高一下册信息技术 基于物联网的信息系统 逐字稿-2,769字
师:同学们,大家好,今天我们来学习基于物联网的信息系统。首先,通过一个视频来了解一下物联网以及物联网信息系统。
一提起物联网,很多人的第一反应是智能家电,像最近很流行的智能音箱,Amazon有Echo,国内也有小米、小爱、叮咚等。确实,它算是物联网,但今天我要介绍的是比这广泛得多的用途。比如说,有个人叫Michael,他开着丰田汽车在路上,这时有个零部件可能坏掉了。要知道,所有零部件上都应该有Sensor(传感器),这些Sensor会相互交流,然后把所有数据都传到一个system(系统),叫做Gateway(网关)。在车上,Gateway起到一个过滤器的作用,它只把最重要和最相关的数据传到丰田在云端的处理器,叫Manufactures platform(制造商平台)。接下来,在丰田的云端处理器要做三件事:第一,快速从传来的数据里分析出到底是哪个零件有问题需要更换;第二,找到离Michael现在位置最近的dealer(经销商);第三,从warehouse(仓库)把需要更换的零件送到这个dealer那里,同时告诉Michael:“嘿,我给你找到dealer了,你现在就到那里去更换零件。”这样,当Michael开车到了那个dealer时,所有东西都已准备好。他很快修好了车,一切非常顺利。但事情并未结束。
还有一个概念叫做continuous engineering service(持续工程服务)——物联网的云平台,它会继续分析,发现Michael车上这个part(零件)坏掉并非孤立事件,很多丰田车都碰到了相似问题。于是,大数据分析追踪发现,这些零件都是在某一个工厂某一天出产的,于是就可以追踪到这个工厂,分析为什么会出现这样的问题,让工厂提高生产安全性。
所以从整个事件来看,从Michael的角度,他能更快获得服务,更快回到路上;从汽车生产厂家角度,能更快找到问题所在,优化生产流程;从dealer角度,不需要太多库存,因为随时可从仓库调用。
好,通过这个视频,我们大致了解了一下物联网以及物联网信息系统。首先来学习物联网,它最早于1999年由麻省理工学院提出,之后不断扩充、延伸、完善。下面是中国电信联盟关于物联网的定义。这是2009年9月欧盟RFID和物联网研究项目组给出的定义,这个定义比较抽象。接着来了解一下物联网的体系结构模型。一般来说,物联网可分成三个层次,分别是感知层、网络层、应用层。感知层,就像刚才在视频中看到的,由很多传感器组成;网络层主要是把感知层感知的信息传输出去;最后是应用层,应用层面向用户,一般可分为行业应用层和管理层。除此之外,还有一些共性技术,比如信息安全、网络管理等等。在这个模型中,肯定会涉及大量物联网应用的相关技术,这里呈现的是10个相关技术,本节课我们不可能每种技术都讨论,主要学习传感器技术和RFID技术。
首先来了解一下传感器。传感器是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将感受到的信息按一定规律转换成电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。下面请同学们把书翻到46页,完成任务:说一说你在生活中运用传感器的经历。
好,通过同学们刚才的分享,我们了解到传感器的功能是怎样的呢?其实传感器的功能大致可分为五种,对应我们人类的五大触觉,分别是视觉、听觉、嗅觉、味觉和触觉。想一想,你刚才运用传感器的经历中,具体体现了哪一种或哪几种功能呢?我们可能有很多应用传感器的经历,但都没见过传感器,这是老师列出来的5种传感器,我们一起来看一下:第一种是光敏传感器,第二种是温湿度传感器,第三种是声音传感器,第四种是重力感应传感器,它还能测量我们高中物理中的加速度,最后一个是超声波传感器,主要作用是测量距离。下面通过光敏传感器来了解一下常见传感器是如何工作的。