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第二十七讲 物联网

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发表于 2018-9-16 19:31:37 | 显示全部楼层 |阅读模式
第二十七讲 物联网
学习目标
1.知道信息系统与外部世界的连接方式;
2.了解常见的传感与控制机制。
学习内容
中信国安环境物联网-企业宣传片
复旦-农业物联网宣传片
海尔智能家居
京东智能物流系统, 机器人自动分拣商品, 实在太牛了
创造物联网时代
    物联网,顾名思义是“物物相连的互联网”,英文名称是:“Internet of things(IoT)”。物联网是继计算机、互联网和移动通信之后的又一次信息产业的革命性发展。物联网是互联网的应用拓展,与其说物联网是网络,不如说物联网是业务和应用。这有两层意思:其一,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;其二,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通信。
    国际电信联盟( ITU) 发布的ITU 互联网报告,对物联网做了如下定义通过二维码识读设备、射频识别(RFID) 装置、红外感应器、全球定位系统和激光扫描器等信息传感设备,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,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络
    关键技术
        在物联网应用中有三项关键技术:
        1、传感器技术:这也是计算机应用中的关键技术。到目前为止绝大部分计算机处理的都是数字信号。自从有计算机以来就需要传感器把模拟信号转换成数字信号,计算机才能处理。
        2、RFID标签:也是一种传感器技术,RFID技术是融合了无线射频技术和嵌入式技术为一体的综合技术,RFID在自动识别、物品物流管理有着广阔的应用前景。
        3、嵌入式系统技术:是综合了计算机软硬件、传感器技术、集成电路技术、电子应用技术为一体的复杂技术。经过几十年的演变,以嵌入式系统为特征的智能终端产品随处可见;小到人们身边的MP3,大到航天航空的卫星系统。
        如果把物联网用人体做一个简单比喻,传感器相当于人的眼睛、鼻子、皮肤等感官,网络就是神经系统用来传递信息,嵌入式系统则是人的大脑,在接收到信息后要进行分类处理。这个例子很形象的描述了传感器、嵌入式系统在物联网中的位置与作用。
    应用模式
        根据其实质用途可以归结为两种基本应用模式:
        对象的智能标签。通过NFC、二维码、RFID等技术标识特定的对象,用于区分对象个体,例如在生活中我们使用的各种智能卡,条码标签的基本用途就是用来获得对象的识别信息;此外通过智能标签还可以用于获得对象物品所包含的扩展信息,例如智能卡上的金额余额,二维码中所包含的网址和名称等。
        对象的智能控制。物联网基于云计算平台和智能网络,可以依据传感器网络用获取的数据进行决策,改变对象的行为进行控制和反馈。例如根据光线的强弱调整路灯的亮度,根据车辆的流量自动调整红绿灯间隔等。
    用途范围
        物联网把新一代IT技术充分运用在各行各业之中,具体地说,就是把感应器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各种物体中,然后将“物联网”与现有的互联网整合起来,实现人类社会与物理系统的整合,在这个整合的网络当中,存在能力超级强大的中心计算机群,能够对整合网络内的人员、机器、设备和基础设施实施实时的管理和控制,在此基础上,人类可以以更加精细和动态的方式管理生产和生活,达到“智慧”状态,提高资源利用率和生产力水平,改善人与自然间的关系。
    应用案例
        与门禁系统的结合
        一个完整的门禁系统由读卡器、控制器、电锁、出门开关、门磁、电源、处理中心这八个模块组成,无线物联网门禁将门点的设备简化到了极致:一把电池供电的锁具。除了门上面要开孔装锁外,门的四周不需要设备任何辅佐设备。整个系统简洁明了,大幅缩短施工工期,也能降低后期维护的本钱。
        与移动互联结合
        物联网的应用在与移动互联相结合后,发挥了巨大的作用。智能家居使得物联网的应用更加生活化,具有网络远程控制、摇控器控制、触摸开关控制、自动报警和自动定时等功能。
        物联网助力食品溯源,肉类源头追溯系统
        从2003年开始,中国已开始将先进的RFID射频识别技术运用于现代化的动物养殖加工企业,开发出了RFID实时生产监控管理系统。该系统能够实时监控生产的全过程,自动、实时、准确的采集主要生产工序与卫生检验、检疫等关键环节的有关数据,较好的满足质量监管要求,对于过去市场上常出现的肉质问题得到了妥善的解决。此外,政府监管部门可以通过该系统有效的监控产品质量安全,及时追踪、追溯问题产品的源头及流向,规范肉食品企业的生产操作过程,从而有效的提高肉食品的质量安全。
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