物联网技术及应用基础（第2版） 课件 1.物联网的前世今生-10.物联网应用

物联网的前世今生物联网技术及应用基础剑桥大学咖啡壶事件咖啡还没有好！物联网概念出现于比尔盖茨1995年《未来之路》一书，在中，比尔盖茨已经提及物联网概念，只是当时受限于无线网络、硬件及传感设备的发展，并未引起重视。3《未来之路》《ITU互联网报告2005：物联网》

2005年11月17日，在突尼斯举行的信息社会世界峰会（WSIS）上，国际电信联盟（ITU）发布了《ITU互联网报告2005：物联网》，报告指出，无所不在的“物联网”通信时代即将来临，世界上所有的物体从轮胎到牙刷、从房屋到纸巾都可以通过因特网主动进行交换。射频识别技术（RFID）、传感器技术、纳米技术、智能嵌入技术将到更加广泛的应用。4文件忘带了世界物联5奥巴马政府的“智慧地球”计划62009

“感知中国”2008IBM“智慧地球”2005

国际电信联盟《ITU互联网报告2005：物联网》，指出无所不在的“物联网”通信时代即将来临

1995

BillGates《未来之路》物物互联物联网的基本思想出现于20世纪90年代自2009年8月7日，温家宝总理在无锡考察传感网产业发展并做出指示之后，物联网、传感网等概念引起业内外的广泛关注，相关讨论此起彼伏。7物联网现状南京信息职业技术学院张园物联网技术及应用基础新闻大学宿舍卫生间

麻省理工学院一部分学生将宿舍与网络连接。用传感器与显示器在网上实时提供卫生间的使用情况。9新闻人行道

西班牙ViaINteligent公司开发了可发射wifi信号的人行道砖块。这款产品致力于让城市中的所有人在任何时候任何地点都可以使用无线网络。10镜子

CybertectureMirror利用大型‘反射’平面替代镜子。反射镜子中安装着传感器与平板电脑。通过这一产品，使用者可以做很多事情，比如，登录自己的医疗信息、记录、播放视频等11新闻欧美地区市场成熟，主要以汽车信息通信业务、自动抄表等的应用为主亚太地区主要关注企业信息化应用、环境监测和智能家居等领域，以中日韩为代表；中东和非洲物联网发展仅集中在少数国家（如以色列的车联网应用），未来重点关注点在安全防护和军事上的应用。12智能电网智能交通智能物流智能家居环境与安全检测工业与自动化控制医疗健康精细农牧业金融与服务业国防军事传感器系统和试验检测芯片、中间件集成模块及设备工程实施、服务开发及系统运维100亿元700亿元600亿元600亿元十大应用领域四大核心技术建成50个面向物联网应用的示范工程形成5-10个物联网示范城市核心技术的产业规模达到2000亿元2015产业目标——数据来源：工业和信息化部工信部披露的公开信息显示，中国物联网在十二五期间将重点发展十大应用领域、四大核心技术，并希望在2015年形成核心技术2000亿的产业规模。13什么是物联网南京信息职业技术学院张园物联网技术及应用基础物联网——TheInternetOfThings，简称IOT，顾名思义是把所有物品通过网络连接起来，实现任何物体、任何人、任何时间、任何地点（4A）的智能化识别、信息交换与管理。15在计算机互联网的基础上，利用感知（RFID，传感器等）、无线通信、智能等技术，构造一个覆盖世界上万事万物的网络。在这个网络中，物品能够彼此进行“交流”，人们能够彼此进行“交流”，人与物能够彼此进行“交流”，而无需人的干预。其实质是利用感知/无线技术，通过计算机互联网实现物品的自动识别和信息的互联与共享。通俗地讲，物联网就是“物物相连的互联网”16物联网的其他定义1718物、物交流1）衣服会“告诉”洗衣机对清洗强度和水温的要求；

2）食物会“告诉”微波炉，用多长时间多高的温度进行烹饪。信息获取信息传输信息处理信息传输信息施效物理世界数据信息信息决策决策行为19怎样物物相连？物联网实现了物理世界和信息世界的连接20物联网特点南京信息职业技术学院张园物联网技术及应用基础三个维度22两层意思

物联网不仅仅是一个网络，更是一个平台用户端从23三大特征全面感知：利用各种技术随时随地采集数据可靠传达：依托各种通信网络，随时随地进行信息交互和共享云计算智能处理：对各种智能技术，对信息进行分析处理传感器24对“物”界定物——客观世界的物品

（包括人、商品、地理环境）

对物识别方式——被动识别，如RFID、条码、或人脸识别、语音识别、GPS等。25对“联”界定联——联网

(通讯介质无关，有线无线都可只要能达到数据传输的目的即可)26对“网”界定网——网络27物联网与互联网关系？互联网：人与人之间的信息交换物联网：物与物之间互联网：连接虚拟信息空间物联网：链接现实物理世界（多出数据采集环节）主体不同互联网—主动脉物联网-毛细血管互联网—大脑物联网-四肢28物联网是对互联网的补充物联网与传感网关系？采集数据利用传感器，而若干传感器组成传感器网络物联网传感网物联网的概念相对比传感器网大一些29物联网架构南京信息职业技术学院张园物联网技术及应用基础应用层-数据处理-人的大脑网络层-数据传输-人的神经感知层-数据采集-皮肤五官31应用层-数据处理-人的大脑网络层-数据传输-人的神经感知层-数据采集-皮肤五官网络层应用层物物网络云计算移动、3G网络WIFI、WIMAX局域网络感知网络家居网络个域网络家居网络全面感知可靠传输智能处理利用RFID、传感器、二维码等能够随时随地采集物体的动态信息通过网络将感知的各种信息进行实时传送。利用计算机技术，及时地对海量的数据进行信息控制，真正达到了人与物的沟通、物与物的沟通。33感知层技术南京信息职业技术学院张园物联网技术及应用基础感知识别层位于物联网四层模型的最底端，是所有上层结构的基础——传感通过感知识别技术，让物品“开口说话、发布信息”是融合物理世界和信息世界的重要一环，是物联网区别于其他网络的最独特的部分。35电子产品代码EPCRFID射频识别是一种非接触式的自动识别技术地理信息系统与定位技术技术举例36传感器之于物联网就像

耳眼口鼻之于人类，能够帮助物联网感知世界控制小球滚落方向控制赛车运动方向重力传感器372002年，英特尔公司建立了世界上第一个无线葡萄园。传感器节点被分布在葡萄园的每个角落，每隔一分钟检测一次土壤温度、湿度或该区域有害物的数量，以确保葡萄可以健康生长。精确的掌握葡萄酒的质地与葡萄生长过程中的日照、温度、湿度的确切关系。383940传感器:是把非电学物理量（如位移、速度、压力、温度、湿度、流量、声强、光照度等）转换成易于测量、传输、处理的电学量（如电压、电流、电容等）的一种组件，起自动控制作用。一般由敏感元件、转换器件、转换电路三个部分组成，如：EPASBR0A非电物理量转换器件敏感元件转换电路电学量41传感技术发展趋向-MEMS

技术MEMS是“微机械电子系统”的英文缩写。微机电系统是采用微机械加工技术，将微型传感器、微型执行器、微型机构和相应的处理电路集成在一起的微型器件集成电路内部结构“微米级”加工技术RFID是物联网的重要基础，物联网的核心是物物相连，而RFID代表其关键的识别技术工作原理：通过无线电自动识别物体并获取信号车辆在通过收费站时，通过车载设备实现车辆识别、信息写入（入口）并自动从预先绑定的IC卡或银行帐户上扣除相应资金（出口）42RFID当你推着一辆装满满购物车，从结账通道一推而过，设在出口处的读写器就会自动扫描购物车里的商品信息，自动结算出购物款，不再需要营业员拿着商品一件件地扫描，43定位系统位置信息拓展：所在地理位置+处在该地理位置的时间+处在该地理位置的对象（人或设备）定位系统与技术：GPS44网络层技术南京信息职业技术学院张园物联网技术及应用基础无线通信无线网络网络层连接感知层和应用层，具有强大的纽带作用，高效、稳定、及时、安全地传输上下层的数据4647应用层技术南京信息职业技术学院张园物联网技术及应用基础云计算大数据更透彻的感知要求对海量数据多维度整合与分析更深入的智能化需要普适性的数据搜索和服务无论任何技术，应用是决定成败的关键4950云计算机便支撑物联网“后端”“云”通常为一些大型服务器集群，包括计算服务器、存储服务器、宽带资源等等。物联网时代的云存储运营方案个人在线存储备份平台政府、企业、NSP云存储基础平台个人移动在线存储解决方案SMB&BranchHome&SOHO大规模分布存储/运算系统企业存储网关企业外派人员IDC家庭存储网关无线数据用户手机代理软件终端代理软件管理、运营平台专用分布存储系统企业在线存储备份平台物联网运营数据中心51物联网是典型的交叉学科从技术角度讲，物联网主要涉及的专业有：计算机科学与工程、电子与电气工程、电子信息与通讯、自动控制、遥感与遥测、精密仪器、电子商务等等。物联网是一类现有技术的统称梁山好汉52物联网应用-智能交通南京信息职业技术学院张园物联网技术及应用基础洛杉矶市自动交通监测和控制公共汽车信号优先体系确定公共汽车位置。以确定交叉口是否要进行信号优先。汽车向交叉口的信号机提出信号优先请求。实施信号优先。信号灯提前变绿灯延长绿灯时间54车联网车联网（IOV：InternetofVehicle）是指利用先进传感技术、网络技术、计算技术、控制技术、智能技术，对道路和交通进行全面感知，实现多个系统间大范围、大容量数据的交互，对每一辆汽车进行交通全程控制，对每一条道路进行交通全时空控制，以提供交通效率和交通安全为主的网络与应用。个人乘用车领域：动态导航公交车领域：智能调度55智能手机车载终端(AVN&TBox)互联网语音短信TSPCENTER个人电脑整合集成整合集成联系互联网语音短信互联网语音短信互联网语音互联网短信呼叫中心系统调用TSP核心服务运营管理系统个人PortalDispatcher拨测系统网管系统数据中心互联网车联网整体架构图协助驾驶利用车辆与路边基础设施之间收集到的传感与状态信息，例如交通事故、汽车抛锚等，通过车联网提前告知车主，建议车主做出及时、恰当的驾驶行为交通信息收集让车主掌握整个道路的相关信息，便于交通管理中心的智能管理。辅助交通管理协助交通管理部门实现远程指挥调度、路桥电子不停车收费、超速驾车、肇事车辆逃逸追踪等。56物联网应用-智能家居南京信息职业技术学院张园物联网技术及应用基础智能家居将与家居生活有关的各个子系统如安防、灯光控制、窗帘控制、煤气阀控制、信息家电、场景联动、地板采暖等有机地结合在一起，通过网络化综合智能控制和管理，实现“以人为本”的全新家居生活体验。58一个典型的智能家居系统通常需要下列设备；无