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1、PAGE 60PAGE 物聯(lián)網(wǎng)入門手冊目錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc307320512 一、物聯(lián)網(wǎng)簡介 PAGEREF _Toc307320512 h 5 HYPERLINK l _Toc307320513 1.1常見定義 PAGEREF _Toc307320513 h 5 HYPERLINK l _Toc307320516 1.2主要特征 PAGEREF _Toc307320516 h 5 HYPERLINK l _Toc307320520 1.3產(chǎn)生背景 PAGEREF _Toc307320520 h 6 HYPERLINK l _Toc307320
2、521 1.3.1物聯(lián)網(wǎng)實踐追溯 PAGEREF _Toc307320521 h 6 HYPERLINK l _Toc307320523 1.3.2物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展 PAGEREF _Toc307320523 h 6 HYPERLINK l _Toc307320525 1.3.3智慧地球 PAGEREF _Toc307320525 h 7 HYPERLINK l _Toc307320527 1.3.4 物聯(lián)網(wǎng)成為新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè) PAGEREF _Toc307320527 h 7 HYPERLINK l _Toc307320529 1.4 物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)架構(gòu) PAGEREF _Toc307320529 h
3、 8 HYPERLINK l _Toc307320535 1.5物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的近況 PAGEREF _Toc307320535 h 9 HYPERLINK l _Toc307320536 1.5.1政府部門積極推動物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展 PAGEREF _Toc307320536 h 9 HYPERLINK l _Toc307320537 1.5.2國內(nèi)形成了RFID、M2M、傳感網(wǎng)等豐富的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用 PAGEREF _Toc307320537 h 10 HYPERLINK l _Toc307320538 1.5.3全社會對物聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵尚未取得共識 PAGEREF _Toc307320538 h 11 HY
4、PERLINK l _Toc307320539 二、物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)簡介 PAGEREF _Toc307320539 h 11 HYPERLINK l _Toc307320540 2.1物聯(lián)網(wǎng)技術(shù) PAGEREF _Toc307320540 h 11 HYPERLINK l _Toc307320541 2.1.1射頻識別(RFID) PAGEREF _Toc307320541 h 11 HYPERLINK l _Toc307320542 2.1.2 RFID的基本組成部分 PAGEREF _Toc307320542 h 12 HYPERLINK l _Toc307320543 2.1.3 RFI
5、D技術(shù)的基本工作原理 PAGEREF _Toc307320543 h 12 HYPERLINK l _Toc307320544 2.1.4 RFID標(biāo)簽的類別 PAGEREF _Toc307320544 h 13 HYPERLINK l _Toc307320545 2.1.5. 工作頻率指南和典型應(yīng)用 PAGEREF _Toc307320545 h 15 HYPERLINK l _Toc307320546 2.1.6 RFID技術(shù)的典型應(yīng)用 PAGEREF _Toc307320546 h 19 HYPERLINK l _Toc307320547 2.2 全球定位系統(tǒng) PAGEREF _Toc3
6、07320547 h 22 HYPERLINK l _Toc307320548 2.2.1 GPS構(gòu)成分為以下部分 PAGEREF _Toc307320548 h 22 HYPERLINK l _Toc307320549 2.2.2 GPS功用 PAGEREF _Toc307320549 h 23 HYPERLINK l _Toc307320550 2.3 紅外線感應(yīng)器 PAGEREF _Toc307320550 h 24 HYPERLINK l _Toc307320551 2.3.1紅外線感應(yīng)器原理 PAGEREF _Toc307320551 h 24 HYPERLINK l _Toc307
7、320552 2.4 嵌入式系統(tǒng)技術(shù) PAGEREF _Toc307320552 h 24 HYPERLINK l _Toc307320553 三、物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)產(chǎn)品及解決方案 PAGEREF _Toc307320553 h 25 HYPERLINK l _Toc307320554 3.1.物聯(lián)網(wǎng)的終端產(chǎn)品分類 PAGEREF _Toc307320554 h 25 HYPERLINK l _Toc307320555 3.2.物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品的層次關(guān)系 PAGEREF _Toc307320555 h 26 HYPERLINK l _Toc307320556 3.3相關(guān)產(chǎn)品舉例 PAGEREF _Toc30
8、7320556 h 27 HYPERLINK l _Toc307320557 3.4 物聯(lián)網(wǎng)解決方案 PAGEREF _Toc307320557 h 27 HYPERLINK l _Toc307320558 四、常見的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)站 PAGEREF _Toc307320558 h 30一、物聯(lián)網(wǎng)簡介1.1常見定義從信息技術(shù)的角度來說,物聯(lián)網(wǎng)是指具有感知和智能處理能力的可標(biāo)識的億萬物品,基于標(biāo)準(zhǔn)的、可互操作的通信協(xié)議,在寬帶移動通信、下一代網(wǎng)絡(luò)和云計算平臺等技術(shù)的支撐下,智能處理物品或環(huán)境的狀態(tài)信息,提供對其進(jìn)行管理和控制的決策依據(jù),甚至在人類直接干預(yù)或無需人工干預(yù)情況下實現(xiàn)聯(lián)動,從而形成信息獲取、
9、物品管理和控制的安全可信的全球性信息系統(tǒng)。 物聯(lián)網(wǎng)是繼個人計算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)及移動通信網(wǎng)絡(luò)之后的全球信息化的第三次浪潮,是傳感網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)(移動通信)、云計算,以及智能信息處理等信息技術(shù)發(fā)展到一定階段,在應(yīng)用需求和供給創(chuàng)新的雙輪驅(qū)動下,通過水平分層與垂直整合技術(shù)脈絡(luò)與產(chǎn)業(yè)鏈條而形成的全球性信息系統(tǒng)。1.2主要特征和傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)相比,物聯(lián)網(wǎng)有其鮮明的特征:首先,它是各種感知技術(shù)的廣泛應(yīng)用。物聯(lián)網(wǎng)上部署了海量的多種類型傳感器,每個傳感器都是一個信息源,不同類別的傳感器所捕獲的信息內(nèi)容和信息格式不同。傳感器獲得的數(shù)據(jù)具有實時性,按一定的頻率周期性的采集環(huán)境信息,不斷更新數(shù)據(jù)。 其次,它是一種建立在互聯(lián)網(wǎng)上
10、的泛在網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的重要基礎(chǔ)和核心仍舊是互聯(lián)網(wǎng),通過各種有線和無線網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)融合,將物體的信息實時準(zhǔn)確地傳遞出去。在物聯(lián)網(wǎng)上的傳感器定時采集的信息需要通過網(wǎng)絡(luò)傳輸,由于其數(shù)量極其龐大,形成了海量信息,在傳輸過程中,為了保障數(shù)據(jù)的正確性和及時性,必須適應(yīng)各種異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)和協(xié)議。 還有,物聯(lián)網(wǎng)不僅僅提供了傳感器的連接,其本身也具有智能處理的能力,能夠?qū)ξ矬w實施智能控制。物聯(lián)網(wǎng)將傳感器和智能處理相結(jié)合,利用云計算、模式識別等各種智能技術(shù),擴(kuò)充其應(yīng)用領(lǐng)域。從傳感器獲得的海量信息中分析、加工和處理出有意義的數(shù)據(jù),以適應(yīng)不同用戶的不同需求,發(fā)現(xiàn)新的應(yīng)用領(lǐng)域和應(yīng)用模式。1.3產(chǎn)生背景1.3.1物聯(lián)網(wǎng)實踐追
11、溯物聯(lián)網(wǎng)的實踐具體可以追溯到1990年施樂公司的網(wǎng)絡(luò)販?zhǔn)蹤C(jī),具體概是1999年在美國的移動計算和網(wǎng)絡(luò)國際會議上提出來。2005年,經(jīng)過了5年多的探索與發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷豐富和完善,無所不在的“物聯(lián)網(wǎng)”通信時代即將來臨,世界上所有的物體從輪胎到牙刷、從房屋到紙巾都可以通過因特網(wǎng)主動進(jìn)行交換。射頻識別技術(shù)(RFID)、傳感器技術(shù)、納米技術(shù)、智能嵌入技術(shù)將得到更加廣泛的應(yīng)用。1.3.2物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展2008年后,為了促進(jìn)科技發(fā)展,尋找經(jīng)濟(jì)新的增長點,各國政府開始重視下一代的技術(shù)規(guī)劃,將目光放在了物聯(lián)網(wǎng)上。在中國,同年11月在北京大學(xué)舉行的第二屆中國移動政務(wù)研討會“知識社會與創(chuàng)新2.0”提出移動技術(shù)、物
12、聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展代表著新一代信息技術(shù)的形成,并帶動了經(jīng)濟(jì)社會形態(tài)、創(chuàng)新形態(tài)的變革,推動了面向知識社會的以用戶體驗為核心的下一代創(chuàng)新(創(chuàng)新2.0)形態(tài)的形成,創(chuàng)新與發(fā)展更加關(guān)注用戶、注重以人為本。而創(chuàng)新2.0形態(tài)的形成又進(jìn)一步推動新一代信息技術(shù)的健康發(fā)展。1.3.3智慧地球2009年,IBM大中華區(qū)首席執(zhí)行官錢大群提出“智慧地球” 的概念。IBM認(rèn)為,IT產(chǎn)業(yè)要把新一代IT技術(shù)充分運用在各行各業(yè)之中,具體地說,就是把感應(yīng)器嵌入和裝備到電網(wǎng)、鐵路、橋梁、隧道、公路、建筑、供水系統(tǒng)、大壩、油氣管道等各種物體中,并且被普遍連接,形成物聯(lián)網(wǎng)。 如果在基礎(chǔ)建設(shè)的執(zhí)行中,植入“智慧”的理念,不僅僅能夠在短期內(nèi)
13、有力的刺激經(jīng)濟(jì)、促進(jìn)就業(yè),而且能夠在短時間內(nèi)為中國打造一個成熟的智慧基礎(chǔ)設(shè)施平臺。IBM希望“智慧的地球”策略能掀起“互聯(lián)網(wǎng)”浪潮之后的又一次科技產(chǎn)業(yè)革命。今天,“智慧地球”戰(zhàn)略被不少美國人認(rèn)為與當(dāng)年的“信息高速公路”有許多相似之處,同樣被他們認(rèn)為是振興經(jīng)濟(jì)、確立競爭優(yōu)勢的關(guān)鍵戰(zhàn)略。該戰(zhàn)略能否掀起如當(dāng)年互聯(lián)網(wǎng)革命一樣的科技和經(jīng)濟(jì)浪潮,不僅為美國關(guān)注,更為世界所關(guān)注。1.3.4 物聯(lián)網(wǎng)成為新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)2009年8月溫家寶總理在視察中科院無錫物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)研究所時,對于物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用也提出了一些看法和要求。自溫總理提出“感知中國”以來,物聯(lián)網(wǎng)被正式列為國家五大新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)之一,寫入“政府工作報告”,物聯(lián)
14、網(wǎng)在中國受到了全社會極大的關(guān)注,其受關(guān)注程度是在美國、歐盟、以及其他各國不可比擬的。 截至2010年,發(fā)改委、工信部等部委正在會同有關(guān)部門,在新一代信息技術(shù)方面開展研究,以形成支持新一代信息技術(shù)的一些新政策措施,從而推動我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。 1.4 物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)架構(gòu)從技術(shù)架構(gòu)上來看,物聯(lián)網(wǎng)可分為三層:感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。 感知層由各種傳感器以及傳感器網(wǎng)關(guān)構(gòu)成,包括二氧化碳濃度傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、二維碼標(biāo)簽、RFID標(biāo)簽和讀寫器、攝像頭、GPS等感知終端。感知層的作用相當(dāng)于人的眼耳鼻喉和皮膚等神經(jīng)末梢,它是物聯(lián)網(wǎng)獲識別物體,采集信息的來源,其主要功能是識別物體,采集信息。 網(wǎng)絡(luò)層由各
15、種私有網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)、有線和無線通信網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)和云計算平臺等組成,相當(dāng)于人的神經(jīng)中樞和大腦,負(fù)責(zé)傳遞和處理感知層獲取的信息。 應(yīng)用層是物聯(lián)網(wǎng)和用戶(包括人、組織和其他系統(tǒng))的接口,它與行業(yè)需求結(jié)合,實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的智能應(yīng)用。 物聯(lián)網(wǎng)的行業(yè)特性主要體現(xiàn)在其應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi),目前綠色農(nóng)業(yè)、工業(yè)監(jiān)控、公共安全、城市管理、遠(yuǎn)程醫(yī)療、智能家居、智能交通和環(huán)境監(jiān)測等各個行業(yè)均有物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的嘗試,某些行業(yè)已經(jīng)積累一些成功的案例。圖(1)技術(shù)架構(gòu)圖示1.5物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的近況總體上,我國信息化進(jìn)程尚未完成人與人廣泛互聯(lián)互通的階段,離物聯(lián)網(wǎng)的顯著特征還具有很長的距離。1.5.1政府部門積極推動物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展2009年8月溫家
16、寶總理在考察無錫高新微納傳感網(wǎng)工程技術(shù)研發(fā)中心時指出,要積極創(chuàng)造條件,在無錫建立中國的傳感網(wǎng)中心(“感知中國”中心),發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)。11月在首都科技界大會再次提出發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)。各部門、各地區(qū)積極響應(yīng),紛紛出臺各項舉措,推動物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展。國家中長期科學(xué)與技術(shù)發(fā)展規(guī)劃(2006-2020年)和“新一代寬帶移動無線通信網(wǎng)”重大專項中均將傳感網(wǎng)列入重點研究領(lǐng)域。工業(yè)和信息化部開展物聯(lián)網(wǎng)的調(diào)研,將從技術(shù)研發(fā)、標(biāo)準(zhǔn)制定、推進(jìn)市場應(yīng)用、加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)協(xié)作四個方面支持物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展。無錫市大力建設(shè)國家傳感網(wǎng)創(chuàng)新示范區(qū)(國家傳感信息中心),在物聯(lián)網(wǎng)人才引進(jìn)、資金、稅收、土地等方面對相關(guān)企業(yè)進(jìn)行大力支持,吸引了中科院、清華大學(xué)、
17、北京郵電大學(xué)、中國移動、中國聯(lián)通、中國電信等企事業(yè)單位在無錫設(shè)立機(jī)構(gòu)。北京著手啟動物聯(lián)網(wǎng)的規(guī)劃工作,市經(jīng)濟(jì)和信息化委員會與中關(guān)村管委會成立中關(guān)村物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟。其它地區(qū)也從制定規(guī)劃、設(shè)立相應(yīng)機(jī)構(gòu)等方面著手推動物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。1.5.2國內(nèi)形成了RFID、M2M、傳感網(wǎng)等豐富的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用雖然物聯(lián)網(wǎng)的概念在我國最近才得到廣泛關(guān)注,但物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用很早就在我國開展,目前主要以RFID、M2M、傳感網(wǎng)三種形態(tài)為主。在RFID方面,2009年中國RFID產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模達(dá)110億元,相比2008年增長36.8%,已用于物流、城市交通、工業(yè)生產(chǎn)、食品追溯、移動支付等方面,特別是隨著3G網(wǎng)絡(luò)開始運營,各運營商推出了
18、移動支付方式,如中國移動于11月宣布采用RFID技術(shù)的SIM卡,在星巴克和上海世博園園區(qū)內(nèi)將可以通過手機(jī)近端刷卡消費。在M2M方面,電信運營商積極開展M2M應(yīng)用。如中國移動從2004年開始發(fā)展M2M業(yè)務(wù),2008年M2M終端數(shù)量發(fā)展了229萬,目前已超過300萬部,預(yù)計未來年增長率將超過60%,在智能樓宇、路燈監(jiān)控等方面得到廣泛應(yīng)用。國內(nèi)在傳感器網(wǎng)絡(luò)方面則處于發(fā)展初級階段,基本上還是依托于科研項目、科研成果的示范,使用的協(xié)議也 還是專用協(xié)議。1.5.3全社會對物聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵尚未取得共識雖然物聯(lián)網(wǎng)受到全社會的普遍關(guān)注,但目前物聯(lián)網(wǎng)的概念和技術(shù)架構(gòu)缺乏統(tǒng)一的清晰描述,全社會對物聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵尚未取得共識
19、。有的認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)就是傳感網(wǎng);有的認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)必然與RFID相關(guān);有的認(rèn)為EPC網(wǎng)絡(luò)就是物聯(lián)網(wǎng);有的認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)不是網(wǎng)絡(luò),而是應(yīng)用;還有的,認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)太過遙遠(yuǎn),只是一個概念。本報告所提出的觀點:物聯(lián)網(wǎng)從廣義上認(rèn)為是深度信息化,狹義上認(rèn)為是此深度信息化的承載網(wǎng)絡(luò),這其中的“深度”體現(xiàn)在與當(dāng)前信息化的三大顯著不同特征上,僅是一家之言,還需要與業(yè)內(nèi)人士共同探討,不斷發(fā)展完善。二、物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)簡介2.1物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)”的核心和基礎(chǔ)仍然是“互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)”,是在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)上的延伸和擴(kuò)展的一種網(wǎng)絡(luò)技術(shù);其用戶端延伸和擴(kuò)展到了任何物品和物品之間,進(jìn)行信息交換和通訊。因此,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的定義是:通過射頻識別
20、(RFID)、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備,按約定的協(xié)議,將任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接,進(jìn)行信息交換和通訊,以實現(xiàn)智能化識別、定位、追蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)叫做物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。2.1.1射頻識別(RFID)射頻識別即RFID(Radio Frequency IDentification)技術(shù),又稱電子標(biāo)簽、無線射頻識別,是一種通信技術(shù),可通過無線電訊號識別特定目標(biāo)并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù),而無需識別系統(tǒng)與特定目標(biāo)之間建立機(jī)械或光學(xué)接觸。RFID是一種簡單的無線系統(tǒng),只有兩個基本器件,該系統(tǒng)用于控制、檢測和跟蹤物體。系統(tǒng)由一個詢問器(或閱讀器)和很多應(yīng)答器(或標(biāo)簽)組成。2.1.2 R
21、FID的基本組成部分標(biāo)簽(Tag):由耦合元件及芯片組成,每個標(biāo)簽具有唯一的電子編碼,附著在物體上標(biāo)識目標(biāo)對象 ;閱讀器(Reader):讀取(有時還可以寫入)標(biāo)簽信息的設(shè)備,可設(shè)計為手持式或固定式; 天線(Antenna):在標(biāo)簽和讀取器間傳遞射頻信號。2.1.3 RFID技術(shù)的基本工作原理RFID技術(shù)的基本工作原理并不復(fù)雜:標(biāo)簽進(jìn)入磁場后,接收解讀器發(fā)出的射頻信號,憑借感應(yīng)電流所獲得的能量發(fā)送出存儲在芯片中的產(chǎn)品信息(Passive Tag,無源標(biāo)簽或被動標(biāo)簽),或者由標(biāo)簽主動發(fā)送某一頻率的信號(Active Tag,有源標(biāo)簽或主動標(biāo)簽);解讀器讀取信息并解碼后,送至中央信息系統(tǒng)進(jìn)行有關(guān)數(shù)
22、據(jù)處理。 一套完整的RFID系統(tǒng), 是由閱讀器(Reader)與電子標(biāo)簽(TAG)也就是所謂的應(yīng)答器(Transponder)及應(yīng)用軟件系統(tǒng)三個部份所組成, 其工作原理是Reader發(fā)射一特定頻率的無線電波能量給Transponder, 用以驅(qū)動Transponder電路將內(nèi)部的數(shù)據(jù)送出,此時Reader便依序接收解讀數(shù)據(jù), 送給應(yīng)用程序做相應(yīng)的處理。 以RFID卡片閱讀器及電子標(biāo)簽之間的通訊及能量感應(yīng)方式來看大致上可以分成, 感應(yīng)耦合(Inductive Coupling) 及后向散射耦合(Backscatter Coupling)兩種, 一般低頻的RFID大都采用第一種式, 而較高頻大多采
23、用第二種方式。 閱讀器根據(jù)使用的結(jié)構(gòu)和技術(shù)不同可以是讀或讀/寫裝置,是RFID系統(tǒng)信息控制和處理中心。閱讀器通常由耦合模塊、收發(fā)模塊、控制模塊和接口單元組成。閱讀器和應(yīng)答器之間一般采用半雙工通信方式進(jìn)行信息交換,同時閱讀器通過耦合給無源應(yīng)答器提供能量和時序。在實際應(yīng)用中,可進(jìn)一步通過Ethernet或WLAN等實現(xiàn)對物體識別信息的采集、處理及遠(yuǎn)程傳送等管理功能。應(yīng)答器是RFID系統(tǒng)的信息載體,目前應(yīng)答器大多是由耦合原件(線圈、微帶天線等)和微芯片組成無源單元。2.1.4 RFID標(biāo)簽的類別RFID標(biāo)簽分為被動,半被動(也稱作半主動),主動三類。被動式被動式標(biāo)簽沒有內(nèi)部供電電源。其內(nèi)部集成電路通
24、過接收到的電磁波進(jìn)行驅(qū)動,這些電磁波是由RFID讀取器發(fā)出的。當(dāng)標(biāo)簽接收到足夠強(qiáng)度的訊號時,可以向讀取器發(fā)出數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)不僅包括ID號(全球唯一標(biāo)示ID),還可以包括預(yù)先存在于標(biāo)簽內(nèi)EEPROM中的數(shù)據(jù)。 由于被動式標(biāo)簽具有價格低廉,體積小巧,無需電源的優(yōu)點。目前市場的RFID標(biāo)簽主要是被動式的。半被動式一般而言,被動式標(biāo)簽的天線有兩個任務(wù),第一:接收讀取器所發(fā)出的電磁波,藉以驅(qū)動標(biāo)簽IC;第二:標(biāo)簽回傳信號時,需要靠天線的阻抗作切換,才能產(chǎn)生0與1的變化。問題是,想要有最好的回傳效率的話,天線阻抗必須設(shè)計在“開路與短路”,這樣又會使信號完全反射,無法被標(biāo)簽IC接收,半主動式標(biāo)簽就是為了解決
25、這樣的問題。半主動式類似于被動式,不過它多了一個小型電池,電力恰好可以驅(qū)動標(biāo)簽IC,使得IC處于工作的狀態(tài)。這樣的好處在于,天線可以不用管接收電磁波的任務(wù),充分作為回傳信號之用。比起被動式,半主動式有更快的反應(yīng)速度,更好的效率。主動式與被動式和半被動式不同的是,主動式標(biāo)簽本身具有內(nèi)部電源供應(yīng)器,用以供應(yīng)內(nèi)部IC所需電源以產(chǎn)生對外的訊號。一般來說,主動式標(biāo)簽擁有較長的讀取距離和較大的記憶體容量可以用來儲存讀取器所傳送來的一些附加訊息。 射頻識別技術(shù)包括了一整套信息技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施,包括:射頻識別標(biāo)簽,又稱射頻標(biāo)簽、電子標(biāo)簽,主要由存有識別代碼的大規(guī)模集成線路芯片和收發(fā)天線構(gòu)成,目前主要為無源式,使用
26、時的電能取自天線接收到的無線電波能量;射頻識別讀寫設(shè)備以及 與相應(yīng)的信息服務(wù)系統(tǒng),如進(jìn)存銷系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)等。2.1.5. 工作頻率指南和典型應(yīng)用目前定義RFID產(chǎn)品的工作頻率有低頻、高頻和超高頻的頻率范圍內(nèi)的符合不同標(biāo)準(zhǔn)的不同的產(chǎn)品,而且不同頻段的RFID產(chǎn)品會有不同的特性。其中感應(yīng)器有無源和有源兩種方式,下面詳細(xì)介紹無源的感應(yīng)器在不同工作頻率產(chǎn)品的特性以及主要的應(yīng)用。低頻(從125KHz到135KHz)其實RFID技術(shù)首先在低頻得到廣泛的應(yīng)用和推廣。該頻率主要是通過電感耦合的方式進(jìn)行工作, 也就是在讀寫器線圈和感應(yīng)器線圈間存在著變壓器耦合作用。通過讀寫器交變場的作用在感應(yīng)器天線中感應(yīng)的電壓被整流
27、,可作供電電壓使用. 磁場區(qū)域能夠很好的被定義,但是場強(qiáng)下降的太快。 特性:1)工作在低頻的感應(yīng)器的一般工作頻率從120KHz到134KHz, TI的工作頻率為134.2KHz。該頻段的波長大約為2500m.2)除了金屬材料影響外,一般低頻能夠穿過任意材料的物品而不降低它的讀取距離。 3)工作在低頻的讀寫器在全球沒有任何特殊的許可限制。 4)低頻產(chǎn)品有不同的封裝形式。好的封裝形式就是價格太貴,但是有10年以上的使用壽命。 5)雖然該頻率的磁場區(qū)域下降很快,但是能夠產(chǎn)生相對均勻的讀寫區(qū)域。 6)相對于其他頻段的RFID產(chǎn)品,該頻段數(shù)據(jù)傳輸速率比較慢。 7)感應(yīng)器的價格相對與其他頻段來說要貴。 主
28、要應(yīng)用:畜牧業(yè)的管理系統(tǒng)、汽車防盜和無鑰匙開門系統(tǒng)的應(yīng)用、馬拉松賽跑系統(tǒng)的應(yīng)用、自動停車場收費和車輛管理系統(tǒng)、自動加油系統(tǒng)的應(yīng)用、 酒店門鎖系統(tǒng)的應(yīng)用、 門禁和安全管理系統(tǒng)。高頻(工作頻率為13.56MHz)在該頻率的感應(yīng)器不再需要線圈進(jìn)行繞制,可以通過腐蝕或者印刷的方式制作天線。感應(yīng)器一般通過負(fù)載調(diào)制的方式進(jìn)行工作。也就是通過感應(yīng)器上的負(fù)載電阻的接通和斷開促使讀寫器天線上的電壓發(fā)生變化,實現(xiàn)用遠(yuǎn)距離感應(yīng)器對天線電壓進(jìn)行振幅調(diào)制。如果人們通過數(shù)據(jù)控制負(fù)載電壓的接通和斷開,那么這些數(shù)據(jù)就能夠從感應(yīng)器傳輸?shù)阶x寫器。特性:1)作頻率為13.56MHz,該頻率的波長大概為22m。2)除了金屬材料外,該
29、頻率的波長可以穿過大多數(shù)的材料,但是往往會降低讀取距離。感應(yīng)器需要離開金屬一段距離。3)該頻段在全球都得到認(rèn)可并沒有特殊的限制。4)感應(yīng)器一般以電子標(biāo)簽的形式。5)雖然該頻率的磁場區(qū)域下降很快,但是能夠產(chǎn)生相對均勻的讀寫區(qū)域。6)該系統(tǒng)具有防沖撞特性,可以同時讀取多個電子標(biāo)簽。7)可以把某些數(shù)據(jù)信息寫入標(biāo)簽中。8)數(shù)據(jù)傳輸速率比低頻要快,價格不是很貴。主要應(yīng)用:圖書管理系統(tǒng)的應(yīng)用、瓦斯鋼瓶的管理應(yīng)用、服裝生產(chǎn)線和物流系統(tǒng)的管理和應(yīng)用、三表預(yù)收費系統(tǒng) 、酒店門鎖的管理和應(yīng)用、大型會議人員通道系統(tǒng)、固定資產(chǎn)的管理系統(tǒng)、醫(yī)藥物流系統(tǒng)的管理和應(yīng)用、智能貨架的管理。超高頻(工作頻率為860MHz到960
30、MHz之間) 超高頻系統(tǒng)通過電場來傳輸能量。電場的能量下降的不是很快,但是讀取的區(qū)域不是很好進(jìn)行定義。該頻段讀取距離比較遠(yuǎn),無源可達(dá)10m左右。主要是通過電容耦合的方式進(jìn)行實現(xiàn)。特性:1)在該頻段,全球的定義不是很相同歐洲和部分亞洲定義的頻率為868MHz,北美定義的頻段為902到905MHz之間,在日本建議的頻段為950到956之間。該頻段的波長大概為30cm左右。2)目前,該頻段功率輸出目前統(tǒng)一的定義(美國定義為4W,歐洲定義為500mW)??赡軞W洲限制會上升到2W EIRP。3)超高頻頻段的電波不能通過許多材料,特別是水,灰塵,霧等懸浮顆粒物資。相對于高頻的電子標(biāo)簽來說,該頻段的電子標(biāo)簽
31、不需要和金屬分開來。4)電子標(biāo)簽的天線一般是長條和標(biāo)簽狀。天線有線性和圓極化兩種設(shè)計,滿足不同應(yīng)用的需求。5)該頻段有好的讀取距離,但是對讀取區(qū)域很難進(jìn)行定義。6)有很高的數(shù)據(jù)傳輸速率,在很短的時間可以讀取大量的電子標(biāo)簽。主要應(yīng)用:供應(yīng)鏈上的管理和應(yīng)用、生產(chǎn)線自動化的管理和應(yīng)用、航空包裹的管理和應(yīng)用、集裝箱的管理和應(yīng)用、鐵路包裹的管理和應(yīng)用、后勤管理系統(tǒng)的應(yīng)用。 有源RFID技術(shù)(2.45GHz、5.8G)有源RFID具備低發(fā)射功率、通信距離長、傳輸數(shù)據(jù)量大,可靠性高和兼容性好等特點,與無源RFID相比,在技術(shù)上的優(yōu)勢非常明顯。被廣泛地應(yīng)用到公路收費、港口貨運管理等應(yīng)用中。射頻識別作為一種新興
32、的自動識別技術(shù),在中國擁有巨大的發(fā)展?jié)摿?。射頻識別技術(shù)(RFID,Radio Frequency Identification)實際上是自動識別技術(shù)(AEI,Automatic Equipment Identification)在無線電技術(shù)方面的具體應(yīng)用與發(fā)展。該項技術(shù)的基本思想是,通過采用一些先進(jìn)的技術(shù)手段,實現(xiàn)人們對各類物體或設(shè)備(人員、物品) 在不同狀態(tài)(移動、靜止或惡劣環(huán)境)下的自動識別和管理。2.1.6 RFID技術(shù)的典型應(yīng)用物流和供應(yīng)管理、生產(chǎn)制造和裝配、航空行李處理、郵件/快運包裹處理、文檔追蹤/圖書館管理、動物身份標(biāo)識、運動計時、門禁控制/電子門票、道路自動收費、城市一卡通的應(yīng)
33、用、高校手機(jī)一卡通的應(yīng)用。案例:博物館利用RFID技術(shù)拓展參觀者體驗(美國)加州技術(shù)創(chuàng)新博物館正使用RFID技術(shù)來拓展和增強(qiáng)參觀者的參觀體驗。他們給前來參觀的訪問者每人一個RFID標(biāo)簽,使其能夠在今后其個人網(wǎng)頁上瀏覽此項展會的相關(guān)信息;這種標(biāo)簽還可用來確定博物館的參觀者所訪問的目錄列表中的語言類別?;蛟S在未來的某天,美國的技術(shù)創(chuàng)新博物館將會開發(fā)出一種展示品,用來探測RFID技術(shù)對于整個世界的影響。但是現(xiàn)在,位于加州的該博物館正使用RFID技術(shù)來拓展和增強(qiáng)參觀者的參觀體驗。該博物館成立于1990年。自成立以來,就成為了硅谷有名又受歡迎的參觀地,并吸引了很多家庭和科技愛好者前來參觀訪問。每年大約能
34、接待40萬參觀者。從參觀者所做出的積極良好的反應(yīng)看來,使用RFID標(biāo)簽是成功的。博物館對于那些對人類科學(xué)、生命科學(xué)及交流等做出貢獻(xiàn)的科學(xué)技術(shù)將會進(jìn)行永久性的展列,并將對硅谷的革新者等所做出的業(yè)績進(jìn)行詳細(xì)的展示。一個名為Genetics: Technology With a Twist的生命科學(xué)展會于2004年3月舉行,在此會上,該博物館展示了使用RFID 標(biāo)簽的方案,即給前來參觀的訪問者每人一個RFID標(biāo)簽,使其能夠在今后其個人網(wǎng)頁上瀏覽采集此項展會的相關(guān)信息。這種標(biāo)簽還可用來確定博物館的參觀者所訪問的目錄列表中的語言類別。 由于其他參觀者的影響以及時間限制等問題,參觀者并不能夠像其所期望的能
35、夠很好的了解和學(xué)習(xí)較多的與展示相關(guān)的知識。事實上,美國明尼蘇達(dá)州的科技博物館曾對此進(jìn)行調(diào)查并指出平均每個參觀者參觀科技博物館中的每個陳列展品所用的時間約為30秒鐘。通過使用RFID標(biāo)簽來自動的創(chuàng)造出個人化的信息網(wǎng)頁,參觀者便可以選擇在其方便的時候在網(wǎng)頁上查詢某個展示議題的相關(guān)資料,或者找尋博物館中的相關(guān)資料文獻(xiàn)。在參觀結(jié)束之后,參觀者還可以在學(xué)?;蚣抑型ㄟ^網(wǎng)絡(luò)訪問網(wǎng)站并鍵入其標(biāo)簽上一個16位長的ID號碼并登陸。這樣他們就可以訪問其獨有的個人網(wǎng)頁了。很多家美國及其它國家的博物館都打算在卡片或徽章的同一端上使用RFID技術(shù)。至少丹麥的一家自然歷史博物館以PDA的形式將識讀器交到前來參觀者手中,并將
36、標(biāo)簽與展示內(nèi)容結(jié)合起來。但是據(jù)技術(shù)創(chuàng)新博物館的副館長Greg Brown所知,其博物館是第一家使用RFID技術(shù)腕圈的博物館。 博物館認(rèn)為這是參觀了解博物館的一種最好的方法,因為這樣參觀者能夠?qū)崿F(xiàn)與展示會之間的互動。 這種RFID腕圈很像一個帶有飾物的手鏈。它是由一個三英寸長一英寸寬的黑色橡皮圈將該博物館的標(biāo)簽固定住的。每一個RFID標(biāo)簽都有一個特有的16位長的數(shù)字密碼粘貼在飾物上面。數(shù)字密碼被刻在一個薄膜狀的藍(lán)綠色鋁制金屬薄片天線上,天線中央是一個十分顯眼的數(shù)字配線架日立公司推出的-Chip。這種僅0.4平方毫米大的-chip是目前來說最小的用于標(biāo)識日期的RFID芯片,工作頻率為2.45GHz
37、,其最適合用于像技術(shù)創(chuàng)新博物館的應(yīng)用程序之類的閉環(huán)系統(tǒng)。 對于用戶來說,他們根本不需要提供任何的郵箱地址或其它類似的信息,他們只需要提供一個16位長的數(shù)字密碼就可以直接登陸到他們的個人網(wǎng)頁。因此,據(jù) Brown說,使用這種標(biāo)簽并沒有引發(fā)破壞隱私等問題。實際上,許多前來參觀的高新技術(shù)的愛好者都對此做出的良好的反應(yīng)。Brown又接著說到:“這種技術(shù)與前來參觀者的個人品格簡直是完美結(jié)合。人們確實很想要更多的了解它到底是怎樣工作的?!辈┪镳^當(dāng)下已擁有約40個此種標(biāo)簽站點且數(shù)目一直在增加中。而在每一個站點都設(shè)有向參觀者介紹怎樣使用該種標(biāo)簽的招牌和標(biāo)語。這樣就可以使每一個標(biāo)簽都進(jìn)入RFID識讀器天線的識讀
38、區(qū)域內(nèi)。但有時候,這樣的操作說明會顯示在一臺手動監(jiān)測器上面。當(dāng)參觀者看到顯示燈閃了一下或者聽到一聲操作音后,便知道他們的標(biāo)簽已經(jīng)被識讀過了。2.2 全球定位系統(tǒng)Global Positioning System,簡稱“GPS”.在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)里充當(dāng)著相當(dāng)基礎(chǔ)性的作用。已經(jīng)深入我們的生活。2.2.1 GPS構(gòu)成分為以下部分空間部分GPS的空間部分是由24顆工作衛(wèi)星組成,它位于距地表20200km的上空,均勻分布在6個軌道面上(每個軌道面4 顆) ,軌道傾角為55。此外,還有3 顆有源備份衛(wèi)星在軌運行。衛(wèi)星的分布使得在全球任何地方、任何時間都可觀測到4 顆以上的衛(wèi)星,并能在衛(wèi)星中預(yù)存的導(dǎo)航信息。GP
39、S的衛(wèi)星因為大氣摩擦等問題,隨著時間的推移,導(dǎo)航精度會逐漸降低。地面控制系統(tǒng)地面控制系統(tǒng)由監(jiān)測站(Monitor Station)、主控制站(Master Monitor Station)、地面天線(Ground Antenna)所組成,主控制站位于美國科羅拉多州春田市(Colorado Spring)。地面控制站負(fù)責(zé)收集由衛(wèi)星傳回之訊息,并計算衛(wèi)星星歷、相對距離,大氣校正等數(shù)據(jù)。用戶設(shè)備部分 用戶設(shè)備部分即GPS 信號接收機(jī)。其主要功能是能夠捕獲到按一定衛(wèi)星截止角所選擇的待測衛(wèi)星,并跟蹤這些衛(wèi)星的運行。當(dāng)接收機(jī)捕獲到跟蹤的衛(wèi)星信號后,就可測量出接收天線至衛(wèi)星的偽距離和距離的變化率,解調(diào)出衛(wèi)星
40、軌道參數(shù)等數(shù)據(jù)。根據(jù)這些數(shù)據(jù),接收機(jī)中的微處理計算機(jī)就可按定位解算方法進(jìn)行定位計算,計算出用戶所在地理位置的經(jīng)緯度、高度、速度、時間等信息。接收機(jī)硬件和機(jī)內(nèi)軟件以及GPS 數(shù)據(jù)的后處理軟件包構(gòu)成完整的GPS 用戶設(shè)備。GPS 接收機(jī)的結(jié)構(gòu)分為天線單元和接收單元兩部分。接收機(jī)一般采用機(jī)內(nèi)和機(jī)外兩種直流電源。設(shè)置機(jī)內(nèi)電源的目的在于更換外電源時不中斷連續(xù)觀測。在用機(jī)外電源時機(jī)內(nèi)電池自動充電。關(guān)機(jī)后,機(jī)內(nèi)電池為RAM存儲器供電,以防止數(shù)據(jù)丟失。目前各種類型的接受機(jī)體積越來越小,重量越來越輕,便于野外觀測使用。其次則為使用者接收器,現(xiàn)有單頻與雙頻兩種,但由于價格因素,一般使用者所購買的多為單頻接收器。2
41、.2.2 GPS功用全球定位系統(tǒng)的主要用途:(1)陸地應(yīng)用,主要包括車輛導(dǎo)航、應(yīng)急反應(yīng)、大氣物理觀測、地球物理資源勘探、工程測量、變形監(jiān)測、地殼運動監(jiān)測、 市政規(guī)劃控制等;(2)海洋應(yīng)用,包括遠(yuǎn)洋船最佳航程航線測定、船只實時調(diào)度與導(dǎo)航、海洋救援、海洋探寶、水文地質(zhì)測量以及海洋平臺定位、海平面升降監(jiān)測等;(3)航空航天應(yīng)用,包括飛機(jī)導(dǎo)航、航空遙 感姿態(tài)控制、低軌衛(wèi)星定軌、導(dǎo)彈制導(dǎo)、航空救援和載人航天器防護(hù)探測等。2.3 紅外線感應(yīng)器2.3.1紅外線感應(yīng)器原理紅外線感應(yīng)器是根據(jù)紅外線反射的原理研制的,屬于一種智能節(jié)水、節(jié)能設(shè)備。包括感應(yīng)水龍頭、自動干手器、醫(yī)用洗手器、自動給皂器、感應(yīng)小便斗沖水器、
42、感應(yīng)便器。這是標(biāo)準(zhǔn)的稱呼,也有稱為熱紅外人體感應(yīng)器。通過紅外線反射原理,當(dāng)人體的手或身體的某一部分在紅外線區(qū)域內(nèi),紅外線發(fā)射管發(fā)出的紅外線由于人體手或身體摭擋反射到紅外線接收管,通過集成線路內(nèi)的微電腦處理后的信號發(fā)送給脈沖電磁閥,電磁閥接受信號后按指定的指令打開閥芯來控制頭出水;當(dāng)人體的手或身體離開紅外線感應(yīng)范圍,電磁閥沒有接受信號,電磁閥閥芯則通過內(nèi)部的彈簧進(jìn)行復(fù)位來控制的關(guān)水。2.4 嵌入式系統(tǒng)技術(shù)定義可從幾方面來理解嵌入式系統(tǒng): 1)嵌入式系統(tǒng)是面向用戶、面向產(chǎn)品、面向應(yīng)用的,它必須與具體應(yīng)用相結(jié)合才會具有生命力、才更具有優(yōu)勢。因此可以這樣理解上述三個面向的含義,即嵌入式系統(tǒng)是與應(yīng)用緊密
43、結(jié)合的,它具有很強(qiáng)的專用性,必須結(jié)合實際系統(tǒng)需求進(jìn)行合理的裁減利用。 2)嵌入式系統(tǒng)是將先進(jìn)的計算機(jī)技術(shù)、半導(dǎo)體技術(shù)和電子技術(shù)和各個行業(yè)的具體應(yīng)用相結(jié)合后的產(chǎn)物,這一點就決定了它必然是一個技術(shù)密集、資金密集、高度分散、不斷創(chuàng)新的知識集成系統(tǒng)。所以,介入嵌入式系統(tǒng)行業(yè),必須有一個正確的定位。例如Palm之所以在PDA領(lǐng)域占有70%以上的市場,就是因為其立足于個人電子消費品,著重發(fā)展圖形界面和多任務(wù)管理;而風(fēng)河的Vxworks之所以在火星車上得以應(yīng)用,則是因為其高實時性和高可靠性。 3)嵌入式系統(tǒng)必須根據(jù)應(yīng)用需求對軟硬件進(jìn)行裁剪,滿足應(yīng)用系統(tǒng)的功能、可靠性、成本、體積等要求。所以,如果能建立相對通
44、用的軟硬件基礎(chǔ),然后在其上開發(fā)出適應(yīng)各種需要的系統(tǒng),是一個比較好的發(fā)展模式。目前的嵌入式系統(tǒng)的核心往往是一個只有幾K到幾十K微內(nèi)核,需要根據(jù)實際的使用進(jìn)行功能擴(kuò)展或者裁減,但是由于微內(nèi)核的存在,使得這種擴(kuò)展能夠非常順利的進(jìn)行。 實際上,嵌入式系統(tǒng)本身是一個外延極廣的名詞,凡是與產(chǎn)品結(jié)合在一起的具有嵌入式特點的控制系統(tǒng)都可以叫嵌入式系統(tǒng),而且有時很難以給它下一個準(zhǔn)確的定義?,F(xiàn)在人們講嵌入式系統(tǒng)時,某種程度上指近些年比較熱的具有操作系統(tǒng)的嵌入式系統(tǒng),本文在進(jìn)行分析和展望時,也沿用這一觀點。 一般而言,嵌入式系統(tǒng)的構(gòu)架可以分成四個部分:處理器、存儲器、輸入輸出(I/O)和軟件(由于多數(shù)嵌入式設(shè)備的應(yīng)
45、用軟件和操作系統(tǒng)都是緊密結(jié)合的,在這里我們對其不加區(qū)分,這也是嵌入式系統(tǒng)和Windows系統(tǒng)的最大區(qū)別)。三、物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)產(chǎn)品及解決方案3.1.物聯(lián)網(wǎng)的終端產(chǎn)品分類類別內(nèi) 容應(yīng)用備注識別技術(shù)終端RFID,條形碼,智能卡,生物識別等物流,門禁傳感技術(shù)終端溫度,濕度,壓力,速度等表現(xiàn)物體狀態(tài)屬性的參數(shù)農(nóng)林?jǐn)?shù)據(jù)監(jiān)控控制,交通監(jiān)控預(yù)警任何物質(zhì)的各種屬性參數(shù)數(shù)據(jù)技術(shù)終端行業(yè)數(shù)據(jù)采集工商,稅務(wù)的相關(guān)認(rèn)證3.2.物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品的層次關(guān)系物物互聯(lián)的精髓是感知。感知包括傳感器的信號采集、協(xié)同處理、智能組網(wǎng),甚至信息服務(wù),以達(dá)到控制、指揮的目的,否則就沒有意義。識別模塊,傳感器RFID,條碼,智能IC卡識別模塊指紋,聲
46、紋,虹膜,圖像識別技術(shù)模塊溫度,濕度,壓力,加速度,陀螺等各種物體屬性傳感器紅外檢測,氣體檢測特種生化傳感器來鑒別物質(zhì)數(shù)據(jù)采集器識別數(shù)據(jù)采集器傳感器多路數(shù)據(jù)采集器傳感器數(shù)據(jù)采集處理器通訊互聯(lián)無線短傳基站傳輸衛(wèi)星傳輸藍(lán)牙,905M,433M無線短傳組網(wǎng)2G,3G網(wǎng)絡(luò),運營商提供北斗,海事衛(wèi)星短距離傳輸,用于集群組網(wǎng)有運營商服務(wù)的場合廣袤的未知世界為用戶提供相關(guān)的組網(wǎng)服務(wù),對原有設(shè)備的改造結(jié)合運營商的服務(wù)內(nèi)容提供通訊終端(3G模塊),深入具體行業(yè)做SP運營對特種行業(yè),特殊環(huán)境下的應(yīng)用,采用衛(wèi)星信道可以增強(qiáng)保密性,普及使用范圍,對其中產(chǎn)品進(jìn)行運營和生產(chǎn)3.3相關(guān)產(chǎn)品舉例RIFD主要產(chǎn)品:服裝rfid
47、、無源rfid、rfid芯片、rfid打印機(jī)、rfid讀寫器、rfid讀卡器、rfid標(biāo)簽、rfid手持機(jī)、rfid模塊、rfid閱讀器、rfid射頻標(biāo)簽、rfid手持終端、rfid遠(yuǎn)距離讀寫器、rfid射頻卡、rfid吊牌等等。傳感器主要產(chǎn)品:傳感器、常用傳感器、壓力傳感器、稱重傳感器、溫度傳感器、液位傳感器、光電傳感器、電流傳感器、扭矩傳感器、數(shù)字式傳感器、空調(diào)壓力傳感器、防爆傳感器等等。射頻產(chǎn)品:射頻產(chǎn)品、無線射頻產(chǎn)品、射頻識別產(chǎn)品、射頻卡產(chǎn)品、射頻微波產(chǎn)品、rf產(chǎn)品、射頻芯片、射頻調(diào)制器、電視射頻線、射頻讀卡器等等。3.4 物聯(lián)網(wǎng)解決方案 所謂解決方案,就是基于一種需要的實際情況出發(fā),
48、根據(jù)現(xiàn)有的所有技術(shù)設(shè)備條件,整合出的一套有實際作用能夠?qū)崿F(xiàn)的方案。物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)的延伸,也是互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展方向。其應(yīng)用的領(lǐng)域非常廣泛。目前,物聯(lián)網(wǎng)在公共安全、工業(yè)生產(chǎn)、智能交通、智能家居、綠色農(nóng)業(yè)、煤炭生產(chǎn)、醫(yī)療診斷、應(yīng)急指揮等行業(yè)均能提供豐富的應(yīng)用。將來,物聯(lián)網(wǎng)在各行業(yè)都將承擔(dān)越來越多的重要應(yīng)用。應(yīng)用案例舉例:物聯(lián)網(wǎng)傳感器產(chǎn)品已率先在上海浦東國際機(jī)場防入侵系統(tǒng)中得到應(yīng)用。系統(tǒng)鋪設(shè)了3萬多個傳感節(jié)點,覆蓋了地面、柵欄和低空探測,可以防止人員的翻越、偷渡、恐怖襲擊等攻擊性入侵。而就在不久之前,上海世博會也與中科院無錫高新微納傳感網(wǎng)工程技術(shù)研發(fā)中心簽下訂單,購買防入侵微納傳感網(wǎng)1500萬元產(chǎn)品。 Z
49、igBee路燈控制系統(tǒng)點亮濟(jì)南園博園。ZigBee無線路燈照明節(jié)能環(huán)保技術(shù)的應(yīng)用是此次園博園中的一大亮點。園區(qū)所有的功能性照明都采用了ZigBee無線技術(shù)達(dá)成的無線路燈控制 智能交通系統(tǒng)(ITS)是利用現(xiàn)代信息技術(shù)為核心,利用先進(jìn)的通訊、計算機(jī)、自動控制、傳感器技術(shù),實現(xiàn)對交通的實時控制與指揮管理。交通信息采集被認(rèn)為是ITS的關(guān)鍵子系統(tǒng),是發(fā)展ITS的基礎(chǔ),成為交通智能化的前提。無論是交通控制還是交通違章管理系統(tǒng),都涉及交通動態(tài)信息的采集,交通動態(tài)信息采集也就成為交通智能化的首要任務(wù)。首家高鐵物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用中心在蘇州投用,我國首家高鐵物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用中心2010年6月18日在蘇州科技城投用,該中
50、心將為高鐵物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供科技支撐。高鐵物聯(lián)網(wǎng)作為物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)中投資規(guī)模最大、市場前景最好的產(chǎn)業(yè)之一,正在改變?nèi)祟惖纳a(chǎn)和生活方式。據(jù)中心工作人員介紹,以往購票、檢票的單調(diào)方式,將在這里升級為人性化、多樣化的新體驗。刷卡購票、手機(jī)購票、電話購票等新技術(shù)的集成使用,讓旅客可以擺脫擁擠的車站購票;與地鐵類似的檢票方式,則可實現(xiàn)持有不同票據(jù)旅客的快速通行。清華易程公司工作人員表示,為應(yīng)對中國巨大的鐵路客運量,該中心研發(fā)了目前世界上最大的票務(wù)系統(tǒng),每年可處理30億人次,而目前全球在用系統(tǒng)的最大極限是5億人次。國家電網(wǎng)首座220千伏智能變電站,2011年1月3日,國家電網(wǎng)首座220千伏智能變電站無錫市惠
51、山區(qū)西涇變電站日前投入運行,并通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)建立傳感測控網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)了真正意義上的“無人值守和巡檢”。西涇變電站利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),建立傳感測控網(wǎng)絡(luò),將傳統(tǒng)意義上的變電設(shè)備“活化”,實現(xiàn)自我感知、判別和決策,從而完成自動控制。完全達(dá)到了智能變電站建設(shè)的前期預(yù)想,設(shè)計和建設(shè)水平全國領(lǐng)先。首家手機(jī)物聯(lián)網(wǎng)落戶廣州,將移動終端與電子商務(wù)相結(jié)合的模式,讓消費者可以與商家進(jìn)行便捷的互動交流,隨時隨地體驗品牌品質(zhì),傳播分享信息,實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)向物聯(lián)網(wǎng)的從容過度,締造出一種全新的零接觸、高透明、無風(fēng)險的市場模式。手機(jī)物聯(lián)網(wǎng)購物其實就是閃購。廣州閃購?fù)ㄟ^手機(jī)掃描條形碼、二維碼等方式,可以進(jìn)行購物、比價、鑒別產(chǎn)品等功能。四
52、、常見的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)站名稱網(wǎng)址類型物聯(lián)中國 HYPERLINK 綜合物聯(lián)網(wǎng)世界 HYPERLINK 綜合物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)網(wǎng) HYPERLINK 綜合中國物聯(lián)網(wǎng)知識普及網(wǎng) HYPERLINK 綜合科易網(wǎng)企業(yè)技術(shù)難題網(wǎng) HYPERLINK 綜合TOT國脈物聯(lián)網(wǎng) HYPERLINK 綜合華夏物聯(lián)網(wǎng) HYPERLINK 綜合賽迪網(wǎng) HYPERLINK 產(chǎn)品RFID中國網(wǎng) HYPERLINK 產(chǎn)品Rfid商務(wù)網(wǎng) HYPERLINK 類似物聯(lián)網(wǎng)論壇 HYPERLINK 信息Thingslink物聯(lián)網(wǎng)信息物聯(lián)網(wǎng)在線 HYPERLINK 綜合e-works信息RFID射頻快報綜合電子工程世界信息飛象網(wǎng)信息21IC電子網(wǎng)
53、 HYPERLINK 信息物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)綜合維庫信息網(wǎng)易科技技術(shù)人民網(wǎng)通信頻道資訊通信產(chǎn)業(yè)網(wǎng)資訊RFID世界網(wǎng) HYPERLINK 產(chǎn)品中國電子標(biāo)簽網(wǎng)產(chǎn)品RFID信息網(wǎng)產(chǎn)品物聯(lián)世界網(wǎng)綜合汽車物聯(lián)網(wǎng)綜合物聯(lián)網(wǎng)智能數(shù)碼產(chǎn)品一卡通世界產(chǎn)品附錄資料:不需要的可以自行刪除 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與運用選擇判斷題答案單選題1、物聯(lián)網(wǎng)的英文名稱是(B) HTMLCONTROL Forms.HTML:Option.1 B.Internet of Things 2、(D)首次提出了物聯(lián)網(wǎng)的雛形 HTMLCONTROL Forms.HTML:Option.1 D.比爾.蓋茨 3、物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)是(A) HTMLCONTROL
54、Forms.HTML:Option.1 A.射頻識別 4、以下哪個不是物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用模式(C) HTMLCONTROL Forms.HTML:Option.1 C.行業(yè)或企業(yè)客戶的購買數(shù)據(jù)分析類應(yīng)用 按照部署方式和服務(wù)對象可將云計算劃分為(A) HTMLCONTROL Forms.HTML:Option.1 A.公有云、私有云和混合云 將基礎(chǔ)設(shè)施作為服務(wù)的云計算服務(wù)類型是(C) HTMLCONTROL Forms.HTML:Option.1 C.PaaS 7、2008年,(A)先后在無錫和北京建立了兩個云計算中心 HTMLCONTROL Forms.HTML:Option.1 A.IBM 8、(
55、A)實施方案擬定了在未來幾年將北京建設(shè)成為中國云計算研究產(chǎn)業(yè)基地的發(fā)展思路和路徑 HTMLCONTROL Forms.HTML:Option.1 A.祥云工程 9、智慧城市是 與 相結(jié)合的產(chǎn)物 (C) HTMLCONTROL Forms.HTML:Option.1 C.數(shù)字城市 物聯(lián)網(wǎng) 10、可以分析處理空間數(shù)據(jù)變化的系統(tǒng)是(B) HTMLCONTROL Forms.HTML:Option.1 B.GIS 11、智慧革命以(A)為核心 HTMLCONTROL Forms.HTML:Option.1 A.互聯(lián)網(wǎng) 12、迄今為止最經(jīng)濟(jì)實用的一種自動識別技術(shù)是(A) HTMLCONTROL Form
56、s.HTML:Option.1 A.條形碼識別技術(shù) 13、以下哪一項用于存儲被識別物體的標(biāo)識信息?(B) HTMLCONTROL Forms.HTML:Option.1 B.電子標(biāo)簽 14、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是基于射頻識別技術(shù)發(fā)展起來的新興產(chǎn)業(yè),射頻識別技術(shù)主要是基于什么方式進(jìn)行信息傳輸?shù)哪兀?( B) HTMLCONTROL Forms.HTML:Option.1 B.電場和磁場 15、雙絞線絞合的目的是 (C ) HTMLCONTROL Forms.HTML:Option.1 C.減少干擾 16、有幾棟建筑物,周圍還有其他電力電纜,若需將該幾棟建筑物連接起來構(gòu)成骨干型園區(qū)網(wǎng),則采用(D )比較合適
57、? HTMLCONTROL Forms.HTML:Option.1 D.光纜 17、下列哪種通信技術(shù)部屬于低功率短距離的無線通信技術(shù)? ( A) HTMLCONTROL Forms.HTML:Option.1 A.廣播 18、關(guān)于光纖通信,下列說法正確的是 (A ) HTMLCONTROL Forms.HTML:Option.1 A.光在光導(dǎo)纖維中多次反射從一端傳到另一端 19、無線局域網(wǎng)WLAN傳輸介質(zhì)是 (A) HTMLCONTROL Forms.HTML:Option.1 A.無線電波 20、藍(lán)牙是一種支持設(shè)備短距離通信,一般是 ( B)之內(nèi)的無線技術(shù)。 HTMLCONTROL Form
58、s.HTML:Option.1 B.10M 21、關(guān)于ZIGBEE的技術(shù)特點,下列敘述有錯的是 (D ) HTMLCONTROL Forms.HTML:Option.1 D.網(wǎng)絡(luò)容量大 22、我們將物聯(lián)網(wǎng)信息處理技術(shù)分為節(jié)點內(nèi)信息處理、匯聚數(shù)據(jù)融合管理、語義分析挖掘以及 (A ) 四個層次。 HTMLCONTROL Forms.HTML:Option.1 A.物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用服務(wù) 23、下列哪項不是物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)?( C) HTMLCONTROL Forms.HTML:Option.1 C.星形式結(jié)構(gòu) 24、數(shù)據(jù)挖掘中的關(guān)聯(lián)規(guī)則主要有什么作用?( B) HTMLCONTROL Forms.
59、HTML:Option.1 B.從大量數(shù)據(jù)中挖掘出有價值的數(shù)據(jù)項之間的相關(guān)關(guān)系 25、對以下哪個列舉中的物聯(lián)網(wǎng)來說,安全是一個非常緊要的問題? (A ) HTMLCONTROL Forms.HTML:Option.1 A.小區(qū)無線安防網(wǎng)絡(luò) 26、停車誘導(dǎo)系統(tǒng)中的控制系統(tǒng)不對車位數(shù)據(jù)進(jìn)行 ( D) HTMLCONTROL Forms.HTML:Option.1 D.處理 27、杭州E出行是(A )的典型案例 HTMLCONTROL Forms.HTML:Option.1 A.停車誘導(dǎo)系統(tǒng) 28、應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測的物聯(lián)網(wǎng)中的節(jié)點一般都采用(A)供電 HTMLCONTROL Forms.HTML:Op
60、tion.1 A.電池 29、美國哈佛大學(xué)和BBN公司在麻省劍橋部署的一個城市規(guī)模的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)叫(C) HTMLCONTROL Forms.HTML:Option.1 C.Citysense 30、傳感器節(jié)點采集數(shù)據(jù)中不可缺少的部分是什么?(D) HTMLCONTROL Forms.HTML:Option.1 D.位置信息 31、下列哪類節(jié)點消耗的能量最小?(A) HTMLCONTROL Forms.HTML:Option.1 A.邊緣節(jié)點 32、邊緣節(jié)點對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行何種處理會對通信量產(chǎn)生顯著影響?(B) HTMLCONTROL Forms.HTML:Option.1 B.壓縮和融合 3
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