物聯(lián)網(wǎng)及其應(yīng)用培訓(xùn)

物聯(lián)網(wǎng)及其應(yīng)用生工13-1組長(zhǎng)：杜正達(dá)組員：唐永珺楊鑫姜志浩周佳物聯(lián)網(wǎng)及其應(yīng)用培訓(xùn)第1頁(yè)一、物聯(lián)網(wǎng)起源二、物聯(lián)網(wǎng)概念三、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)層次結(jié)構(gòu)四、物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)五、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用六、結(jié)語(yǔ)物聯(lián)網(wǎng)及其應(yīng)用培訓(xùn)第2頁(yè)一、物聯(lián)網(wǎng)起源物聯(lián)網(wǎng)概念最早出現(xiàn)于比爾蓋茨1995年《未來(lái)之路》一書，在《未來(lái)之路》中，比爾蓋茨已經(jīng)提及“TheInternetofThings”概念，只是當(dāng)初受限于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、硬件及傳感沒(méi)備發(fā)展，并未引發(fā)世人重視。物聯(lián)網(wǎng)及其應(yīng)用培訓(xùn)第3頁(yè)一、物聯(lián)網(wǎng)起源1998年，美國(guó)麻省理工大學(xué)(MIT)創(chuàng)造性地提出了當(dāng)初被稱作EPC系統(tǒng)“物聯(lián)網(wǎng)”構(gòu)想。20，國(guó)際電信聯(lián)盟(ITU)公布了《ITU互聯(lián)網(wǎng)匯報(bào)2005：物聯(lián)網(wǎng)》，綜合二者內(nèi)容，正式提出物聯(lián)網(wǎng)概念，包含了全部物品聯(lián)網(wǎng)和應(yīng)用。物聯(lián)網(wǎng)及其應(yīng)用培訓(xùn)第4頁(yè)一、物聯(lián)網(wǎng)起源203月在蘇黎世舉行了全球首個(gè)國(guó)際物聯(lián)網(wǎng)會(huì)議“物聯(lián)網(wǎng)2008”，探討了“物聯(lián)網(wǎng)”新理念和新技術(shù)與怎樣將“物聯(lián)網(wǎng)”推進(jìn)發(fā)展下個(gè)階段。[1]物聯(lián)網(wǎng)及其應(yīng)用培訓(xùn)第5頁(yè)國(guó)際上定義為：物聯(lián)網(wǎng)是經(jīng)過(guò)射頻識(shí)別、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)備按約定協(xié)議把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接進(jìn)行信息交換和通信，以實(shí)現(xiàn)對(duì)物品智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理一個(gè)網(wǎng)絡(luò)。[2]二、物聯(lián)網(wǎng)概念我們定義為：物物相連互聯(lián)網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)及其應(yīng)用培訓(xùn)第6頁(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)層次結(jié)構(gòu)感知層網(wǎng)絡(luò)層應(yīng)用層三、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)層次結(jié)構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)及其應(yīng)用培訓(xùn)第7頁(yè)（一）感知層感知層是物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)聯(lián)絡(luò)物理世界和信息世界紐帶以EPC、RFID、傳感器等傳感技術(shù)為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)信息采集和“物”識(shí)別，完成物與物之間相關(guān)信息采集、轉(zhuǎn)換和搜集。物聯(lián)網(wǎng)及其應(yīng)用培訓(xùn)第8頁(yè)（二）網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)層把感知識(shí)別層識(shí)別數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)、通信網(wǎng)、廣電網(wǎng)以及各種接入網(wǎng)和專用網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸與計(jì)算，供上層服務(wù)使用。物聯(lián)網(wǎng)及其應(yīng)用培訓(xùn)第9頁(yè)（三）應(yīng)用層應(yīng)用層功效是完成與實(shí)際應(yīng)用所需數(shù)據(jù)處理和管理。物聯(lián)網(wǎng)及其應(yīng)用培訓(xùn)第10頁(yè)四、物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)RFID技術(shù)Wi-Fi技術(shù)GPRS技術(shù)云運(yùn)算傳感器無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品電子編碼系統(tǒng)全球定位系統(tǒng)二維碼傳感網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)及其應(yīng)用培訓(xùn)第11頁(yè)（一）RFID技術(shù)RFID(RadioFrequencyIdentification)，又稱無(wú)線射頻識(shí)別。RFID是一個(gè)非接觸式可經(jīng)過(guò)射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)自動(dòng)識(shí)別技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)及其應(yīng)用培訓(xùn)第12頁(yè)（二）Wi-Fi技術(shù)

Wi-Fi(WirelessFidelity)技術(shù)是基于IEEE802.11網(wǎng)絡(luò)規(guī)范網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)。能夠?qū)€(gè)人電腦、手持設(shè)備等終端以無(wú)線方式相互連接技術(shù)，實(shí)際上它是一個(gè)高頻無(wú)線電信號(hào)。其主要特點(diǎn)是傳輸速度快、可靠性高，方便與現(xiàn)有有線以太網(wǎng)整合。因?yàn)槠浣ňW(wǎng)方便快捷、可移動(dòng)性好、組網(wǎng)價(jià)格低等優(yōu)點(diǎn)而得到廣泛使用。物聯(lián)網(wǎng)及其應(yīng)用培訓(xùn)第13頁(yè)（三）GPRS技術(shù)通用分組無(wú)線服務(wù)技術(shù)(GeneralPacketRidioService)技術(shù)是一個(gè)基于全球手機(jī)系統(tǒng)GSM無(wú)線分組交換技術(shù)。GPRS可說(shuō)是GSM延續(xù)。

GPRS經(jīng)常被描述成“2.5G”，也就是說(shuō)這項(xiàng)技術(shù)位于第二代（2G）和第三代（3G）移動(dòng)通訊技術(shù)之間。物聯(lián)網(wǎng)及其應(yīng)用培訓(xùn)第14頁(yè)（四）云計(jì)算云運(yùn)算(CloudComputing)是一個(gè)利用大規(guī)模、低成本運(yùn)算單元經(jīng)過(guò)IP網(wǎng)絡(luò)連接，以提供各種運(yùn)算和存放服務(wù)IT技術(shù)。==物聯(lián)網(wǎng)及其應(yīng)用培訓(xùn)第15頁(yè)（五）傳感器傳感器(Sellsor)是一個(gè)能夠探測(cè)、感受外界信號(hào)、物理?xiàng)l件(如光、溫度、濕度)或化學(xué)組成(如氣體成份)物理裝置，并將探知信息傳遞給其它裝置。物聯(lián)網(wǎng)及其應(yīng)用培訓(xùn)第16頁(yè)（六）產(chǎn)品電子編碼系統(tǒng)產(chǎn)品電子編碼(ElectronicProductCode.EPC)是一個(gè)編碼系統(tǒng)。物體識(shí)別唯一標(biāo)識(shí)，它是一個(gè)先進(jìn)、綜合性和復(fù)雜編碼系統(tǒng)，其目標(biāo)是為每一單品建立全球、開(kāi)放標(biāo)識(shí)標(biāo)準(zhǔn)。EPC存儲(chǔ)在RFID標(biāo)簽上，這個(gè)標(biāo)簽包含一塊硅芯片和一根天線。讀取EPC標(biāo)簽時(shí)，它可以與一些動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)連接，例如該貿(mào)易項(xiàng)目原產(chǎn)地或生產(chǎn)日期等。產(chǎn)品電子代碼（EPC編碼）是國(guó)際條碼組織推出新一代產(chǎn)品編碼體系。原來(lái)產(chǎn)品條碼僅是對(duì)產(chǎn)品分類編碼，EPC碼是對(duì)每個(gè)單品都賦予一個(gè)全球唯一編碼，EPC編碼96位（二進(jìn)制）方式編碼體系。96位EPC碼，可認(rèn)為2.68億企業(yè)賦碼，每個(gè)企業(yè)可以有1600萬(wàn)產(chǎn)品分類，每類產(chǎn)品有680億獨(dú)立產(chǎn)品編碼，形象說(shuō)可認(rèn)為地球上每一粒大米賦一個(gè)唯一編碼。物聯(lián)網(wǎng)及其應(yīng)用培訓(xùn)第17頁(yè)（七）全球定位系統(tǒng)全球定位系統(tǒng)(GlobalPositioningSystenl.GPS)是獲取物體空間位置信息主要應(yīng)用技術(shù)?，F(xiàn)在GPS技術(shù)應(yīng)用已十分廣泛，我們能夠應(yīng)用GPS信號(hào)能夠進(jìn)行海、空和陸地導(dǎo)航導(dǎo)彈制導(dǎo)、大地測(cè)量、工程測(cè)量精密定位等。物聯(lián)網(wǎng)及其應(yīng)用培訓(xùn)第18頁(yè)（八）二維碼二維碼是一個(gè)識(shí)別碼。是經(jīng)過(guò)某種特定幾何圖形按一定規(guī)律在平面(二維方向上)分布黑白相間圖形統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)符號(hào)信息。經(jīng)過(guò)圖象輸入設(shè)備或光電掃描沒(méi)備自動(dòng)識(shí)讀以實(shí)現(xiàn)信息自動(dòng)處理。物聯(lián)網(wǎng)及其應(yīng)用培訓(xùn)第19頁(yè)（一）農(nóng)業(yè)生產(chǎn)（二）畜牧養(yǎng)殖（三）食品監(jiān)控（四）醫(yī)療衛(wèi)生

（五）環(huán)境保護(hù)（六）智能高校（七）定位導(dǎo)航（八）智能交通

（九）數(shù)字家庭（十）智能小區(qū)（十一）零售（十二）智能物流（十三）工業(yè)生產(chǎn)（十四）智能電網(wǎng)（十五）公共安全（十六）防入侵系統(tǒng)五、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)及其應(yīng)用培訓(xùn)第20頁(yè)（一）農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與畜牧養(yǎng)殖農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)主要用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、溫室監(jiān)控、動(dòng)物溯源等領(lǐng)域。在畜牧業(yè)中利用RFID技術(shù)進(jìn)行個(gè)體標(biāo)識(shí)并跟蹤統(tǒng)計(jì)肉畜喂養(yǎng)、監(jiān)管和銷售全過(guò)程，實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)監(jiān)控、干預(yù)和管理，可及時(shí)發(fā)覺(jué)畜禽病害并進(jìn)行治療。物聯(lián)網(wǎng)及其應(yīng)用培訓(xùn)第21頁(yè)（二）食品監(jiān)控在食品生產(chǎn)源頭為食品提供一個(gè)RFID標(biāo)簽，對(duì)食品供給鏈中食品原料、加工、包裝、儲(chǔ)存、運(yùn)輸和銷售等步驟進(jìn)行全程質(zhì)量控制和跟蹤，實(shí)現(xiàn)從食品源頭到消費(fèi)者整個(gè)流程管理。物聯(lián)網(wǎng)及其應(yīng)用培訓(xùn)第22頁(yè)（三）醫(yī)療衛(wèi)生物聯(lián)網(wǎng)在醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域醫(yī)療診療、藥品監(jiān)管、醫(yī)療電子檔案管理、公共衛(wèi)生突發(fā)事件管理、遠(yuǎn)程醫(yī)療和醫(yī)療信息交流等方面，發(fā)揮著非常主要作用。醫(yī)療診療公共衛(wèi)生突發(fā)事件管理藥品監(jiān)管物聯(lián)網(wǎng)及其應(yīng)用培訓(xùn)第23頁(yè)（四）環(huán)境保護(hù)環(huán)境保護(hù)物聯(lián)網(wǎng)主要應(yīng)用于大氣和土壤治理、森林和水資源保護(hù)和應(yīng)對(duì)氣候改變和自然災(zāi)害等。物聯(lián)網(wǎng)及其應(yīng)用培訓(xùn)第24頁(yè)（五）智能高校智能校園是經(jīng)過(guò)信息化伎倆，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化教學(xué)、數(shù)字化學(xué)習(xí)、數(shù)字化科研和數(shù)字化管理。物聯(lián)網(wǎng)及其應(yīng)用培訓(xùn)第25頁(yè)（六）定位導(dǎo)航與智能交通物聯(lián)網(wǎng)與衛(wèi)星定位技術(shù)、GSM/GPRS/CDMA移動(dòng)通訊技術(shù)、GIS地理信息系統(tǒng)相結(jié)合，能夠在互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍內(nèi)使用GPS技術(shù)，使用和維護(hù)成本大大降低，并能實(shí)現(xiàn)端到端多向互動(dòng)。經(jīng)過(guò)利用信息技術(shù)、數(shù)據(jù)通訊傳輸技術(shù)、電子傳感技術(shù)、控制技術(shù)及計(jì)算機(jī)技術(shù)等有效地集成利用于整個(gè)地面交通管理系統(tǒng)而建立一個(gè)在大范圍內(nèi)、全方位發(fā)揮作用，實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、高效綜合交通運(yùn)輸管理系統(tǒng)。物聯(lián)網(wǎng)及其應(yīng)用培訓(xùn)第26頁(yè)（七）數(shù)字家庭它是融合了自動(dòng)化控制系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)于一體網(wǎng)絡(luò)化智能化家居控制系統(tǒng)。一方面智能家居將讓用戶有更方便伎倆來(lái)管理家庭設(shè)備；其次智能家居內(nèi)各種設(shè)備相互間可以通訊，不需要用戶指揮也能根據(jù)不一樣狀態(tài)互動(dòng)運(yùn)行，從而給用戶帶來(lái)最大程度高效、便利、舒適與安全。物聯(lián)網(wǎng)及其應(yīng)用培訓(xùn)第27頁(yè)（八）智能物流有了物聯(lián)網(wǎng)，就能夠?qū)崿F(xiàn)物流過(guò)程中主動(dòng)獲取信息，主動(dòng)監(jiān)控車輛與貨物，主動(dòng)分析信息，使商品從源頭開(kāi)始被實(shí)施跟蹤與管理，實(shí)現(xiàn)信息流快于實(shí)物流。物聯(lián)網(wǎng)及其應(yīng)用培訓(xùn)第28頁(yè)（九）零售經(jīng)過(guò)利用物聯(lián)網(wǎng)，零售活動(dòng)能夠出現(xiàn)在各個(gè)角落，而且在商品防盜和跟蹤有了極大改進(jìn)。物聯(lián)網(wǎng)及其應(yīng)用培訓(xùn)第29頁(yè)（十）智能小區(qū)智能小區(qū)作為日常生活中一部分，它結(jié)構(gòu)融合了以上各個(gè)領(lǐng)域特點(diǎn)和應(yīng)用。門禁安保物聯(lián)網(wǎng)及其應(yīng)用培訓(xùn)第30頁(yè)六、結(jié)語(yǔ)物聯(lián)網(wǎng)用途廣泛，遍布多個(gè)領(lǐng)域：智能家居、智能交通、智能消防、政府工作、環(huán)境保護(hù)、公共安全、工業(yè)監(jiān)測(cè)、環(huán)境監(jiān)測(cè)等。當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還處于發(fā)展早期，不是很成熟，而智能化基本要求就是可靠性。但我們相信在今后若干年內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)將會(huì)廣泛應(yīng)用于我們生活方方面面，并將會(huì)在我們生活中發(fā)揮著主要作用。物聯(lián)網(wǎng)及其應(yīng)用培訓(xùn)第31頁(yè)參考文件[1]陳振宇.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及其應(yīng)用[J].硅谷,,(20)[2]姚玉獻(xiàn).物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及其應(yīng)用[J].電腦編程技巧與維護(hù),,(8)[3]徐迪威,蔡建新.物聯(lián)網(wǎng)及其應(yīng)用剖析[J].計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用,,4