《物联网技术案例教程》__第10章54ppt课件

1、 第十章 物联网领域运用的典型案例. 美国未来学家托尔勒说过：谁掌握了信息，谁控制了网络，谁就将拥有整个世界。物联网技术集信息与网络之大成，使得我们可以在任何时间和地点看到整个世界。无论任何技术，运用是决议其成败的关键。物联网的丰富内涵正催生出非常多的外延运用。物联网的运用以“物或者物理世界为中心，涵盖很多领域，具有多样化、规模化和行业化的特点。.10.1 现代交通领域的运用.10.1.1 信息采集技术侵入式交通讯息采集电感线圈气电管压电薄膜交通传感器挪动称重传感器磁力检测传感器.非侵入式交通讯息采集微波雷达红外线车辆检测传感器视频图像车辆检测传感器超声波车辆检测传感器车辆自动识别RFID系统

2、.用于车辆检测的微波雷达传感器安装表示图 .自动红外线检测的安装表示图.交通讯息采集的新技术 全球定位系统(GPS)激光传感器挪动.基于GPS的交通参数信息采集系统构造.10.1.2 网络传输技术(1) 挪动通讯.(2) 卫星传输.(3) 因特网传输.(4) 光纤网络. 在智能交通系统中几种主流的短间隔无线通讯技术包括WPAN技术、Wireless USB技术、IEEE 802.15.4/ZigBee、RFID技术。(5) 短间隔无线网络.基于ZigBee技术的路段网络构造表示图.电子不停车收费系统的网络架构.10.1.3 监测疲劳驾驶的体域网案例 据统计在特大交通伤亡事故中，疲劳驾驶缘由占很

3、大比例。 疲劳驾驶不但会影响司机的视觉、反响和判别才干，而且影响司机的警惕性和对问题的处置才干。特别是由于疲劳而产生的短暂“微睡眠期增多，是交通事故发生的重要诱因。 采用布置在驾驶员身上的体域网，可以有效监测驾驶员的生理形状。.可穿戴式体域网的组成例如.头戴式脑电图系统的构造头戴式脑电图系统的供电安装头戴式无线脑电图监测系统.10.2 现代农业领域的运用. 物联网技术能实时提供地面信息空气温湿度、风速风向、光照参数、CO2浓度、土壤信息土壤温湿度、张力、墒情、营养信息pH、EC值、离子浓度、有害物监测与报警动物疾病和植物病虫害、生长信息植物生理生态信息、动物安康监测等，协助农民及时发现问题，并

4、准确地确定发生问题的位置，实现无处不在的数字农业。.10.2.1 Ko pro精准农业系统. 2021年Crossbow公司推出了专门为精准农业设计的Ko pro专业套件。Ko pro是为作物丈量、微气候研讨和环境监测而设计的农业环境无线丈量系统，代表了用于精准农业监测的前沿技术，经过网页阅读器为客户提供农作物安康形状和生长情况的实时数据。.Ko pro系统构成表示图.Ko pro 系统的部署和运用.10.2.2 农产品平安消费与物流配送. 集成RFID、GIS、GPS和传感器网络为一体的农产品平安消费与物流配送系统，具有实时跟踪和监控功能。RFID作为一种非接触式的自动识别技术，具有识别快速

5、准确、反复性好、穿透性强和数据容量大等优点，适用于农产品物流领域的不同环节对农产品信息的监控，为构建农产品消费管理和质量追溯体系提供了良好的技术方法。.农产品物流过程质量的动态监测和跟踪例如.10.2.3 菊花消费基地的运用案例.温室控制与管理系统的组成.“温室娃娃系统及其附属设备.网络系统的监控管理平台.10.3 国防军事领域的运用.10.3.1 常见的地面战场微型传感器. 地面侦查设备通常包括战场监视雷达、地面传感器和电子侦查设备等。在陆军地面侦查设备系统中，地面传感器可以充任现代战场的隐形侦查兵。所谓地面传感器，顾名思议就是一种专门植于地面，经过对地面目的所引起的电磁、声、微震动和红外辐

6、射等物理量的变化进展探测，并转化成电信号后对目的进展侦查与识别的探测设备。.1、震动传感器震动传感器类似于记录地震和原子弹爆炸震波的地震仪，这种传感器在侦查目的时，主要是经过安装的震动探头(也叫拾震器)来捕捉人员或车辆活动呵斥的地面震动信号。 目前电子市场上常见的震动传感器产品及型号包括：美国ADI公司的ADXL系列加速度传感器(单轴向、双轴向、三轴向)、飞思卡尔公司的MMA62xxQ系列MEMS加速度传感器等。.2、声响传感器声响传感器是一种经过对声源目的发出的声响信号进展接纳、处置后，实现对声源目的进展侦查的安装。实践上声响传感器的探测器就相当于我们生活中的“话筒。声响传感器的最大优点是分

7、辨力强，它能鉴别目的的性质。. 3、磁性传感器磁性传感器的探测器为磁性探头，磁性探头任务时在周围构成一个静磁场。当铁磁金属制成的物体，如步枪、车辆等进入这个静磁场时，就会感应产生一个新的磁场，干扰了原来的地球静磁场，由于目的的运动变化所产生的干扰使磁场发生变化，产生电信号，实现对携带武器的人员和运动车辆的探测。.4、红外传感器红外传感器是一种可以感应目的辐射的红外线，并将其转换成电信号后对目的进展探测和识别的设备。这种传感器通常分为有源式和无源式两种。. 5、压力传感器压力传感器的探头通常是一根极细的应变电缆，运用时埋设在目的能够经过的路面下。当运动目的压过浅埋的应变电缆时，电缆因受挤压而变形

8、，从而引起电阻发生变化，产生的电信号起到报警作用。 . 6、超声波传感器超声波传感器普通采用独立的发射器和接纳器，发射器由高频信号(40-80kHz)来鼓励。经过丈量发射一个超声波脉冲与接纳反射信号所用的时间间隔，可以简单地估计出被测物体的间隔。. 另外，目前正在开展中的常见地面战场传感器还包括：智能传感器。所谓智能传感器是指探测节点带有微处置机，因此兼有探测与信息处置才干。CMOS图像传感器。它利用光电器件的光电转换功能，将光面上的所成像转换为与光对应的电信号图像，用以察看战场上声像并存的敌方活动情况。微量气体传感器。这种传感器经过丈量敌方车辆排出气体的气味和含量浓度，来判别车辆种类和数量。

9、.10.3.2 美军沙地直线工程案例. 美国陆军于2003年在俄亥俄州开发了“沙地直线A Line in the Sand系统，这是一个用于战场探测的传感器网络系统工程。沙地直线工程主要研讨如何将低本钱的传感器覆盖整个战场，获得精细的战场信息。.工程背景 沙地直线工程主要研讨传感器网络在侦查入侵检测方面的运用，以及目的分类和跟踪等问题。美军研制的这种传感器网络系统，具有密集型、分布式的特征。研制的多种异构的传感器节点称为XSM节点，采用了松散衔接的传感器阵列，提供现地探测、评价、数据紧缩和发送信息的功能，整个实验任务在佛罗里达州坦帕市MacDill空军基地完成。.XSM节点实物图正面 反面 .研讨人员思索到对于入侵探测这种战场运用，传感器节点必需接受恶劣环境，如风、雨、雪、洪水、炎热、冰冷和复杂地形等。经过对传感器节点进展封装，可以维护这些元件中的精细电子元器件。封装性能的优劣也直接影响传感器的探测和无线通讯功能。网络节点的封装.XSM节点的封装剖视图.密封形封装罩.曲棍球冲压罩剖视图.锥形罩剖视图.沙地直线工程的传感器网络部署.本章总结 经过典型领域的案例分析，可以了解物联网运用的细节。本章以物联网在现代交通、现代农业和军事领域为例，引见了