中职教育二年级下学期电子与信息《认识物联网通信技术》教学设计

课程名称：《物联网组网技术》知识点名称：1.1有线通信技术学校：授课教师：拍摄形式：拍操作视频预计课程时间：8分钟开场白：大家好，今天我们一起来学习有线通信技术。导入随着科技的飞速发展，我们已经进入了“物联网”时代。有了物联网通信技术，人与人、人与物、物与物都能够进行通信，真正意义上地实现了万物相连。物联网通信技术可以分为有线通信技术和无线通信技术两大类。今天我们来认识有线通信技术。（PPT第一页）讲授新知通信，是指人与人或者人与自然之间通过某种行为或媒介进行的信息交流与传递，按照传输媒介可以分为有线通信和无线通信。这便是通信系统的系统架构图，如图所示：最简单的通信系统由信息的发送者（信源）、信息的接受者（信宿）和信息的载体与传播媒介（信道）组成。（PPT第二页）有线通信是指有线电信，即是利用金属导线、光纤等有形媒质传送信息的方式。设备与设备之间通过物理线之间相连的一种通信方式。随着物联网技术日益成熟，有线网络完成了从铜线到光纤的顺利改造。网络传输的稳定性和传输速率得到大幅度提升。（PPT第三页）它具有传输信号不易受干扰、可靠性强、保密性强等优点。因此在物联网智能家居、智能汽车、智慧农业等多个领域都有应用。（PPT第四页）有线通信技术一般按照两个方面进行分类：按照通信协议分类和按照通信材料分类。（PPT第五页）按照通信协议可以将有线通信技术分为：RS232串口通信、RS485总线通信、USB通用串行总线通信、CAN总线通信等。（PPT第六页）RS232串口线外观及引脚分布图如图所示。RS232串口主要用是电脑和其他设备传送信息的标准接口，适用于20米以内的单端信号传送。（PPT第七页）RS485通信接口及引脚分别如图所示。RS485采用半双工工作方式，可构成分布式系统，适用于多点互联通信。能抑制共模信号，具有较高灵敏度。（PPT第八页）USB接口示意图如图所示。USB是一个外部总线标准，可以把所有的外设全部连接起来，最多可以连接127个外部设备。信号传输速度快，使用方便，连接灵活。（PPT第九页）CAN总线通信，是ISO国际标准化的串行通信协议。能够极大减少线束数量，通过多个LAN进行大量数据高速通信。具有高可靠性、高性能、功能完善、成本低等优点。（PPT第十页）按照有线通信传输介质的材料可以把有线通信分为：同轴电缆传输、双绞线传输和光纤传输三种。（PPT第十一页）如图所示，同轴电缆是由外部的绝缘线包裹中央通道图的电缆线，一般用于近距离图像信号的传输。它的价格便宜，布线方便，但是抗干扰能力有限。（PPT第十二页）如图所示，双绞线是含成对绝缘铜线的柔性通信电缆。它的传输距离较远，布线方便，线缆利用率高，抗干扰能力较强，但在传输视频信号时，有衰减，需要进行信号的放大和补偿。（PPT第十三页）光纤是新一代的传输介质，它能解决同轴电缆和双绞线不能解决的远距离视频信号传输问题。具有超强抗干扰能力，传输带宽宽，容量大，信号质量好，稳定性高，但是价格相对较高。不太经济。（PPT第十四页）总结今天我们学习了有线通信技术的基本概念，认识了有线通信系统的基本组成及有线通信技术的具体分类。按照通信协议，可以将有线通信技术分为：：RS232串口通信、RS485总线通信、USB通用串行总线通信、CAN总线通信等。按照有线通信的数据传输介质，将其分为：同轴电缆传输、双绞线传输和光纤传输三种。不同的有线通信方式，有不同的优缺点及适用领域。在具体应用中，应当按照需求进行合