【信息技術(shù) 】基于物聯(lián)網(wǎng)的信息系統(tǒng)課件 2022-2023學(xué)年教科版（2019）高中信息技術(shù)必修2

第2單元信息系統(tǒng)的集成2.4基于物聯(lián)網(wǎng)的信息系統(tǒng)023.體驗(yàn)有射頻識(shí)別功能的設(shè)備，認(rèn)識(shí)射頻識(shí)別對(duì)信息系統(tǒng)的作用。03目錄011知道信息系統(tǒng)與外部世界連接的方式。2.體驗(yàn)帶有傳感器的信息系統(tǒng)，了解常見的傳感與控制機(jī)制。4.了解物聯(lián)網(wǎng)在信息社會(huì)中的應(yīng)用，知道物聯(lián)網(wǎng)的重要作用。0401PART01傳感器你知道傳感器嗎？活動(dòng)1生活中使用的傳感器任務(wù)一探討包含傳感器的信息系統(tǒng)（1）電飯鍋、測溫儀中用到了什么傳感器？溫度傳感器活動(dòng)1生活中使用的傳感器任務(wù)一探討包含傳感器的信息系統(tǒng)（2）光電鼠標(biāo)中用到了什么傳感器？光敏傳感器活動(dòng)1生活中使用的傳感器（3）火災(zāi)報(bào)警器中用到了什么傳感器？煙感傳感器光敏傳感器溫度傳感器MOREMORE（4）自動(dòng)門用到了什么傳感器？活動(dòng)1生活中使用的傳感器傳感器：傳感器是一種檢測裝置，能感受到被測量的信息，并能將感受到的信息按一定規(guī)律轉(zhuǎn)換為電信號(hào)或其他所需形式，以滿足信息的傳輸、處理、存儲(chǔ)、顯示、記錄和控制等要求。傳感器的功能：傳感器的功能與人類五大感覺器官的功能大致對(duì)應(yīng)如下：（1）光敏傳感器——視覺；（2）聲敏傳感器——聽覺；（3）氣敏傳感器——嗅覺；（4）化學(xué)傳感器——味覺；（5）壓敏傳感器、熱敏傳感器——觸覺。常見傳感器：常見的傳感器有位移傳感器、形變傳感器、重力傳感器、加速度傳感器、濕度傳感器、溫度傳感器、超聲波測距傳感器等。智能傳感器：智能傳感器可以模擬人的感官和大腦的協(xié)調(diào)動(dòng)作，它是一類具有信息處理功能的傳感器。智能傳感器帶有微處理機(jī)，具有采集、處理、交換信息的能力，是傳感器集成化與微處理機(jī)相結(jié)合的產(chǎn)物。智能傳感器傳感器集成化微處理機(jī)采集處理交換信息運(yùn)算控制終端現(xiàn)代信息系統(tǒng)離不開傳感器傳感器的存在加快了人們的工作效率?，F(xiàn)代信息系統(tǒng)離不開傳感器傳感器的存在讓人們能涉足到許多未知領(lǐng)域。深海領(lǐng)域太空領(lǐng)域冶煉領(lǐng)域現(xiàn)代信息系統(tǒng)離不開傳感器在基礎(chǔ)研究中，傳感器具有更為突出的地位。對(duì)如超高溫、超低溫、超高壓、超高真空、超強(qiáng)磁場、超弱磁場等各種極端技術(shù)的研究，沒有相適應(yīng)的傳感器是不可能的。傳感器早已滲透到諸如工業(yè)生產(chǎn)、宇宙開發(fā)、海洋探測、環(huán)境保護(hù)、資源調(diào)查、醫(yī)學(xué)診斷、生物工程、文物保護(hù)等極其廣泛的領(lǐng)域。可以說，從茫茫太空到浩瀚海洋，幾乎每一個(gè)現(xiàn)代化的項(xiàng)目都離不開傳感器。02物聯(lián)網(wǎng)任務(wù)二：探索基于物聯(lián)網(wǎng)的信息系統(tǒng)活動(dòng)1通過網(wǎng)絡(luò)查找RFID的功能及應(yīng)用

圖書館出口處是如何感應(yīng)到你所持圖書是否已借閱？出口RFID高頻通道

出于成本原因，我們又不可能在每本書上放置一個(gè)傳感器。任務(wù)二：探索基于物聯(lián)網(wǎng)的信息系統(tǒng)活動(dòng)1通過網(wǎng)絡(luò)查找RFID的功能及應(yīng)用

在書本上貼RFID電子標(biāo)簽，通過網(wǎng)絡(luò)查找對(duì)于的RFID電子標(biāo)識(shí)（無線射頻識(shí)別）。在數(shù)據(jù)庫中核實(shí)借閱情況，如未借閱則發(fā)出警報(bào)。RFID（射頻識(shí)別）又稱無線射頻識(shí)別，是一種通信技術(shù)，可通過無線電信號(hào)識(shí)別特定目標(biāo)并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù)，而識(shí)別系統(tǒng)與特定目標(biāo)之間無須建立機(jī)械或光學(xué)接觸。一套完整的RFID系統(tǒng)，是由閱讀器、電子標(biāo)簽及應(yīng)用軟件系統(tǒng)三部分組成的。什么是RFID技術(shù)：任務(wù)二：探索基于物聯(lián)網(wǎng)的信息系統(tǒng)RFID系統(tǒng)應(yīng)用軟件電子標(biāo)簽閱讀器射頻識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用應(yīng)用領(lǐng)域應(yīng)用實(shí)例物流領(lǐng)域交通運(yùn)輸領(lǐng)域農(nóng)林牧漁醫(yī)療領(lǐng)域工業(yè)制造領(lǐng)域高速公路不停車收費(fèi)ETC停車場收費(fèi)出租車管理自動(dòng)化生產(chǎn)質(zhì)量追蹤倉庫管理貨物追蹤倉儲(chǔ)管理病人看護(hù)藥品生產(chǎn)病人看護(hù)牛羊、魚類、水果管理寵物、野生動(dòng)物追蹤電子標(biāo)簽與條形碼區(qū)別1.與條形碼相比，無須直線對(duì)準(zhǔn)掃描2.其采用無線電射頻，可以透過外部材料讀取數(shù)據(jù)3.可以同時(shí)對(duì)多個(gè)物體進(jìn)行識(shí)讀，而條形碼只能一個(gè)一個(gè)地讀任務(wù)二：探索基于物聯(lián)網(wǎng)的信息系統(tǒng)活動(dòng)2探索智能圖書館自主閱讀P51的相關(guān)內(nèi)容：通過對(duì)智能圖書館的討論，你認(rèn)為智能圖書館應(yīng)具有哪些功能？使用哪些技術(shù)才能完成智能圖書館具有的功能？物聯(lián)網(wǎng)：物聯(lián)網(wǎng)的定義最早于1999年由麻省理工學(xué)院提出，以后不斷擴(kuò)充、延伸、完善。國際電信聯(lián)盟將物聯(lián)網(wǎng)定義為：通過二維碼識(shí)讀設(shè)備、射頻識(shí)別裝置、紅外線感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)和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)行信息交換和通信，以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)：2009年9月歐盟RFID和物聯(lián)網(wǎng)研究項(xiàng)目組認(rèn)為：物聯(lián)網(wǎng)是未來互聯(lián)網(wǎng)的一個(gè)組成部分，可以被定義為基于標(biāo)準(zhǔn)的和互操作的通信協(xié)議，且具有自配置能力的、動(dòng)態(tài)的全球網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)架構(gòu)。物聯(lián)網(wǎng)中的“物”都具有標(biāo)識(shí)、物理屬性和實(shí)質(zhì)上的個(gè)性，使用智能接口實(shí)現(xiàn)與信息網(wǎng)絡(luò)的無縫整合。物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)模型：1.感知層是物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)，是聯(lián)系現(xiàn)實(shí)物理世界與虛擬信息世界的紐帶。2.網(wǎng)絡(luò)層也稱為“傳輸層”，相當(dāng)于人多神經(jīng)系統(tǒng)。3.應(yīng)用層管理服務(wù)層與行業(yè)應(yīng)用層（1）傳感器技術(shù)（2）RFID標(biāo)簽（3）嵌入式系統(tǒng)技術(shù)（4）移動(dòng)通信技術(shù)（5）計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的相關(guān)技術(shù)：（6）智能數(shù)據(jù)處理技術(shù)（7）智能控制技術(shù)（8）位置服務(wù)技術(shù)（9）云計(jì)算技術(shù)（10）信息安全技術(shù)兩化融合距離短有線通信（現(xiàn)場總線）傳感網(wǎng)距離短無線通信（ZigBee/WiFi）RFID距離短無線通信（NFC/RFIC等）M2M長離短無線與有線通信（4G/5G網(wǎng)融合）物聯(lián)網(wǎng)4大技術(shù)練習(xí)：下列不屬于物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)的是（

）A．傳感網(wǎng)技術(shù) B．虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)

C．RFID技術(shù) D．M2M技術(shù)B物聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)，主要包括無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，ZigBee，M2M技術(shù)，RFID技術(shù)，NFC技術(shù)，低能耗藍(lán)牙技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)離不開控制技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)離不開控制技術(shù)大數(shù)據(jù)與物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)系：

物聯(lián)網(wǎng)推動(dòng)大數(shù)據(jù)的發(fā)展（1）物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生大數(shù)據(jù)，大數(shù)據(jù)助力物聯(lián)網(wǎng)（2）物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)推進(jìn)了大數(shù)據(jù)相關(guān)技術(shù)的發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域：智能家居、智能交通、智能醫(yī)療、智能電網(wǎng)、智能物流、農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、智能電力、智能安防、智能汽車、智能建筑、智能水務(wù)、智能商業(yè)、智能工業(yè)……閱讀P55-P56，農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)精準(zhǔn)操控拓展知識(shí)課堂達(dá)標(biāo)1.傳感器的功能對(duì)應(yīng)人類五大感覺器官的功能，對(duì)應(yīng)錯(cuò)誤的是（

）A.光敏傳感器——視覺 B.聲敏傳感器——聽覺 C.熱敏傳感器——視覺D.化學(xué)傳感器——味覺 E.氣敏傳感器——嗅覺C2.常見的傳感器，包括（

）A.位移傳感器、形變傳感器 B.重力傳感器、加速度傳感器C.濕度傳感器、溫度傳感器 D.超聲波測距傳感器

3.一套完整的RFID系統(tǒng)，是由（

）組成的。A.閱讀器 B.電子標(biāo)簽C.應(yīng)用軟件系統(tǒng) D.識(shí)別碼ABCDABC課堂達(dá)標(biāo)1.物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)模型包括（

）A.物聯(lián)網(wǎng)的感知層 B.物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)層C.物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用層 D.支持物聯(lián)網(wǎng)的共性技術(shù)。2.物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的相關(guān)技術(shù)包括（

）A.傳感器技術(shù)、RFID標(biāo)