2.6.2 體驗(yàn)物聯(lián)網(wǎng)（課件）-【中職專用】高一信息技術(shù)同步課堂（高教版2021基礎(chǔ)模塊上冊(cè)）

信息技術(shù)

基礎(chǔ)模塊（上冊(cè)）2.6.2體驗(yàn)物聯(lián)網(wǎng)（1課時(shí)）第2單元

神奇的e空間——網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用高等教育出版社

第2單元

神奇的e空間——網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用2.6探索物聯(lián)網(wǎng)

任務(wù)2體驗(yàn)物聯(lián)網(wǎng)知識(shí)目標(biāo)了解典型的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場(chǎng)景。能力目標(biāo)了解物聯(lián)網(wǎng)的常見設(shè)備及軟件配置。素質(zhì)目標(biāo)熱愛生活。學(xué)習(xí)目標(biāo)你體驗(yàn)過物聯(lián)網(wǎng)么？本課任務(wù)：《體驗(yàn)物聯(lián)網(wǎng)》活動(dòng)知識(shí)要點(diǎn)物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)構(gòu)應(yīng)用層技術(shù)：網(wǎng)絡(luò)層技術(shù)：感知層技術(shù)：1.物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)的功能1、獲取信息的功能主要是信息的感知、識(shí)別，信息的感知是指對(duì)事物屬性狀態(tài)及其變化方式的知覺和敏感；信息的識(shí)別指能把所感受到的事物狀態(tài)用一定方式表示出來。2、傳送信息的功能主要是信息發(fā)送、傳輸、接收等環(huán)節(jié)，最后把獲取的事物狀態(tài)信息及其變化的方式從時(shí)間(或空間)上的一點(diǎn)傳送到另一點(diǎn)的任務(wù)，這就是常說的通信過程。3、處理信息的功能是指信息的加工過程，利用已有的信息或感知的信息產(chǎn)生新的信息，實(shí)際是制定決策的過程。4、施效信息的功能指信息最終發(fā)揮效用的過程，有很多的表現(xiàn)形式，比較重要的是通過調(diào)節(jié)對(duì)象事物的狀態(tài)及其變換方式，始終使對(duì)象處于預(yù)先設(shè)計(jì)的狀態(tài)。1.物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)感知層由各種傳感器以及傳感器網(wǎng)關(guān)技術(shù)，包括二氧化碳濃度傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、二維碼標(biāo)簽、RFID標(biāo)簽和讀寫器、攝像頭、GPS等感知終端。感知層的作用相當(dāng)于人的眼耳鼻喉和皮膚等神經(jīng)末梢，它是物聯(lián)網(wǎng)識(shí)別物體、采集信息的來源，其主要功能是識(shí)別物體，采集信息。網(wǎng)絡(luò)層由各種私有網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)、有線和無線通信網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)和云計(jì)算平臺(tái)等組成，相當(dāng)于人的神經(jīng)中樞和大腦，負(fù)責(zé)傳遞和處理感知層獲取的信息。應(yīng)用層是物聯(lián)網(wǎng)和用戶（包括人、組織和其他系統(tǒng)）的接口，它與行業(yè)需求結(jié)合，實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的智能應(yīng)用。1.物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)1.物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)耳機(jī)、燈具、各種機(jī)器部件等現(xiàn)實(shí)物體，之所以可以成為物聯(lián)網(wǎng)中的“物”，是因?yàn)樗鼈儽桓郊恿丝梢员桓兄奈锫?lián)網(wǎng)設(shè)備，這都需要感知層相關(guān)技術(shù)支持感知設(shè)備：傳感器(溫度、濕度、光照、聲音等)技術(shù)、射頻識(shí)別(RFID)技術(shù)、智能識(shí)別(指紋、人臉、語音)技術(shù)、二維碼技術(shù)、衛(wèi)星定位技術(shù)等。（1）技術(shù)：物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)層會(huì)采用多種通信技術(shù)，包括有線和無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、藍(lán)牙通信技術(shù)、移動(dòng)通信技術(shù)，還采用了NB-IoT、LoRa、ZigBee等物聯(lián)網(wǎng)專用通信技術(shù)。3.網(wǎng)絡(luò)層相關(guān)技術(shù)（2）功能：網(wǎng)絡(luò)層負(fù)責(zé)把感知層的數(shù)據(jù)傳輸?shù)綉?yīng)用層，同時(shí)把應(yīng)用層的數(shù)據(jù)傳輸?shù)礁兄獙又械慕K端。物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)是負(fù)責(zé)感知層和網(wǎng)絡(luò)層之間數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)以及感知層內(nèi)部不同感知網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)的設(shè)備，同時(shí)具備感知層終端結(jié)點(diǎn)設(shè)備的管理功能，運(yùn)營(yíng)商通過物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)設(shè)備可以管理底層的各感知結(jié)點(diǎn)，了解各結(jié)點(diǎn)的相關(guān)信息，并實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。3.網(wǎng)絡(luò)層相關(guān)技術(shù)（3）舉例電視機(jī)、洗衣機(jī)、空調(diào)、電冰箱等家電設(shè)備，門禁、煙霧探測(cè)器、攝像頭等安防設(shè)備,臺(tái)燈、吊燈、電動(dòng)窗簾等采光照明設(shè)備，以及家庭應(yīng)用場(chǎng)景中的很多其他電子設(shè)備，都可以通過集成特定的通信模塊，分別構(gòu)成各自的自組網(wǎng)感知層子系統(tǒng)。家庭物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)設(shè)備內(nèi)部集成了幾套常用自組網(wǎng)通信協(xié)議，能夠同時(shí)與使用不同協(xié)議的感知層設(shè)備或子系統(tǒng)進(jìn)行通信，用戶只需要對(duì)網(wǎng)關(guān)進(jìn)行操作，便可以控制家里所有連接到網(wǎng)關(guān)的終端設(shè)備。3.網(wǎng)絡(luò)層相關(guān)技術(shù)智能家居系統(tǒng)包括家居的照明、家電、安防、環(huán)境等各類控制系統(tǒng)，通過簡(jiǎn)單的操作即可擁有更安全、方便的生活。請(qǐng)根據(jù)以下提示，分析智能家居功能：1.照明系統(tǒng)包括:調(diào)光燈、LED燈等;2.安防系統(tǒng)包括:燃?xì)馓綔y(cè)、門窗安防、____等;3.家電控制系統(tǒng)包括:電視、電動(dòng)窗簾、___等;4.其他:______、_______、_________規(guī)劃智能家居系統(tǒng)1.認(rèn)識(shí)物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)（1）感知層：由各種傳感器以及傳感器網(wǎng)關(guān)技術(shù)架構(gòu)圖示成，包括二氧化碳濃度傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、二維碼標(biāo)簽、RFID標(biāo)簽和讀寫器、攝像頭、GPS等感知終端。（2）網(wǎng)絡(luò)層：由各種私有網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)、有線和無線通信網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)和云計(jì)算平臺(tái)等組成。（3）應(yīng)用層：是物聯(lián)網(wǎng)和用戶（包括人、組織和其他系統(tǒng)）的接口，它與行業(yè)需求結(jié)合，實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的智能應(yīng)用。2.感知層相關(guān)技術(shù)（1）回顧舊識(shí)：耳機(jī)、燈具、各種機(jī)器部件等現(xiàn)實(shí)物體，之所以可以成為物聯(lián)網(wǎng)中的“物”。（2）設(shè)備：傳感器(溫度、濕度、光照、聲音等)技術(shù)、射頻識(shí)別(RFID)技術(shù)、智能識(shí)別(指紋、人臉、語音)技術(shù)、二維碼技術(shù)、衛(wèi)星定位技術(shù)等。3.網(wǎng)絡(luò)層相關(guān)技術(shù)（1）技術(shù)：物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)層會(huì)采用多種通信技術(shù)，包括有線和無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、藍(lán)牙通信技術(shù)、移動(dòng)通信技術(shù)，還采用了NB-IoT、LoRa、ZigBee等物聯(lián)網(wǎng)專用通信技術(shù)。（2）功能：網(wǎng)絡(luò)層負(fù)責(zé)把感知層的數(shù)據(jù)傳輸?shù)綉?yīng)用層，同時(shí)把應(yīng)用層的數(shù)據(jù)傳輸?shù)礁兄獙又械慕K端。（3）舉例：電視機(jī)、洗衣機(jī)、空調(diào)、電冰箱等家電設(shè)備，門禁、煙霧探測(cè)器、攝像頭等安防設(shè)備,臺(tái)燈、吊燈、電動(dòng)窗簾等采光照明設(shè)備，以及家庭應(yīng)用場(chǎng)景中的很多其他電子設(shè)備，都可以通過集成特定的通信模塊，分別構(gòu)成各自的自組網(wǎng)感知層子系統(tǒng)。（4）總結(jié)：家庭物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)設(shè)備內(nèi)部集成了幾套常用自組網(wǎng)通信協(xié)議，能夠同時(shí)與使用不同協(xié)議的感知層設(shè)備或子系統(tǒng)進(jìn)行通信，用戶只需要對(duì)網(wǎng)關(guān)進(jìn)行操作，便可以控制家里所有連接到網(wǎng)關(guān)的終端設(shè)備。1.調(diào)研智能家居系統(tǒng)常用產(chǎn)品：調(diào)研常見的智能家居系統(tǒng)產(chǎn)品，如智能門鎖、智能插座、智能溫濕度檢測(cè)器、智能家電等，收集它們的品牌