物联网技术及其应用(2020年版)

物联网技术及其应用课件一、引言物联网（InternetofThings，简称IoT）是指通过信息传感设备，将物品与互联网连接起来，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、追踪、监控和管理的一种网络。

物联网技术是新一代信息技术的重要组成部分，具有广泛的应用前景。

本课件旨在介绍物联网技术的基本概念、关键技术和应用领域，帮助读者了解物联网的发展现状和未来趋势。

二、物联网技术的基本概念1.物联网的定义：物联网是指通过信息传感设备，将物品与互联网连接起来，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、追踪、监控和管理的一种网络。

2.物联网的架构：物联网的架构可以分为三层，分别是感知层、网络层和应用层。

感知层负责采集物品的信息，网络层负责将信息传输到云端或其他设备，应用层负责对信息进行处理和应用。

3.物联网的关键技术：物联网的关键技术包括传感器技术、嵌入式计算技术、通信技术、云计算和大数据技术等。

三、物联网技术的关键技术1.传感器技术：传感器技术是物联网的基础，负责采集物品的信息。

传感器可以感知各种物理量，如温度、湿度、光照等，并将其转换为电信号输出。

2.嵌入式计算技术：嵌入式计算技术是指将计算机技术嵌入到物品中，使其具有计算和通信能力。

嵌入式系统通常由微处理器、存储器、输入输出接口和通信接口等组成。

3.通信技术：通信技术是物联网中信息传输的关键技术。

物联网中的通信技术包括无线通信技术和有线通信技术，其中无线通信技术包括Wi-Fi、蓝牙、ZigBee等。

4.云计算和大数据技术：云计算和大数据技术是物联网数据处理和应用的关键技术。

云计算提供了强大的计算能力和存储能力，可以处理大量的数据。

大数据技术可以从海量数据中提取有价值的信息，为物联网应用提供支持。

四、物联网技术的应用领域1.智能家居：智能家居是指通过物联网技术，将家庭中的各种设备连接起来，实现智能化管理和控制。

例如，可以通过方式APP 控制家中的灯光、空调、电视等设备。

物联网的主要技术和应用在当今科技飞速发展的时代，物联网（Internet of Things，简称IoT）正逐渐成为改变我们生活和工作方式的重要力量。

物联网是指通过各种信息传感器、射频识别技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器等各种装置与技术，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程，采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息，通过各类可能的网络接入，实现物与物、物与人的泛在连接，实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理。

那么，物联网到底依靠哪些主要技术来实现其功能，又在哪些领域得到了广泛的应用呢？一、物联网的主要技术（一）传感器技术传感器是物联网的“触角”，能够感知周围环境的各种信息，如温度、湿度、压力、光照、声音等。

这些传感器将物理世界中的各种数据转换为电信号，为物联网系统提供了最原始的数据来源。

从简单的温度传感器到复杂的图像传感器，它们的精度和性能不断提升，使得物联网能够更加准确地感知和理解周围的环境。

（二）射频识别技术（RFID）RFID 技术是一种非接触式的自动识别技术，通过无线电信号识别特定目标并读写相关数据。

它由标签、阅读器和天线组成。

标签附着在物体上，存储着物体的相关信息；阅读器通过天线发送和接收无线电波，读取标签中的信息。

RFID 技术在物流、库存管理、零售等领域有着广泛的应用，能够大大提高物品管理的效率和准确性。

（三）无线通信技术物联网中的设备需要通过网络进行通信，无线通信技术是实现这一目标的关键。

其中，蓝牙、WiFi、Zigbee、LoRa 等技术各有特点。

蓝牙和 WiFi 适用于短距离、高速率的数据传输，常用于智能家居和移动设备；Zigbee 则适用于低功耗、短距离的设备组网，在工业控制和智能传感器网络中表现出色；LoRa 具有远距离、低功耗的特点，适用于大规模的物联网应用，如智能城市中的远程监测。

（四）云计算和大数据技术随着物联网设备数量的增加和产生的数据量的爆炸式增长，云计算和大数据技术成为处理和分析这些数据的重要手段。

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2020《物联网新技术及其应用》课程大纲及开课计划2020年课程计划：课程价格：4980（含授课费、资料费、午餐费）上海：1月6-7 2月13-14 3月9-10 4月9-10 5月13-14 6月13-14 7月13-14 8月10-11 9月9-10 10月12-13 11月11-12 12月10-11 课程背景:物联网将成为继互联网之后下有一个万亿级数的产业。

物联网目前的发展还停留在初级阶段，存在的主要问题是没有开发的思维，产业链不完整，行业企业间存在壁垒，缺少非常成功的应用，标准不统一等。

本课程详细介绍物联网的现状、发展、案例和经营思路。

物联网的技术与应用随着信息技术的不断发展，物联网已经逐渐成为人们关注的焦点。

物联网是指利用各种传感器、连接设备和其他物品的互联网来进行通讯的系统，从而实现设备、家居、机器以及其他物品之间的自动化和互联互通。

它的核心技术是智能传感器、物联网通信协议以及云计算技术。

它的出现改变了人们的日常生活以及工业生产和服务方式，逐渐成为推动人类社会进步的重要力量。

一、物联网的技术智能传感器是物联网技术的基础，它能够感知物体的状态、环境和活动，并将这些信息传输到物联网平台。

传感器技术的不断发展推动了智能制造、智慧城市和智慧医疗等领域的发展。

随着传感器技术的不断提高，智能设备不仅能够感知单一的物理量，而是能够对更加丰富的物理量进行感知，比如光线、温度、湿度、气体、压力等等。

这为物联网的应用提供了更加广泛的场景。

物联网通信协议则是物联网领域的另一个技术重点。

物联网需要连接的设备数量非常庞大，并且这些设备的网络服务需求、能耗以及传感器等方面的特点和需求也不尽相同。

物联网通信协议的设计需要考虑这些方面的因素，以满足设备间互联互通的需求。

目前最流行的物联网通信协议有MQTT、HTTP、CoAP以及XMPP等。

云计算技术是物联网的另一个关键技术。

物联网的系统数据量庞大，需要实时监控处理和存储。

云计算技术可以提供基于云的存储和计算资源，以低成本解决数据存储和计算问题。

同时，云计算还提供了复杂算法和服务，可帮助企业和用户解决不同的应用需求和问题。

二、物联网的应用智能家居是物联网的最常见应用之一。

通过智能家居设备的连接与智能化控制，用户可以实现对家居环境的一键管理，甚至可以让家居系统自动化地实现某些工作，获得更加便利和高效的生活体验。

例如，智能照明系统可以自动调整光线，智能门窗可以实现自动开关等。

智能家居系统还可以进行远程控制，方便人们出差和旅游时对家庭设备的管理和控制。

物联网在运输、物流等领域也有广泛应用。

运输物资和商品需要监控和处理非常多的信息，包括货运过程和旅途中的安全等方面。

物联网的技术及其应用在当今数字化时代，物联网（Internet of Things，IoT）技术已成为了一个热门话题。

简单来说，物联网是一种将物体互相连接、互相交互的技术。

通过使用各种传感器和网络通信，物体能够自动收集、处理信息并做出决策。

本文将从技术角度和应用角度两个方面来探讨物联网。

一、技术角度1. IoT 的基础物联网的核心技术包括：感知技术、边缘计算、云计算、通信技术、安全技术和可持续技术。

感知技术是物联网的起点和基础，即将各种传感器装上到不同的物体上，例如，气温、湿度、光照、声音、运动等等，这些传感器可以将环境的信息收集起来并且发送到物联网上。

而边缘计算则是指在传感器不足以处理这些海量信息的时候，通过计算设备进行数据的处理。

云计算方面，则是采用大数据技术，通过将数据分布式地存储在网络上进行计算，使得海量数据的处理更加方便，从而提高系统效率。

通信技术方面，IoT终端设备可以通过各种通信方式与云端进行通信，例如，Wi-Fi、蓝牙、ZigBee、NFC等等。

安全技术则是指保障物联网系统的数据、设备安全和网络安全等，例如，加密、身份认证、访问控制等等。

而可持续技术指向着设备、系统以及网络的绿色、环保型设计。

通过使设备更加节能、设计环保，尽量减少物联网系统对能源、环境的消耗。

2. IoT 的应用随着物联网技术的快速发展，越来越多的应用也在相继推出。

我国已经有了悠久的生产制造基础，据统计我国制造企业出货量占全球的1/3，因此IoT产业发展所带来的经济前景也越发宽广。

近年来，物联网已广泛应用于工业控制（Industrial Control）、智能交通（Smart Transportation）、智能家居（Smart Home）、智慧酒店（Smart Hotel）、智慧城市等领域。

其中智能家居就是指通过集成尽量多的物联网络技术，从智能场景、节能环保、物品管理、智能安防、智能娱乐等方面着手，让您在家就能享受到智能化带来的便利和舒适；而智慧城市指以各种物联网络技术，如传感器、摄像头、云计算、大数据技术等为基础，实现城市管理智能化、生态环保、民生智能化等各个层面的建设。

物联网技术及其应用ppt课件•物联网概述•感知层技术•网络层技术•应用层技术目录•物联网安全与隐私保护•物联网典型应用案例物联网概述01物联网定义与发展历程物联网定义通过信息传感设备，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。

发展历程从1999年提出物联网概念，到2009年各国政府开始大力推动物联网发展，再到近年来物联网技术的广泛应用和不断创新，物联网已经成为全球信息产业的重要组成部分。

物联网体系结构及关键技术体系结构物联网体系结构包括感知层、网络层和应用层三个层次。

感知层负责识别物体和采集信息，网络层负责信息的传输和处理，应用层则负责将物联网技术与行业应用相结合。

关键技术物联网关键技术包括传感器技术、RFID技术、嵌入式系统技术、云计算技术、大数据技术等。

这些技术在物联网中发挥着各自的作用，共同支撑着物联网的发展和应用。

物联网应用领域及市场前景应用领域物联网已经渗透到各个领域，如智能家居、智慧城市、智能交通、工业4.0、医疗健康、农业等。

在这些领域中，物联网技术为人们的生活和工作带来了极大的便利和效率提升。

市场前景随着5G技术的普及和人工智能技术的不断发展，物联网市场将迎来更加广阔的发展空间。

预计未来几年，全球物联网市场规模将持续增长，到2025年有望达到数万亿美元。

同时，物联网技术也将不断升级和完善，为人们创造更加智能、便捷的未来生活。

感知层技术02传感器类型与工作原理传感器类型温度传感器、湿度传感器、压力传感器、光照传感器、加速度传感器等。

工作原理通过敏感元件将被测量转换为电信号，再经过转换电路将电信号转换为易于处理的标准信号输出。

由大量部署在监测区域内的传感器节点组成，通过无线通信方式形成一个多跳自组织网络。

传感器网络组成传感器网络协议栈传感器网络应用包括物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层五个层次。

广泛应用于环境监测、智能交通、智能家居、农业信息化等领域。

物联网的技术与应用物联网（Internet of Things）简单说就是把普通的物品连接到互联网上，让各种现实世界中的物体得以互相沟通和交流。

物联网技术获得了高度的关注度，被认为是大数据和云计算等技术的延伸和发展。

它能够给我们带来更便捷的生活和更高效的生产方式，极大地提高了企业的生产效率和产品质量，同时也改变了人们日常生活的方式和节奏。

本文将介绍物联网的技术和应用，旨在帮助读者更好地了解和掌握这一趋势。

一、物联网技术1.感知网络感知网络是物联网的基础。

它通过采集嵌入式传感器、RFID TAG（射频识别标签）、智能识别终端、无线射频固定装置等设备获取现实中物体的状态及信息，如温度、湿度、声音、光线、压力等，整合并传送给网络中的其他设备和云端。

2.数据处理大量的传感器数据传输到云端后，需要进行数据处理。

云端数据处理能够发现数据中间存在的模式和规律，生成更有价值和更精准的信息。

例如，在智能家居领域，数据处理能够根据业主的使用情况，自动调控家电开关，使得家居环境更加智能化。

3.通信协议物联网中设备之间的通信协议需要和现有的互联网协议衔接，如TCP / IP协议、HTTP协议、SNMP协议等。

同时，物联网设备之间的通信也需要更加可靠、安全以及稳定才能满足各种应用场景的需求。

因此，通信技术的不断发展和创新是实现物联网推广的基础。

二、物联网应用1.公共安全公共安全是物联网重要的应用领域之一。

物联网技术可以集成现有的监控系统，同时，结合感知网络，提供更加便捷和高效的安全保障，如交通监测、视频监控、智能门禁、恶劣天气预警等。

物联网的智能应用给执法部门、安检机构带来更加高效的执法和安全保障。

2.智能家居智能家居系统根据业主的居住习惯和需求，通过感知网络和数据处理技术控制整个室内环境。

具体包括空调、热水器、照明、窗帘、音响等各种家电设备的自动控制以及传感器设备的状态监测，让用户可以在家中实现智能化的生活。

3.车联网车联网是汽车与互联网的结合，通过构建感知网络，对车辆的各种状态进行实时监控，如维护、轮胎压力、车速、油耗、车辆位置等，同时，能够实现车辆之间的通信。