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www.xunfang.com1物联网智慧地球感知中国深圳市讯方通信技术有限公司2011-06www.xunfang.com物联网的基本概念1物联网的关键技术2www.xunfang.com3什么是物联网www.xunfang.com4物联网定义物联网，英文名称叫“TheInternetofthings”（简称IOT）。通俗地讲，物联网就是“物物相连的互联网”,是将各种信息传感设备通过互联网把物品与物品结合起来而形成的一个巨大网络。www.xunfang.com5物联网定义InternetofThings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。www.xunfang.com6物联网概念www.xunfang.com7物联网结构www.xunfang.com8物联网架构www.xunfang.com9物品开口说话www.xunfang.com10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。www.xunfang.com11物联网意义“物联网”概念的问世，打破了人类之前的思维方式。过去，人们一直是将物理基础设施和IT基础设施分开：一方面是机场、公路、建筑物，而另一方面是数据中心、个人电脑、宽带等。而在物联网时代，钢筋混凝土、电缆将与芯片、宽带融合为统一的基础设施，实现人类社会与物理系统的整合。在此意义上，基础设施更像是一块新的地球工地，世界的运转就在它上面进行，并达到“智慧”状态，从而提高资源利用率和生产力水平，实现人与自然和谐统一。www.xunfang.com12物联网历史无论是物联网还是传感网，都不是最近才出现的新兴概念。传感器网络的构想最早由美国军方提出，起源于1978年美国国防部高级研究计划局资助卡耐基-梅隆大学进行分布式传感器网络研究项目。www.xunfang.com13卡耐基梅隆大学自动售货机大概是1995年夏天，在美国卡耐基梅隆大学(CarnegieMellonUniversity)的校园里有一个自动售货机，如图所示，出售各色可乐，价钱比市场上的便宜一半。所以，很多学生都去那个机器买可乐。但是大老远地跑过去，经常发现可乐已经售完，白跑一趟。于是有几个聪明的学生想了一个办法，他们在自动售货机里装了一串光电管，用来计数，看还剩下多少罐可乐。然后把自动售货机与互联网对接。这样，学生们去自动售货机前，可以先在网上查看一下还剩下多少罐可乐，免得白跑一趟。后来CNN还专程来学校，实地拍摄了一段新闻。当时还没有物联网(Internetofthings)这个概念。大家最初的想法很简单，就是把传感器(Sensors)连到互联网上去，提高数据的输入速度，扩大数据的来源。这是对于物联网的初次接触。www.xunfang.com14物联网历史物联网概念出现于比尔盖茨1995年《未来之路》一书，在《未来之路》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。而物联网概念最早提出于1999年，来源于“InternetOfThings”一词，其定义很简单，即把所有物品通过射频识别和条码等信息传感设备与互联网连接起来，实现智能化识别和管理。www.xunfang.com15物联网发展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。www.xunfang.com16物联网发展物联网和传感网概念在2009年重新唱热的一个重要原因是国际金融危机使得美国等一些遭受危机严重的国家需要新的概念刺激经济。奥巴马政府的“智慧地球”计划明确以物联网为基础。目前，全球主流国家先后都提出了物联网发展战略，全球掀起新一轮物联网浪潮。www.xunfang.com17世界物联网www.xunfang.com18物联网中国中国在物联网领域的起步很早。早在1999年，中科院上海微系统所就拨款40万元进行传感网产品的研发，研发出的产品2003年开始在“动态北仑”等项目中得到应用，是物联网在中国的早期发展。2009年下半年，物联网概念开始在中国盛行。尤其是自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“要早一点谋划未来，早一点攻破核心技术，要依靠科技和人才，占领科技和经济发展制高点，保证我国具有可持续发展的能力和可持续的竞争力”的指示之后，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。www.xunfang.com19中国物联网北京、上海、广东、浙江等省市已初步展开智能交通、智能电网、智能安防、智能物流等物联网的典型应用。在2010年世博会，上海在世博会展馆和浦东机场布置的防入侵传感网，可以说是当前国际上规模最大的物联网应用系统。此外，无锡市正在启动“智慧之市”的物联网城市建设。事实上，我国从本世纪初开始启动，2006年起全力推行的信息化战略就已经体现了智慧地球或物联网的精髓，上述两个概念本质上就是将信息化技术应用到各行各业，只不过在表述上更强调互联和智能管理而已。在科研上，基于近十年传感网领域相关研究，我国在技术上基本保持与国际同步。从产业上，不仅在无锡建立了中国的传感信息中心，各地也纷纷启动物联网产业项目。www.xunfang.com20中国物联网www.xunfang.com21物联网未来比尔盖兹在华盛顿湖畔的智能化豪宅，联想、长虹等国内厂商推出闪联标准，国内外运营商推出的手机支付、路灯监控、智能终端系统等。M2M应用都是物联网的雏形。就如互联网之初也是由一个个局域网构成，现有的M2M应用已经是物联网的构成基础。从M2M到物联网，已经为世界勾画出了一幅智能化未来画卷。www.xunfang.com22物联网未来从核心构成来说，物联网由云计算的分布式中央处理单元、传输网络和感应识别末梢组成。就像互联网是由无数个局域网构成的一样。未来的物联网趋势必也是由无数个传感网、M2M系统构成，就如人体身体不同机能一样，不同的传感网、M2M系统会负责不同的功能处理，通过中央处理单元协同运作，最终组成智能化的社会系统。www.xunfang.com23物联网未来EPOSS（欧洲智能系统集成技术平台）在《InternetofThingsin2020》报告中分析预测，未来物联网的发展将经历四个阶段，2010年之前RFID被广泛应用于物流、零售和制药领域，2010~2015年物体互联，2015~2020年物体进入半智能化，2020年之后物体进入全智能化。据BeechamResearch数据显示，2009年全球M2M终端规模为9926万，年增长率近70%。而AlexanderResources的数据则表明，从全球市场来看，到2010年M2M市场规模将达到2234亿美元。据统计，2009全球M2M运营商业务收入约为15亿美元，主要来自于交通、能源、安防及零售物流产业。www.xunfang.com24物联网未来物联网对于世界经济、政治、文化、军事等各个方面，都将会产生无比巨大的影响。因此，物联网被称为继计算机、互联网之后，世界信息产业的第三次浪潮，也将是信息产业新一轮竞争中的制高点。物联网发展趋势包括：1.终端标准化、智能化。2.通信多元化、协同化、宽带化。3.服务综合化、泛在化。4.服务个性化。www.xunfang.com25物联网应用物联网和互联网最大的区别，就在于后者是人与人之间的信息交互，是一个虚拟世界。物联网则是对现实物理世界的感知和互联。对物联网一句话说最准确，叫物物互联，感知世界。www.xunfang.com26物联网应用物联网用途广泛，遍及智能楼宇、智能家居、路灯监控、智能医院、智慧能源、智能交通、水质监测、智能消防、物流管理、政府工作、公共安全、资产管理、军械管理、环境监测、工业监测、矿井安全管理、食品药品管理、票证管理、老人护理、个人健康等诸多领域。物联网一方面可以提高经济的效率，大大节约成本；另一方面可以为经济的复苏提供技术动力，带动所有的传统产业部门进行结构调整和产业升级，并将推动国家整个经济结构的调整，推动发展模式从粗放型发展转向集约型发展。www.xunfang.com27食物追踪www.xunfang.com28家庭自动化www.xunfang.com29智慧农业www.xunfang.com30环境监测www.xunfang.com31智能交通www.xunfang.com32智慧能源www.xunfang.com33智能物流www.xunfang.com34手机支付www.xunfang.com物联网的基本概念1物联网的关键技术2www.xunfang.com36物联网关键技术传感技术RFID技术通信技术智能技术云计算技术安全技术www.xunfang.com37传感技术传感网是通过设备来监测环境，来去获取信息，降低了人的干预，因为人可能有失误，人的经验不一样。把人的经验提取出来，智能化。物体不仅自己有感知，同时在局部空间里面，他们有互动。人进来之后灯要打开，人离开之后灯要关闭。www.xunfang.com38传感器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www.xunfang.com39传感技术人是通过视觉、嗅觉、听觉及触觉等感官来感知外界的信息，感知的信息输入大脑进行分析判断（即人的思维）和处理，再指挥人做出相应的动作，这是人类认识世界和改造世界具有的最基本的本能。但是通过人的五官感知外界的信息非常有限，例如，人总不能利用触觉来感知超过几十甚至上千度的温度吧，而且也不可能辨别温度的微小变化。同时人的精力也是有限的，不可能一天24小时不断地感知、监控外部环境，这就需要电子设备的帮助。www.xunfang.com40传感技术发展趋向1、微型化。2、智能化。3、集成化。4、网络化。5、多功能化。www.xunfang.com41传感技术发展趋向为了能够与信息时代信息量激增、要求捕获和处理信息的能力日益增强的技术发展趋势保持一致，对于传感器性能指标(包括精确性、可靠性、灵敏性等)的要求越来越严格。与此同时，传感器系统的操作友好性亦被提上了议事日程，因此还要求传感器必须配有标准的输出模式；而传统的大体积弱功能传感器往往很难满足上述要求，所以它们已逐步被各种不同类型的高性能微型传感器所取代。高性能微型传感器主要由硅材料构成，具有体积小、重量轻、反应快、灵敏度高以及成本低等优点。www.xunfang.com42传感技术发展趋向通常情况下一个传感器只能用来探测一种物理量，但在许多应用领域中，为了能够完美而准确地反映客观事物和环境，往往需要同时测量大量的物理量。由若干种敏感元件组成的多功能传感器则是一种体积小巧而多种功能兼备的新一代探测系统，它可以借助于敏感元件中不同的物理结构或化学物质及其各不相同的表征方式，用单独一个传感器系统来同时实现多种传感器的功能。随着传感器技术和微机技术的飞速发展，目前已经可以生产出来将若干种敏感元件组装在同一种材料或单独一块芯片上的一体化多功能传感器。www.xunfang.com43传感技术发展趋向最热门