物联网第2章 信息自动识别技术
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物联网导论第2章物联网感知与识别技术在当今科技飞速发展的时代,物联网(Internet of Things,IoT)正逐渐改变着我们的生活和工作方式。
物联网的核心在于实现物与物、人与物之间的互联互通,而感知与识别技术则是物联网系统中至关重要的环节。
物联网感知技术,简单来说,就是让物体能够“感知”周围环境的各种信息。
这就好比我们人类通过眼睛看、耳朵听、鼻子闻来获取外界的信息一样,物联网中的设备也需要通过各种传感器来感知温度、湿度、光照、压力等物理量。
温度传感器是常见的感知设备之一。
在农业领域,它可以监测土壤温度,为农作物的生长提供适宜的环境条件;在工业生产中,它能够监控机器设备的运行温度,预防过热故障。
湿度传感器则在气象观测、仓储管理等方面发挥着重要作用。
比如,在粮食仓库中,准确监测湿度可以防止粮食受潮发霉。
光照传感器常用于智能照明系统,根据环境光照强度自动调节灯光亮度,既能节能又能提供舒适的照明环境。
压力传感器在汽车轮胎压力监测、液压系统控制等领域应用广泛,保障了行车安全和工业生产的稳定运行。
除了这些常见的物理量传感器,还有许多特殊用途的传感器。
例如,气体传感器可以检测空气中的有害气体浓度,在环境监测和工业安全中不可或缺;生物传感器能够检测生物体内的化学物质,为医疗诊断提供重要依据。
而物联网识别技术,则是让物联网系统能够准确“识别”物体的身份和特征。
其中,射频识别(RFID)技术是应用较为广泛的一种。
RFID 系统由标签、阅读器和天线组成。
标签就像是物体的“身份证”,里面存储着物体的相关信息。
阅读器通过天线发射无线电波,当标签进入其工作范围时,就能够读取标签中的信息。
这种技术在物流管理中有着显著的优势。
在货物运输过程中,通过在货物上粘贴 RFID 标签,可以实现货物的快速识别和跟踪,大大提高了物流效率,减少了人工操作的错误。
条形码和二维码也是常见的识别技术。
条形码通常用于商品的零售环节,通过扫描条形码可以快速获取商品的价格、产地等信息。
物联网的识别技术一、教学内容分析本节课是苏科版2023年八年级上册第二单元《物联网的数据采集》探索2物联网的识别,本节课是在学习物联网中的感知后学习物联网的识别,主要是介绍条形码、二维码和射频识别技术。
二、学情分析学生对于条形码和二维码有一定的了解,但是认识不深刻,对射频识别技术了解甚少甚至是不了解,但是他们对新技术充满好奇心,对未知事物有着强烈的求知欲。
三、教学目标1、了解条形码、二维码和射频识别技术的概念以及它们在日常生活中的应用2、通过实践操作,学生能够借助二维码生成器设计二维码,培养学生思维3、通过在线学习平台等,了解条形码和二维码的不同4、通过小组合作探究等,培养学生的团队合作能力四、教学重难点重点:条形码、二维码和射频识别技术的概念以及应用难点:二维码制作以及射频识别技术工作原理五、教学过程(一)情境导入教师活动:中国有14亿人口,如何区分每一个人?物联网中的有大量的物体,又如何区分它们?学生活动:用身份证唯一表示一个人,对物联网中的物进行编码。
教师活动:如何对物进行编码呢?学生活动:条形码和二维码。
设计意图:通过类比身份证唯一标志一个人,想到物品也可以通过编码来表示,有利于学生对知识进行迁移。
(二)新课讲授活动一:体验条形码技术教师活动:生活中有哪些条形码的使用场景?尝试使用条形码扫描设备扫描下列物品的条形码,说一说所获取的信息是什么?学生活动:学生通过设备扫描教师提供的物品的条形码,观察所获取的信息,总结这些物品的条形码中有哪些共同的地方。
教师活动:介绍条形码。
条形码是一种图形标识符,由特定宽度的平行线条按一定编码规则形成符号组合从而表达一组字母和数字信息。
教师活动:教师播放关于条形码的视频,通过视频你得到了哪些信息?学生活动:学生回答。
师生总结:条形码识别技术是为了解决数据录入问题面产生的,它利用光电转换设备对条形码进行快速识别,适用于图书管理、产品制造、商品追踪等应用场景。
通常情况下,同一款物品的编码是唯一的,因此条形码可用于物品的标识。