物联网简介及应用培训(PPT 38页)
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《物联网及其应用》课件
智能安防
智能环境监测
利用物联网技术，实现家居安全监控、门 窗报警、火灾预警等功能，提高家庭安全 防范能力。
通过物联网传感器，实时监测室内环境参 数，如温度、湿度、空气质量等，为家庭 成员提供舒适的生活环境。
智能农业
智能化种植养殖
通过物联网技术，实现农业种植和养殖的 智能化管理，包括环境监测、生长过程控
边缘计算是指在网络边缘进行数据处理 和分析的技术，能够提高数据处理效率 ，降低网络负载和延迟。
VS
详细描述
在物联网中，由于传感器节点数量庞大且 分布广泛，中心服务器处理所有数据会导 致延迟较大且效率低下。边缘计算技术可 以将数据处理和分析的任务转移到靠近数 据源的边缘设备上，从而降低网络负载和 延迟，提高数据处理效率。
智能工业
总结词
物联网在智能工业领域的应用 ，旨在提高工业生产效率和质
量，降低生产成本和能耗。
工业自动化生产
通过物联网技术，实现工业自 动化生产线的智能化控制和管 理，提高生产效率和产品质量 。
工业设备监测与维护
利用物联网技术，实现工业设 备的远程监测、故障诊断和预 测性维护，降低设备故障率和 维修成本。
为全球信息产业的重要组成部分。
物联网的体系结构
总结词
物联网体系结构包括感知层、网络层和应用层三个层次。
详细描述
物联网体系结构包括感知层、网络层和应用层三个层次。感知层主要负责物品信息的采集和感知，包括传感器、 RFID等设备；网络层主要负责将采集到的物品信息传输到应用层，包括互联网、移动通信网等网络；应用层主要 负责对传输过来的物品信息进行处理和应用，包括各种物联网应用系统和服务。
工业能耗管理
通过物联网技术，实现工业能 耗的智能化管理，包括能源监 测、节能控制和能源优化等。
物联网简介ppt课件
2. 城市环境监测：智能环境监测设备可以监测城市环境 参数，如空气质量、噪声污染等，为城市环境治理提供数 据支持。
3. 城市能源管理：通过物联网技术，可以实现对城市能 源使用的监测和管理，提高能源利用效率和管理水平。
4. 城市交通管理：通过物联网技术，可以实现城市交通 管理的智能化和高效化，提高城市交通运行效率和安全性 。
智能交通案例
总结词：智能交通利用物联网技术，实现交通管理的智能 化和高效化，提高交通安全和交通流量。
详细描述
1. 车联网：通过物联网技术，车辆可以与道路基础设施 、其他车辆等实现信息共享和协同行动，提高交通安全和 效率。
2. 智能信号灯：智能交通信号灯可以根据实时交通流量 和车速等因素自动调整信号灯时间，提高交通效率。
如英特尔、高通等，生产各种物联网芯片，是物联网最核心的硬 件供应商。
模组制造商
如华为、中兴等，生产各种物联网模组，为物联网设备提供通信功 能。
终端制造商
如小米、海尔等，生产各种物联网终端设备，如智能家居设备、智 能穿戴设备等。
网络运营商
01
中国移动、中国联通、中国电信 等传统电信运营商，提供物联网 网络连接服务。
2. 设备控制：用户可以通过手机、平板等智能设备远程 控制家居设备，实现智能化管理。
3. 环境感知：智能家居设备可以感知室内温湿度、空气 质量等环境参数，根据用户需求自动调节环境。
4. 安全监控：智能家居设备可以监控家庭安全状况，如 门窗是否关闭、是否有异常入侵等。
智能医疗案例
总结词：智能医疗利用物联网技术，实现医疗服务的远 程化和智能化，提高医疗效率和患者体验。
感知层技术
01
02
03
传感器技术
物联网技术的基础与应用培训ppt
市场发展
加强市场推广和宣传，提高物联网技术的认知度和接受度，促进物联网市场的快速发展和普及。
人工智能技术为物联网提供强大的数据处理和分析能力，使物联网设备能够更好地理解和响应用户需求。
物联网设备收集的大量数据通过人工智能技术进行深度挖掘，可以提供更精准的预测和决策支持。
物联网技术与人工智能的结合将推动智能家居、智能交通、智能医疗等领域的创新发展。
总结词
详细描述
总结词
要点一
要点二
详细描述
在萌芽期，物联网技术的概念和原理被提出，但尚未有实际应用。在起步期，物联网技术开始在一些领域得到应用，如智能家居、智能交通等。随着技术的不断发展和完善，物联网技术的应用领域逐渐扩大，进入发展期。目前，物联网技术已经进入了成熟期，成为许多行业的关键技术之一，为人们的生活和工作带来了巨大的便利。
总结词：物联网技术的应用领域非常广泛，包括智能家居、智能交通、智能医疗、智能工业、智能农业等。
物联网技术基础
传感器是物联网感知层的核心技术，用于采集物理世界中的各种信息，如温度、湿度、压力、光照等。
传感器技术
无线传感器网络是物联网感知层的重要组成部分，通过无线通信技术将多个传感器节点连接起来，实现数据的采集和传输。
云计算平台
云计算平台为物联网提供了大规模数据处理和存储的能力，使得物联网应用能够实现高效、可靠和灵活的数据处理和管理。
大数据技术
大数据技术能够对海量的物联网数据进行高效处理和分析，挖掘出更深层次的应用价值。
物联网技术的应用
通过智能家居系统，用户可以远程控制家中的灯光、空调、门窗、安防等设备，提高生活便利性和安全性。
通过智慧城市系统，可以实时监测城市环境和基础设施的运行状态，提供智能化管理和服务。
加强市场推广和宣传，提高物联网技术的认知度和接受度，促进物联网市场的快速发展和普及。
人工智能技术为物联网提供强大的数据处理和分析能力，使物联网设备能够更好地理解和响应用户需求。
物联网设备收集的大量数据通过人工智能技术进行深度挖掘，可以提供更精准的预测和决策支持。
物联网技术与人工智能的结合将推动智能家居、智能交通、智能医疗等领域的创新发展。
总结词
详细描述
总结词
要点一
要点二
详细描述
在萌芽期，物联网技术的概念和原理被提出，但尚未有实际应用。在起步期，物联网技术开始在一些领域得到应用，如智能家居、智能交通等。随着技术的不断发展和完善，物联网技术的应用领域逐渐扩大，进入发展期。目前，物联网技术已经进入了成熟期，成为许多行业的关键技术之一，为人们的生活和工作带来了巨大的便利。
总结词：物联网技术的应用领域非常广泛，包括智能家居、智能交通、智能医疗、智能工业、智能农业等。
物联网技术基础
传感器是物联网感知层的核心技术，用于采集物理世界中的各种信息，如温度、湿度、压力、光照等。
传感器技术
无线传感器网络是物联网感知层的重要组成部分，通过无线通信技术将多个传感器节点连接起来，实现数据的采集和传输。
云计算平台
云计算平台为物联网提供了大规模数据处理和存储的能力，使得物联网应用能够实现高效、可靠和灵活的数据处理和管理。
大数据技术
大数据技术能够对海量的物联网数据进行高效处理和分析，挖掘出更深层次的应用价值。
物联网技术的应用
通过智能家居系统，用户可以远程控制家中的灯光、空调、门窗、安防等设备，提高生活便利性和安全性。
通过智慧城市系统，可以实时监测城市环境和基础设施的运行状态，提供智能化管理和服务。
物联网概述及应用.pptx
物联网概述及应用.pptx幻灯片 1：物联网的定义与概念物联网，简单来说，就是让各种物品通过网络连接起来，实现智能化的识别、定位、跟踪、监控和管理。
它不仅仅是把物品连上网那么简单，而是通过传感器、通信技术和智能算法，让物品能够“感知”环境、“交流”信息，并做出相应的“决策”。
幻灯片 2：物联网的技术架构物联网的技术架构主要包括感知层、网络层和应用层。
感知层就像是物联网的“感官”，由各种传感器和智能设备组成，负责收集物品的信息。
比如温度传感器能感知环境温度，摄像头能获取图像信息。
网络层则是物联网的“神经”，负责将感知层收集到的信息传输到应用层。
这包括了各种通信技术，如蓝牙、WiFi、移动网络等。
应用层是物联网的“大脑”，对收集到的数据进行分析和处理，然后提供各种具体的应用服务，比如智能家居控制、智能交通管理等。
幻灯片 3：物联网的关键技术传感器技术是物联网的基础，它能让物品具备感知能力。
RFID（射频识别）技术则用于物品的自动识别和跟踪。
还有云计算和大数据技术，用于处理海量的物联网数据。
幻灯片 4：物联网在智能家居中的应用在智能家居领域，物联网让我们的家变得更加智能和便捷。
通过智能门锁，我们可以用手机远程开锁，还能知道谁在什么时候进了家门。
智能灯光系统可以根据环境光线和我们的活动自动调节亮度和颜色。
智能家电也能互联互通，比如冰箱可以自动检测食物的储存情况，提醒我们购买即将用完的食材。
空调能根据室内温度和人的活动情况自动调节温度。
幻灯片 5：物联网在智能交通中的应用在交通领域，物联网带来了智能交通系统。
通过在道路上安装传感器和摄像头，可以实时监测交通流量和路况。
智能停车系统能帮助我们快速找到空闲的停车位，减少寻找车位的时间和交通拥堵。
公交车和出租车可以通过物联网实现智能调度，提高运营效率。
自动驾驶技术也是物联网在交通领域的重要应用方向。
幻灯片 6：物联网在医疗健康中的应用在医疗健康方面，物联网让医疗服务更加便捷和高效。
物联网原理和应用PPT课件
物联网中的重要作用。
网络安全与隐私保护策略
网络安全威胁与防护措施
分析物联网面临的网络安全威胁，如 黑客攻击、数据泄露等，并提出相应 的防护措施，如加密传输、访问控制 等。
隐私保护技术与方法
法规与标准
概述国内外物联网安全与隐私保护相 关法规和标准，如GDPR、等保2.0等 ，并指出企业在合规方面的责任和要 求。
介绍隐私保护技术，如数据脱敏、匿 名化等，以及隐私保护方法，如差分 隐私、同态加密等。
04
应用层原理与技术
云计算平台在物联网中应用
01 02
云计算平台概述
云计算是一种基于互联网的计算方式，通过这种方式，共享的软硬件资 源和信息可以按需提供给计算机和其他设备。云计算平台为物联网提供 了数据存储、处理和分析的基础设施。
无线通信技术在物联网中应用
无线通信技术种类
01
包括LoRa、NB-IoT、Zigbee等低功耗广域网技术，以及WiFi
、蓝牙等局域网技术。
无线通信技术应用场景
02
介绍各种无线通信技术在智能家居、智慧城市、工业物联网等
领域的应用案例。
无线通信技术与物联网的结合
03
阐述无线通信技术与物联网的紧密结合，以及无线通信技术在
人工智能在物联网中的应用
包括智能语音交互、智能图像识别、智能推荐等方面。通过人工智能技术，可以实现更加自然、便捷的人机 交互方式，提高用户体验。
人工智能技术在物联网中的挑战
包括数据质量、算法模型的可解释性、隐私保护等方面。针对这些挑战，需要不断研究和探索新的技术和方 法，推动人工智能技术在物联网中的广泛应用和发展。
物联网原理和应用PPT课件
CONTENTS
• 物联网概述 • 感知层原理与技术 • 网络层原理与技术 • 应用层原理与技术 • 物联网典型应用案例分析 • 物联网发展趋势与挑战
《物联网技术与应用》课件
《物联网技术与应用》 PPT课件
本课程将带你领略物联网无限的潜力及其对我们生活的深刻影响。
物联网技术的概述
物联网定义
物联网就是一切互联互通的网络。它是一种将智能 化设备与Internet连接起来，使它们互相交流和协 作的技术。
物联网设备
包括各种嵌入式设备、传感器、智能家居、智能穿 戴、智能医疗等设备。
物联网网络协议
物联网协议有多种，包括CoAP、MQTT、AMQP、 HTTP、ZigBee等。
物联网大数据分析
物联网产生的海量数据需要通过大数据分析技术， 得出实时的业务洞察和决策。
关键技术介绍
1 物联网安全技术
2 物联网边缘计算
包括认证、加密、防篡改、 访问控制等技术，保障物 联网的信息安全。
利用在传感器、嵌入式设 备或网关上运行的计算资 源，实现对数据的本地存 储和处理。
物联网云计算
物联网云计算集成了分布式计算、大数据、虚拟化、
物联网的应用场景
智能交通
交通监测、智能导航、自动驾驶等。
智慧城市
城市管理、环境监测、公共安全、公共服务、能源管理等。
智慧农业
农田监测、设施农业、精准农业、农产品质量追溯等。
物联网技术的基本原理
物联网通信技术
包括低功率无线局域网、NFC、RFID、蓝牙等诸 多通信技术。
3 大规模人机交互技术
使人类和物联网设备之间 能够进行更高效、更自然 的交互，包括语音交互、 动作交互、虚拟现实等。
物联网的安全与隐私问题
隐私保护
• 个人隐私泄露 • 用户行为追踪 • 数据的合法访问和使用
安全保障
• 设备和网络安全 • 认证和授权 • 信息的保密性和完整性
伦理问题
本课程将带你领略物联网无限的潜力及其对我们生活的深刻影响。
物联网技术的概述
物联网定义
物联网就是一切互联互通的网络。它是一种将智能 化设备与Internet连接起来，使它们互相交流和协 作的技术。
物联网设备
包括各种嵌入式设备、传感器、智能家居、智能穿 戴、智能医疗等设备。
物联网网络协议
物联网协议有多种，包括CoAP、MQTT、AMQP、 HTTP、ZigBee等。
物联网大数据分析
物联网产生的海量数据需要通过大数据分析技术， 得出实时的业务洞察和决策。
关键技术介绍
1 物联网安全技术
2 物联网边缘计算
包括认证、加密、防篡改、 访问控制等技术，保障物 联网的信息安全。
利用在传感器、嵌入式设 备或网关上运行的计算资 源，实现对数据的本地存 储和处理。
物联网云计算
物联网云计算集成了分布式计算、大数据、虚拟化、
物联网的应用场景
智能交通
交通监测、智能导航、自动驾驶等。
智慧城市
城市管理、环境监测、公共安全、公共服务、能源管理等。
智慧农业
农田监测、设施农业、精准农业、农产品质量追溯等。
物联网技术的基本原理
物联网通信技术
包括低功率无线局域网、NFC、RFID、蓝牙等诸 多通信技术。
3 大规模人机交互技术
使人类和物联网设备之间 能够进行更高效、更自然 的交互，包括语音交互、 动作交互、虚拟现实等。
物联网的安全与隐私问题
隐私保护
• 个人隐私泄露 • 用户行为追踪 • 数据的合法访问和使用
安全保障
• 设备和网络安全 • 认证和授权 • 信息的保密性和完整性
伦理问题
物联网技术及其应用PPT课件
边缘计算
随着数据量的增长，边缘计算技术将在物联网中 发挥越来越重要的作用，提高数据处理速度和降 低延迟。
人工智能与机器学习
人工智能和机器学习技术在物联网领域的应用将 进一步深化，实现更智能的数据分析和预测。
物联网技术的挑战与机遇
数据安全与隐私保护
随着物联网设备的普及，数据安全和隐私保护成为重要挑战，需要 加强安全措施和技术研发。
智能配送
通过物联网技术，实现配送路线的优化和配送过 程的实时监控，提高物流效率。
智能快递柜
利用物联网技术，实现快递的自助领取和智能管 理，方便用户快速取件。
智能家居
智能照明
01
通过物联网技术，实现灯光的智能控制和调节，提高居住舒适
度。
智能安防
02
利用物联网技术，实现家庭安全监控和报警，保障家庭安全。
智能交通系统
通过物联网技术，实现交通信号 灯的智能控制，提高道路通行效
率。
智能停车
利用物联网技术，实现停车位的 实时监测和预约，方便车主快速
找到停车位。
智能车辆管理
通过物联网技术，实现车辆的远 程监控和管理，提高运输效率。
智能物流
智能仓储
利用物联网技术，实现仓库的智能化管理，提高 库存效率和准确性。
智能家电控制
03
通过物联网技术，实现家电的远程控制和智能管理，方便用户
生活。
智能农业
智能农业监测
利用物联网技术，实现农田的实时监测和数据采集，提高农业生 产效率。
智能灌溉
通过物联网技术，实现农田的智能化灌溉，节约水资源和提高农 作物产量。
智能养殖
利用物联网技术，实现养殖场的智能化管理，提高养殖效率。
详细描述
随着数据量的增长，边缘计算技术将在物联网中 发挥越来越重要的作用，提高数据处理速度和降 低延迟。
人工智能与机器学习
人工智能和机器学习技术在物联网领域的应用将 进一步深化，实现更智能的数据分析和预测。
物联网技术的挑战与机遇
数据安全与隐私保护
随着物联网设备的普及，数据安全和隐私保护成为重要挑战，需要 加强安全措施和技术研发。
智能配送
通过物联网技术，实现配送路线的优化和配送过 程的实时监控，提高物流效率。
智能快递柜
利用物联网技术，实现快递的自助领取和智能管 理，方便用户快速取件。
智能家居
智能照明
01
通过物联网技术，实现灯光的智能控制和调节，提高居住舒适
度。
智能安防
02
利用物联网技术，实现家庭安全监控和报警，保障家庭安全。
智能交通系统
通过物联网技术，实现交通信号 灯的智能控制，提高道路通行效
率。
智能停车
利用物联网技术，实现停车位的 实时监测和预约，方便车主快速
找到停车位。
智能车辆管理
通过物联网技术，实现车辆的远 程监控和管理，提高运输效率。
智能物流
智能仓储
利用物联网技术，实现仓库的智能化管理，提高 库存效率和准确性。
智能家电控制
03
通过物联网技术，实现家电的远程控制和智能管理，方便用户
生活。
智能农业
智能农业监测
利用物联网技术，实现农田的实时监测和数据采集，提高农业生 产效率。
智能灌溉
通过物联网技术，实现农田的智能化灌溉，节约水资源和提高农 作物产量。
智能养殖
利用物联网技术，实现养殖场的智能化管理，提高养殖效率。
详细描述
物联网及其应用ppt课件
物联网在智能家居领域应用
智能家居系统架构与功能实现
系统架构
智能家居系统通常由感知层、网络层和应用层三个层次构成，其中感知层负责 采集环境信息和设备状态，网络层负责数据传输，应用层则提供智能控制和服 务。
功能实现
智能家居系统通过物联网技术实现对家居设备的远程监控和控制，包括照明、 空调、窗帘、门锁等设备的智能化管理，同时提供语音控制、场景设置、定时 任务等便捷功能。
组成要素
物联网的组成要素包括感知设备、通信网络、云计算平台和应用软件等。其中， 感知设备是物联网的基础，通信网络是实现设备间信息交互的关键，云计算平台 则提供了强大的数据处理能力，应用软件则是物联网应用的具体体现。
物联网应用领域及价值体现
应用领域
物联网已经广泛应用于智能家居、智慧城市、工业4.0、智慧农业、智能交通等领域。例如，在智能 家居领域，物联网可以实现家电设备的远程控制、语音控制等功能；在智慧城市领域，物联网可以实 现城市基础设施的智能化管理和服务。
借助物联网技术实现远程医疗、健康管理、 医疗资源共享等，提高医疗服务水平，缓解 看病难问题。
智慧城市发展趋势与挑战
数字化
城市基础设施和服务的数字化程度不 断提升。
网络化
城市各领域实现互联互通，形成高效 协同的网络体系。
智慧城市发展趋势与挑战
• 智能化：人工智能、大数据等技术广泛应用，推动城市智 能化水平不断提高。
智慧城市发展趋势与挑战
数据安全与隐私保护
随着智慧城市建设的推进，数据安全和隐私保护问题日益突出。
技术标准与规范缺失
当前智慧城市建设缺乏统一的技术标准和规范，导致系统间互联互 通存在障碍。
投资与运营模式创新不足
智慧城市建设涉及大量投资，如何创新投资与运营模式，实现可持 续发展是一个重要挑战。
智能家居系统架构与功能实现
系统架构
智能家居系统通常由感知层、网络层和应用层三个层次构成，其中感知层负责 采集环境信息和设备状态，网络层负责数据传输，应用层则提供智能控制和服 务。
功能实现
智能家居系统通过物联网技术实现对家居设备的远程监控和控制，包括照明、 空调、窗帘、门锁等设备的智能化管理，同时提供语音控制、场景设置、定时 任务等便捷功能。
组成要素
物联网的组成要素包括感知设备、通信网络、云计算平台和应用软件等。其中， 感知设备是物联网的基础，通信网络是实现设备间信息交互的关键，云计算平台 则提供了强大的数据处理能力，应用软件则是物联网应用的具体体现。
物联网应用领域及价值体现
应用领域
物联网已经广泛应用于智能家居、智慧城市、工业4.0、智慧农业、智能交通等领域。例如，在智能 家居领域，物联网可以实现家电设备的远程控制、语音控制等功能；在智慧城市领域，物联网可以实 现城市基础设施的智能化管理和服务。
借助物联网技术实现远程医疗、健康管理、 医疗资源共享等，提高医疗服务水平，缓解 看病难问题。
智慧城市发展趋势与挑战
数字化
城市基础设施和服务的数字化程度不 断提升。
网络化
城市各领域实现互联互通，形成高效 协同的网络体系。
智慧城市发展趋势与挑战
• 智能化：人工智能、大数据等技术广泛应用，推动城市智 能化水平不断提高。
智慧城市发展趋势与挑战
数据安全与隐私保护
随着智慧城市建设的推进，数据安全和隐私保护问题日益突出。
技术标准与规范缺失
当前智慧城市建设缺乏统一的技术标准和规范，导致系统间互联互 通存在障碍。
投资与运营模式创新不足
智慧城市建设涉及大量投资，如何创新投资与运营模式，实现可持 续发展是一个重要挑战。
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全功能设备 (FFD,Router):可以支持任何 一种拓扑结构，可以作为网络协商者和普 通协商者，并且可以和任何一种设备进行 通信
精简功能设备 (RFD)：只支持星型结构， 不能成为任何协商者，可以和网络协商者 进行通信，实现简单。
物联网的具体应用
采用ZigBee技术的条件 设备成本很低、传输的数据量很小 设备体积很小，不便放置较大的充电电池或者电源模块 没有充足的电源支持，只能使用一次性电池 频繁地更换电池或者反复地充电无法做到或者很困难 需要较大范围的通信覆盖，网络中的设备非常多，但仅 仅用于监测或控制
问题： 监控啤酒罐里的液面高度、温度和 压力。
现在你可以… 在啤酒厂精确地监控储酒罐里的准 确测量值
构建简单的前端应用程序，允许酿 酒厂员工通过Web网站、电子邮件 或SMS定期得到数据更新以便监控 酿造工艺，并提供超出预先设置参 数范围时的实时警报功能。
物联网构架
物联网支撑网络
支撑 网络
短距离无线通讯 长距离无线通讯 长距离有线通讯
短距离有线通讯
物联网业务群
RFID
物联网 业务群
两化融和
传感网
M2M
二、物联网的应用
二、物联网的应用
1
关键技术
2
具体应用
物联网的关键技术
M2M技术
通过实现机器与机器、人与人 、 人与机器之间的通信，与操作者 共享了使机器设备、应用处理过 程与后天信息系统提供的信息。
物联网产生环境
物联网产生环境
1
2
3
设 想 阶 段
技 术 研 发 阶
实 验 阶 段
段
物联网原理
物联网原理
其实质是利用射频自动识别 （RFID）技术， 通过计算机互联网实现物品（商品）自动识别和信 息的互联与共享。其目的是物与物、物与人，所有 的物品与网络的连接，方便识别、管理和控制。
物联网构架
物联网的具体应用
ZigBee的频带和数据传输速率
频带 2.4 GHz 868 MHz 915 MHz
使用范围 ISM 全世界
欧洲 ISM 北美
数据传输率 250 kbps 20 kbps 40 kbps
信道数 16 1 10
物联网的具体应用
ZigBee的网络拓扑结构 网状型
星型 簇状型
网络协调器
物联网的具体应用
✓ 案例三：ZigBee
ZigBee是一种新兴的短距离、低复杂度、低功耗、低数 据速率、低成本的无线网络技术。 主要用于近距离无线连接。它依据IEEE 802.15.4标准 ，在数千个微小的传感器之间相互协调实现通信。 802.15.4强调的就是省电、简单、成本又低的规格。 ZigBee联盟预测的主要应用领域包括工业控制、消费性 电子设备、汽车自动化、家庭和楼宇自动化、医用设备 控制等。
物联网 Internet of Things
主要内容
1
物联网的概论
2
物联网的应用
3
物联网的安全问题研究
4 物联网发展面临的问题及解决措施
一、物联网概论
一、物联网概论
1
1
物联网的概念、产生环境
2
物联网的原理
3 物联网的构架、支撑网络和业务群
物联网概念
物联网概念
通过激光扫描器、射 频识别、红外感应器、全 球定位系统等信息传感设 备,物联网技术按相关协议 ,将互联网与一些设备连接 ,实现智能化定位、识别、 追踪、监控及管理,进行一 系列的信息交换与通讯。
传感器在传感网中具有两个方面的功能:
一、数据的处理及采集 ;
二、数据的路由和融合，综合来自本节点和其他节点采集来的数 据，然后再将综合处理后的数据信息转发路由到网关节点。
物联网的关键技术
网络通信 技术
物联网数据是通过传感器的 网络通信技术来提供传送通 道的。
网络通信技术可以分为两类： ➢广域网络通信技术 ➢近距离通信技术
物联网的具体应用
ZigBee的特点
▪ 数据传输速率低：10KB/秒~250KB /秒，专注于低传输应用 ▪ 功耗低：在低功耗待机模式下，两节普通5号电池可使用6~24
个月 ▪ 成本低：ZigBee数据传输速率低，协议简单，所以大大降低了
成本 ▪ 网络容量大：网络可容纳65,000个设备。 ▪ 时延短：典型搜索设备时延为30ms，休眠激活时延为15ms，活
动设备信道接入时延为15ms。 ▪ 安全： ZigBee提供了数据完整性检查和鉴权功能，采用AES-
128加密算法（美国新加密算法，是目前最好的文本加密算法 之一）,各个应用可灵活确定其安全属性。 ▪ 有效范围小：有效覆盖范围10~75米，具体依据实际发射功率 大小和各种不同的应用模式而定 ▪ 工作频段灵活：使用频段为2.4GHz、868MHz（欧洲）和915MHz （美国），均为免执照（免费）的频段
物联网的具体应用
物联网的具体应用
✓案例一：人体健康
人身上可以安装 不同的传感器， 对人的健康参数 进行监控，并且 实时传送到相关 的医疗保健中心 ，如果有异常， 保健中心通过手 机，提醒您去医 院检查身体。
物联网的具体应用
✓案例二：平安城市
利用部署在大街 小巷的传感器， 实现图像敏感性 智能分析并与110 、119、120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。
M2M产品主要由3个部分构成 ： 1.行业应用中心：对分散的行业终端进行监控，是终端上传数据的会聚点。 2.无线终端：不是笔记本电脑或手机，而是特殊的行业应用中心。 3.传输通道：从用户端到无线终端的行业应用中心之间的通道。
物联网的关键技术
传感网技术
大规模无线传感 网络技术、传 感器及其智能处理技术的结合 便是传感网技术 。
物联网的关键技术
射频识别 技术
作为一种非接触式的自动识别技 术，通过射频信号自动识别对象 ，射频识别技术可以获取相关的 数据 。
一个典型的 RFID系统是由读写器、RFID电子标签 及信息处理系统组成的。信息处理系统根据需求承担相 应的信息处理及控制工作 。由于每个 RFID标签都有一 个唯一的识别码，如果它的数据格式有很多是互不兼容 的，在闭环 情况下，对企业的影响不是很大。
物联网的具体应用
ZigBee适用的应用场合
工业、农 业和商业
•监视 •传感器 •自动化 •控制
个人健康 监护
•监听 •诊断 •传感器
玩具和 游戏
低速无线 设备
•游戏器具
消费电 子
•TV •VCR •DVD •CD
ห้องสมุดไป่ตู้
PC机的 外围设备
•鼠标 •键盘 •操作杆
家庭自 动化
•保安 •照明
物联网的具体应用
精简功能设备 (RFD)：只支持星型结构， 不能成为任何协商者，可以和网络协商者 进行通信，实现简单。
物联网的具体应用
采用ZigBee技术的条件 设备成本很低、传输的数据量很小 设备体积很小，不便放置较大的充电电池或者电源模块 没有充足的电源支持，只能使用一次性电池 频繁地更换电池或者反复地充电无法做到或者很困难 需要较大范围的通信覆盖，网络中的设备非常多，但仅 仅用于监测或控制
问题： 监控啤酒罐里的液面高度、温度和 压力。
现在你可以… 在啤酒厂精确地监控储酒罐里的准 确测量值
构建简单的前端应用程序，允许酿 酒厂员工通过Web网站、电子邮件 或SMS定期得到数据更新以便监控 酿造工艺，并提供超出预先设置参 数范围时的实时警报功能。
物联网构架
物联网支撑网络
支撑 网络
短距离无线通讯 长距离无线通讯 长距离有线通讯
短距离有线通讯
物联网业务群
RFID
物联网 业务群
两化融和
传感网
M2M
二、物联网的应用
二、物联网的应用
1
关键技术
2
具体应用
物联网的关键技术
M2M技术
通过实现机器与机器、人与人 、 人与机器之间的通信，与操作者 共享了使机器设备、应用处理过 程与后天信息系统提供的信息。
物联网产生环境
物联网产生环境
1
2
3
设 想 阶 段
技 术 研 发 阶
实 验 阶 段
段
物联网原理
物联网原理
其实质是利用射频自动识别 （RFID）技术， 通过计算机互联网实现物品（商品）自动识别和信 息的互联与共享。其目的是物与物、物与人，所有 的物品与网络的连接，方便识别、管理和控制。
物联网构架
物联网的具体应用
ZigBee的频带和数据传输速率
频带 2.4 GHz 868 MHz 915 MHz
使用范围 ISM 全世界
欧洲 ISM 北美
数据传输率 250 kbps 20 kbps 40 kbps
信道数 16 1 10
物联网的具体应用
ZigBee的网络拓扑结构 网状型
星型 簇状型
网络协调器
物联网的具体应用
✓ 案例三：ZigBee
ZigBee是一种新兴的短距离、低复杂度、低功耗、低数 据速率、低成本的无线网络技术。 主要用于近距离无线连接。它依据IEEE 802.15.4标准 ，在数千个微小的传感器之间相互协调实现通信。 802.15.4强调的就是省电、简单、成本又低的规格。 ZigBee联盟预测的主要应用领域包括工业控制、消费性 电子设备、汽车自动化、家庭和楼宇自动化、医用设备 控制等。
物联网 Internet of Things
主要内容
1
物联网的概论
2
物联网的应用
3
物联网的安全问题研究
4 物联网发展面临的问题及解决措施
一、物联网概论
一、物联网概论
1
1
物联网的概念、产生环境
2
物联网的原理
3 物联网的构架、支撑网络和业务群
物联网概念
物联网概念
通过激光扫描器、射 频识别、红外感应器、全 球定位系统等信息传感设 备,物联网技术按相关协议 ,将互联网与一些设备连接 ,实现智能化定位、识别、 追踪、监控及管理,进行一 系列的信息交换与通讯。
传感器在传感网中具有两个方面的功能:
一、数据的处理及采集 ;
二、数据的路由和融合，综合来自本节点和其他节点采集来的数 据，然后再将综合处理后的数据信息转发路由到网关节点。
物联网的关键技术
网络通信 技术
物联网数据是通过传感器的 网络通信技术来提供传送通 道的。
网络通信技术可以分为两类： ➢广域网络通信技术 ➢近距离通信技术
物联网的具体应用
ZigBee的特点
▪ 数据传输速率低：10KB/秒~250KB /秒，专注于低传输应用 ▪ 功耗低：在低功耗待机模式下，两节普通5号电池可使用6~24
个月 ▪ 成本低：ZigBee数据传输速率低，协议简单，所以大大降低了
成本 ▪ 网络容量大：网络可容纳65,000个设备。 ▪ 时延短：典型搜索设备时延为30ms，休眠激活时延为15ms，活
动设备信道接入时延为15ms。 ▪ 安全： ZigBee提供了数据完整性检查和鉴权功能，采用AES-
128加密算法（美国新加密算法，是目前最好的文本加密算法 之一）,各个应用可灵活确定其安全属性。 ▪ 有效范围小：有效覆盖范围10~75米，具体依据实际发射功率 大小和各种不同的应用模式而定 ▪ 工作频段灵活：使用频段为2.4GHz、868MHz（欧洲）和915MHz （美国），均为免执照（免费）的频段
物联网的具体应用
物联网的具体应用
✓案例一：人体健康
人身上可以安装 不同的传感器， 对人的健康参数 进行监控，并且 实时传送到相关 的医疗保健中心 ，如果有异常， 保健中心通过手 机，提醒您去医 院检查身体。
物联网的具体应用
✓案例二：平安城市
利用部署在大街 小巷的传感器， 实现图像敏感性 智能分析并与110 、119、120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。
M2M产品主要由3个部分构成 ： 1.行业应用中心：对分散的行业终端进行监控，是终端上传数据的会聚点。 2.无线终端：不是笔记本电脑或手机，而是特殊的行业应用中心。 3.传输通道：从用户端到无线终端的行业应用中心之间的通道。
物联网的关键技术
传感网技术
大规模无线传感 网络技术、传 感器及其智能处理技术的结合 便是传感网技术 。
物联网的关键技术
射频识别 技术
作为一种非接触式的自动识别技 术，通过射频信号自动识别对象 ，射频识别技术可以获取相关的 数据 。
一个典型的 RFID系统是由读写器、RFID电子标签 及信息处理系统组成的。信息处理系统根据需求承担相 应的信息处理及控制工作 。由于每个 RFID标签都有一 个唯一的识别码，如果它的数据格式有很多是互不兼容 的，在闭环 情况下，对企业的影响不是很大。
物联网的具体应用
ZigBee适用的应用场合
工业、农 业和商业
•监视 •传感器 •自动化 •控制
个人健康 监护
•监听 •诊断 •传感器
玩具和 游戏
低速无线 设备
•游戏器具
消费电 子
•TV •VCR •DVD •CD
ห้องสมุดไป่ตู้
PC机的 外围设备
•鼠标 •键盘 •操作杆
家庭自 动化
•保安 •照明
物联网的具体应用