物联网技术在煤矿安全中应用
物联网技术在煤矿安全中的应用
摘要：本文阐述了物联网的概念与结构，以及物联网在煤矿产业中的应用现状，并分析了煤矿对物联网的需求，概括了物联网技术在煤矿安全中的应用。
关键词：物联网；煤矿行业；煤矿安全
中图分类号：tp393
1 物联网技术概述
1.1 物联网的概念
物联网[1]（the internet of things）的定义是：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，把任何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。
1.2 物联网层次结构
从技术构架上来看，物联网可分为三层。
1.2.1 感知层
感知层由各种传感器以及传感器网关构成，包括二氧化碳浓度传感器、温度传感器、湿度传感器、二维码标签、rfid标签和读写器、摄像头、gps等感终端，用于识别物体，采集信息。
1.2.2 网络层
网络层由各种私有网络、互联网、有线和无线通信网、网络管理系统和云计算平台等组成，负责传递和处理感知层获取的信息。
物联网技术与应用 期末复习 知识点
物联网技术与应用 第一章 1 物联网定义 物联网是指物体的信息通过智能感应装置，经过传输网络，到达指定的信息处理中心，最终实现物与物、人与物之间的自动化的信息交互与处理的智能网络。 2物联网三大特征 全面感知;利用射频识别、二维码、传感器等感知、捕获、测量技术随时随地对物体进行信息采集和获取(2)可靠传送:通过将物体接入信息网络，依托各种通信网络，随时随地进行可靠的信息交互和共享(3)智能处理: 利用各种智能计算技术，对海量的感知数据和信息进行分析并处理，实现智能化的决策和控制 4 面向物联网的传感技术 (1）低耗自组、异构互连、泛在协同的无线传感网络。（2）智能化传感器网络节点研究。 （3）传感器网络组织结构及底层协议研究。（4）对传感器网络自身的检测与控制。 （5）传感器网络的安全问题。（6）先进测试技术及网络化测控。 5 物联网中的智能技术 智能技术是为了有效地达到某种预期的目的，利用知识所采用的各种方法和手段。 人工智能理论研究(2)机器学习(3)智能控制技术与系统(4)智能信号处理 8 什么是IPv6 IPv6是"Internet Protocol Version 6"的缩写，也被称作下一代互联网协议，它是由IETF设计的用来替代现行的IPv4协议的一种新的IP协议。 9 IPv6与物联网的关系 物联网的发展与IPv6紧密联系,因为每个物联网链接的对象都需要IP地址作为识别码,而目前IPv4的地址已经不够用.IPv6拥有巨大的地址空间,他的地址空间完全可以满足结点标识的需要 第二章 1 物联网层次结构模型 (1)信息感知层: 实现对物理世界的智能感知识别、信息采集处理和自动控制，并通过通信模块将物理实体连接到网络层和应用层。 (2)物联接入层:主要任务是将信息感知层采集到的信息，通过各种网络技术进行汇总，将大范围内的信息整合到一块，以供处理。
物联网技术在煤矿安全生产中的应用
物联网技术在煤矿安全生产中的应用 发表时间：2019-01-15T11:06:30.883Z 来源：《防护工程》2018年第30期作者：陈秀伟 [导读] 煤炭作为我国重要的能源之一，对于我国发展有着重要作用。但是在煤矿安全生产过程中 陈秀伟 山东省田庄煤矿有限公司山东济宁 272103 摘要：煤炭作为我国重要的能源之一，对于我国发展有着重要作用。但是在煤矿安全生产过程中，存在着环境、人为、物力等多方面不安全因素。物联网技术作为一种高新技术，有效整合了无线通信、传感器、嵌入式等技术，能够通过图像、温度、气体等相关传感器完成矿井信息数据的采集、处理与传输，实现人物互通，进而实时有效发现煤矿生产中存在的不安全因素，并进行及时处理，有利于降低矿井事故发生概率，实现煤矿生产智能管理。本文主要对物联网技术在煤矿安全生产中的应用进行分析研究。 关键词：物联网技术；煤矿；安全 一、物联网 物联网，即"物物互联的网络"，业界普遍认为它是继计算机、互联网之后的全世界信息产业革命的第三次浪潮。2005年，国际电信联盟（ITU）发布的《ITU互联网报告2005:物联网》中正式给出了“物联网”的概念并对其涵义进行了扩展，该报告指出物联网是互联网应用的广泛延伸，“RFID、传感器技术、纳米技术、智能嵌入技术”将是实现物联网的4大核心技术。 由于物联网涉及到未来全世界网络和信息资源的归属及使用，因此国家高度重视物联网的发展及建设。蓬勃繁荣的互联网时代主要由美国等第一世界国家主导着世界话语权，此次国家通过积极参与国际物联网的概念设计、框架规划和标准制定，希望能够掌握未来物联网时代的最高话语权，从而能够抢占下一代信息技术的制高点。 从物联网的概念可以看出未来的物联网将深刻地影响和改变人们的生活，它将广泛地应用在交通、物流、环保、能源、军事国防等各个领域，并呈现出实时感知、泛在聚合、深度协作、动态控制、智能信息处理等特征。 二、煤矿在安全作业中存在的不足 在我国，大部分煤矿产业都存在安全隐患问题，这些安全问题的产生不完全归结于环境因素和设备原因，很多都是人为原因产生的。为了更好地保证煤矿生产安全，在对硬件设施研究的同时，还要做好自身安全保障，提高人员的安全意识。现在应用物联网技术在理论实践上还存在许多问题，这些都有待进行深入细致研究。 （1）井下作业方面的问题。煤这种矿物质大部分都存在于几十甚至百米深的地下，在远离地面的地下进行采矿作业，会因为距离、地下环境的限制无法实时掌握地下采矿工作动态，没有办法实时联系到地下的采矿作业人员，无法掌握作业过程中的动态，如人员情况、作业位置、设备情况、环境状况等都是现在井下作业方面的问题。 （2）在安全设备设施方面。现在煤矿产业大部分都只注重生产而不注重安全监测，很多设备都是在安全使用寿命以外进行超负荷工作，大部分设备老化十分严重，很多安全设备、设施都已经老化不能使用。如井下线路老旧，因受到环境因素的影响，很多线路外表都被腐蚀得极其脆弱，甚至有些地方基本已经露出里面的电线或信号线，井下很多地方都会积蓄易燃易爆的瓦斯气体，一旦这些区域的电线外表损坏出现火花，极易造成爆炸，酿成惨剧，为安全生产埋下隐患； （3）安全监控系统的缺陷。在我国煤矿产业中，安全监控设施配备上都是各自构成一个体系，没有一个完全统一的标准和相同的接入口，造成安全监控数据无法及时准确接收或数据延误、丢失，导致在工作中极易因为这方面的原因产生安全隐患。 三、煤矿安全物联网监控系统架构分析 基于物联网的煤矿安全监控系统主要是由3个层面组成。主要包括了感知层，具体说就是信息采集与施用层；传输层，就是数据信息的传输层；应用层，也就是各类信息的管理应用层。最底层的感知层主要包括各类传感节点，主要功能是对煤矿的瓦斯含量、空气湿度、煤矿粉尘和生产计量等数据信息进行采集；而传感层的主要功能将各类传感节点采集的数据信息通过传输网络传输到应用层上；而应用层主要是提供煤矿安全管理中应用的各类管理应用软件，主要是完成对各类数据信息的存储和处理，分析以及应用。下面将基于上诉的网络架构，结合我国煤矿安全物联网应用中的问题，在上文需求分析的基础上，对煤矿安全物联网模型进行设计。 煤矿安全物联网监控系统是利用物联网技术，把与煤矿各类与环境、设备、人员等有关的传感器，比如瓦斯、人员识别、湿度、计量设施等传感器，装备在煤矿的开采、利用、安全监控等层面里，然后将各类传感器节点连接到系统中的无线网络和互联网，从而实现了煤矿企业安全管理工作与煤矿开采各环节的整合。接着将各类煤矿管理应用工具同时融入到这个物联网系统，用更加精细、动态和智能的方式管理煤矿生产，提高煤矿生产的效率，进一步改善煤矿安全生产条件，促进煤矿企业的整体信息化水平的提高。通过以上分析，煤矿安全物联网监控系统总体结构可以分为三个层次，分别是感知与控制层、信息集成层及管理决策应用层，结合企业需求分析，这里将在三层基本结构的基础上，加入信息展示层，作为企业的门户系统。 四、物联网技术在煤矿安全生产中的应用 4.1智能救援系统建设 智能救援系统是在指井下发生紧急状况时，系统能够以最快的速度对人员的伤亡情况以及环境进行分析，其主要原理在于通过软硬件系统、网络设备以及各种传感报警装备等组成便捷式的报警信息终端，覆盖巷道环境，实时采集、处理与传输生产人员的相关信息，并将获得的信息利用有线网络传送至生产管控系统终端。通常井下人员定位过程如下所示：井下工作人员随身携带定时发射信息的传感器节点，生产管控系统及时接收到这些信息，并依据所接收到信号的强弱程度来计算得出生产人员的具体方位，实时监控井下作业人员的安全性，一旦井下作业人员发生紧急事故，管理人员能够及时根据定位信息，以最快的速度制订出有效的应急方案，以此避免出现人员伤亡事件发生。 4.2智能物流体系建设 在煤矿企业中，煤炭开采属于极其繁杂的工程，安全生产中不可或缺的就是经济、高效、标准的物流体系。物流系统在基于物联网技
物联网安全现及解决策略
计算机信息工程学院 《操作系统》 课程设计报告题目：物联网安全现状分析及解决策略 专业：计算机科学与技术（软件方向）班级：14计科网络班 学号：4145 姓名：张田浩 指导教师：
完成日期：
目录 一、物联网面临的安全威胁 (3) 终端节点层面 (3) 感知层安全问题 (3) 网络层安全问题 (3) 应用层安全问题 (4) 控制管理层面 (4) 二、应对安全威胁的解决策略 (4) 密钥管理机制 (5) 数据处理与隐私性 (5) 安全路由协议 (5) 认证与访问控制 (6) 决策与控制安全 (6) 三、具体设计实例 (7) 四、总结 (8)
一、物联网面临的安全威胁 随着物联网产业的兴起并飞速发展，越来越多的安全问题也映入眼帘。如果不能很好地解决这些安全威胁，必将制约着物联网的发展。 终端节点层面 物联网的特点是无处不在的数据感知、以无线为主的信息传输、智能化的信息处理。由于物联网在很多场合都需要无线传输，这种暴露在公开场所之中的信号很容易被窃取，也更容易被干扰，这将直接影响到物联网体系的安全。 由于物联网应用的多样性，其终端设备类型也多种多样，常见的有传感器节点、RFID?标签、近距离无线通信终端、移动通信终端、摄像头以及传感网络网关等。相对于传统移动网络而言，物联网中的终端设备往往处于无人值守的环境中，缺少了人对终端节点的有效监控，终端节点更具有脆弱性，将面临更多的安全威胁。 感知层安全问题 由于物联网应用的多样性，其终端设备类型也多种多样，常见的有传感器节点、RFID标签、近距离无线通信终端、移动通信终端、摄像头以及传感网络网关等。相对于传统移动网络而言，物联网中的终端设备往往处于无人值守的环境中，缺少了人对终端节点的有效监控，终端节点更具有脆弱性，将面临更多的安全威胁。 网络层安全问题 感知层的任务是全面感知外界信息，该层的典型设备包括各类传感器、图像捕捉装置、全球定位系统、激光扫描仪等。可能遇到的问题包括以下几个方面. (1)感知节点容易受侵。感知节点的作用是监测网络的不同内容、提供各种不同格式的事件数据来表征网络系统当前的状态。 (2)标签信息易被截获和破解。标签信息可以通过无线网络平台传输，信息的安全将受影响。 (3)传感网的节点受来自于网络的DoS攻击。传感网通常要接入其他外在网络，难免受到来自外部网络的攻击，主要攻击除了非法访问外，拒绝服务攻击也最为常见。传感网节点的计算和通信能力有限，对抗DoS攻击的能力比较脆弱，
2018年全省职业院校技能大赛(中职组)“物联网技术应用与维护”赛项规程
2016年山东省职业院校技能大赛 “物联网技术应用与维护”赛项规程 一、赛项名称 赛项名称：物联网技术应用与维护 赛项组别：中职组 赛项归属大类：信息技术 二、竞赛目的 为充分发挥技能大赛引领专业建设及课程改革的提升作用，促进中职学校物联网专业的建设及人才的培养进程，以满足社会对物联网技能人才的需求。通过本赛项，主要展示物联网技术应用相关专业的中职学生面向物联网应用的实践能力，从而进一步促进物联网技术应用相关专业的教学内容与教学方法改革与创新，深化校企合作、引导教学改革和专业方向调整，探索培养企业需要的物联网技术应用的高素质技能型人才的新途径、新方法。 三、竞赛内容 通过对物联网智慧生活实训平台设备的操作，在规定时间内，按任务书要求实现竞赛内容，竞赛结束，停止一切操作。 1、技能操作部分：
2、笔试作答部分： 在任务书中，竞赛内容除操作要求外，还穿插有笔试作答内容，包括理论考核或通过实际操作得出的结果或数据，在发放的作答卷上按要求填写，在竞赛结束后提交作答卷。 四、竞赛方式 本赛项为团体赛，以院校为单位组队参赛，不得跨校组队。每支参赛队由3名选手（设场上队长1名）和不超过2名指导教师组成。选手须为同校在籍学生，性别和年级不限。参赛选手在现场根据给定的竞赛任务书，在规定3个小时（180分钟）内，相互配合实现比赛任务。 竞赛在一场内完成，参赛队的竞赛工位号采用抽签方式确定，工位号抽签在竞赛前一天下午选手说明会上举行，由每队参赛队队长进行抽签并确认。赛题以任务书的形式发放，竞赛使用的软件或参考资料在赛前拷贝至参赛选手的计算机，参赛队根据任务书的要求完成竞赛任务。 五、竞赛流程
物联网的应用及安全隐患
物联网的应用及安全隐患 摘要：随着科学技术的进步，物联网技术受到了人们的广泛关注。众所周知，物联网是新一代信息技术的重要组成部分，在当今社会以及未来社会发挥着巨大的作用，而且其应用方面 也越来越广阔。虽然当前的物联网技术还不是很成熟，但是在 某些领域方面的研究还是比较靠前的。所以我这次选取了物联 网的应用这一话题。但是随着物联网在中国的深入发展,物联 网的安全问题也成为热点。所以本论文对物联网的安全也进行 了详细的分析。 关键词：物联网、安全、发展前景 下面我将从以下五个方面来介绍一下物联网的相关知识 （1）对物联网的认识及作用 物联网是新一代信息技术的重要组成部分，是一个基于互联网、传统电信网等信息承载体，让所有能够被独立寻址的普通物理对象实现互联互通的网络。它具有普通对象设备化、自治终端互联化和普适服务智能化3个重要特征。因此，顾名思义，“物联网就是物物相连的互联网”。这有两层意思：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，进行信息交换和通信。因此，物联网的定义是通过射频识别（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，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。 物联网和传统的互联网相比，具有以下鲜明的特征： 1.提供了传感器的连接。 2.智能处理的能力，能够对物体实施智能控制。从上文我们对物联网的认识，物联网可以实现物物相通。但是除此之外，物联网还有其他的作用：
1.除了实现人与人之间的相互交换信息和通信之外，还可以实现人与物、物与物之间进行信息交换和通信。当然，这里人还是主体。因为，物与物之间进行信息交换和通信的目的，还是要为人服务、为人所用。 2.除了实现信息的交换与通信的目的，还可以通过安装信息传感设备，如射频识别装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等，将所有的物品都与网络连接在一起，方便识别和管理。 （2）物联网的应用情况 人不在家，家里煤气泄漏了空调忘关了你也马上能知道；坐在家里，就可以知道地里某块农田的土壤是否健康……这些，就是物联网的功劳。 轻触一下电脑或者手机的按钮，千里之外你想了解的某件物品的状况、某个人的活动情况，一目了然。如此智能的场景，已不仅是好莱坞科幻大片中才有的情形了，21世纪的今天，由于物联网的逐渐应用，你、我将和我们身边无数物品一起，成为网络的用户。 物联网用途广泛，可运用于城市公共安全、工业安全生产、环境监控、智能交通、智能家居、公共卫生、健康监测等多个领域，让人们享受到更 加安全轻松的生活。 举几个例子来说吧，从成都开车到重庆，上车后，只要设置好目的地便可随意睡觉、看电影，车载系统会通过路面接收到的信号智能行驶；不住在医院，只要通过一个小小的仪器，医生就能24小时监控病人的体温、血压、脉搏；下班了，只要用手机发出一个指令，家里的电饭煲就会自动加热做饭，空调开始降温…… 这不是科幻电影中的场景，通过“物联网”的逐步实现和提升，每个人的生活都将向此靠拢。所谓物联网，在中国也称为传感网，指的是将各种信息传感设备与互联网结合起来而形成的一个巨大网络。 具体来说，就是通过安装信息传感设备，如射频识别（RFID）装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等，将所有的物品都与网络连接在一起，方便识别和管理。电视、洗衣机、空调甚至自行车、门锁和血压计上都能使用。 专家预测10年内，物联网就可能大规模普及，将广泛运用于智能交通、
2017煤矿安全生产标准化
规程规定 、年度灾害预防和处理计划，并根据具体情况及时修改，灾害预防和处理计划由矿长负责组织实施。 、矿井每年安排采掘作业计划时必须核定矿井通风能力。 、矿井测风制度、报表。 、矿井必须有完整的独立通风系统。改变全矿井通风系统时 必须编制通风设计及安全措施 由企业技术负责人审批。 、矿井必须制定主要通风机停止运转的应急预案。因检修、停电或者其他原因停止主要通风机运转时 必须制定停风措施。 、矿井开拓或者准备采区时 在设计中必须根据该处全风压供风量和瓦斯涌出量编制通风设计。 、矿井应当每年制定综合防尘措施、预防和隔绝煤尘爆炸措施及管理制度 并组织实施。矿井应当每周至少检查１次隔爆设施的安装地点、数量、水量或者岩粉量及安装质量是否符合要求。 、井上、下防火措施 、井上、下必须设置消防材料库，每季度应当对井上、下消防管路系统、防火门、消防材料库和消防器材的设置情况进行１次检查 发现问题 及时解决 ?、矿井防灭火使用的凝胶、阻化剂及进行充填、堵漏、加固用的高分子材料 应当对其安全性和环保性进行评估 并制定安全监测制度和防范措施。 ?、矿井防灭火专项设计 ?、开采容易自燃和自燃煤层时 必须开展自然发火监测工作 建立自然发火监测系统 确定煤层自然发火标志气体及临界值 健全自然发火预测预报及管理制度。 ?、采煤工作面回采结束后 必须在 ?天内进行永久性封闭 每周１次抽取封闭采空区气样进行分析 并建立台账。 隐患排查治理标准化 、分管负责人负责分管范围内的事故隐患排查治理工作。（责任分工职责）
、排查出隐患进行分级，明确相应的治理督办、验收、事故隐患年度排查计划：各分管负责人每旬组织相关人员对分管领域进行一次全面排查：事故隐患排查台帐（责任、措施、资金、时限、预案）“五落实”。 通风质量标准化 一、系统管理 （ ）通风设计及安全技术措施。准备一、二巷调整系统，企业负责人审批。 （ ）巷道贯通专项措施。矿总工程师审批。 （ ）串联通风措施。矿总工程师审批。?重大事故隐患? （ ）专用回风巷维修时指定专项措施。矿总工程师审批。（ ）主要通风机： ①爆门检查维修记录（每 个月） ②风设施检查维修记录（每季度） ③度全矿性反风技术方案、总结报告 、风量配置 （ ）主要通风机性能测定报告 ?重大事故隐患? （ ）矿井通风阻力测定报告 ?重大事故隐患? （ ）矿井年度通风能力核定报告、 （ ）配风计划、测风报表 ?重大事故隐患? （ ）矿井外部漏风率测定。每年
物联网安全技术国家标准
物联网安全技术国家标准 2018年12月28日，全国信息安全标准化技术委员会归口的27项国家标准正式发布，涉及到物联网安全的有： GB/T 37044-2018 《信息安全技术物联网安全参考模型及通用要求》 GB/T 36951-2018 《信息安全技术物联网感知终端应用安全技术要求》 GB/T 37024-2018 《信息安全技术物联网感知层网关安全技术要求》 GB/T 37025-2018 《信息安全技术物联网数据传输安全技术要求》 GB/T 37093-2018 《信息安全技术物联网感知层接入通信网的安全要求》 再也不会有人说，IOT安全国家没有标准了。 国家标准的出台，非常不易，值得行业相关人士仔细品读，比如物联网安全参考模型及通用要求》从2014年信安标委就开始着手，到2019年7月实施，花了5年多时间。我们来看下标准中说的物联网安全参考模型： 上面这个图也就是将通用参考模型和安全要求全都画上去了。物联网安全架构是从安全防护需求角度描绘物联网系统安全功能。物联网安全措施是从实际实施的角度描述物联网系统安全因素。措施和架构都分别有基础设施+安全技术来保障，共同支撑物联网安全对象。物联网安全对象包括但不限于智慧医疗，智慧交通，智慧安防，智慧旅游，智慧政府，智慧社区，智慧家庭等。 其他的安智客也不做解读了，现在还是草案。 值得注意的是： 物联网信息系统中感知终端的安全技术要求分为基础级和增强级两类。感知终端至少应满足基础级安全技术要求；处理敏感数据或遭到破坏对人身安全、环境安全带来严重影响的感知终端，或GB/T 22240-2008规定的三级以上物联网信息系统中的感知终端应满足增强级要求。 物联网数据传输安全技术要求也分为基础级和增强级两类。处理一般性数据传输应满足基础级安全技术要求；处理重要数据、敏感数据，涉及重大安全问题的数据传输应满足增强级安全技术要求，或参考等级保护或其他相关标准中安全等级划分内容。 物联网感知层接入信息网络的安全技术要求中基础级和增强级，比如对于设备标识，基础级要求是信息网络接入系统中的设备应具备可用于通信识别的物联网系统中的唯一标识。增强级要求是：并且该标识具备硬件防篡改保护。 但在物联网感知层网关安全技术要求中并不分级，这是因为物联网网关实现感知网络与通信网络，以及不同类型感知网络之间的协议转换、互联及设备管理功能，是物联网安全的薄弱环节同时也是重要组成部分。 正式的标准文本估计要过段时间从https://www.360docs.net/doc/826675225.html,/fuwu/bzxxcx/bzh.htm上看到。
煤矿行业物联网系统技术
煤矿行业物联网系统技术 国外利用无线通信和计算机技术开展煤矿矿井管理的起步较早。1990年8月，美国安菲斯公司研发的一套可实现超低频信号穿透岩层进行传输的无线急救通讯系统（PED，即Personal Emergency Device系统）在悉尼附近的一所煤矿投入使用。上世纪90年代，随着RFID（射频识别）技术的兴起，国外加快了这一领域的发展，并成功地将其应用到了井下人员定位监控系统中。除矿井人员管理之外，国外煤矿瓦斯监测技术发展时间也比国内长，发达国家的煤矿监控系统普遍可实现多参数连续测控，系统智能程度高，传感器质量可靠，使用寿命长，系统的可靠性高，反映速度快。而国内现有的煤矿安全监控系统主要以联网监测为主体，其主要由监测终端、监控中心站、通讯接口装置、井下分站、传感器组成，主要方式是在矿井下固定的地方安装各种监测传感器，再通过长电缆将采集到的数据传到地上的监控中心站。但是这样的系统存在布线难度大、环境适应性低、维护成本高等问题。目前，将RFID、Zigbee等物联网技术应用于煤矿安全管理中已成为新的关注热点，其主要研究内容如下： 1、煤矿RFID频段的选择 目前通常将射频识别标签的工作频率从高到低分为三类：低频段射频标签（30KHz-300KHz），中高频段射频标签（3MHz-30MHz）和超高频与微波标签（典型433MHz，2.45GHz，5.8GHz）。 国内有学者结合不同频率的无线电波在煤矿井下巷道中的传输特性，对30多家企业生产的人员定位系统中的射频收发系统进行了归类比较，得出2.4GHz 的中心频率在抗衰减、提高速率、可用信道、传输距离等方面更容易满足煤矿安全的需要，并在此基础上研制了基于2.4GHz的射频收发系统。 在2008年多媒体和信息技术国际会议上有学者发表了一篇煤矿物联网系统的论文。该系统由发射器和接受器组成。矿工带有发射机，一旦事故发生，救援使用接收器来同UHF频段的发射机沟通，通过观察接收到的信号水平来判断方向。这个无线电模块采用内置低噪声放大器，数字滤波器，匹配网络，RSSI和DDS+PLL频率合成技术。这个系统使用433MHz工作频率，以提高渗透性，高衍射性和长距离识别。 此外，美国国家标准和技术研究院无线通信技术小组的Michael R.Souryal 等人研究了一个多跳网络的自动部署的可行性。部署过程建议采用实时测量链路，并考虑移动多径衰落环境以及无线电物理层的特点。原型系统是基于900MHz TinyOS支持低速率数据的应用。 2、基于RFID的矿工身份识别定位和环境监测 由于煤炭行业生产环境的特殊性，监管系统就需要应对并监测井下的恶劣环境。有文献介绍了基于RFID技术设计的煤矿安全智能化监控系统。该系统可以实时检测井中甲烷等有害气体的浓度，对携带RFID的井下工作人员和重要设备进行自动位置检测、身份识别和信息管理。系统使用总线型拓扑结构的网络进行数据的采集和传送，并利用监管中心的远端PC实现显示及存储等功能，适用于各类环境下煤矿的安全管理。 另外，基于GIS和RFID的煤矿井下人员跟踪定位与监控系统能够很好的解
物联网大作业
物联网四班大作业 班级：02121427 姓名：董国庆学号：0121427
关于物联网技术在智能家居、 汽车制造业采购物流及无线环境检测的应用 一、物联网概述 1、物联网的定义： 物联网的概念最早是在1999年被提出的,它的英文名是Internet of Things(IOT),也称为WebofThings。2005年,在突尼斯举行的信息社会世界峰会上,国际电信联盟在于突尼斯举行的信息社会世界峰会上,发布了《ITU互联网报告2005:物联网》,正式提出了“物联网”的概念。博欣将物联网定义为通过各种信息传感设备、装置和技术,实时采集所有需要监控、连接、互动的物体和过程,采集其光、声、热、电、力学、生物、化学、位置等各种人们需要的信息,再结合互联网形成一个巨大的网络,以实现物体与物体,物体与人、物品与网络之间的连接,方便识别、管理和控制。 2、物联网网络结构 目前一般讲物联网网络架构分为三个层次,分别为感知层、网络层和应用层。其结构如图所示。 物联网网络架构 感知层的主要作用是完成数据的釆集,包括传感器和短距离传输M络两个部分。传感器部分实现了对数据的采集,而短距离传输网络负责将传感器釆集到的数据传输到网关。 网络层的主要作用是传递信息,它是基于现有的通信网络和互联网建立的,包括接入单元和接入网络两个组成部分。接入单元负责接收感知层发送过来的数据,并将数据传输至接入网络。接入网络即为现有的各种通信网络,包括有线电话网、移动通信网等。用户通过接入网络将数据传入互联网。 应用层的主要作用是对数据进行管理和处理,并与物联网的各种应用相结合。物联网应用层包括中间件和物联网应用两个部分。中间件是一个独立的软件或服务程序,用于将一些公用能力统一封装以提高应用的发效率。物联网应用即各种供用户使用的应用,如家庭安防等。 3、物联网国内外发展现状： 自物联网的概念问世以来,物联网已经得到了很大的发展,被应用于交通、物流、电力、工业等很多领域。目前美欧及日韩等发达国家在物联网应用的广度和深度等方面处于领先地
物联网的信息安全问题
物联网的安全问题 摘要：物联网，通俗的来说就利用传感器、射频识别技术、二维码等作为感知元器件，通过一些基础的网络（互联网、个人区域网、无线传感网等）来实现物与物、人与物、人与人的互联沟通，进而形成一种“物物相连的网络”。“物联网”的诞生也为人们的生活带来了很大的方便，但是科技的发展总是会出现更多需要解决的难题，在物联网中，一个最大的、最困难、最艰巨的问题就是如何更好的解决物联网的安全问题，如何给人们带来方便的同时给人们一个更可靠、更安全、更有保障的服务[1]。本文分析了物联网所面临的安全问题，讨论了物联网安全问题所涉及的六大关系，分析物联网安全中的重要技术，最后提出了物联网的安全机制，以期对物联网的建设发展起到积极的建言作用。 关键字物联网、安全性、可靠性、
引言 1999年美国麻省理工学院（MIT）成立了自动识别技术中心，构想了基于REID的物联网的概念, 提出了产品电子码（EPC）概念。在我国，自2009年8月温家宝总理提出“感知中国”战略后“物联网”一时成为国内热点，迅速得到了政府、企业和学术界的广泛关注。在“物联网”时代，道路、房屋、车辆、家用电器等各类物品，甚至是动物、人类，将与芯片、宽带等连接起来，这个巨大的网络不仅可以实现人与物的通信和感知，而且还可以实现物与物之间的感知、通信和相互控制。由于在物联网建设当中，设计到未来网络和信息资源的掌控与利用，并且建设物联网还能够带动我国一系列相关产业的国际竞争能力和自主创新能力的提高，所以加快物联网技术的研究和开发，促进物联网产业的快速发张，已经成为我国战略发展的需求。 从技术的角度来看，物联网是以互联网为基础建立起来的，所以互联网所遇到的信息安全问题，在物联网中都会存在，只是在危害程度和表现形式上有些不同。从应用的角度来看，物联网上传输的是大量有关企业经营的金融、生产、物流、销售数据，我们保护这些有经济价值的数据的安全比保护互联网上视屏、游戏数据的安全要重要的多，困难的多。从构成物联网的端系统的角度来看，大量的数据是由RFID与无线传感器网络的传感器产生的，并且通过无线的信道进行传输，然而无线信道比较容易受到外部恶意节点的攻击。从信息与网络安全的角度来看，物联网作为一个多网的异构融合网络，不仅仅存在与传感网网络、移动通信网络和因特网同样的安全问题，同时还有其特殊性，如隐私保护问题、异构网络的认证与访问控制问题、信息的存储与管理等。文献[3]认为数据与隐私保护是物联网应用过程中的挑战之一。因此，物联网所遇到的信息安全问题会比互联网更多，我们必须在研究物联网应用的同时，从道德教育、技术保障和法制环境三个角度出发，为我们的物联网健康的发展创造一个良好的环境。
(物联网)物联网技术应用国赛样题
（物联网）物联网技术应用 国赛样题
2015年全国职业院校技能大赛高职组 “物联网技术应用”赛项规程 一、赛项名称 赛项编号：GG-049 赛项名称：物联网技术应用 英语翻译：IOT technology application 赛项组别：高职组 赛项归属产业：电子信息产业 二、竞赛目的 通过竞赛，检验高职学生在物联网组建、物联网产品配置与应用、物联网应用系统开发等方面的关键技能和职业素养，以及对质量、效率、成本和规范的意识。 通过竞赛引领相关专业的教育教学改革与专业建设，满足物联网技术应用领域快速增长的人才需求；促进社会对物联网应用技术相关职业岗位的了解，提高社会对高职专业人才的认可度，提高高职学生的就业水平。 通过竞赛，进一步促进专业教学内容更新与教学方法改革，深化校企合作，引导专业教学方向调整，以适应物联网产业快速发展及高度关注物联网应用技术的趋势，进一步促进物联网技术（包括自动识别、网络传输、应用开发等）的普及。 三、竞赛内容 （一）竞赛内容概要
竞赛通过对物联网工程应用实训系统的操作使用，涵括了智慧社区、智能环境监控、智能商业、智能农业等物联网主题应用。 （二）竞赛时长 共4个小时。
（三）考核技术要点 传感器技术、数据采集技术、ZigBee传输技术、射频识别技术、条码识别技术、无线网络技术、嵌入式技术、智能终端技术。 （四）考核知识与技能 1. 认知型知识：包括物联网基础知识、物联网设备认知、物联网技术认知、物联网应用认知： （1）物联网基础知识 了解物联网的基本概念，认识物联网三层架构； （2）物联网设备认知 认识、了解和熟悉各种常见的物联网设备，如感知类的温湿度传感器、烟雾传感器、火焰传感器等，识别类的超高频RFID读写器、高频读卡器、条码扫描枪等，终端类的移动互联终端等，通讯类的串口服务器、路由器、ZigBee等。 （3）物联网技术认知 认识和熟悉典型的物联网相关技术，如RFID技术、传感器技术、ZigBee技术、条码扫描技术、嵌入式终端技术、移动互联网技术、上位机软件技术等； （4）物联网应用认知 了解和熟悉物联网技术在行业上的应用场景，熟悉物联网应用软件系统的形态和内容。 2. 实操型知识：包括硬件设备安装调试、网络设备连接配置、软件系统部署维护、应用场景演示操作：
煤矿大数据与物联网
煤矿大数据与物联网 孙继平 （中国矿业大学（北京），北京 100083） 摘要：按事故类别分析了2004年—2013年全国煤矿事故，顶板、瓦斯、运输、水害、机电、爆破、火灾事故起数和死亡人数占比分别为52.7%和36.8%，11.3%和29.7%，16.9%和11.3%，3.1%和8.1%，4.1%和2.5%，2.7%和1.9%，0.4%和1.9%；顶板事故起数和死亡人数最多；瓦斯事故起数居第3位，死亡人数居第2位，但2005年和2013年死亡人数最多；运输事故起数居第2位，死亡人数位第3居；煤矿各类事故起数和死亡人数均大幅下降；瓦斯和顶板事故起数占比明显下降，但运输和机电事故起数占比有所上升，需进一步加强运输和机电事故防治。探讨了大数据在煤与瓦斯突出、冲击地压、水害、火灾等事故预警，煤矿重大关键设备故障诊断，煤炭需求和价格预测等方面的应用。探讨了物联网在矿用安全标志准用产品管控、煤矿重大关键设备管控与远程维护、煤矿设备材料管控、防碰撞、持证上岗与专人操作管控等方面的应用。 0 引言 随着煤矿机械化、自动化和信息化程度的提高，煤矿监控、通信与监视系统的推广应用，我国煤矿事故起数、死亡人数、百万吨死亡率均大幅下降，煤矿安全生产形势明显好转。煤矿安全生产的迫切需求，促进了物联网技术在煤矿的应用，也产生了大量数据，为大数据在煤矿应用奠定了基础。 1 煤矿事故分类分析 根据2004年—2013年《全国煤矿事故分析报告》，本文按事故类别分析了2004年—2013年全国煤矿事故。10年期间，我国煤矿共发生死亡事故19870起，死亡33200人。其中，顶板事故10468起，死亡12226人，分别占52.7%和36.8%，事故起数和死亡人数均最多；瓦斯事故2239起，死亡9861人，分别占11.3%和29.7%，事故起数位居第3，死亡人数位居第2，但2005年和2013年死亡人数最多；水害事故623起，死亡2690人，分别占3.1%和8.1%，事故起数位居第5，死亡人数位居第4；火灾事故84起，死亡634人，分别占0.4%和1.9%，事故起数和死亡人数位均居第7；运输事故3366起，死亡3757人，分别占16.9%和11.3%，事故起数位居第2，死亡人数位居第3；机电事故818起，死亡820人，分别占4.1%和2.5%，事故起数位居第4，死亡人数位居第5；爆破事故531起，死亡635人，分别占2.7%和1.9%，事故起数和死亡人数均位居第6；其他事故1745起，死亡2577人，分别占8.8%和7.8%。2004年—2013年全国煤矿各类事故起数及占比如表1所示，2004年—2013年全国煤矿各类事故死亡人数及占比如表2所示。 分析表明，10年来，煤矿瓦斯、顶板、水害、火灾、运输、机电、爆破等各类事故起数和死亡人数均大幅下降，事故总量由2004年的3641起、死亡6027人，降低为2013年的604起、死亡1067人；瓦斯和顶板事故起数占比明显下降，但运输和机电事故起数占比有所上升。这表明，通过煤矿机械化、自动化和信息化，煤矿安全生产技术和装备水平不断提高，事故防治能力不断增强。但大量采掘和运输等设备的使用，增加了运输和机电事故的概率。虽然运输和机电事故起数和死亡人数均大幅下降，但起数占比有所上升。因此，需研究煤矿物联网和大数据技术，进一步提高煤矿运输和机电事故防治能力，以满足高机械化程度煤矿安全生产需求。
@物联网作业
物联网技术与应用 11汽修班—05林武军 1.EPC的含义是什么？有什么作用？ 答：EPC即“产品电子代码”，是为了提高物流供应链管理水平、降低成本而新起发展起来的一项亲技术，可以实现对所有实体对象建立全球的、开放的的唯一有效标识标准。 2.什么事自动识别技术，你能说出哪几种？ 答：自动识别技术是一种高度自动化的信息火数据采集技术，对字符、影像、条码、声音、信号等记录数据的载体进行机器自动识别，自动地获取被识别物品的相关信息，并提供给后台的计算机处理系统以完成相关的后续处理。 识别技术：条码识别技术、磁条（卡）识别技术、IC识别技术、射频识别技术 3.简述射频识别系统的构成及工作原理。 答：构成：由电子标签、读写器和后端管理系统三部分组成原理：读写器通过天线发送出一定频率的射频信号，当标签进入磁场时产生感应电流从而获得能量，发送出自身的数据信息，被读写器读取并解码后送至电脑主机进行有关处理。 4.简述RFID技术常见的分类方式有哪几种，分别用于哪些领域。 答：分类有：按照频率分类、按照供电方式分类、按照信息存储方式分类、按照耦合方式分类、按照系统档次和工作方式分类等。 分别用于：制造业、物流管理、制药、健康管理、保安、交通、游乐公园、仓储业等。 5.什么是地理信息系统（GIS），GIS在物联网中有什么地位与作用。
答：地理信息系统（GIS）是以计算机为基础，对空间位置等信息进行采集、存储、管理、分析、可视化与应用的软件工具，特别适合对空间要素化存储建库，以及基于位置关系的空间分析与查询。 地位与作用： ⑴GIS技术为物联网提供基础地理信息平台 ⑵GIS为物联提供空间定位支持 ⑶三维GIS技术为物联网提供真实的虚拟展示平台 ⑷移动GIS为物联网提供移动计算机平台The furthest distance in the world Is not between life and death But when I stand in front of you Yet you don't know that I love you. The furthest distance in the world Is not when I stand in front of you Yet you can't see my love But when undoubtedly knowing the love from both Yet cannot be together. The furthest distance in the world Is not being apart while being in love But when I plainly cannot resist the yearning Yet pretending you have never been in my heart.
煤矿安全生产标准化管理体系
煤矿安全生产标准化管理体系 基本要求及评分方法 (试行) 第1 部分总则 煤矿是安全生产的责任主体，必须建立健全煤矿安全生产标准化管理体系，通过树立安全生产理念和目标，实施安 全承诺，建立健全组织机构，配备安全管理人员，建立并落 实安全生产责任制和安全管理制度，提升从业人员素质，开 展安全风险分级管控、事故隐患排查治理，抓好质量控制， 不断规范、持续改进安全生产管理，适应煤矿安全治理体系 和治理能力现代化要求，实现安全发展。 一、基本条件 安全生产标准化管理体系达标煤矿应具备以下条件，任一项不符合的，不得参与安全生产标准化管理体系考核定级： 1.采矿许可证、安全生产许可证、营业执照齐全有效； 2.树立体现安全生产“红线意识”和“安全第一、预防 为主、综合治理”方针，与本矿安全生产实际、灾害治理相 适应的安全生产理念；
3.制定符合法律法规、国家政策要求和本单位实际的安全生产工作目标； 4.矿长作出持续保持、提高煤矿安全生产条件的安全承诺，并作出表率； 5.安全生产组织机构完备（井工煤矿有负责安全、采煤、掘进、通风、机电、运输、地测、防治水、安全培训、调度、应急管理、职业病危害防治等工作的管理部门；露天煤矿有负责安全、钻孔、爆破、采装、运输、排土、边坡、机电、地测、防治水、防灭火、安全培训、调度、应急管理、职业病危害防治等工作的管理部门）,配备管理人员； 煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井、水文地质类型复杂和极复杂矿井、冲击地压矿井按规定设有相应的机构和队伍； 6.矿长、副矿长、总工程师、副总工程师按规定参加安全生产知识和管理能力考核，取得考核合格证明； 7.建立健全安全生产责任制； 8.不存在重大事故隐患。 二、基本原则 1.突出理念引领 贯彻落实“安全第一，预防为主，综合治理”的安全生产方针，牢固树立安全生产红线意识，用先进的安全生产理念、明确的安全生产目标，指导煤矿开展安全生产工作。 2.发挥领导作用
物联网安全技术研究进展
物联网安全技术研究进展 学院：信息与通信工程学院班级：07604 姓名：朱洪学号：071841 班内序号：16 联系方式：zhuhong_1115@https://www.360docs.net/doc/826675225.html, 摘要随着网络技术的迅速发展和广泛应用，物联网的概念进入人们的视野。物联网用途广泛，可遍及智能交通、环境保护、政府工作、公共安全、工业监测、老人护理、个人健康等多个领域。专家预计物联网将是继计算机、互联网与移动通信网之后的又一次信息产业浪潮。但是，在享受物联网带给人类便利的同时，物联网在信息安全方面也存在一定的局限性。我们必须未 雨绸缪，研究发展好物联网安全性问题。 关键词物联网安全性问题关键技术 一．物联网概念 物联网（The Internet of things）的定义是：通过射频识别（Radio Frequency Identification ， 以下简称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，把任何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。物联网就是“物物相连的互联网”。这有两层意思：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。 二．物联网安全性问题 从物联网相关特点分析，存在如下问题： 1．传感器的本体安全问题 之所以物联网可以节约人力成本，是因为其大量使用传感器来标示物品设备，由人或机器远程操控它们来完成一些复杂、危险和机械的工作。在这种情况下，物联网中的这些物品设备多数是部署在无人监控的地点工作的，那么攻击者可以轻易接触到这些设备，针对这些设备或其上面的传感器本体进行破坏，或者通过破译传感器通信协议，对它们进行非法操控。如果国家一些重要机构依赖于物联网时，攻击者可通过对传感器本体的干扰，从而达到影响其标示设备的正常运行。例如，电力部门是国民经济发展的重要部门，在远距离输电过程中，有许多变电设备可通过物联网进行远程操控。在无人变电站附近，攻击者可非法使用红外装置来干扰这些设备上的传感器。如果攻击者更改设备的关键参数，后果不堪设想。传感器通常情况下，功能简单、携带能量少，这使得它们无法拥有复杂的安全保护能力，而物联网涉及的通信网络多种多样，它们的数据传输和消息也没有特定的标准，所以没法提供统一的安全保护体系。 2．核心网络的信息安全问题 物联网的核心网络应当具有相对完整的安全保护能力，但是由于物联网中节点数量庞大，而且以集群方式存在，因此会导致在数据传输时，由于大量机器的数据发送而造成网络拥塞。而且，现有通行网络是面向连接的工作方式，而物联网的广泛应用必须解决地址空间空缺和网络安全标准等问题，从目前的现状看物联网对其核心网络的要求，特别是在可信、可知、可管和可控等方面，远远高于目前的IP 网所提供的能力，因此认为物联网必定会为其核心网络采用数据分组技术。此外，现有的通信网络的安全架构均是从人的通信角度设计的，并不完全适用于机器间的通信，使用现有的互联网安全机制会割裂物联网机器间的逻辑关系。庞大且多样花的物联网核心网络必然需要一个强大而统一的安全管理平台，否则对物联网中
物联网技术及应用课后习题答案
物联网技术课后习题答案 第一章 1.“智慧地球”是由IBM公司提出的，并得到美国总统奥巴马的支持。 2.RFID属于物联网的感知层。 3.物联网有四个关键性的技术，其中传感技术能够接受物品“讲话”的内容。 4.物联网存在的问题有：技术标准问题，安全问题，协议问题，IP地址问题，终端问题共五大问题。制造技术不是。 5.物联网的理念是基于互联网、射频识别技术（RFID）、电子标签，在计算机互联网的基础上，利用射频识别技术，无线数据通信技术等，构造一个实现全球物品信息实时共享的实物互联网。 6.中国的第一个提出建设物联网的城市是无锡。2009年8月温家宝总理来到无锡“物联网”技术研发中心考察，指出要尽快突破核心技术，把传感器技术和3G技术的发展结合起来。 7.物联网包含体系结构有三层，分别是感知层，网络层和应用层。基于应用服务设想，物联网可分为感知、传输、支撑、应用四大部分。其中感知和传输属于硬件系统中的感知层和网络层，支撑和应用属于软件系统中的应用层。 8.物联网的显着特点是技术高度集成，学科复杂交叉和综合应用广泛。 9.物联网，较直接的说，就是把实际金额所有的物体连接起来形成的网络，其关键技术有RFID、传感技术、无线网络技术和人工智能技术，其核心是智能技术，能让物品开口说话的是RFID。物联网的关键技术有：RFID，传感技术，无线网络技术，虚拟化技术与云计算 简答题 1.简述物联网的定义，分析物联网的“物”的条件。P8 答：物联网是通过射频识别（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，把任何物体与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现对物体的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。特别注意的是物联网中的“物”，不是普通意义的万事万物，这里的“物”要满足以下条件：1、要有相应信息的接收器；2、要有数据传输通路；3、要有一定的存储功能；4、要有处理运算单元(CPU)；5、要有操作系统；6、要有专门的应用程序；7、要有数据发送器；8、遵循物联网的通信协议；9、在世界网络中有可被识别的唯一编号。 2.简述15年周期定律和摩尔定律。 答：十五年周期定律：计算模式每隔15年发生一次变革。摩尔定律：集成电路上可容纳的晶体管数目，约每隔18个月便会增加一倍，性能也将提升一倍。 3.名词解释：RFID，EPC，ZigBee。 答：RFID (Radio Frequency Identification)即射频识别，俗称电子标签，一种自动识别技术，可以快速读写、长期跟踪管理，通过无线射频方式进行非接触双向数据通信对目标加以识别。EPC(Electronic Product Code)，即产品电子代码，为每一件单品建立全球的、开放的标识标准，实现全球范围内对单件产品的跟踪与追溯。ZigBee技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本的双向无线通讯技术。主要用于距离短、功耗低且传输速率不高的各种电子设备之间进行数据传输以及典型的有周期性数据、间歇性数据和低反应时间数据传输的应用。 4.简述物联网的体系结构。 答：物联网可以简要分为核心层、接入层，软件核心层主要是应用层，硬件接入层包括网络层和感知层。感知层一般包括RFID感应器、传感器网关、接入网关、RFID标签、传感器节点、智能终端等，网络层包括无线传感网、移动通讯网络、互联网、信息中心、网管中心等；软件应用层是为了管理、维护物联网以及为完成用户的某种特定任务而编写的各种程序的总和。 5.分析物联网的关键技术和应用难点。 答：关键技术为RFID、无线网络技术、传感技术、人工智能技术。应用难点在于其技术标准问题、数据安全问题、IP地址问题、终端问题。6举例说明物联网的应用领域及前景。 答：物联网应用领域很广，几乎可以包含各行各业。目前在环境保护、社区服务、商务金融等方面，例如“移动支付”、“移动购物”、“手机钱包”、“手机银行”、“电子机票”等，前景广阔可观，应用潜力巨大，无论是服务经济市场，还是国家战略需要，物联网都能占据重要地位 第二章 一、选择题 1. EPC-256Ⅰ型的编码方案为_____C_____。 A) 版本号2 位，EPC 域名管理21 位，对象分类17 位，序列号24 位 B) 版本号2 位，EPC 域名管理26 位，对象分类13 位，序列号23 位 C) 版本号8 位，EPC 域名管理32 位，对象分类56 位，序列号160 位 D) 版本号8 位，EPC 域名管理32 位，对象分类56 位，序列号128 位2．EPC 条形码的编码方式有一维条码与二维条 码两种，其中二维条码_____C_____。 A) 密度高，容量小 B) 可以检查码进行错误侦测，但没有错误纠正 能力 C) 可不依赖资料库及通讯网路的存在而单独 应用 D) 主要用于对物品的标识 3. 模拟信号到转换成数字信号的三个阶段为 ____A______。 A) 抽样-量化-编码B) 抽样-编码-量化 C) 编码-抽样-量化D) 量化-编码-抽样 4.下列因素不会影响读写器识别电子标签有效 距离的是_____D______。 A) 读写器的发射功率B) 系统的工作频率 C) 电子标签的封装形式D) 阅读器和应答器耦 合的方式 5. 下列哪种情况会导致极化损失最大 ____B_____。 A) 用+ 45° 极化天线接收垂直极化或水平极化 波 B) 用水平极化的接收天线接收垂直极化的来 波 C) 用垂直极化天线接收+45° 极化或-45°极 化波 D) 用线极化天线接收任一圆极化波 二、填空题 1. 目前的EPC 系统中应用的编码类型主 要有三种：__64___位、__96___位和__256___位， EPC编码由___版本号_、___产品域名管理__、____ 产品分类部分_和_____序列号___四个字段组成。 2. EPC 系统由___产品电子编码体系（EPC） _、___射频识别系统__及__高层信息网络系统_ 三部分组成。 3. RFID 系统主要由____应答器_、___阅读 器_和____高层__组成。其中阅读器用于产生____ 射频载波_完成与_____应答器__之间的信息交互 的功能。 4. 应答器具体可以分为____无源（被动式） 应答器__、___半无源（半被动式）应答器___和 ____有源（主动式）应答器__。 5. RFID 的种类有__近场天线___,__远场天线 _,___偶极子天线_____,__微带贴片天线 ______,___RFID 电感耦合射频天线_______五种。 三、简答题 1、什么是EPC 中文称为产品电子代码，是国际条码组织推出 的新一代产品编码体系。 2、请简要叙述EPC系统的组成，以及各个部分 的英文简写 EPC系统有产品电子编码体系、RFID系统及高 层信息网络系统三部分组成，共六个方面。产 品电子编码体系:EPC编码标准RFID系统:EPC 标签,识读器,高层信息网络系统:Savant（神经 网络软件）,对象名称解析服务,实体标记语言。 EPC载体、读写器、EPC产品管理中间件、网 络、ONS、PML服务器、数据库等。 其中ONS ( Object Naming Servicer，对象名称 解服务器)，它用来把EPC转化成IP地址，用来 定位相应的计算机和完成相应的信息交互服 务。 PML ( Physical Markup Language，实体标识语 言)服务器中，存储用PML描述的实物信息，如 实物名称、种类、性质、生产日期、生产厂家 信息、实物存放位置、实物的使用说明等。 3、EPC编码有几项技术要求每项要求具体如何 EPC数字信息代表了该产品的生产地区、生产 商、生产日期、产品属性等数据信息。 目前的EPC系统中应用的编码类型主要有三 种：64位、96位和256位，EPC由版本号、产 品域名管理、产品分类部分和序列号四个字段 组成，版本号字段代表了产品所使用的EPC的 版本号，这一字段提供了可以编码的长度。 产品域名管理字段标识了该产品生产厂商的具 体信息，如厂商名字，负责人以及产地。 产品的分类字段部分可以使商品的销售商能够 方便地对产品进行分类。序列号用于对具体单 个产品进行编码。对于具体的编码标准现在已 经推出有：EPC-96Ⅰ型，EPC-64Ⅰ型、Ⅱ型、 Ⅲ型，EPC-256Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型等编码方案。 4、条形码分为几种请简要说明每种条形码的特 点 条形码可以有一维的，还有二维条形码，黑条 和空白的排列就代表了商品的产品属性等特征 信息，因而在许多领域有广泛的应用，因其各 自特点差异，其用途也各不相同，日常我们多 见到的是一维条码。 在EPC条形码的编码方式中在水平和垂直方向 的二维空间存储信息的条码，称为二维条码 （2-dimensional bar code），可直接显示英文、 中文、数字、符号、图形；存储数据量大，可 存放1k字符，可用扫描仪直接读取内容，无需 另接数据库；保密性高（可加密）；安全级别最 高时，损污50%仍可读取完整信息。 5、RFID系统基本组成部分有哪些 标签，应答器，阅读器，天线和中间件。 关键组件主要有应答器、阅读器和处理软件二 维条形码。 6、电子标签分为哪几种简述每种标签的工作原 理（没查到） 7、RFID产品的基本衡量参数有哪些 阅读器性能参数：工作频率、作用距离、数据 传输速率、安全要求、存储容量与成本，RFID 系统的连通性，多电子标签同时识读性。 天线部分：天线效率，方向性系数，增益系数， 波瓣宽度，方向图 8、简述天线的工作原理。 天线是一种以电磁波形式把前端射频信号功率 接收或辐射出去的装置，是电路与空间的界面 器件，用来实现导行波与自由空间波能量的转 化，在电磁能量的转换过程中，完成信息的交 互。 无线电发射机输出的射频信号功率，通过馈线 （电线）输送到天线，由天线以电磁波形式辐 射出去。电磁波到达接收地点后，由天线接下 来，并通过馈线送到无线电接收机。 9、对于抛物面天线，已知它的抛物面直径为 2m，中心工作波长为2cm，根据统计出来的经 验数据，请计算其增益近似为多少。 答：对于抛物面天线，可用下式近似计算其增 益：G（dBi）= 10 lg { 4.5 ×（D / λ0）2} 式中，D为抛物面直径；λ0为中心工作波长； 4.5是统计出来的经验数据。 现在D=2m，中心工作波长λ0=0.02m，代入公 式得G=95.42 dBi。 如果已知天线长度0.5 ，G(dBi)=10lg{2×0.5/2} 10、RFID天线主要分为哪几种各自的特点如何 近场天线：设计比较简单，一般采用工艺简单， 成本低廉的线圈型天线。 远场天线：工作距离较远，一般位于读写器天 线的远场。 偶极子天线：可靠性极高，高增益，高功率， 窄频带场合使用。 微带贴片天线：质量轻，体积小，剖面薄，成 本低，易于大量生产。 第三章 一、选择题 1. 在我们每个人的生活里处处都在使用着 各种各样的传感器，下列使用到光电传感器 的是____C_______。 A) 电视机B) 燃气热水器报警 C) 数码照相机D) 微波炉 2. 根据传感技术所蕴涵的基本效应， 可以将传感器分为三种类型，下列类型中 ___D_______不在其中。 A) 物理型B) 化学型 C) 生物型D) 自然型 3. 下列特性中，_____C______不是气敏传感 器的特性之一。 A) 稳定性B) 选择性 C) 互换性D) 电源电压特性 4. 具有很高的线性度和低的温度漂移的传 感器是____B_______。 A) 温度传感器B) 智能传感器 C) 超声波传感器D) 湿度传感器 5. 在微电子机械系统(MEMS)中，材料以 _____A______为主。 A) 硅B) 钨 C) 铁D) 钼 二、填空题 1. 传感器是一种能把特定的___被测信号 ________，按一定规律转换成某种可用___信号输 出_____的器件或装置，以满足信息的传输、处 理、记录、显示和控制等要求。___敏感元件_____ 与__转换元件___是传感器的两个基本元件， 2. 传感器的输出量对于随时间变化的输入量的 响应特性称为传感器的___动态特性________，衡 量静态特性的重要指标是___线性度________、___ 灵敏度________、___迟滞________和__重复性 _________等。 3. 湿度传感器按照结构分类法可分为____电阻 式_______和___电容式________两种基本形式，其 湿度传感器的敏感元件分别为___湿敏电阻 ________和__湿敏电容_________。 4. 超声波传感器的主要性能指标有___工作频 率________、___工作温度________和___灵敏度 ________。 5. 传感器信号处理的主要目的是，根据传感器 输出信号的特点采取不同的信号处理方 法来提高测量系统的__测量精度_________和___ 线性度________。 三、简答题 1.简述传感器的基本原理及组成 基本原理：把特定的被测信号，按一定规律转 换成某种可用信号输出。 组成：敏感元件及转换元件 2.简述传感器的静态特性和动态特性 静态特性：是指被测量的值处于稳定状态时的 输出与输入关系。 动态特性：是指其输出对随时间变化输入量的 响应特性。 3.简述超声波传感器的系统组成及工作原理。 系统组成：发送传感器，接收传感器，控制部 分与电源部分。 工作原理：超声波是一种在弹性介质中的机械 振荡，有两种形式：横向振荡（横波）及纵向 振荡（纵波）。超声波可以在气体、液体及固体 中传播，其传播速度不同。另外，它也有折射