2019年物联网技术基础知识大全
• 几十年来互联网获得了极大的发展，已经成为人类 社会和人类生活不可或缺的信息网络系统；
• 互联网下一个发展方向，除了扩大覆盖、提高速度、 加大容量、增加网民（包括地址）无线接入等，向 物联网发展也是一个重要的动向；
• 我们可以通过互联网了解世界（各地发生的事情） 在物联网普及以后，我们就可以感知世界上发生的 事情；
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传感器的种类
• 酒精 • AQS环境控制 • 卤素浓度 • 生物传感器 • 热学量 • 位置、安防 • 光纤光栅 • 指纹、触摸
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传感器的种类
• 磁阻倾角 • 视觉、图像 • 压电、静电、电流、电压 • 加速度 • 霍尔位置 • 微波
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物联网的工作模式
• 物联网大体上就是技术界以往所说的传感网；其基
本架构应该是互联网网络为主体，加上可以感知客
观事物的有线、无线接入的传感器网络；
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什么是物联网？
传感网是以感知为目的，实现人与人、人
与物、物与物全面互联的网络。传感网突出 的特征是通过传感器等方式获得物理世界的 多种信息，结合互联网、移动通信网络进行 信息的传送与交互，采用智能计算技术对信 息进行分析与处理，从而提升对物质世界的 感知能力，实现智能化的决策和控制。
于传感器的连接为特征；但是两者都是以互联网为 基础的。
• 但是对于互联网、因特网则有科学的定义； • INTERNET；因特网 • Internet；互联网
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什么是传感网（物联网）？
• 物联网，基本上就是我们以前称为传感网的 网络。IBM在前年提出，美国总统奥巴马上
台以后，为了解决经济危机，接过这一事物， 提出“智慧地球”的概念；
物联网应该有更规范的内涵，例如物联网
也包括网络控制为目的，而传感网更强调以
感知为目的；
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什么是传感网（物联网）？
• 传感器网：把各种传感器连接起来的网络，这种 接可以是无线，也可以是有线；
• 目前学界对于传感器网、传感网、物联网尚无一个 明确的定义；
• 可以认为，传感网强调以感知为目的，物联网倾向
电感耦合方式RFID的工作原理
• 物联网的工作模式较多，但是目前主要分 为射频识别（射频标签）RFID和ZigBee，因 为国际标准化组织目前主要在这两种应用 中制定了一系列的标准；
• 射频识别（射频标签）RFID主要是应用读 卡器和应答器之间的信息传输完成工作；
• ZigBee则主要是工作于网络系统；
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RFID
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传感网与无线通信
4、ZigBee：低功耗、近距离的无线组网 通信技术； 802.15.4（s）;
5、NFC（近场通信），双向RFID，可实 现设备之间的近距离通信（20cm，比 兰牙短，但是不需要加密）；
6、兰牙（Bluetooth）、红外（IiRD）；
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传感器的种类
• 业界普遍认为物联网是继计算机、互联网、移动通 信网之后的又一次信息产业浪潮。
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什么是物联网？
• 物联网的要素，首先是要把物体连接到网上；
• 其次是要把这个物体的信息传到互联网上；
• 物联网的工作，就是获取信息、传送信息、 处理信息、存储信息、显示信息；
• 美国的研究机构Forrester预测，物联网的产 业价值和规模，要比互联网大30倍，将会形 成下一个万亿元级别的产业；
标签
阅读器
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RFID
• 应答器（射频卡或标签）
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（a）外形
射频卡
（b）内部结构
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• 应答器 （射频卡或
标签）
RFID
智能标签
UHF 电子标签卡
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UHF 电子标签锁
标签
UHF 金属电子标签
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RFID
• 阅读器 （读写器或基站）
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RFID
通信 接口
• 温家宝总理2009，8视察江苏无锡时，提出把
“智慧中国”的中心建在无锡。江苏省委和 省政府非常重视。正在全力贯彻落实。
• 近日，倾向于把物联网称为传感网。
• 传感器网、传感网、物联网、互联网、因特
201网9/7/7 ：关联和区别；
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什么是物联网？
• 物联网将各种信息传感设备、控制设备，例如射频 识别装置（RFID）、红外感应装置、全球定位系统 （GPS）、激光扫描器等与互联网结合起来形成一 个不仅仅是人在使用，也可以把各种其它信息（不 仅仅是文字、语言、数字、图像）通过互联网进行 传递、处理、存储、检测等。以提高人类社会的信 息化、自动化水平。物联网的用途广泛，遍及智能 交通、环境保护、政府政务、公共安全、平安家居、 智能消防、工业检测、病老护理、个人健康等多个 领域。
866 －960MHz，2.45GHz； 4、SHF：超高频3－30GHz， 工作频率：5.8GHz、24GHz；
常用： 125k
866～ 13.56M433M960M 5.8G
1K 30k 300k
1M3M 30M 300M
1G 3G
30G
0
LF
HF
UHF
工作频率分布图
f(Hz)
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• 信息（例如RFID中的各种读卡器） • 温度、温限压力 • 测力、压力、重力； • 液位、水位测量、流体、流量 • 电机保护 • 光敏 • 荷重、称重传感器 • 闸门开度（高度）
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传感器的种类
• 气体、气味、口臭、室内空气、风速 • 湿度 • 灰尘 • 红外 • 漏电、电导 • PH值
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能量
阅读器
时序
读写器
数据
或基站
RFID的基本原理框图
应答器
射频卡或 电子标签
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RFID的工作频率
RFID的工作频率可划分为： 1、LF： 低频30－300KHz，常用125KHz； 2、HF： 高频3－30MHz， 工作频率为13.56MHz; 3、UHF：特高频300MHz－3GHz，工作频率：433MHz，
• 射频识别是无线电频率识别的简称，即通过无 线电波进行识别。
• RFID系统中，识别信息存放在电子数据载体中， 电子数据载体称为应答器。
• 应答器中存放的识别信息由阅读器读出。 • 阅读器不仅可以读出存放的信息，而且可以对
其进行写入，读写过程是通过双方之间的无线 通信来实现的。
天线
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