工业互联网(物联网)及其应用 PPT
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物联网概论(ppt 66张)
1.1.4 物联网与我国战略性新兴产业
• 2009年8月7日，国务院总理温家宝在无锡视察 时发表了重要的讲话，提出“感知中国”的战略 构想，指示要抓住机会，大力发展物联网技术 与产业。 • 2010年3月5日，国务院总理温家宝在十一届全 国人大三次会议上作政府工作报告中指出：“ 国际金融危机正在催生新的科技革命和产业革 命。发展战略性新兴产业，抢占经济科技制高 点，决定国家的未来，必须抓住机遇，明确重 点，有所作为。转变经济发展方式刻不容缓， 大力培育战略性新兴产业”。
1.2.3 物联网的研究背景
1. 信息世界与物理世界的融合 （1）信息世界的发展
互联网的广泛应用造就了人类历史上最庞大的 信息世界 • • • • 2005年互联网包含的数据量约为5×109GB 2007年约为281×109GB 2008年约为487×109GB 从2009到2011年数据以每年60%的速度增长
3. 互联网技术发展对物联网形成的影响 • TCP/IP协议的研究与设计的成功，促进了互联网的快 速发展。在互联网形成过程中，广域网、城域网、局 域网与个人区域网技术逐步成熟 • 互联网的大规模应用带来了大批用户接入的需求，促 进了接入技术的发展，推动了宽带城域网技术的发展 • 基于Web的电子商务、电子政务、远程医疗、远程教 育，以及基于对等结构的P2P网络、移动通信技术与移 动互联网的应用，使得互联网的应用以超常规的速度 发展 • 无线局域网、无线城域网与无线自组网、无线传感器 网络与无线个人区域网的研究与应用为物联网的发展 奠定了基础
第 1章 物联网1章 知识点结构
物联网发展的社会背景
物联网发展的技术背景
物联网定义
物联网的技术特征
物联网的体系结构模型* 物联网关键技术
物联网的背景和发展(PPT 30张)
点。
一. 什么是物联网
“物品”进入物联网需要哪些条件呢？
物联网的“物”要满足以下条件才能够被纳入“物联网”的管理范围： 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、要遵循物联网的通信协议； 9、要在世界网络中有可被识别的唯一编号。
二. 物联网的背景和发展
Ⅱ 2009年8月：国务院总理温家宝在无锡微纳物联网工程技术研究中心视
察并发表重要讲话，表示中国要抓住机遇，大力发展物联网技术，并提出 要在无锡建设“感知中国”中心。
2009年9月：我国物联网标准体系已形成初步框架，向国际标准化组织 提交的多项标准提案被采纳。
2009年9月：南京邮电大学成立全国高校首家物联网研究院、物联网学 院。
二. 物联网的背景和发展
EPOSS（欧洲智能系统集成技术平台）在《Internet of Things in 2020》 报告中分析预测，未来物联网的发展将经历四个阶段： ⅰ 2010年之前 RFID被广泛应用于物流、零售和制药领域； ⅱ 2010-2015年 物体互联； ⅲ 2015-2020年 物体进入半智能化； ⅳ 2020年之后 物体进入全智能化。
2009年11月：温家宝总理在人民大会堂向首都科技界发表了题为《让科 技引领中国可持续发展》的讲话，指示要首力突破物联网、传感网关键技 术，物联网产业随即被列入国家五大新兴产业之一。
2009年11月：中国物联网研究发展中心在无锡成立。 2010年1月：无锡物联网产业研究院在江苏软件外包园落户 2010年1月：江苏无锡高新技术产业开发区正式获批为国家电子信息 （物联网）示范基地。
物联网Internetof Nhomakorabeahings
物联网工程专业教育培训课程ppt课件(31张)
5
物联网销售工程师
熟悉各种物联网设备性能、参数，了解物联网设备的应用场景， 具有较强的沟通能力。
6
物联网开发工程师
具有软件开发能力，熟悉各种物联网设备的工作原理，掌握接 口开发技巧。
7
物联网硬件工程师
掌握电工电路、嵌入式开发能力，能够进行物联网硬件设备的 了开发。
8
物联网产业工人
掌握电工电路技术，能够进行物联网设备的生产组装。
应用软件 开发
系统集成 与调试
通信理论 计算机理论 工程技术 媒体操作
13
2 物联网专业及课程设置
课程设置
专业方向课程
系统设计与开发 传感器技术与应用 RFID技术与应用 嵌入式程序设计 短距离无线通信技术 物联网通信与组网技术 可视化程序设计(QT)
应用软件开发 软件工程
网页程序设计 动态网站开发 软件需求分析 中间件技术 .NET程序设计
系统集成与调试
软件工程 网页程序设计 动态网站开发 统一建模语言
Байду номын сангаас测试工具 .NET程序设计
14
2 物联网专业及课程设置
课程设置
就业方向
系统设计与开发 物联网系统销售 物联网系统操作 物联网系统维护 物联网系统开发 物联网系统管理
物联网构建
应用软件开发
物联网系统销售 物联网系统操作 物联网终端软件设计 物联网系统维护
系统集成与调试
物联网系统销售 物联网系统操作 系统集成与测试 物联网系统维护
15
2 物联网专业及课程设置
课程设置
通信专业研究生 物联网工程专业研究生 计算机专业研究生
16
2 物联网专业及课程设置
实验实训
万物互联智能IOT物联网应用PPT
智能IOT物联网科技
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Let’s Go
智能电网
在传统电网的基础上构建起来 的集传感、通信、计算、决策 与控制为一体的综合数物复合 系统
智能医疗
利用最先进的物联网技术，实 现患者与医务人员、医疗机构、 医疗设备之间的互动，逐步达 到信息化。
IOT物联网应用领域
Internet Of Things
智能物流
利用集成智能化技术，使物流 系统能模仿人的智能，具有思 维，感知，学习，推理判断和 自行解决物流中某些问题的能 力
1998年，美国麻省理工学 院创造性地提出了当时被称 作EPC系统的“物联网”的 构想。
1999年，美国Auto-ID首先 提出“物联网”的概念，主 要是建立在物品编码、 RFID技术和互联网的基础 上。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，并已取得 了一些科研成果，建立了一 些适用的传感网。
IOT物联网特征
Internet Of Things
IOT
整体感知
可以利用射频识别、二维码、智 能传感器等感知设备感知获取物 体的各类信息。
IOT
可靠传输
通过对互联网、无线网络的融合， 将物体的信息实时、准确地传送， 以便信息交流、分享。
IOT
智能处理
使用各种智能技术，对感知和传 送到的数据、信息进行分析处理， 实现监测与控制的智能化。
智能工业
基于物联网技术的渗透和应用， 并与未来先进制造技术相结合， 形成新的智能化的制造体系
智能农业
运用传感器和软件通过移动平 台或者电脑平台对农业生产进 行控制，使传统农业更具有 “智慧”。
物联网应用案例汇总PPT课件
健康参数：
1）体温 2）血压 3）心电图 4）血氧监测
医院
因特网
4
应用案例5：平安城市建设
物联网应用
应用案例5：平安城市建设
利用部署在大街小巷的全球眼监控探头，实现图像敏感性智能分析并与110、119、112等交 互，实现探头与探头之间、探头与人、探头与报警系统之间的联动，从而构建和谐安全的城市 生活环境。
物联网的全方位应用
库存、车队、监控、导航、识别、货物 照明、信号、应急、灾害、识别
设备、安全、节能
设备、临床、辅助诊断、病程
生产、安全、防灾、水电油气
智能运输 智能建筑
大地勘测、森林、地震、海洋
公共安全
数字化医疗
工业自动化
遥感勘测
物流、零售、自动服务
移动POS
交易、订单、跟踪、识别 险情、油井、运输、管线
ADSL 2+ LAN
EPON
4个以太网接口、USB 接口 无线（802.11b\g） 路由功能 IPTV承载（多PVC/VLAN） QOS保障 防火墙 无线上网一键通 ITMS（综合终端管理系统）
VOIP
有宽带上网 无线上网 IPTV “我的e家”高 端用户
适用光进铜退 用户
e家终端
新形态演进
DECT电话
信息 通信
数字 家庭
娱乐 生活
数字家庭是以计算机技术和网络技术为基础，包括各类消费电子产品、通信产品、信息
家电及智能家居等，通过不同的互连方式进行通信及数据交换,实现家庭网络中各类电子产品
之间的“互联互通”的一种服务
数字家庭的四大功能：信息、通信、娱乐和生活
6
物联网铸就数字家庭生活新空间
应用系统
NB-IOT介绍ppt课件
用户比例 40% 40% 15% 5% 0.467
业务模型
20~200byte
30分钟~1天
小数据包低频率发送 时延不敏感
NB-IoT关键特性 ② 低功耗
电池寿命支持10年
芯片复杂度降低，工作电流小
5Wh的电池可供终端使用 10年
• 5万用户为小区内部署的终端 数，并发用户数较少
• 用户为小数据包且业务不频繁 （100bit~3kbit，至优化
• 上行的时延可放宽到10s以上
室外大覆盖，室内穿透能 力提升
比现有GPRS网络提升 20dB
火灾自动报警 特点：终端位置固定，上行延时敏 感的小数据包业务 类似场景：燃气泄漏报警、电梯故 障报警、老人急救
NB-IoT
2
NB-IoT 概述
NB-IOT关键需求及性能指标
大 大连接，接入能力 增强
低 低功耗、低成本设 计
强
覆盖能力增强
支持海量的低吞吐量 终端
每小区支持用户 5万+
终端超低功耗低成本
蜂窝物联网无线接入技术
2G/3G/4G
M2M/MTC 基于人人通信设计
高速率、无缝移动性 高成本、高功耗
4.5G
IoT 更多物的连接
广覆盖、低成本、 低功耗、低速率
5IoGE•长距离
全连接• Sigfox
• LoRa
超大连接 • HaLow超低时延
超低成本 • Weightles 高可靠 s
• 上行单子载波传输，支持更 小的子载波间隔
• 物理信道的重复发送 • 基于覆盖等级的寻呼优化和
随机接入
NB-IoT关键特性 ① 大连接
支持每小区5万个连接
信息技术 第二章专题六了解物联网 教学PPT课件
射频识别（RFID）技术主要用来感知定位、过程追溯、 信息采集、物 品分类拣选等。全球定位系统（GPS/GIS）技术用于对物流运输与配送环节 的车辆或物品进行定位、追踪、监控与管理，尤其在具有运输环节的物流信 息系统中应用最广。视频与图像感知技术在物流系统中主要作为其他感知的 辅助手段，也常用来对物流系统安防监控，用于物流运输中的安全防盗等， 这一系统往往会与RFID、GPS等技术结合应用。传感器的感知技术主要用于 对危险物流系统、粮食物流系统、冷链物流系统的物品状况及环境进行感知。 尤其在食品、医药冷链物流和危险品物流具有广泛的应用前景。另外，扫描、 红外、激光、蓝牙等其他感知技术在物流行业中也有少量应用。
随着行业应用的逐渐成熟，新的通用性强、综合型的物联网技术平台将 出现。随着产业的成熟，支持不同设备接口、不同互联协议，可集成多种服 务的共性技术平台将是物联网产业发展成熟的标志。 （4）有效商业模式逐步形成
针对物联网领域的商业模式创新将是把技术与人的行为模式充分结合的 结果。这个商业模式就是要实现多方共赢，让物联网真正成为一种商业的驱 动力，让产业链所有参与物联网建设的各个环节都能从中获益。
概念，将城市的系统和服务打通、集成，以提升资源运用的效率，优化城市管 理和服务，以及改善市民生活质量。智慧城市应用全景如图2-6-5所示。 2．产生背景
改革开放30多年以来，我国城镇化建设取得了举世瞩目的成就，尤其是进 入21世纪后，城镇化建设的步伐不断加快，每年有上千万的农村人口进入城 市。随着城市人口不断膨胀，“城市病”成为困扰各个城市建设与管理的首 要难题，资源短缺、环境污染、交通拥堵、安全隐患等问题日益突出。为了 破解“城市病”困局，智慧城市应运而生。21世纪的“智慧城市”，能够充 分运用信息技术和通信技术手段感测、分析、整合城市运行核心系统的各项 关键信息，从而对于包括民生、环保、公共安全、城市服务、工商业活动在 内的各种需求做出智能的响应，为人类创造更美好的城市生活。 3．形成因素
随着行业应用的逐渐成熟，新的通用性强、综合型的物联网技术平台将 出现。随着产业的成熟，支持不同设备接口、不同互联协议，可集成多种服 务的共性技术平台将是物联网产业发展成熟的标志。 （4）有效商业模式逐步形成
针对物联网领域的商业模式创新将是把技术与人的行为模式充分结合的 结果。这个商业模式就是要实现多方共赢，让物联网真正成为一种商业的驱 动力，让产业链所有参与物联网建设的各个环节都能从中获益。
概念，将城市的系统和服务打通、集成，以提升资源运用的效率，优化城市管 理和服务，以及改善市民生活质量。智慧城市应用全景如图2-6-5所示。 2．产生背景
改革开放30多年以来，我国城镇化建设取得了举世瞩目的成就，尤其是进 入21世纪后，城镇化建设的步伐不断加快，每年有上千万的农村人口进入城 市。随着城市人口不断膨胀，“城市病”成为困扰各个城市建设与管理的首 要难题，资源短缺、环境污染、交通拥堵、安全隐患等问题日益突出。为了 破解“城市病”困局，智慧城市应运而生。21世纪的“智慧城市”，能够充 分运用信息技术和通信技术手段感测、分析、整合城市运行核心系统的各项 关键信息，从而对于包括民生、环保、公共安全、城市服务、工商业活动在 内的各种需求做出智能的响应，为人类创造更美好的城市生活。 3．形成因素
解读物联网三层框架(PPT 23张)
物联网
第二层是可靠传递，就是通过将物体接入 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。
感知层
（D)
第一层是全面感知，就是利用射频识别、 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 。
IOT基本模型
智能卡 二维码
近距离 通信
传感器技术
跟踪定位
条形码
网关设 备
高速 数据 网络
因特网
GPS
物联网三层构架
应用层
涉及人工智能、云计算 、数据处理与分析 、中间件和智能算法等。
物联网
网络层
涉及通信技术（有线通信和无线通信）, 互联网技术，自组织通信技术等。
感知层
涉及感知信息的末梢传感器、RFID、 M2M终端、通信网和传感网之间的网、条 形码、二维码和MEMS（微机电系统）等 技术。
WSN体系结构：逻辑分层结构
WSN应用：安全监控（如矿井、瓦斯）
思考
RFID、WSN和IOT区别
第二部分 物联网应用与问题
物联网应用领域
城市管理
智能家居
物联网
环境监测
国防军事
智能交通
工业监控 医疗监护
防灾减灾
物联网应用示例——食品安全
给放养的牲畜中的每一只动物都贴上一个二维码，这个 二维码会一直保持到超市出售的肉品上，消费者可通过手机 阅读二维码，知道牲畜的成长历史，确保食品安全。我国已 有10亿存栏动物贴上了这种二维码。
终端问题
物联网终端除具有本身功能外还拥有传感器和网络接入 等功能，且不同行业需求千差万别，如何满足终端产品的 多样化需求，对运营商来说是一大挑战。
Thank You !
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摄像头和监控 GPS/北斗定位授时 智能家居网关
更敏感和更全面的感知能力 解决低功耗的问题 解决小型化和低成本问题
无线 & 有线
传感器 网关
RFID读写
M2M终端
传感器网络
摄像头
GPS/北斗
智能家居网关
一、物 联 网 概 述
网络层是物联网无处不在的前提
物联网网络层
网络层作用
网络层主要层次
计算能力
SaaS PaaS
存储能力
IaaS
物 联 网 应 用 发 展 六 热 点 大 领 域
智能 家居 智能 交通 智能 城管
智能 电力 智能 医疗 智能通 信服务
六大热点涵盖了主要应用集和投资方向
一、物 联 网 概 述
物联网系统技术体系
ITU Internet reports 2005：通过二维码识读设备、RFID装置、 红外感应器、全球定位系统和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
现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
一、物 联 网 概 述
European: IoT strategic research roadmap（2009）：物联网 是未来网络的整合部分，它是以标准、互通的通信协议为基础，具 有自我配置能力的全球性动态网络设施，在这个网络中，所有实质 和虚拟的物品都有特定的编码和物理特性，通过智能接口无缝链接， 实现信息共享。 物联网白皮书（ 2011 ）：物联网是通信网络、互联网的拓展应用 和网络延伸，利用感知技术和智能装置对物理世界进行感知识别、 智能监控，通过网络传输互联，进行数据计算、处理、知识挖掘和
工业互联网应用场景及案例
Scenarios and case of industrial Internet
总结
Summary
一、物 联 网 概 述
The Internet of Things
一、物 联 网 概 述
物联网概念最早于 1999 年由美国麻省理工学院提出，早期的物联 网是指依托 射频识别 （ RFID ）技术和设备，按约定的 通信协议与 互联网相结合，使物品信息实现智能化识别和管理，实现物品信息 互联而形成的网络。
分析决策，实现物与物、人与物、人与人信息交互和无缝链接，达
到对物理世界实时控制、精确管理和科学决策的目的。
一、物 联 网 概 述
狭义上的物联网是指物品到物品连接的网络，实现物品的智能化识别和管理。
广义上的物联网则是信息空间与物理空间的融合，将一切事物数字化、网络化， 在物品之间、物品与人之间、人与现实环境之间实现高效信息交互，并通过新的 服务模式使各种信息技术融入社会行为，是信息化在人类社会综合应用达到的更 高境界。
一、物 联 网 概 述
物联网网络参考架构
物联网网络架构（图片来源：工信院，2011）
一、物 联 网 概 述
感知层是物联网全面感知的基础
物联网感知层
感知层作用
感知层实现方式
感知层突破方向
标识物体 采集和捕获信息
RFID标签和读写器 M2M终端和传感器 传感器网络和网关
网络层突破方向
连接感知层和应用层 随时随地的连接实现 当前最成熟的部分
接入网：无线/光纤各种类型的接入形式 核心网：统一IP协议上的大带宽的可靠网络 业务支撑平台：业务统一管理部署和运营支撑
扩展规模，以实现无处不在 业务可扩展的管理运营 降 低 实 现 成 本
CPE
接入网络 无线接入：2G/3G/LTE/WLAN/WiMax 有线接入：光纤（PON）和铜线（xDSL） 汇集承载：IP化传输网络（PTN/CE）
一、物 联 网 概 述
应用层是物联网智能处理的核心
物联网应用层
应用层作用
应用层主要应用方向
应用层突破方向
信息技术与行业专业技术结合 实现广泛智能化应用的解决方 案集合
规 模 扩 展 带 来 IP v6 的 发 展 动 力
业务 平台
鉴权 平台
计费 平台
经营分 析平台
业务支撑平台 提供终端和业务的通道和联动控制逻辑 实现不同终端和业务统一管理、部署和扩展 针对客户提供用户自定义业务环境和接口 核心网络&业务网关 统一IP协议的高效率的核心网络/设备/接口 针对海量流量和高可靠性要求的拓扑和机制 边缘业务控制实现业务感知、控制和策略转发
智能制造新模式及其应用
——工业互联网（物联网）及其应用
报告主题的任务
工业互联网（物联网）及其应用
物联网定义、特征、系统及其发展概况，基于物联网的传感检测技术 与系统及其在智能制造中的应用，工业互联网发展状况及关键问题、工业 互联网主要应用场景和案例。
0 前 言
当今时代，全球新一轮科技革命和产业变革 正在孕育兴起，信息通信技术以前所未有的速
物联网概述
Overview of Internet of things
物联网在智能制造中应用
主 题
Application of IoT in intelligent manufacturing
工业互联网内涵及发展
Connotation and development of industrial Internet
度转化为现实生产力，深刻改变着全球经济格
局、利益格局、安全格局。 物联网 作为信息通 信技术的典型代表，在全球范围内呈现加速发 展的态势。不同行业和不同类型的物联网应用 的普及和逐渐成熟推动物联网的发展进入万物 互联的新时代，可穿戴设备、智能家电、自动 驾驶汽车、智能机器人等，数以百亿计的新设 备将接入网络，预计到 2020年全球联网设备数 量将达到260亿个。（数据来源：Gartner）
智能家居 智能交通 智能城管
智能电力 智能医疗 智能通信服务
信息技术与行业的深度融合 信息的社会化共享和安全保障 基于云计算的应用整体架构
云 计 算 是 应 用 大 规 模 部 署 关 键
云计算资源
云计算业务
云计算的意义
适应业务量增长 不确定性的弹性架 构体系 适应海量数据计 算和存储的低成本 曲线的架构 适应开放式的应 用提供和部署环境 IT架构和商业模 式转变的关键