信息技术（财经商贸类） 教案 05第五章 物联网.docx

《信息技术导论》课程教案

课题：第五章物联网

教学目的：

1.了解物联网的概念与相关核心技术；

2.掌握自动识别技术；

3.掌握物联网定位技术；

4.掌握传感器与无线传感器网络技术；

5.了解物联网未来发展前景。

课型：新授课

课时：

本章安排8个课时。

教学重点：

重点：传感器与无线传感器网络技术。

教学难点：

难点：自动识别技术。

教学过程：

教学形式：讲授课，教学组织采用课堂整体讲授和分组演示。

教学媒体：采用启发式教学、案例教学等教学方法。教学手段采用多媒体课件、视频等媒体技术。

板书设计：

本课标题

物联网

课次

4

授课方式

理论课□讨论课□习题课□其他□

课时安排

8

学分

共2分

授课对象

企业管理人员的培训

任课教师

教材及参考资料

1.《信息技术导论》；电子工业出版社。

2.本教材配套视频教程及学习检查等资源。

3.与本课程相关的其他资源。

教学基本内容

教学方法及教学手段

引导案例

案例：智能家居应用

背景：张先生是一家科技公司的高级工程师，他热衷于探索新技术。为了提高自己的生活质量，他决定将自家的房子改造成一个智能家居系统。通过物联网技术，他希望能够实现家庭设备的智能互联，从而实现远程控制、自动化管理和节能减排。

需求分析：张先生希望通过智能家居系统实现以下功能：

智能照明：能够根据屋内光线强度和时间自动调节灯光亮度，节省能源。

智能安防：通过安装摄像头和传感器，实时监控家中的安全状况，防止盗窃和意外事故。

智能环境：监测室内温度、湿度和空气质量，自动调节空调和加湿器，提供一个舒适的居住环境。

智能家电：能够远程控制家电设备，如电视、音响、冰箱等，提高生活便利性。

解决方案：为了实现这些功能，张先生需要以下设备和技术的支持：

智能灯泡：通过Wi-Fi与智能手机或语音助手连接，实现远程控制和自动调节亮度。

智能摄像头和传感器：安装在家中的关键部位，通过Wi-Fi与云平台连接，实现实时监控和报警功能。

温湿度传感器和空气质量监测器：通过ZigBee或其他无线协议与智能家居中心连接，实时监测室内环境状况。

智能插座和家电：通过Wi-Fi或蓝牙与智能手机或智能家居中心连接，实现远程控制和自动化管理。

实施与测试：张先生购买了所需的设备和组件，并按照说明书进行安装和配置。他使用智能手机或语音助手对智能家居系统进行操作，测试各项功能的正常运行。他还设置了自动化规则，如当家中无人时自动关闭电器设备，以确保节能和安全。

成果与评价：通过智能家居系统的改造，张先生的生活变得更加便捷和舒适。他能够随时随地通过手机控制家中的灯光、电器设备，不用担心忘记关闭电器或回家时屋内黑暗。智能安防系统为他提供了实时监控和报警功能，增加了家庭的安全性。智能环境监测系统使得屋内温度、湿度和空气质量始终保持在最佳状态，提高了居住舒适度。

参考以下形式：

1.衔接导入

2.悬念导入

3.情景导入

4.激疑导入

5.演示导入

6.实例导入

7.其他形式

本章基本知识汇总

第一节物联网的概念与关键技术

一、物联网的概念与特征

1.物联网的概念

物联网的英文全称是“InternetofThings”，缩写为IoT，直译过来就是“物品们的互联网”，引申含义就是“物物相连的互联网”，它具有两层含义：第一，物联网的核心和基础仍是互联网，物联网是在互联网基础之上延伸和扩展的一种网络；第二，物联网的用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，便于物品之间进行信息交换和通信，它通过射频识别、传感器、无线数据通信、计算机等技术将互联网扩展到任意物品上，将物品的信息连入互联网，构造了一个覆盖世界上万事万物的实物互联网。

2.物联网的特征

物联网是为了打破地域限制，实现物物之间按需进行信息的获取、传递、存储和融合等服务的网络。物联网的价值在于让物体像人一样拥有“智慧”，可以感知外界环境并做出判断，因此，物联网至少应该具备三个关键特征，即全面感知、可靠传递和智能处理。

（1）全面感知

全面感知即利用RFID（RadioFrequencyIdentification，射频识别）、传感器和二维码等随时随地获取所需要的物体信息，如位置、周边环境、个人喜好、身体状况、情绪、环境温度、湿度，以及用户业务感受、网络状态等。

（2）可靠传递

可靠传递，即通过各种通信网络与互联网的融合将物体的信息实时准确地传递出去。物联网是一种建立在互联网基础上的泛在网络。物联网技术的重要基础和核心仍是互联网，它通过各种有线网络和无线网络与互联网融合，将物体的信息实时准确地传递出去。

（3）智能处理

物联网是一个智能的网络，面对采集的海量数据，必须通过智能分析和处理才能实现智能化控制，这是物联网的目的。物联网不仅提供了传感器的连接，其本身也具有智能处理的能力，能够