《感知物联网》PPT课件

动中发生形变的结构，并且能够引起电特性的改变，如变化的电阻和电容。
应变电阻式MEMS加速度传感器的平面与刨面结构图
电容式MEMS 加速度传感器
的结构图
2.2.3 微机电气体流速传感器 以下图片中的气体流速传感器可以用于空调等设备的监测与控制。
气体流速传感器显微照片
气体流速传感器结构图
无气流时的温度分布
R(t) R0 1 At Bt 2
其中
R0 100, A 3.9083103 C , B 5.775107 C
2.1.2 压力传感器 常见的压力传感器在受到外部压力时会产生一定的内部结构的变形或 位移，进而转化为电特性的改变，产生相应的电信号。
一种车用电容式压力传感器 Honeywell 24PC 压力传感器及其内部结构
2.2.1 微机电压力传感器
某轮胎压力传感器的内部结构以及外观如下图所示。该压力传感器利用 了传感器中的硅应变电阻在压力作用下发生形变而改变了电阻来测量压力； 测试时使用了传感器内部集成的测量电桥。
MEMS压力传感器结构
传感器中集成的测量电桥 传感器外形
2.2.2 微机电加速度传感器 微机电加速度传感器主要通过半导体工艺在硅片中加工出可以在加速运
2.1.1 温度传感器 常见的温度传感器包括热敏电阻，半导体温度传感器，以及温差电偶。 热敏电阻主要是利用各种材料电阻率的温度敏感性，根据材料的不同，
热敏电阻可以用于设备的过热保护，以及温控报警等等。 半导体温度传感器利用半导体器件的温度敏感性来测量温度，具有成本
低廉，线性度好等优点。 温差电偶则是利用温差电现象，把被测端的温度转化为电压和电流的变
化；由不同金属材料构成的温差电偶，能够在比较大的范围内测量温度， 例如-200℃ ~ 2000℃。

物联网的发展趋势与挑战
总结词
物联网的发展趋势是向着更广泛的应用 领域、更高效的信息传输、更智能的处 理能力发展，但同时也面临着安全、隐 私、标准等方面的挑战。
VS
Hale Waihona Puke 详细描述随着技术的不断进步和应用需求的不断增 加，物联网的应用领域将越来越广泛，信 息传输将越来越高效，处理能力将越来越 智能。但同时，物联网的发展也面临着许 多挑战，如如何保证信息安全、如何保护 用户隐私、如何制定统一的标准等。
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。
设备安全
物联网设备种类繁多，操作系统和 硬件差异大，如何保证设备自身的 安全性和稳定性是一大挑战。
网络连接安全
物联网设备通过各种网络协议进行 通信，如何保证通信的安全性和可 靠性是一大挑战。
物联网与人工智能的融合将推动 智能家居、智能制造、智慧城市 等领域的发展，提高生产效率和
生活质量。
物联网与5G的融合
5G技术为物联网提供了更快速、 更可靠的数据传输能力，使得 物联网设备之间的通信更加顺 畅。
5G网络的大规模商用将促进物 联网设备的普及和应用，推动 各行业数字化转型。
物联网与5G的融合将为远程医 疗、智能交通、工业自动化等 领域带来革命性的变化。
数据加密技术
身份认证技术
采用数据加密技术来保证数据的机密性和 完整性，如对称加密、非对称加密等。
采用身份认证技术来保证只有合法的用户 才能访问物联网设备和数据，如多因素认 证、生物特征认证等。
访问控制技术
安全审计技术
采用访问控制技术来限制用户对物联网设 备和数据的访问权限，如基于角色的访问 控制、基于属性的访问控制等。

入侵检测与防御
实时监测网络流量，发现异常行为和入侵尝试，及时报警并采取防御 措施。
终端安全与防护
终端加固
对物联网终端设备进行安全加固，包括操作系统、应用程序和网 络服务的安全配置和管理。
访问控制
实施严格的访问控制策略，限制对终端设备的非法访问和操作，保 护终端设备的安全和稳定运行。
升级与打补丁
及时对终端设备进行软件升级和打补丁，修复已知的安全漏洞和隐 患，提高设备安全性。
REPORT
CATALOG
DATE
ANALYSIS
SUMMAR Y
05
感知物联网的未来展望
技术创新与突破
物联网感知技术的升级
随着传感器技术的不断进步，物联网的感知能力将得到进一步提升，实现更精准、实时的 数据采集。
云计算与边缘计算的融合
未来，云计算与边缘计算将进一步融合，为物联网数据处理和分析提供更高效、低延迟的 计算能力。
01
泛在化
随着技术的发展，物联网的应用 将越来越广泛，逐渐渗透到各个 领域。
智能化
02
03
融合化
随着人工智能技术的发展，物联 网将逐渐实现智能化管理和服务 。
随着物联网与其他技术的融合， 将形成新的应用模式和服务模式 。
REPORT
CATALOG
DATE
ANALYSIS
SUMMAR Y
02
感知物联网技术
数据处理与分析技术
数据处理与分析技术概述
01
对海量数据进行高效处理和分析，挖掘数据价值，为
决策提供支持。
数据处理与分析技术方法
02 包括数据挖掘、机器学习、深度学习等技术，对数据
进行分类、聚类、预测等操作，提取有用信息。

农业信息化
精准农业管理
物联网技术可实时监测土壤、气候等数据，为农民提供精准的种 植和管理建议。
智能农机装备
物联网技术可将农机设备与传感器相连，实现自动化播种、施肥、 灌溉等作业，提高生产效率。
农产品溯源
物联网技术可记录农产品的生长、加工、流通等环节的信息，实 现农产品的溯源和质量保障。
智能交通
减少交通拥堵
物联网介绍PPT课件
汇报人：XXX
CONTENTS
01 物联网概述 02 物联网的组成与工作原理 03 物联网的应用场景 04 物联网的技术支持 05 物联网的挑战与解决方案 06 物联网的未来展望
物联网概述
物联网的定义
物与物相连的网络
物联网是通过互联网将各种物品相互连接，实现信息的交换和共 享，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
物联网设备可以方便地扩展和集成新的设备和系统， 提高了系统的灵活性和可扩展性。
通过物联网技术的应用，可以实现能源和资源的节 约，提高生产效率，降低运营成本。
物联网的组成与工作原理
物联网的硬件组成
传感器
传感器是物联网的重要硬件组成 之一，用于采集各种环境参数和
数据。
嵌入式系统
嵌入式系统负责将传感器采集的 数据进行处理和存储，并通过网
01
02
提升智能化水平
物联网与人工智能的融合将推动智能化水 平的大幅提升，实现更智能的设备和服务。
创造全新应用场景
物联网与人工智能的结合将创造出全新的 应用场景，如智能家居、智能交通等。
03
助力数字化转型
物联网与人工智能的融合将为企业数字化 转型提供有力支持，促进产业升级和创新 发展。
智慧城市

义务教育信息科技课程资源
义义务务教教育育信信息息科科技技课课程程资资源源 八年级
第一单元 从感知到物联
第5课 物联功能趣体验
第5课 学习目标
义务教育信息科技课程资源
学
1 体验物联产品，感受物联网给人们生产和生活带来的便利。
习
目
标
2 初步了解物联系统中的反馈和控制。
第5课 课堂导入
问题情境
暑假，小慧一家人打算 外出旅游，但是对家里的花 不太放心，有没有办法让小 慧时刻知道花的状态呢？
第5课 学习内容
实践导入 探究实践一 探究实践二 探究实践三 实践总结
义务教育信息科技课程资源
探究花卉监测系统
了解花卉监测类产品。 • 花卉环境络连接的？又是如何向用户呈现数
据的？
第5课 学习内容
实践导入 探究实践一 探究实践二 探究实践三 实践总结
第5课 学习内容
义务教育信息科技课程资源
二、远程控制物联插座
利用物联插座控制台灯的开关，描述其工作过程。
第5课 学习内容
义务教育信息科技课程资源
三、远程监测物联花卉
通常情况下，多个花卉 监测的传感器通过网关设备 连接互联网。在这里，传感 器连接了网关，网关将传感 器的数据汇总后，再通过无 线路由器与互联网连接。
义务教育信息科技课程资源
第5课 学习内容
学习内容
义务教育信息科技课程资源
一 远程查看物联数据 二 远程控制物联插座 三 远程监测物联花卉
第5课 学习内容
义务教育信息科技课程资源
一、远程查看物联数据
空气和水质数据
想一想，这些数据可 能通过哪些传感器获取？
网络上还能找到哪些 公开的物联网数据？

物联网工作流程（续）
4、Savant软件
解读器与运行Savant软件的电脑系统相连接，它将收集 的EPC传给Savant,随后Savant软件进入工作状态。系统通 过因特网向对象名解析服务（ONS）数据库发出询问，而该 数据库就像倒序式电话查号服务方式，根据收到的号码提供 对应的名称。
物联网工作流程（续）
物联网的定义(续）
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。
家中开关只需一个遥控板就可全部控制，再也不用冬天冒 寒下床关灯；
回家前发条短信，浴缸里就能自动放好洗澡水；
“住”的方面（续）
足不出户，就可通过手机视频同千里之外的朋友作面对面 的交谈；
不再有陌生人敲响你的家门，只为抄个水表燃气表，非常 简单的数据采集器和传感装置可通过无线通道将数据反馈到 接收端；
RFID标签中存储着规范而具有互用性的信息，通过无线通 信网把它们自动采集到中央信息系统，实现物品(商品)的识 别，进而通过开放性的计算机网络实现信息交换和共享，实 现对物品的“透明”管理。
五、物联网的产生及发展历程
物联网的概念是在1999年提出的； 过去在中国，物联网被称之为传感网。中科院早在1999年 就启动了传感网的研究； 2003年，美国《技术评论》提出传感网络技术将是未来改 变人们生活的十大技术之首。 2005年11月17日，在突尼斯举行的信息社会世界峰会上， 国际电信联盟（ITU）发布了《ITU互联网报告2005：物联 网》，正式提出了“物联网”的概念。

01 物联网起源
传感器网络
虚拟无线传感器网络
虚拟化无线传感器网络（Virtual Sensor Network，VSN）根据用户的不同需求创建VSN，多个VSN共享相同的 物理资源，使得底层的物理传感器网络资源能够被多个用户共同使用，从而提高资源利用率。
虚拟化WSN改变了原有的服务模式，将传统的WSN网络服务提供者解耦为基础设施提供者和网络服务提供者， 提出设施提供者负责创建、管理和维护底层物理传感网资源，而服务提供者根据用户的不同需求创建VSN，从而为 用户提供相应的服务。
物联网、传感网、泛在网之间的关系
02 物联网内涵
信息物理系统
➢ 物理信息系统概念
信息物理系统(CPS, Cyber Physical Systems)是在环境感知的基础上，深度融 合计算、通信和控制能力的可控、可信、可扩展的网络化物理设备系统，它通 过计算进程和物理进程相互影响的反馈循环实现深度融合和实时交互来增加或 扩展新的功能，以安全、可靠、高效和实时的方式检测或者控制一个物理实体。
软件定义无线传感器网络
软件定义无线传感器网络（Software-defined Wireless Sensor Networks，SDWSN）是软件定义网络和无线传感器 网络的融合，是指运用了软件定义技术进行感知、路由、测量等任务的新型无线传感器网络。
01 物联网起源
无线射频识别发展
1940-1950年
其最初的含义是指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。
物联网概念
03
物联网是指通过信息传感设备，按约定的协议，将任何物体与网络相连接，物体通过信息传播媒介进行
信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监管等功能。

物联网ppt课件
目录
• 物联网概述 • 感知层技术 • 网络层技术 • 应用层技术 • 安全性与隐私保护问题探讨 • 标准化推进和产业发展趋势分析
01 物联网概述
物联网定义与发展历程
物联网定义
物联网是指通过信息传感设备，按约 定的协议，对任何物体进行信息交换 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。
优点
低功耗、低成本、短距离通信稳定。
缺点
传输速率较慢，通信距离耗、低成本、自组网能力强。
缺点
传输速率较慢，通信距离较短。
近距离无线通信技术比较
优点
安全性高、传输速率快、支持移动支 付等应用。
缺点
通信距离极短，需要近距离接触才能 实现通信。
03 网络层技术
有线网络传输协议及特点
未来发展趋势预测与挑战
发展趋势
随着5G、边缘计算和人工智能等技术的 不断发展，物联网将实现更高速度、更 低时延的数据传输和处理，推动物联网 应用在更多领域的落地。同时，随着区 块链等技术的引入，物联网的安全性和 可信度将得到进一步提升。
VS
挑战
物联网的发展面临着诸多挑战，如技术标 准不统一、数据安全和隐私保护问题、网 络攻击风险等。此外，物联网设备的普及 和互操作性也对网络安全提出了更高的要 求。为了解决这些问题，需要进一步加强 国际合作和标准制定工作，推动物联网技 术的不断创新和发展。
人工智能技术在物联网中应用
人工智能技术可以实现物联网 设备的自主学习和智能决策， 提高设备的智能化水平。
通过人工智能技术，物联网应 用可以实现语音识别、图像识 别等交互方式，提高用户体验 。
人工智能还可以帮助物联网应 用实现智能安防、智能家居等 场景化应用。

物联网的应用场景
物联网应用于智慧城市、智 能家居、工业智能等领域， 提高了生活和工作的便利性 和效率。
物联网的发展历程
1
物联网的发展阶段
物联网经历了传统物联网、互联物联网和万物互联的发展阶段。
2
物联网的应用现状
物联网已在智慧城市、智能家居、工业等领域得到广泛应用。
3
物联网的发展前景
随着技术的不断发展，物联网将在更多领域发挥作用，如医疗、交通、农业等。
数据的采集
通过感知层的设备，采集环境数据、物体状态等信息，并转化为数字信号。
数据的存储பைடு நூலகம்
将采集到的数据存储在云端或本地数据库中，以供后续分析和应用。
数据的传输
通过网络将采集到的数据传输到云端或其他设备，实现数据的共享和远程访问。
感知物联网的应用
智慧城市
通过物联网技术，实现城市管 理、交通优化、环境监测等方 面的智能化应用。
智能家居
将各种家居设备和传感器连接 起来，实现家居智能化、安全 监控、能源管理等功能。
工业智能
应用物联网技术提高工业生产 效率、质量控制、设备维护等 方面的智能化水平。
物联网的安全
物联网安全问题
物联网面临着数据泄露、设备入侵、网络攻击等安 全威胁。
物联网安全防护措施
加强设备和网络的安全防护，采用加密技术和安全 认证等手段保护信息。
物联网的未来
物联网的发展趋势
物联网将与人工智能、大数据 等技术融合，实现更智能化和 精准化的应用。
未来的物联网应用场 景
如智慧医疗、无人驾驶、智能 农业等，将给生活和产业带来 巨大变革。
物联网的影响力和挑 战
物联网将在各行各业发挥重要 作用，但同时也面临着隐私保 护和数据安全等挑战。

感知层技术
传感器技术
用于采集各种环境参数 ，如温度、湿度、光照
等。
RFID技术
通过无线射频识别物体 ，实现物体信息的自动
采集。
定位技术
利用GPS、北斗等卫星 定位系统，实现物体的
位置追踪。
嵌入式系统技术
将计算机硬件和软件集 成到特定设备中，实现
智能化控制。
网络层技术
01
02
03
04
互联网技术
包括IPv6、云计算、大数据等 技术，为物联网提供高效、可
针对物联网设备资源受限特点，采用轻量级加密算法，确保数据 传输安全。
身份认证与访问控制
通过身份认证和访问控制技术，防止未经授权的设备接入网络， 保护系统安全。
安全协议与标准
制定安全协议和标准，规范物联网设备之间的通信和数据传输， 提高整体安全性。
隐私保护策略部署建议
最小化数据收集
仅收集必要数据，减少数据泄露风险。
人工智能在物联网中应用
通过机器学习和深度学习等技术对物联网数据进行智能处理，实现设 备自主控制和优化运行。
物联网与云计算、大数据、人工智能融合
将物联网与云计算、大数据、人工智能等技术进行融合，构建智能化 、高效化的物联网应用体系。
04
物联网安全挑战与解 决方案
物联网安全威胁分析
数据安全与隐私泄露
5G网络的覆盖和性能提升将推动物联网设备在各个领域广泛应用 。
边缘计算推动实时数据处理能力提升
减轻云端负担
边缘计算将数据处理和分析任务下放至网络边缘，降低云端处理压 力。
实时响应与决策
提升物联网设备对数据的实时处理能力和响应速度，满足紧急场景 需求。
数据安全与隐私保护

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第二部分
市场前景
市场规模分析
6
5
4
3
2
1
0 Category 1
Category 2
Category 3
Category 4
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小标题
2020
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2022
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2024
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2025
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第一部分
项目介绍
项目内容概述
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2.3.2 传感器的分类 按其构成分类 •基本型传感器 •组合型传感器 •应用型传感器
物联网应用技术导论
第2章物联网感知与识别技术
2.3 传感器技术
2.3.2 传感器的分类 按作用形式分类 •主动型传感器 •被动型传感器
物联网应用技术导论
第2章物联网感知与识别技术源自2.3 传感器技术2.3.3 常见传感器简介 电阻式传感器 •电阻式传感器是将被测量，如位移、形变、力、加速 度、湿度、温度等这些物理量转换式成电阻值这样的 一种器件。主要有电阻应变式、压阻式、热电阻、热 敏、气敏、湿敏等电阻式传感器件。
物联网应用技术导论
第2章物联网感知与识别技术
2.1 物联网感知与识别技术概述
感知与识别技术主要实现如识别物体本身的存在， 定位物体位置、物体移动情况等等，常采用的技 术包括二维码技术、射频识别技术、GPS定位技 术、红外感应技术、声音及视觉识别技术、生物 特征识别技术等。
物联网应用技术导论
第2章物联网感知与识别技术
物联网应用技术导论
第2章物联网感知与识别技术
2.3 传感器技术
传感器是一种检测装置，能够感受被测量信息， 并能将检测感受到的信息按一定规律变换成为电 信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的 传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求， 它是实现自动检测和自动控制的首要环节，是物 联网应用中的信息来源。
物联网应用技术导论
第2章物联网感知与识别技术
2.3 传感器技术
2.3.1 传感器的定义 “传感器”在新韦式大词典中定义为：从一个系统接 受功率，通常以另一种形式将功率送到第二个系统中 的器件。根据这个定义，传感器的作用是将一种能量 转换成另一种能量形式，所以不少学者也用“换能器 （Transducer）”来称谓“传感器”。