成熟，应用领域 不断拓展，深入到人们生活的各 个方面。
物联网的组成与架构
感知层
负责采集和获取各种物品的信息， 包括传感器、RFID等技术。
网络层
负责将感知层采集到的信息传输 到服务器或云平台，包括互联网、
物联网产业的未来发展方向
01 智能家居
物联网将推动智能家居的普及，实现家 庭设备的互联互通和智能化控制。
03 工业4.0
物联网将与工业制造深度融合，推动工 业4.0的实现，提高生产效率和产品质 量。
物联网技术将助力智慧城市的构建，提 升城市管理和公共服务水平。
02 智慧城市
物联网技术将应用于交通领域，实现智 能交通管理和车辆互联互通，提高交通 效率。
家居、智慧城市等。
数据安全与隐私保护
随着物联网与人工智能的结合， 数据安全和隐私保护将成为重要 议题，需要加强技术和管理措施。
物联网在智慧城市中的应用
交通管理
物联网技术可以实现智能交通管理，提高道路通行效率， 减少交通拥堵。
公共安全
物联网技术可以用于公共安全领域，如监控、报警等，提 高城市安全性。
移动通信网等技术。
应用层
负责将来自网络层的信息进行处 理、分析和应用，包括数据分析、
云计算、人工智能等技术。
02
物联网的技术原理
传感器技术
01 技术原理
传感器通过转换、处理信号，实现对物理量的测量和监 控，是物联网中的重要组成部分。
02 作用
传感器能够采集环境中的温度、湿度、光照等多种数据， 为物联网提供实时、准确的信息。
随着技术和应用的发展，物联网 开始应用于智能交通、智能物流 等领域。
成熟发展阶段
物联网技术逐渐成熟，应用领域 不断拓展，深入到人们生活的各 个方面。
物联网的组成与架构
感知层
负责采集和获取各种物品的信息， 包括传感器、RFID等技术。
网络层
负责将感知层采集到的信息传输 到服务器或云平台，包括互联网、
物联网产业的未来发展方向
01 智能家居
物联网将推动智能家居的普及，实现家 庭设备的互联互通和智能化控制。
03 工业4.0
物联网将与工业制造深度融合，推动工 业4.0的实现，提高生产效率和产品质 量。
物联网技术将助力智慧城市的构建，提 升城市管理和公共服务水平。
02 智慧城市
物联网技术将应用于交通领域，实现智 能交通管理和车辆互联互通，提高交通 效率。
物联网概述ppt课件
发展历程
物联网概念最早出现于1999年，随后在全球范围内得到了广泛的关注和研究。 随着技术的不断进步和应用需求的不断增加，物联网逐渐从概念走向应用，成 为推动经济社会发展的新引擎。
核心技术组成要素
01
02
03
感知层技术
包括传感器、RFID、二维 码等数据采集技术，实现 对物理世界的智能感知识 别。
利用物联网技术进行环境监测和保护，提高 城市居民生活质量。
06
物联网创新发展趋势 探讨
新型传感器件研发方向及挑战
微型化与集成化
传感器件正朝着微型化、集成化方向发展，以提高其便携性和适用性。
智能化与自校准
传感器件内置算法和自校准功能，实现智能化数据处理和误差修正。
高精度与高可靠性
提高传感器件的测量精度和可靠性，以满足复杂环境下的应用需求。
VS
特点
自组织性、动态性、可靠性、以数据为中 心等，适用于环境监测、智能交通、智能 家居等领域。
云计算在物联网中角色和功能实现
角色
云计算为物联网提供海量数据存储、高效数据处理和强大的计算能力支持。
功能实现
通过虚拟化技术实现资源池化，提供弹性可扩展的计算、存储和网络服务，满足物联网应用需求。
大数据在物联网中价值挖掘方法
加密解密技术在保障安全中应用
数据加密
采用对称加密、非对称加密等加密算 法，确保数据传输和存储的安全。
安全通道建立
通过加密技术建立安全通道，确保物 联网设备与服务器之间的安全通信。
设备身份认证
利用加密技术实现设备间的身份认证， 防止非法设备接入网络。
身份认证和访问控制策略设计
身份认证机制
设计合理的身份认证机制，确保 只有授权用户才能访问物联网设
物联网概念最早出现于1999年，随后在全球范围内得到了广泛的关注和研究。 随着技术的不断进步和应用需求的不断增加，物联网逐渐从概念走向应用，成 为推动经济社会发展的新引擎。
核心技术组成要素
01
02
03
感知层技术
包括传感器、RFID、二维 码等数据采集技术，实现 对物理世界的智能感知识 别。
利用物联网技术进行环境监测和保护，提高 城市居民生活质量。
06
物联网创新发展趋势 探讨
新型传感器件研发方向及挑战
微型化与集成化
传感器件正朝着微型化、集成化方向发展，以提高其便携性和适用性。
智能化与自校准
传感器件内置算法和自校准功能，实现智能化数据处理和误差修正。
高精度与高可靠性
提高传感器件的测量精度和可靠性，以满足复杂环境下的应用需求。
VS
特点
自组织性、动态性、可靠性、以数据为中 心等，适用于环境监测、智能交通、智能 家居等领域。
云计算在物联网中角色和功能实现
角色
云计算为物联网提供海量数据存储、高效数据处理和强大的计算能力支持。
功能实现
通过虚拟化技术实现资源池化，提供弹性可扩展的计算、存储和网络服务，满足物联网应用需求。
大数据在物联网中价值挖掘方法
加密解密技术在保障安全中应用
数据加密
采用对称加密、非对称加密等加密算 法，确保数据传输和存储的安全。
安全通道建立
通过加密技术建立安全通道，确保物 联网设备与服务器之间的安全通信。
设备身份认证
利用加密技术实现设备间的身份认证， 防止非法设备接入网络。
身份认证和访问控制策略设计
身份认证机制
设计合理的身份认证机制，确保 只有授权用户才能访问物联网设
物联网介绍(PPT 26张)
4. 物联网的应用
第四节 物联网的应用
4. 物联网的应用
物联网用途广泛，遍及智能交通、环境保护、政府工作、公 共安全、平安家居、智能消防、工业监测、环境监测、老人
护理、个人健康、花卉栽培、水系监测、食品溯源、敌情侦
查和情报搜集等各个领域。
4. 物联网的应用
根据物联网的实质用途，可以归结为三种基本应用模式： 对象的智能标签。通过二维码，RFID等技术标识特定的对 象，用于区分对象个体，识别对象物品所包含的扩展信息。
RFID 技术是一种非接触式的自动识别技术，识别工作无 需人工干预，可工作于各种恶劣环境并且可以识别高速运动 物体并可同时识别多个标签，操作快捷方便。
RFID 是一种简单的无线系统，只有两个基本器件，该系统 用于控制、检测和跟踪物体。系统由一个询问器（或阅读器 ）和很多应答器（或标签）组成。
3. 物联网中的关键技术介绍
2. 物联网结构
感知
传输
智能
全面感知
利用RFID、传感器、二维码等 能够随时随地采集物体的动态 信息。
可靠传输
通过网络将感知的各种 信息进行实时传送。
智能处理
利用计算机技术，及时地对海量的 数据进行信息控制，真正达到了 人与物的沟通、物与物的沟通。
2 物联网结构
3. 物联网中的关键技术介绍
第三节 物联网中的关键技术介绍
1999年，由EPCglobal的Auto-ID中心提出物联网的概念。
2005年,国际电信联盟(ITU)发布了《互联网报告2005：物联网》 报告，正式提出了物联网概念。
2009年，IBM 总裁兼CEO彭明盛提出“智慧地球”(Smart Earth) 的新理念，其中物联网为“智慧地球”不可或缺的一部分，而奥 巴马将“智慧地球”提升到美国国家级发展战略。
物联网概述及应用.pptx
物联网概述及应用.pptx幻灯片 1：物联网的定义与概念物联网，简单来说，就是让各种物品通过网络连接起来，实现智能化的识别、定位、跟踪、监控和管理。
它不仅仅是把物品连上网那么简单，而是通过传感器、通信技术和智能算法，让物品能够“感知”环境、“交流”信息，并做出相应的“决策”。
幻灯片 2：物联网的技术架构物联网的技术架构主要包括感知层、网络层和应用层。
感知层就像是物联网的“感官”，由各种传感器和智能设备组成，负责收集物品的信息。
比如温度传感器能感知环境温度，摄像头能获取图像信息。
网络层则是物联网的“神经”，负责将感知层收集到的信息传输到应用层。
这包括了各种通信技术，如蓝牙、WiFi、移动网络等。
应用层是物联网的“大脑”，对收集到的数据进行分析和处理，然后提供各种具体的应用服务，比如智能家居控制、智能交通管理等。
幻灯片 3：物联网的关键技术传感器技术是物联网的基础，它能让物品具备感知能力。
RFID（射频识别）技术则用于物品的自动识别和跟踪。
还有云计算和大数据技术，用于处理海量的物联网数据。
幻灯片 4：物联网在智能家居中的应用在智能家居领域，物联网让我们的家变得更加智能和便捷。
通过智能门锁，我们可以用手机远程开锁，还能知道谁在什么时候进了家门。
智能灯光系统可以根据环境光线和我们的活动自动调节亮度和颜色。
智能家电也能互联互通，比如冰箱可以自动检测食物的储存情况，提醒我们购买即将用完的食材。
空调能根据室内温度和人的活动情况自动调节温度。
幻灯片 5：物联网在智能交通中的应用在交通领域，物联网带来了智能交通系统。
通过在道路上安装传感器和摄像头，可以实时监测交通流量和路况。
智能停车系统能帮助我们快速找到空闲的停车位，减少寻找车位的时间和交通拥堵。
公交车和出租车可以通过物联网实现智能调度，提高运营效率。
自动驾驶技术也是物联网在交通领域的重要应用方向。
幻灯片 6：物联网在医疗健康中的应用在医疗健康方面，物联网让医疗服务更加便捷和高效。
物联网概述ppt课件
• Future vehicle systems
– Controlled electronically – Connected – Smart adaptive vehicle – Autonomous driving –…
• New automotive DNA is cyber-physical!
十五年周期定律
IBM前首席执行官郭士纳提出一个重要的观点：计算模式每隔15年发生一次变革。
每一次这样的技术变革都引起企业间、产业间甚至国家间竞争格局的重大动荡 和变化。而互联网革命一定程度上是由美国“信息高速公路”战略所催熟。
常见心律失常心电图诊断的误区诺如 病毒感 染的防 控知识 介绍责 任那些 事浅谈 用人单 位承担 的社会 保险法 律责任 和案例 分析现 代农业 示范工 程设施 红地球 葡萄栽 培培训 材料
常见心律失常心电图诊断的误区诺如 病毒感 染的防 控知识 介绍责 任那些 事浅谈 用人单 位承担 的社会 保险法 律责任 和案例 分析现 代农业 示范工 程设施 红地球 葡萄栽 培培训 材料
什么是CPS？
Partially by Azer Bestavros, Boston University, 2008
从Internet到IOT
常见心律失常心电图诊断的误区诺如 病毒感 染的防 控知识 介绍责 任那些 事浅谈 用人单 位承担 的社会 保险法 律责任 和案例 分析现 代农业 示范工 程设施 红地球 葡萄栽 培培训 材料
1.1 历史进程：主线复杂，来源不单一
RFID（无线射频识别）
1999年，美国麻省理工学院（MIT） Auto-ID中心，提出EPC系统及物联 网概念
什么是CPS？
A CPS integrates computing and communication capabilities with monitoring and/or control of entities in the physical world dependably, safely, securely, efficiently and in real-time. - S. Shankar Sastry, UC Berkeley, Dean CPS are integrations of computation with physical processes. - Edward Lee, UC Berkeley CPS are physical and engineered systems whose operations are monitored, coordinated, controlled and integrated by a computing and communication core. - Insup Lee, U. Pennsylvania; John A. Stankovic, U.
2024版物联网技术与应用全套ppt课件完整版
物联网应用领域
深入探讨智能家居、智慧城市、工业物联网 等典型应用场景。
物联网安全与隐私保护
重点讲解物联网面临的安全挑战及隐私保护 策略。
学员心得体会分享交流
学习收获
学员分享学习物联网技 术与应用课程的心得体 会，包括知识掌握、技 能提升等方面。
实践经验
结合项目实践，学员分 享在实际应用中遇到的 问题及解决方案，为其 他同学提供参考。
01
02
03
04
温湿度传感器
监测室内温湿度，实现自动调 节和舒适居住。
烟雾传感器
检测烟雾浓度，预防火灾事故。
门窗传感器
监测门窗开关状态，提高家庭 安全性。
红外传感器
检测人体活动，实现智能照明 和节能控制。
远程控制实现方法和案例分析
远程控制方法
通过手机APP、微信小程序等方式实 现远程控制，方便用户随时随地管理 智能家居设备。
04
物联网在工业生产中创 新实践
工业4.0背景下物联网需求
实现设备间互联互通
通过物联网技术，将生产设备、传感器、执行器等连接起来，实 现数据的实时采集和传输。
提升生产智能化水平
借助物联网技术，对生产流程进行优化，提高生产效率和产品质 量。
强化供应链协同管理
通过物联网技术，实现供应链各环节的信息共享和协同作业，提 高供应链的响应速度和灵活性。
组网方案
物联网的组网方案包括无线传感器网络、移动通信网络、卫星 通信网络等，这些网络可以互相协作，实现信息的可靠传输。
应用层平台架构及功能实现
应用层平台架构
应用层是物联网的最终实现目标，负责处理和分析数据，提供智能化服务。应用层平台架构包括数据处理、数据 存储、数据分析、应用接口等模块。
《物联网技术》PPT课件
电力线通信技术
讲解电力线通信的基本原 理、技术特点、标准协议 等，分析其在物联网中的 应用前景。
无线通信技术
无线局域网技术
介绍Wi-Fi、蓝牙等无线局域网技 术的原理、协议栈、组网方式等 ，及其在物联网中的应用。
蜂窝移动通信技术
阐述2G/3G/4G/5G等蜂窝移动通 信技术的演进历程、关键技术、业 务应用等，分析其在物联网中的作 用。
物联网设备安全威胁
包括设备漏洞、恶意软件感染 、未经授权的访问等。
数据传输安全威胁
包括数据泄露、篡改、重放攻 击等。
隐私泄露威胁
包括用户个人信息、位置信息 、行为习惯等被非法获取和利 用。
拒绝服务攻击
通过大量请求拥塞网络或耗尽 系统资源，导致物联网服务不
可用。
加密与认证技术
01
02
ห้องสมุดไป่ตู้03
04
对称加密技术
03
通过云计算平台，实现物联网设备数据的集中存储、处理和分
析。
大数据分析与挖掘方法
大数据分析
对海量数据进行处理、分析和挖掘，提取有价值的信息和知识。
数据挖掘方法
包括分类、聚类、关联规则挖掘等，用于发现数据中的潜在模式和 规律。
大数据在物联网中的应用
通过分析物联网设备产生的数据，实现设备故障预测、用户行为分 析等功能。
采用相同的密钥进行加密和解 密，如AES等算法。
非对称加密技术
采用公钥和私钥进行加密和解 密，如RSA等算法。
数字签名技术
用于验证数据完整性和身份认 证，如SHA-256等算法。
身份认证技术
包括用户名/密码、动态口令 、生物特征识别等方式。
隐私保护策略及实践案例
了解物联网(共20张PPT)
了解物联网
物联网是新一代信息技术的重要组成部分，其英文全称是Internetofthings。顾名思义，物联网就是物物相连的互联网。这里有两层意思：第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上延伸和扩展的网络；第二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间。因此，物联网的定义：通过射频识别设备、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备或系统，按约定的协议把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
5.激光扫描器激光扫描器是以激光作为发光源的扫描器。这是一种远距离条码阅读设备，其性能优越，因而应用广泛。激光扫描器可分为限行激光扫描器和全角度激光扫描器。
思考一下，学校用的校园一卡通是物联网的应用吗？理由是什么？
课外延伸
同学们再见！
授课老师：
时间：2024年9月1日
2024课件
同学们再见！
（4）智慧能源。智慧能源属于智慧城市的一部分，当前，将物联网技术应用在能源领域，主要用于水、电、燃气等表计以及根据外界天气对路灯的远程控制等，基于环境和设备进行物体感知，通过监测提升利用效率，减少能源损智能电表、智能燃气表和智能路灯。
（5）智能医疗。智能医疗的两大主要应用场景是医疗可穿戴和数字化医院。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智能化管理。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）进行捕捉，将它们记录到电子健康文件中，方便个人或医生查阅。对物的智能化管理指的是通过射频识别技术对医疗物品进行监控与管理，实现医疗设备和用品可视化。
（9）智能零售。智能零售依托于物联网技术，主要体现了两大应用场景，即自动售货机和无人便利店。行业内将零售按照距离分为三种不同的形式：远场零售、中场零售和近场零售，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零售和中场零售，且主要应用于近场零售，即无人便利店和自动售货机（图2-6-1）。
物联网是新一代信息技术的重要组成部分，其英文全称是Internetofthings。顾名思义，物联网就是物物相连的互联网。这里有两层意思：第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上延伸和扩展的网络；第二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间。因此，物联网的定义：通过射频识别设备、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备或系统，按约定的协议把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
5.激光扫描器激光扫描器是以激光作为发光源的扫描器。这是一种远距离条码阅读设备，其性能优越，因而应用广泛。激光扫描器可分为限行激光扫描器和全角度激光扫描器。
思考一下，学校用的校园一卡通是物联网的应用吗？理由是什么？
课外延伸
同学们再见！
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时间：2024年9月1日
2024课件
同学们再见！
（4）智慧能源。智慧能源属于智慧城市的一部分，当前，将物联网技术应用在能源领域，主要用于水、电、燃气等表计以及根据外界天气对路灯的远程控制等，基于环境和设备进行物体感知，通过监测提升利用效率，减少能源损智能电表、智能燃气表和智能路灯。
（5）智能医疗。智能医疗的两大主要应用场景是医疗可穿戴和数字化医院。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智能化管理。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）进行捕捉，将它们记录到电子健康文件中，方便个人或医生查阅。对物的智能化管理指的是通过射频识别技术对医疗物品进行监控与管理，实现医疗设备和用品可视化。
（9）智能零售。智能零售依托于物联网技术，主要体现了两大应用场景，即自动售货机和无人便利店。行业内将零售按照距离分为三种不同的形式：远场零售、中场零售和近场零售，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零售和中场零售，且主要应用于近场零售，即无人便利店和自动售货机（图2-6-1）。
物联网介绍PPT课件
物联网的定义(续）
这里的“物”要满足以下条件才能够被纳入“物联网”的 范围：
（1）要有相应信息的接收器； （2）要有数据传输通路； （3）要有一定的存储功能； （4）要有CPU； （5）要有操作系统； （6）要有专门的应用程序； （7）要有数据发送器； （8）遵循物联网的通信协议；
（9）在世界网络中有可被识别的唯一编号。
如果是一块猪肉，通过购物小票，登录追溯信息系统，可 以立刻查到这块猪肉从屠宰、批发到零售环节的所有信息。 有了物联网技术，消费者将买得放心、吃得舒心。
“住”的方面
在物联网时代，将有了智能家居，家电产品实现了高度的 数字化和联网化。
当你身在千里之外，发条短信就能让在家“待命”的电饭 锅开始煮饭；
四、物联网的原理
物联网是在互联网的基础上，利用RFID、无线数据通信等 技术，构造一个覆盖世界上万事万物的“Internet of Things”。 在这个网络中，物品(商品)能够彼此进行“交流”，而无需 人的干预。其实质是利用射频自动识别(RFID)技术，通过计 算机互联网实现物品(商品)的自动识别和信息的互联与共享。
IBM在京推出两项最新云计算解决方案——“物联网云”和“分析云”。
海尔推出卡萨帝物联网空调
基于飞信的空调智能控制系统
02
物联网的概 念与发展
二、物联网的概念
物联网到现在为止还没有约定俗成的公认的概念，总体来 说，它是指各类传感器和现有的互联网相互衔接的一项新技 术。
物联网的概念是在1999年提出的，它的定义很简单：把 所有物品通过射频识别等信息传感设备与互联网连接起来， 实现智能化识别和管理。
03
物联网与地球
六、物联网与智慧地球
“智慧地球” （Smarter Planet）是以“物联网”和“互联 网”为主要运行载体的对当前世界所面临的许多重大问题的一 种积极的解决方案。“智慧地球”指的就是“智能物联网”， 让世界联合在一起，让地球联系在一起，做到真正的“地球 村”。
物联网简介(PPT 21张)
物联网简介
内容提要
物联网的概念 物联网的发展状况 网联网与互联网 网联网的发展方向——泛在网
物联网的架构 感知控制层 网络传输层 应用层
物联网的关键技术 物联网的应用
物联网概念之一：——杨刚（2010）
物联网是：可以实现人与人、物与物、人与物之间信息
沟通的庞大网络。是作为计算机、互联网、移动通信后的 又一次信息化浪潮。
物联网与互联网——之间的比较
互联网与物联网的起源
互联网：计算机技术的出
现，传播速度的加快。 物联网：传感技术的创新与
云计算。
物联网与互联网——之间的比较
面向的对象
互联网：人
物联网：人和物
物联网与互联网——之间的比较
使用者
互联网：所有人
物联网：所有人和物
网联网的发展方向——泛在网
泛在网是一个大通信概念（周宝信）：它不是一个全
从网络技术看：泛在网是通信网、互联网、物联网的高
度融合，将实现多网络、多行业、多应用、异构多技术的融 合与协同。
网联网的发展方向——泛在网
泛在网是一个大通信概念：泛在网是从人与人通信为主的电 信网向人与物、物与物的通信的广泛的延伸，是信息通信网 络的发展趋势，是面向经济、社会、企业和家庭全面信息化 得概括。 物联网是相互协同的智能体：物联网是指在物理世界的实体 中部署具有一定感知能力、计算能力和执行能力的嵌入式芯 片和软件，使之成为“智能物体”，通过网络实现信息传输、 协同和处理，从而实现物与物、物与人之间的互联。物联网 的关键环节是“感知、传输、处理”。 物联网和泛在网的目标是一致的：他们之间的侧重点不同， 但其目标是突破现有的人与人的通信模式，建立物与物、物 与人之间的通信。物理世界的各种感知技术主要有，传感技 术、RFID、二维码、摄影等，是物联网和泛在网的基础。
内容提要
物联网的概念 物联网的发展状况 网联网与互联网 网联网的发展方向——泛在网
物联网的架构 感知控制层 网络传输层 应用层
物联网的关键技术 物联网的应用
物联网概念之一：——杨刚（2010）
物联网是：可以实现人与人、物与物、人与物之间信息
沟通的庞大网络。是作为计算机、互联网、移动通信后的 又一次信息化浪潮。
物联网与互联网——之间的比较
互联网与物联网的起源
互联网：计算机技术的出
现，传播速度的加快。 物联网：传感技术的创新与
云计算。
物联网与互联网——之间的比较
面向的对象
互联网：人
物联网：人和物
物联网与互联网——之间的比较
使用者
互联网：所有人
物联网：所有人和物
网联网的发展方向——泛在网
泛在网是一个大通信概念（周宝信）：它不是一个全
从网络技术看：泛在网是通信网、互联网、物联网的高
度融合，将实现多网络、多行业、多应用、异构多技术的融 合与协同。
网联网的发展方向——泛在网
泛在网是一个大通信概念：泛在网是从人与人通信为主的电 信网向人与物、物与物的通信的广泛的延伸，是信息通信网 络的发展趋势，是面向经济、社会、企业和家庭全面信息化 得概括。 物联网是相互协同的智能体：物联网是指在物理世界的实体 中部署具有一定感知能力、计算能力和执行能力的嵌入式芯 片和软件，使之成为“智能物体”，通过网络实现信息传输、 协同和处理，从而实现物与物、物与人之间的互联。物联网 的关键环节是“感知、传输、处理”。 物联网和泛在网的目标是一致的：他们之间的侧重点不同， 但其目标是突破现有的人与人的通信模式，建立物与物、物 与人之间的通信。物理世界的各种感知技术主要有，传感技 术、RFID、二维码、摄影等，是物联网和泛在网的基础。
物联网技术概述(PPT66页)
• 网络传输层关键技术：该层的主要功能是将海量的信息整 合成一个大型的智能网络，为上层建立起一个高效、可靠、 可信的基础设施平台。
• 智能处理层关键技术：智能处理层是“智慧”的来源，智 能 处理层对下层网络传输层的网络资源进行认知，进而达到 自适应传输的目的。对上层的应用接口层提供统一的接口 与虚拟化支撑，虚拟化包括计算虚拟化和存储虚拟化等内 容。而智能处理层本层则要完成信息的表达与处理，最终 达到语义互操作和信息共享的目的。
目前只是在企业物流系统中，部分物流 系统还可以做到与企业生产管理系统无缝结合， 智能运作；在部分全智能化和自动化的物流中 心的物流信息系统，可以做到全自动化与智能 化物流作业。
物联网三层技术模型
• 物联网的关键在“网”而不在“物”，因为“物”只有有 了“网”才会在任何地点、任何时间变得有“智慧”，只 有有了支撑层中的“智能信息处理平台”，“物”才会变 得“智能”。在三层模型中，没有突出“物联接入”中的 “网”，也没有突出“智能处理”中的“智能”。因此， 在物联网的架构中必须突出物联接入层和智能处理层。
•
5、You have to believe in yourself. That's the secret of success. ----Charles Chaplin人必须相信自己，这是成功的秘诀。-Thursday, June 17, 2021June 21Thursday, June 17, 20216/17/2021
RFID系统工作原理
RFID主要频段标准及特性
RFID应用领域
中国RFID发展思路
WSN
WSN体系结构
WSN体系结构：平面拓扑结构
WSN体系结构：逻辑分层结构
WSN体系结构
• 智能处理层关键技术：智能处理层是“智慧”的来源，智 能 处理层对下层网络传输层的网络资源进行认知，进而达到 自适应传输的目的。对上层的应用接口层提供统一的接口 与虚拟化支撑，虚拟化包括计算虚拟化和存储虚拟化等内 容。而智能处理层本层则要完成信息的表达与处理，最终 达到语义互操作和信息共享的目的。
目前只是在企业物流系统中，部分物流 系统还可以做到与企业生产管理系统无缝结合， 智能运作；在部分全智能化和自动化的物流中 心的物流信息系统，可以做到全自动化与智能 化物流作业。
物联网三层技术模型
• 物联网的关键在“网”而不在“物”，因为“物”只有有 了“网”才会在任何地点、任何时间变得有“智慧”，只 有有了支撑层中的“智能信息处理平台”，“物”才会变 得“智能”。在三层模型中，没有突出“物联接入”中的 “网”，也没有突出“智能处理”中的“智能”。因此， 在物联网的架构中必须突出物联接入层和智能处理层。
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5、You have to believe in yourself. That's the secret of success. ----Charles Chaplin人必须相信自己，这是成功的秘诀。-Thursday, June 17, 2021June 21Thursday, June 17, 20216/17/2021
RFID系统工作原理
RFID主要频段标准及特性
RFID应用领域
中国RFID发展思路
WSN
WSN体系结构
WSN体系结构：平面拓扑结构
WSN体系结构：逻辑分层结构
WSN体系结构
物联网(IOT)PPT课件
2021
30
物联网中间件的产生
1.企业实施RFID项目改造出现问题
2021
31
IOT—MW的结构
1.IOT—MW的网络结构
IS
中国国家中心
IS
华东地区
IS
华中地区
IS 浙江分区
江西分区 IS
IS 河南分区
湖北分区 IS
南昌 九江 抚州 商店 商店 商店
郑州 仓库
洛阳 生产 工厂
开封 商店
2021
RFID读写器通过射频模块中的天线将无线电载波信号
发射出去形成读写器的一个有效识别范围。当RFID电
子标签（无源标签）进入到这个识别范围时，电子标签
被激活，通过读写器天线发出的电磁场提取工作能量，
并通过电子标签内的射频模块将标签中存储的数据信息
发射出去；然后读写器的天线接受到射频信号，射频模
块对信号进行解调解码，通过中央信息系统或读写器自
中间件
它是位于平台(硬件和
（分布系统服务）
操作系统)和应用之间
的通用服务，这些服
接口与协议
务具有标准的程序接
口和协议，如图所示。
硬件 操作系统
硬件 操作系统
2021
29
2.特征
（1）要为上层的应用层服务，这是一个基本条件； （2）必须连接到操作系统的层面，并且保持运行工 作状态。
3.分类
◆远程过程调用 ◆面向消息的中间件 ◆对象请求代理
近距离 FRID读 写器
生产企业
工作站
工作站
生产企业
中距离 FRID读写
器
远距离 FRID读写
器
工作 站
202工站1作
工作 站
物联网1-物联网工程课程PPT课件
智能工业案例
01
02
03
04
智能工业案例
智能工业通过物联网技术实现 生产过程的智能化管理和控制 ，提高生产效率和产品质量。
智能制造执行系统
利用物联网技术和大数据分析 ，实现生产过程的智能化调度
和优化，提高生产效率。
智能物流管理系统
通过物联网技术和自动化设备 ，实现物流过程的智能化管理 ，提高物流效率和准确性。
数据安全与隐私保护
物联网涉及大量敏感数据，需要采取 有效的安全措施和隐私保护方案，确 保数据不被非法获取和使用。
标准与规范
制定统一的物联网标准与规范，促进 不同厂商和组织之间的互联互通，降 低物联网应用开发和部署的难度。
03 物联网安全与隐私保护
物联网安全挑战
数据安全
物联网设备产生大量的数据，如 何保证数据在传输和存储过程中 的机密性和完整性是一大挑战。
04 物联网发展趋势与未来展 望
物联网的发展趋势
1 2 3
5G技术的普及
随着5G网络的普及，物联网设备的连接速度和 数据传输能力将得到大幅提升，推动物联网应用 的快速发展。
边缘计算的崛起
随着数据量的增长，边缘计算在物联网领域的应 用将越来越广泛，数据处理和分析的效率将得到 提高。
人工智能与物联网的融合
物联网的应用场景
• 总结词：物联网的应用场景非常广泛，包括智能家居、智能交通、智能 医疗、智能工业等领域。
• 详细描述：智能家居是物联网的一个重要应用领域，通过智能家居系统， 可以实现家庭设备的互联互通，提供更加便捷和舒适的生活环境。智能 交通是另一个重要的应用领域，通过物联网技术，可以实现车辆的智能 调度、智能停车、智能信号控制等功能，提高交通效率和安全性。智能 医疗也是物联网的一个重要应用领域，通过物联网技术，可以实现医疗 设备的远程监控和维护，提高医疗服务的效率和质量。智能工业是物联 网在工业领域的应用，通过物联网技术，可以实现生产过程的智能化和 自动化，提高生产效率和产品质量。
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物联网应用实例
智能家居 环境监测 国防军事 智能交通 防灾减灾
城市管理
物联网
医疗监护
工业监控
物联网应用实例——农业
物联网应用实例
农业领域:可以广泛应用于对农作物生长环境监测控制、动物健康 监测、动物屠宰监测。通过统一的射频识别和数据库系统，建立 主要农副产品、食品、药品的追溯管理体系，以方便进行相关信 息查询和行政监管。通过传感技术实现智能监测，可以及时感知 土壤成分、水分、肥料的变化情况，动态跟踪植物的生长过程， 为实时调整耕作方式提供科学依据。在食品加工各个环节，通过 物联网，可以实时跟踪动植物产品生长、加工、销售过程，检测 产品质量和安全。
物联网的特点
3. 物联网不仅仅提供了传感器的连接，其 本身也具有智能处理的能力，能够对物体 实施智能控制。
物联网将传感器和智能处理相结合，利用 云计算、模式识别等各种智能技术，扩充 其应用领域。从传感器获得的海量信息中 分析、加工和处理出有意义的数据，以适 应不同用户的不同需求，发现新的应用领 域和应用模式。
“物”
存储功能
操作系统、专门的应用程序
CPU
物联网的特点
和传统的互联网相比，物联网有其鲜明的特 征：
1.它是各种感知技术的广泛应用。 物联网上部署了海量的多种类型传感器，每
个传感器都是一个信息源，不同类别的传感 器所捕获的信息内容和信息格式不同。传感 器获得的数据具有实时性，按一定的频率周 期性的采集环境信息，不断更新数据。
物联网的特点
2. 它是一种建立在互联网上的泛在网络。 物联网技术的重要基础和核心仍旧是互联
网，通过各种有线和无线网络与互联网融 合，将物体的信息实时准确地传递出去。 在物联网上的传感器定时采集的信息需要 通过网络传输，由于其数量极其庞大，形 成了海量信息，在传输过程中，为了保障 数据的正确性和及时性，必须适应各种异 构网络和协议。
物联网发展趋势
物联网的终极目标 物联网的终极目标是形成覆盖全球物互联的
理想状态，在这个目标实现的过程中，物联网 的各个局部网应用可先各自发展，最后形成一 个事实的标准，从小网联成中网，再由中网联 成大网，在此过程中逐渐解决遇到的技术、标 准等各种问题。届时，物联网的产业链几乎可 以包容现在信息技术和信息产业相关的各个领 域。
物联网发展趋势
有关权威咨询分析机构预测，未来物联网的发展 将经历四个阶段，包括：
物联网的概念
物联网其实就是物物相连的互联网。物联网就 是把传感器装备到电网、铁路、桥梁、隧道、 公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道，以 及家用电器等各种真实物体上，通过互联网联 接起来，进而运行特定的程序，达到远程控制 或者实现物与物的直接通信。
物联网的概念
可被识别的唯一编号
数据传输通路
遵循物联网的通信协议
物联网的发展趋势
物联网将是下一个推动世界高速发展的“重要 生产力”！
物联拥有业界最完整的专业物联产品系列， 覆盖从传感器、控制器到云计算的各种应用。 产品服务智能家居、交通物流、环境保护、公 共安全、智能消防、工业监测、个人健康等各 种领域。
物联网发展趋势
应用将由分散走向统一
要真正建立一个有效的物联网，有两个重要因素。一是规模性，只有 具备了规模，才能使物品的智能发挥作用。二是流动性，物品通常都 不是静止的，而是处于运动的状态，必须保持物品在运动状态，甚至 高速运动状态下都能随时实现对话。虽然物联网发展仍处于各自为战 的状态，但技术的成熟度，为物联网的快速发展提供了物质基础。目 前电子元器件技术作为传感网发展的基础，工艺已经成熟，且价格便 宜，已经普及开来。另外，物联网的产业分工也非常明确，有专门做 电子标签和射频识别的企业，也有专门做各种传感元器件的企业等。 随着物联网发展的推动，诸多产业链上的企业，其生产的产品将越来 越多的被凝聚在一起，应用将由分散走向统一。
物联网的概念
简单的举例：某机器运行，需要用PT100(温度传 感器）来测量运行温度，所测量的温度信号经过 转换为电信号传输到检测分析设备，检测分析设 备分析温度值，给出命令，从而控制机器的运转、 加强散热或停机。
我们的四要素、六要素站，土壤水分监测站就是 一个物联网的实例。传感装置采集数据，通过无 线信号传输，利用终端设备计算机监控和查看数 据，唯一缺乏的就是智能控制。
医疗、药品监管 血浆采集监控 医疗电子档案管理 公共卫生突发事件管理
物联网的发展趋势
一个信息断层横断在虚拟世界与物理 世界之间，阻碍了虚拟世界（互联网）与 物理世界（真实世界）之间的有效交互。
物联网就是我们解决这个信息断层的 具体手段，它的目的就是填平虚拟世界与 物理世界的数字鸿沟，建立起虚拟数字世 界与物理数字世界之间的桥梁，使得信息 化能有效地融合虚拟与物理两大数字世界， 这就是即将到来的、将彻底改变我们生活 方式的第三次信息化浪潮。
物联网简介
目录
1
物联网的概念
2
物联网的特点
3
物联网应用实例
4
物联网的发展趋势
物联网定义
定义：把所有物品通过射频识别（RFID）、红外 感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感 设备与互联网连接起来，进行信息交换和通讯， 实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理。
通俗的解释为:指通过各种信息传感装置与技术， 实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过 程的信息，与互联网结合形成的一个巨大网络。 其目的是实现物与物、物与人，所有的物品与网 络的连接，方便识别、管理和控制。
农作物生长环境监测控制、动物健康监测、动物屠宰监测
主要农副产品、食品、药品的追溯管理
土壤成分、水分、肥料变化情况监控
食品加工各环节跟踪
电子健康档案系统
物联网应用实例
医疗卫生领域:可用于医疗监管、药品监管、医疗电子 档案管理、血浆的采集监控等。为病人监护、远程医 疗、残障人员救助提供支撑，为弱势人群提供及时温 暖的关怀，是物联网倍受关注的先导应用领域之一， 在发达国家得到了前所未有的重视，并在隐私保护的 立法基础上，予以推广应用。此外，在公共卫生物联网也可以发挥重要的作用。