物联网实例开发教程231.pptxVIP

1.1 物联网发展历史 1.2 物联网关键技术 1.3 物联网体系架构 1.4 物联网的应用;1.1 物联网发展历史;物联网实例最早可以追溯到1990年施乐公司的网络可乐贩售机(Networked Coke Machine)。 1999年在美国召开的移动计算和网络国际会议上首先提出物联网，提出者是麻省理工学院Auto-ID中心的Ashton教授。他结合物品编码、RFID和互联网技术的解决方案，基于当时的互联网、RFID技术、EPC标准，在计算机互联网的基础上，利用射频识别技术、无线数据通信技术等，构造了一个可实现全球物品信息实时共享的实物互联网“Internet of Things”(简称物联网)。时至今日，全世界的信息发展已经从短距离控制到远距离扩展，进而发展到人与人、人与物、物与物之间的全新动态网络，如图1-1所示。;我国在1999年提出了类似物联网的概念——“传感网”。中国科学院在1999年启动了对传感网的研究和开发，并取得了一些科研成果，建立了一些适用的传感网。1999年，在美国召开的移动计算和网络国际会议中提出：“传感网是下一个世纪人类面临的又一个发展机遇。” 2003年，美国《技术评论》提出传感网络技术将是未来改变人们生活的十大技术之首。 2005年11月17日，在突尼斯举行的信息社会世界峰会(WSIS)上，国际电信联盟发布《ITU互联网报告2005：物联网》，正式提出了“物联网”的概念。根据ITU的描述，在物联网时代，通过在各种各样的日常用品中嵌入一种短距离的移动收发器，人类在信息与通信世界里将获得一个新的沟通维度，从任何时间、任何地点的人与人之间的沟通连接扩展到人与物以及物与物之间的沟通连接。 2008年以后，为了促进科技发展，寻找新的经济增长点，各国政府开始重视下一代的信息技术规划，并将目光放在了物联网上。在中国，2008年11月在北京大学举行的第二届中国移动政务研讨会“知识社会与创新2.0”上提出，移动技术和物联网技术的发展代表着新一代信息技术的形成，并带动了经济社会形态、创新形态的变革，推动了以用户体验为核心的下一代创新(创新2.0)形态的形成，创新与发展更加关注用户、注重以人为本，而创新2.0形态的形成又进一步推动了新一代信息技术的健康发???。 2009年1月28日，奥巴马就任美国总统后，与美国工商业杰出代表举行了“圆桌会议”，会议上IBM首席执行官彭明盛首次提出“智慧地球”这一概念，建议新政府投资新一代的智能型基础设施。 ;2009年8月温家宝总理在视察中科院无锡物联网产业研究所时，对于物联网应用也提出了一些看法和要求。自温总理提出“感知中国”以来，物联网被正式列为国家五大新兴战略性产业之一，写入“政府工作报告”，物联网在中国受到了全社会极大的关注。 业内专家表示，物联网把我们的生活拟人化了，万物成为人的同类。在这个物物相联的世界中，物品(商品)能够彼此“交流”，而无需人的干涉。物联网利用射频自动识别技术，通过互联网实现物品(商品)的自动识别和信息的互联共享。可以说，物联网描绘的是充满智慧的世界。;1.2 物联网关键技术;1.2.1 嵌入式技术 物联网的感知层需要使用大量嵌入传感器的感知设备，因此，嵌入式技术是使物联网具有感知能力的基础。嵌入式系统的概念在工程科学中沿用了很久，也称为嵌入式计算机系统，它是针对特定的应用剪裁计算机的软件和硬件，以适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗的严格要求的专用计算机系统。 从计算机技术发展的角度分析，嵌入式系统有以下几个主要特点。 (1) 微型机应用和微处理器芯片技术的发展为嵌入式系统的研究奠定了基础。 (2) 嵌入式系统的发展适应了智能控制的需求。 (3) 嵌入式系统的发展促进了适应特殊要求的微处理器芯片、操作系统、软件编程语言与体系结构研究的发展。 (4) 嵌入式系统的研究体现出多学科交叉融合的特点。 1.2.2 传感器技术 传感器是信息采集系统的首要部件，也是计算机的“五官”，是现代测量与自动控制(包括遥感、遥测、遥控)的主要环节。传感器技术既是现代信息产业的源头，又是信息社会赖以存在和发展的物质与技术基础。 关于传感器的定义，至今尚无一个比较全面的定论。传感器是指那些对被测对象某一确定的信息具有感受与检出功能，并使之按照一定规律转换成与之对应的，并可用于输出信号的元器件或装置。传感器通常由敏感元件与转换元件组成。 人们通常站在不同的角度进行突出某一侧面的分类，归纳起来，传感器大致有如下几种分类。;1. 按照工作机理分类 按照工作机理的不同，传感器可分为结构型、物性型和复合型三大类，如图1-2所示。 2. 按照敏感材料分类 按照敏感材料的不同分类，传感器可分为半导体传感器、陶瓷传感器、光导纤维传感器、金属传感器、有机材料传感器等。 ;