物联网技术概论剖解.ppt

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1、物联网物联网技术概论嵌入式无锡泛太物联网的定义物联网的体系结构物联网的特征物联网的关键技术物联网的典型应用案例分析主要内容通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把所有物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络，就叫物联网（TheInternetofThings，简称IOT）。物联网就是“物物相连的互联网”，具有两层含义：第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；第二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通讯。

2、1.物联网的定义物联网由感知层、网络层、应用层等组成。感知层：顾名思义，就是用于感受外界变化的，就像我们的眼睛、嘴巴、鼻子等五官的作用，这就是传感器。感知层利用多种传感器、传感器网络、RFID、二维码、摄像头、GPS、智能物体等来全面感知现实世界中的各种信息。物联网的感知层节点具有数量多、成本低、计算能力弱等特点，是物联网信息的源头。2.物联网的组成与体系结构网络层：相当于人体的中枢神经和大脑，用来传递信息和处理信息。网络层将感知层获取的信息进行处理，供上层使用。应用层：就是把物联网的技术应用到实际社会生产的各个领域，比如数字化油田、智能交通、物流追踪系统、医疗

3、保健系统、气候系统以及基础设施等方面。2.物联网的组成与体系结构2.物联网的体系结构-基本模型智能卡条形码二维码GPS传感器技术网关设备近距离通信因特网跟踪定位高速数据网络3.物联网的特征全面感知可靠传输智能处理感知传输智能利用RFID、传感器、二维码等能够随时随地采集物体的动态信息。通过网络将感知的各种信息进行实时传送。利用计算机技术，及时地对海量的数据进行信息控制，真正达到了人与物的沟通、物与物的沟通。3.物联网的特征物联网涉及的技术领域非常广泛，而且交叉性比较强。其核心技术为无线通信技术和网络技术。还有传感器检测技术、信息处理技术、嵌入式单片机技术，嵌入式

4、操作系统、中间件技术、以及微电子技术等等。4.1RFID技术无线射频识别技术（RFID,RadioFrequencyIdentificationo)是一种非接触的自动识别技术，其基本原理是利用无线射频信号和空间耦合（电感或电磁耦合）或雷达反射的传输特性，实现对被识别物体的自动识别。4.物联网的关键技术RFID系统组成电子标签：由芯片和标签天线或线圈组成，通过电感耦合或电磁反射原理与读写器进行通信；读写器：读取（在读写卡中还可写入）标签信息的设备；天线：可以内置在读写器中，也可通过同轴电缆与读写器天线接口相连。4.物联网的关键技术RFID的主要频段与特性4.物联网

5、的关键技术4.2无线传感器网络传感器：能感受规定的被测量，并能按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成。无线传感器网络（WSN,WirelessSensorNetwork)是由大量传感器节点通过无线通信方式形成的一个多跳的自组织网络系统，其目的是协作地感知、采集和处理网络覆盖区域中感知对象的信息，它能够实现数据的采集量化、处理融化和传输应用。4.物联网的关键技术4.物联网的关键技术WSN体系结构：平面拓扑结构WSN体系结构：逻辑分层结构4.物联网的关键技术传感器节点体系结构传感器网络协议栈4.物联网的关键技术与现有无线网络的差别：W

6、SN集成了监测、控制与无线通信的网络系统，节点数码更庞大；由于环境影响和能力耗尽，节点更容易出现故障；环境干扰和节点故障容易造成网络拓扑结构的变化；传感器节点具有的供电能力、处理能力、存储能力和通信能力有限；特点：大规模、自组织、动态性、应用相关性、以数据为中心的网络4.物联网的关键技术WSN在无线网络中的位置4.物联网的关键技术4.3无线局域网WIFI技术也称WLAN。WLAN也是利用无线技术在空中传输数据、语音和视频信号，是一种代替传统布线网络的解决方案。4.4融合信息融合：对同一个物体采用不同用途的传感器检测该物体的不同方面，将得到信息进行融合用来识别对象

7、。技术融合：RFID与WSN的融合、WSN与WIFI的融合等。RFID与WSN的融合：RFID侧重于识别，能够实现对目标的标识和管理，同时RFID系统具有读写距离有限、抗干扰性差、实现成本较高的不足；WSN侧重于组网，实现数据的传递，具有部署简单，实现成本低廉等优点，但一般WSN并不具有节点标识功能。RFID与WSN的结合存在很大的契机。Page15.物联网典型案例分析1.概述智能家居生活馆囊括了家庭安全类、宜居生活类、家庭防盗类，并且支持远程监控，为住户打造一个安全、舒适、智能化的家居生活体验间。用户通过家居生活设施的联动，感受到物联网技术给日常生活带来的便利

8、，激发了用户对物联网学习