当前课程知识点:大学计算机基础(艺术类) > 第五章 了解计算机新技术 > 5.8 物联网 > 5.8 物联网
各位同学大家好
相信大家对这样的场景并不陌生
宿舍钥匙
抽屉钥匙
车钥匙
饭卡
等等一大串
每次外出上课都会忘记带
但是自从有了“智慧校园”后再也不用担心
因为没有带钥匙而被拒之门外了
手机也能开门
手机也能刷卡吃饭
艺术学院的小陈同学津津有味地说着
说罢
他从口袋里拿出手机
在门禁读卡器前轻轻一晃
"嘀"的一声
宿舍门开了
小陈还表示
除了宿舍门外
教室门、车门都能通过手机打开
同时
学校还借助门禁子系统对持卡人权限进行管理
大大提高了身份识别的安全性
这一切的方便都要归功于“物联网”
接下来我们就来看一下什么是物联网
物联网Internet of things(IoT)
即
物物相连的互联网
具体可以这样来定义
物联网是利用局部网络或互联网等通信技术
把传感器
控制器
机器
人员和物等通过新的方式联在一起
形成人与物
物与物相联
实现信息化
远程管理控制和智能化的网络
物联网是互联网的延伸
它包括互联网及互联网上所有的资源
兼容互联网所有的应用
但物联网中所有的设备
资源及通信等都是个性化和私有化
这有两层意思
其一
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
其二
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
也就是物物相息
物联网通过智能感知
识别技术与普适计算等通信感知技术
广泛应用于网络的融合中
也因此被称为继计算机
互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮
物联网是互联网的应用拓展
与其说物联网是网络
不如说物联网是业务和应用
因此
应用创新是物联网发展的核心
以用户体验为核心的创新2.0是物联网发展的灵魂
下面我们来看物联网的特征
从通信对象和过程来看
物与物
人与物之间的信息交互是物联网的核心
物联网的基本特征可以概括为整体感知
可靠传输和智能处理
整体感知
可以利用射频识码
二维码
智能传感器等感知设备感知获取物体的各类信息
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
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
下面我们来看物联网的关键技术
首先是射频识别技术
谈到物联网
就不得不提到物联网发展中备受关注的射频识别技术
简称为RFID
RFID是一种简单的无线系统
由一个询问器或者是阅读器
和很多的应答器或者也叫做标签组成
标签由耦合元件及芯片组成
每个标签具有扩展词条唯一的电子编码
附着在物体上标识目标对象
它通过天线将射频信息传递给阅读器
阅读器就是读取信息的设备
RFID技术让物品能够“开口说话”
这就赋予了物联网一个特性即可跟踪性
也就是说人们可以随时掌握物品的准确位置及周边环境
比如
用在零售业上
物联网RFID的这一特性
就可使得沃尔玛每年节省83.5亿美元
其中大部分是因为不需要人工查看进货的条码
而节省的劳动力成本
RFID帮助零售业解决了商品断货和损耗两大难题
而现在单是盗窃一项
沃尔玛一年的损失就达近20亿美元
传感网
最早的物联网就是传感网
它是由微传感器
微执行器
信号处理和控制电路
通讯接口和电源等部件组成的一体化的微型器件系统
其目标是把信息的获取
处理和执行集成在一起
组成具有多功能的微型系统
集成于大尺寸系统中
从而大幅度地提高系统的自动化
智能化和可靠性水平
传感网赋予了普通物体新的生命
它们有了属于自己的数据传输通路
有了存储功能
操作系统和专门的应用程序
这让物联网能够通过物品来实现对人的监控与保护
比如
遇到酒后驾车的情况
如果在汽车和汽车点火钥匙上都植入微型感应器
那么当喝了酒的司机掏出汽车钥匙的时候
钥匙能透过气味感应器察觉到一股酒气
就通过无线信号立即通知汽车“暂停发动”
汽车便会处于休息状态
同时“命令”司机的手机给他的亲朋好友发短信
告知司机所在位置
提醒亲友尽快来处理
不仅如此
未来衣服也可以“告诉”洗衣机放多少水和洗衣粉最经济
文件夹会“检查”我们忘带了什么重要文件
食品蔬菜的标签会向顾客的手机介绍“自己”
是否真正“绿色安全”
这就是物联网世界中被“物”化的结果
M2M系统框架
M2M是Machine-to-Machine的简称
是一种以机器终端智能交互为核心的
网络化的应用与服务
它将使对象实现智能化的控制
它涉及5个重要的技术部分
机器
M2M硬件
通信网络
中间件
应用
基于云计算平台和智能网络
可以依据传感器网络获取的数据进行决策
改变对象的行为进行控制和反馈
比如
我们拿智能停车场来说
当该车辆驶入或离开天线通信区时
天线以微波通讯的方式与电子识别卡进行双向数据交换
从电子车卡上读取车辆的相关信息
在司机卡上读取司机的相关信息
自动识别电子车卡和司机卡
并判断车卡是否有效和司机卡的合法性
核对车道控制电脑显示与该电子车卡和司机卡
一一对应的车牌号码及驾驶员等信息资料
车道控制电脑自动将通过时间
车辆和驾驶员的有关信息存入数据库中
车道控制电脑根据读到的数据判断是正常卡
未授权卡
无卡还是非法卡
据此做出相应的回应和提示
另外
家中老人戴上嵌入智能传感器的手表
在外地的子女可以随时通过手机查询父母的血压
心跳是否稳定
智能化的住宅在主人上班时
传感器自动关闭水电气和门窗
定时向主人的手机发送消息
汇报安全情况等等
好,云计算
云计算我们前面的课程里面学习过
云计算的一个核心概念就是通过不断提高“云”的处理能力
不断减少用户终端的处理负担
最终使其简化成一个单纯的输入输出设备
并能按需享受“云”强大的计算处理能力
物联网感知层获取大量数据信息
在经过网络层传输以后
放到一个标准平台上
再利用高性能的云计算对其进行处理
赋予这些数据智能
才能最终转换成对终端用户有用的信息
当然了
虽然物联网近年来的发展已经渐成规模
但是在技术标准的统一与协调
管理
成本
政策
安全等方面仍然存在许多需要攻克的难题
如何在使用物联网的过程
做到信息化和安全化的平衡至关重要
好的
为了更进一步让大家了解什么是物联网
我们接下来看一个视频
好的
今天我们的学习到这里就结束了
我们下节课再见
-1.1 计算思维概述
--1.1 计算思维
-1.2 了解计算机
-1.3 计算机中信息的表示及存储
-1.4 计算机中信息的表示及存储(2)
-1.5 了解计算机系统
-第一章测验题
-2.1 操作系统概述
-2.2 Windows 基本操作
-2.3 Windows 文件管理
-2.4 Windows 程序管理
-2.5 Windows 设备管理
-第二章测验题
-3.1 Word文本编辑基础
-3.2 Word高级应用——毕业论文排版
-3.3 Excel表格编辑基础
-3.4 Excel高级应用——数据分析与处理
-3.5 PowerPoint幻灯片设计基础
-3.6 毕业论文答辩演示文稿制作
-第三章测验题
-4.1 计算机网络概述
-4.2 认识Internet及应用
-4.3 防治计算机病毒
-第四章测验题
-5.1 云计算
--5.1 云计算
-5.2 人工智能
--5.2 人工智能
-5.3 大数据
-5.4 VR、AR、MR、CR
-5.5 3D打印
--5.5 3D打印
-5.6 “互联网+”
-5.7 区块链
--5.7 区块链
-5.8 物联网
--5.8 物联网
-第五章测验题
-6.1 信息检索概述
-6.2 信息检索系统
-6.3 艺术类信息检索
-第六章测验题
-7.1 多媒体技术概论
--7.1.1 多媒体技术1-习题
--7.1.2 多媒体技术2-习题
-7.2 多媒体计算机系统
--7.2 多媒体计算机系统-习题
-7.3 多媒体技术的发展与艺术类应用
--7.3 多媒体技术的发展与艺术类应用-习题
-8.1 计算机图形学概论
--8.1.1 计算机图形学1-习题
--8.1.2 计算机图形学2-习题
-8.2 计算机视觉
--8.2 计算机视觉-习题
-8.3 数字图像处理技术
--8.3 数字图像处理技术-习题
-9.1 计算机动画基础
--9.1 计算机动画基础-习题
-9.2 计算机视频基础
--9.2 计算机视频基础-习题
-10.1 计算机听觉
--10.1 计算机听觉-习题
-10.2 数字音频技术
--10.2 数字音频技术-习题