1、物联网物联网 20102010年年3 3月月2024/5/21 周二1v 目录目录p第一部分、什么是物联网第一部分、什么是物联网p第二部分、未来的物联网第二部分、未来的物联网2024/5/21 周二22024/5/21 周二32024/5/21 周二4什么是物联网什么是物联网v物联网定义:把所有的物品通过射频等信息传感设备与互联网物联网定义:把所有的物品通过射频等信息传感设备与互联网连接起来,实现智能化识别和管理。连接起来,实现智能化识别和管理。v物联网物联网=射频标签(射频标签(RFIDRFID等)等)+Internet+Internet+具有云计算功能的控制具有云计算功能的控制处理中心处理
2、中心v意义:实现了物理空间与数字空间的无缝连接。意义:实现了物理空间与数字空间的无缝连接。2024/5/21 周二5机器联网了,人也联网了,下一步就是物体与物体之间要联网了,于是,物机器联网了,人也联网了,下一步就是物体与物体之间要联网了,于是,物机器联网了,人也联网了,下一步就是物体与物体之间要联网了,于是,物联网来了联网来了联网来了(The Internet of things)(The Internet of things)(The Internet of things)!“物联网物联网”概念的问世概念的问世,打破了之前的传统思维。打破了之前的传统思维。vv具体地说,就是把传感器嵌入和装
3、备到电网、具体地说,就是把传感器嵌入和装备到电网、铁路铁路、桥梁桥梁、隧道隧道、公路公路、建筑建筑、供水系统、大坝、油气管、供水系统、大坝、油气管道等各种物体中,道等各种物体中,vv然后将然后将“物联网物联网”与现有的与现有的互联网互联网整合起来,实现人整合起来,实现人类社会与物理系统的整合,类社会与物理系统的整合,vv在这个整合的网络当中,存在能力超级强大的中心计在这个整合的网络当中,存在能力超级强大的中心计算机群,能够对整合网络内的人员、机器、设备和基算机群,能够对整合网络内的人员、机器、设备和基础设施实施实时的管理和控制。础设施实施实时的管理和控制。2024/5/21 周二6物联网基础知
4、识物联网基础知识v理解物联网的前提理解物联网的前提p电磁波、电磁波、RFIDRFID,IPv6IPv6,云计算,云计算2024/5/21 周二7v麦克斯韦(麦克斯韦(1831-1879)p18731873年年电磁理论电磁理论,预言了电磁波的存在,提出光的电,预言了电磁波的存在,提出光的电 磁说。磁说。p麦克斯韦方程组是现代电子学的基石。麦克斯韦方程组是现代电子学的基石。v赫兹赫兹(1857-1894)p1888年实验证实了电磁波的存在。年实验证实了电磁波的存在。电磁波知识电磁波知识2024/5/21 周二8电磁波知识电磁波知识v常见的电磁波常见的电磁波手机接收的手机接收的手机接收的手机接收的信
5、号信号信号信号收音机接收的收音机接收的收音机接收的收音机接收的信号信号信号信号医院里诊断病情常见医院里诊断病情常见医院里诊断病情常见医院里诊断病情常见的的的的XX光机使用的信号光机使用的信号光机使用的信号光机使用的信号2024/5/21 周二9RFID基础知识基础知识v无线射频识别技术(无线射频识别技术(Radio Frequency Identification,RFID),),或称射频识别技术,是从二十世纪或称射频识别技术,是从二十世纪90年代兴起的一项非接触式自动识年代兴起的一项非接触式自动识别技术。它是利用射频方式进行非别技术。它是利用射频方式进行非接触双向通信,以达到自动识别目接触双
6、向通信,以达到自动识别目标对象并获取相关数据,具有精度标对象并获取相关数据,具有精度高、适应环境能力强、抗干扰强、高、适应环境能力强、抗干扰强、操作快捷等许多优点。操作快捷等许多优点。pp体积非常小的体积非常小的体积非常小的体积非常小的RFIDRFID芯芯芯芯片片片片2024/5/21 周二10RFID基础知识基础知识vRFID技术的基本工作原理:技术的基本工作原理:RFID进入电磁场后,接收阅读进入电磁场后,接收阅读器发出的射频信号,凭借感应器发出的射频信号,凭借感应电流所获得的能量发送出存储电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息在芯片中的产品信息(Passive Tag,无源标签或,
7、无源标签或被动标签),或者主动发送某被动标签),或者主动发送某一频率的信号(一频率的信号(Active Tag,有源标签或主动标签);解读有源标签或主动标签);解读器读取信息并解码后,送至中器读取信息并解码后,送至中央信息系统进行有关数据处理。央信息系统进行有关数据处理。2024/5/21 周二11RFID基础知识基础知识v日本东京大学坂村健教授在计日本东京大学坂村健教授在计算所介绍算所介绍RFID。v萝卜上的萝卜上的RFID记录了整个萝记录了整个萝卜生产信息(产地、施肥、农卜生产信息(产地、施肥、农药),运输信息等。买家在超药),运输信息等。买家在超市可以追踪这些信息。市可以追踪这些信息。v
8、桌子上的烟、酒、饮料都有桌子上的烟、酒、饮料都有RFID。2024/5/21 周二12RFID应用范围应用范围校园门口的考勤机校园门口的考勤机校园门口的考勤机校园门口的考勤机公交车上的刷卡机公交车上的刷卡机公交车上的刷卡机公交车上的刷卡机超市的收银机超市的收银机超市的收银机超市的收银机径赛的名次径赛的名次径赛的名次径赛的名次含含含含RFIDRFID芯片的药丸,芯片的药丸,芯片的药丸,芯片的药丸,协助医疗专家对病情进协助医疗专家对病情进协助医疗专家对病情进协助医疗专家对病情进行诊断行诊断行诊断行诊断物流公司的邮物流公司的邮物流公司的邮物流公司的邮件管理件管理件管理件管理2024/5/21 周二1
9、4IPv6v物联网的前提是必须为物品赋以独一无二的地址v现有标准IPv4只支持大概40亿(232次方)个网络地址,平均每个人不到1个,人都不够分的。vIPv6是互联网协议第四版(IPv4)的更新版pPv6支持2128(约3.4 1038)个地址,这等价于在地球上每平方英寸有4.31020地址(6.71017地址mm2)p丰富的地址资源使得物联网成为可能。2024/5/21 周二15云计算云计算v云计算也是互联网上最新的词汇 “云”是基于互联网的一个庞大的资源池,你按需购买;云可以象自来水,电,煤气那样计费。用户无需大笔的投资,按需购买需要的功能。2024/5/21 周二16v如何理解物联网:如
10、何理解物联网:p手机定位:手机定位:如果手机如果手机=RFID=RFID,基站,基站=阅读器,手机用户阅读器,手机用户=物品;物品;即使用户不打电话,这也是一个与物联网很类似的即使用户不打电话,这也是一个与物联网很类似的应用。应用。基站会定时给手机发出信息,手机接收后再应答,基站会定时给手机发出信息,手机接收后再应答,以便网络获得手机的状态和位置;而当网络将手机以便网络获得手机的状态和位置;而当网络将手机号(号(RFIDRFID)与用户(物品)对应后,网络就可以确)与用户(物品)对应后,网络就可以确切地知道物品的位置等信息。切地知道物品的位置等信息。2024/5/21 周二17v物联网成为热点
11、:物联网成为热点:p今年今年1月,奥巴马总统在和工商领袖举行的圆桌会议上提出了相月,奥巴马总统在和工商领袖举行的圆桌会议上提出了相应的智慧地球的概念,其中也包括这些专家建议美国要形成智应的智慧地球的概念,其中也包括这些专家建议美国要形成智慧型的基础设施,奥巴马政府对此给予了积极的回应。应该说,慧型的基础设施,奥巴马政府对此给予了积极的回应。应该说,物联网就是这些所谓智慧型基础设施中间的一个概念。物联网就是这些所谓智慧型基础设施中间的一个概念。p8月月7日,温家宝总理考察无锡微纳传感网工程技术研发中心并日,温家宝总理考察无锡微纳传感网工程技术研发中心并作重要讲话;作重要讲话;p8 8月中移动王建
12、宙在台湾演讲阐述月中移动王建宙在台湾演讲阐述3G3G的应用趋势的应用趋势物联网;物联网;p总工程师朱宏任在中国工业经济运行总工程师朱宏任在中国工业经济运行2009年夏季报告会上表示,年夏季报告会上表示,物联网是一个新概念,工信部政策支持。物联网是一个新概念,工信部政策支持。2024/5/21 周二18未来的物联网未来的物联网网络冰箱网络冰箱vv监测冰箱里面的食物,当监测冰箱里面的食物,当某些食物不足的时候会提某些食物不足的时候会提醒你。醒你。vv它或许还可以监视各种美它或许还可以监视各种美食网站,帮你收集菜谱,食网站,帮你收集菜谱,并向购物清单里自动添加并向购物清单里自动添加配料。配料。vv根
13、据你对每一顿饭的评价,根据你对每一顿饭的评价,这种冰箱知道你喜欢吃什这种冰箱知道你喜欢吃什么东西。么东西。2024/5/21 周二19后勤后勤vv追踪追踪vv目录管理目录管理vv自动收货与发货自动收货与发货2024/5/21 周二20公交运输公交运输vv电子计费电子计费vv航空包裹追踪航空包裹追踪2024/5/21 周二21卫生保健卫生保健vv实时存货管理实时存货管理vv装备监测装备监测vv患者安全患者安全2024/5/21 周二22魔镜:鱼缸也联网魔镜:鱼缸也联网vv在魔镜前晃动鱼食罐儿,这样你就知道上次喂鱼是什么时候。在魔镜前晃动鱼食罐儿,这样你就知道上次喂鱼是什么时候。vv在不久的将来,
14、在不久的将来,射频射频芯片会内置在鱼食罐儿里。在更远的将芯片会内置在鱼食罐儿里。在更远的将来,数据可以直接显示在鱼食罐儿或者浴缸上,或显示在手来,数据可以直接显示在鱼食罐儿或者浴缸上,或显示在手机上。机上。2024/5/21 周二23当体重秤碰上互联网当体重秤碰上互联网vvBodyTraceBodyTrace公司,这款产品也被称为公司,这款产品也被称为“电子秤电子秤”(eScaleeScale)。它可以通过无线)。它可以通过无线方式将用户的体重数据上传到方式将用户的体重数据上传到BodyTraceBodyTrace网站上,并根据数据生成图网站上,并根据数据生成图表,以及给出建议。表,以及给出建议。vv网站主要专注于体重监测。网站将提供网站主要专注于体重监测。网站将提供体重以及体重指数(体重以及体重指数(BMI BMI)的交互式图)的交互式图表,以及还有饮食日志和摄入量计算器。表,以及还有饮食日志和摄入量计算器。2024/5/21 周二24v物联网展望物联网展望p无线传感器网络;无线传感器网络;p泛在计算泛在计算计算无处不在;计算无处不在;p计算的终极目标计算的终极目标平静计算;平静计算;计算随处可得,不再打扰人计算随处可得,不再打扰人2024/5/21 周二25谢谢 谢!谢!2024/5/21 周二26