物聯(lián)網(wǎng)控制技術(shù)(第2版)教學(xué)課件3匯報(bào)人：AA2024-01-19目錄contents物聯(lián)網(wǎng)控制技術(shù)概述傳感器技術(shù)及應(yīng)用無(wú)線通信技術(shù)及應(yīng)用云計(jì)算與大數(shù)據(jù)處理技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)安全挑戰(zhàn)與應(yīng)對(duì)策略物聯(lián)網(wǎng)控制技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)與前景01物聯(lián)網(wǎng)控制技術(shù)概述物聯(lián)網(wǎng)是指通過(guò)信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，對(duì)任何物體進(jìn)行信息交換和通信，以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)定義物聯(lián)網(wǎng)起源于傳媒領(lǐng)域，是信息科技產(chǎn)業(yè)的第三次革命。物聯(lián)網(wǎng)是基于互聯(lián)網(wǎng)、傳統(tǒng)電信網(wǎng)等的信息承載體，讓所有能夠被獨(dú)立尋址的普通物理對(duì)象形成互聯(lián)互通的網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)定義與發(fā)展

物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)感知層感知層是物聯(lián)網(wǎng)的皮膚和五官，主要功能是識(shí)別物體，采集信息。網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)層由互聯(lián)網(wǎng)、廣電網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)和云計(jì)算平臺(tái)等組成，是物聯(lián)網(wǎng)的神經(jīng)中樞和大腦，負(fù)責(zé)傳遞和處理感知層獲取的信息。應(yīng)用層應(yīng)用層是物聯(lián)網(wǎng)的“社會(huì)分工”，與行業(yè)需求結(jié)合，實(shí)現(xiàn)廣泛智能化。物聯(lián)網(wǎng)控制技術(shù)重要性物聯(lián)網(wǎng)控制技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程設(shè)備的控制和管理，提高生產(chǎn)效率和便利性。通過(guò)對(duì)設(shè)備的監(jiān)控和數(shù)據(jù)收集，可以優(yōu)化資源配置，提高資源利用效率。物聯(lián)網(wǎng)控制技術(shù)可以提高設(shè)備和系統(tǒng)的安全性，減少事故發(fā)生的可能性。物聯(lián)網(wǎng)控制技術(shù)是實(shí)現(xiàn)智能化的重要手段之一，可以推動(dòng)各行業(yè)的智能化發(fā)展。實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制優(yōu)化資源配置提高安全性推動(dòng)智能化發(fā)展02傳感器技術(shù)及應(yīng)用傳感器類型根據(jù)測(cè)量原理不同，傳感器可分為電阻式、電容式、電感式、壓電式、熱電式、光電式等多種類型。傳感器原理傳感器的工作原理是將被測(cè)物理量轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，通過(guò)測(cè)量電路對(duì)電信號(hào)進(jìn)行放大、處理、轉(zhuǎn)換等操作，最終輸出與被測(cè)物理量成比例關(guān)系的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)。傳感器類型與原理醫(yī)療健康傳感器可用于監(jiān)測(cè)人體生理參數(shù)，如體溫、心率、血壓等，為遠(yuǎn)程醫(yī)療、健康管理等領(lǐng)域提供數(shù)據(jù)支持。環(huán)境監(jiān)測(cè)傳感器可用于監(jiān)測(cè)環(huán)境中的溫度、濕度、氣壓、光照強(qiáng)度、空氣質(zhì)量等參數(shù)，為智能家居、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域提供數(shù)據(jù)支持。工業(yè)自動(dòng)化傳感器在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，可用于監(jiān)測(cè)生產(chǎn)過(guò)程中的各種參數(shù)，如溫度、壓力、流量、液位等，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化控制。智能交通傳感器可用于監(jiān)測(cè)交通流量、車速、路況等信息，為智能交通系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)支持，提高交通運(yùn)行效率。傳感器在物聯(lián)網(wǎng)中應(yīng)用數(shù)據(jù)采集傳感器數(shù)據(jù)采集是指將傳感器輸出的模擬信號(hào)或數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)能夠處理的數(shù)字信號(hào)的過(guò)程。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通常由傳感器、信號(hào)調(diào)理電路、數(shù)據(jù)采集卡等部分組成。數(shù)據(jù)處理傳感器數(shù)據(jù)處理是指對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波、放大、轉(zhuǎn)換等操作，以提取有用信息并消除干擾。常用的數(shù)據(jù)處理方法包括算術(shù)平均值法、滑動(dòng)平均法、中值濾波法等。傳感器數(shù)據(jù)采集與處理03無(wú)線通信技術(shù)及應(yīng)用藍(lán)牙技術(shù)Wi-Fi技術(shù)ZigBee技術(shù)LoRa技術(shù)無(wú)線通信技術(shù)類型與特點(diǎn)01020304短距離、低功耗的無(wú)線通信技術(shù)，常用于手機(jī)、耳機(jī)等設(shè)備間的數(shù)據(jù)傳輸?；贗EEE802.11標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù)，傳輸速度快，覆蓋范圍廣。低功耗、低成本的無(wú)線通信技術(shù)，適用于智能家居、工業(yè)自動(dòng)化等領(lǐng)域。長(zhǎng)距離、低功耗的無(wú)線通信技術(shù)，適用于物聯(lián)網(wǎng)中的遠(yuǎn)程通信。定義了Wi-Fi技術(shù)的物理層和媒體訪問(wèn)控制層標(biāo)準(zhǔn)。IEEE802.11協(xié)議族包括核心協(xié)議、電纜替代協(xié)議、電話控制協(xié)議等，支持?jǐn)?shù)據(jù)和信息傳輸。藍(lán)牙協(xié)議?；贗EEE802.15.4標(biāo)準(zhǔn)，定義了網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層等協(xié)議規(guī)范。ZigBee協(xié)議棧一種基于LoRa技術(shù)的低功耗廣域網(wǎng)協(xié)議，支持大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。LoRaWAN協(xié)議無(wú)線通信協(xié)議及標(biāo)準(zhǔn)智能家居工業(yè)自動(dòng)化智慧城市農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)無(wú)線通信在物聯(lián)網(wǎng)中應(yīng)用通過(guò)無(wú)線通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)家居設(shè)備的互聯(lián)互通，提供智能化、便捷化的家居生活體驗(yàn)。借助無(wú)線通信技術(shù)構(gòu)建城市物聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)交通、環(huán)保、能源等領(lǐng)域的智能化管理。利用無(wú)線通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)工業(yè)設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集，提高生產(chǎn)效率和安全性。應(yīng)用無(wú)線通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)設(shè)備的遠(yuǎn)程控制和數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率和質(zhì)量。04云計(jì)算與大數(shù)據(jù)處理技術(shù)云計(jì)算是一種基于互聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算方式，通過(guò)這種方式，共享的軟硬件資源和信息可以按需提供給計(jì)算機(jī)和其他設(shè)備。云計(jì)算定義云計(jì)算架構(gòu)包括基礎(chǔ)設(shè)施層（IaaS）、平臺(tái)層（PaaS）和軟件層（SaaS）。云計(jì)算架構(gòu)云計(jì)算服務(wù)包括基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（IaaS）、平臺(tái)即服務(wù)（PaaS）和軟件即服務(wù)（SaaS）。云計(jì)算服務(wù)類型云計(jì)算基本概念及架構(gòu)大數(shù)據(jù)是指無(wú)法在一定時(shí)間范圍內(nèi)用常規(guī)軟件工具進(jìn)行捕捉、管理和處理的數(shù)據(jù)集合。大數(shù)據(jù)定義大數(shù)據(jù)處理技術(shù)包括分布式文件系統(tǒng)、分布式數(shù)據(jù)庫(kù)、分布式計(jì)算框架等。大數(shù)據(jù)處理技術(shù)大數(shù)據(jù)分析方法包括數(shù)據(jù)挖掘、機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)等。大數(shù)據(jù)分析方法大數(shù)據(jù)處理技術(shù)與方法云計(jì)算在物聯(lián)網(wǎng)中應(yīng)用場(chǎng)景云計(jì)算在物聯(lián)網(wǎng)中應(yīng)用場(chǎng)景包括智能家居、智能交通、智能醫(yī)療等。云計(jì)算在物聯(lián)網(wǎng)中優(yōu)勢(shì)云計(jì)算在物聯(lián)網(wǎng)中優(yōu)勢(shì)包括降低成本、提高數(shù)據(jù)處理效率、增強(qiáng)系統(tǒng)可擴(kuò)展性等。云計(jì)算在物聯(lián)網(wǎng)中作用云計(jì)算為物聯(lián)網(wǎng)提供了數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、處理和分析的平臺(tái)，使得物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備可以更加高效地進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和共享。云計(jì)算在物聯(lián)網(wǎng)中應(yīng)用05物聯(lián)網(wǎng)安全挑戰(zhàn)與應(yīng)對(duì)策略由于物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備連接互聯(lián)網(wǎng)，未經(jīng)授權(quán)的攻擊者可能通過(guò)漏洞竊取敏感數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)泄露惡意軟件攻擊身份偽造物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備可能受到惡意軟件的感染，導(dǎo)致設(shè)備被控制或數(shù)據(jù)被篡改。攻擊者可能偽造物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的身份，以獲取非法訪問(wèn)權(quán)限或進(jìn)行中間人攻擊。030201物聯(lián)網(wǎng)面臨的安全威脅采用強(qiáng)加密算法對(duì)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行加密，確保數(shù)據(jù)在傳輸過(guò)程中的安全性。加密技術(shù)通過(guò)數(shù)字證書、動(dòng)態(tài)口令等方式對(duì)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行身份認(rèn)證，防止身份偽造和非法訪問(wèn)。身份認(rèn)證建立完善的密鑰管理體系，確保密鑰的安全存儲(chǔ)、分發(fā)和更新。密鑰管理加密技術(shù)與身份認(rèn)證方法定期對(duì)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行安全審計(jì)和監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理潛在的安全威脅。安全審計(jì)與監(jiān)控及時(shí)修補(bǔ)已知的安全漏洞，并采取預(yù)防措施降低未知漏洞的風(fēng)險(xiǎn)。漏洞修補(bǔ)與預(yù)防建立數(shù)據(jù)備份和恢復(fù)機(jī)制，確保在發(fā)生安全事件時(shí)能夠迅速恢復(fù)系統(tǒng)正常運(yùn)行。數(shù)據(jù)備份與恢復(fù)加強(qiáng)員工的安全培訓(xùn)和意識(shí)提升，提高整體安全防護(hù)能力。安全培訓(xùn)與意識(shí)提升安全防護(hù)策略及最佳實(shí)踐06物聯(lián)網(wǎng)控制技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)與前景1235G網(wǎng)絡(luò)的高速度、低延遲和大連接數(shù)特性將極大提升物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用體驗(yàn)，推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)在各行業(yè)的深度融合。5G通信技術(shù)邊緣計(jì)算技術(shù)將數(shù)據(jù)處理和分析能力推向網(wǎng)絡(luò)邊緣，降低數(shù)據(jù)傳輸延遲，提高物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)實(shí)時(shí)性和效率。邊緣計(jì)算AI和ML技術(shù)的結(jié)合將為物聯(lián)網(wǎng)提供更強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理和分析能力，實(shí)現(xiàn)更智能化的應(yīng)用。人工智能與機(jī)器學(xué)習(xí)新興技術(shù)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)影響03智慧城市借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建城市神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)交通、能源、環(huán)保等領(lǐng)域的智能化管理。01工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)工廠設(shè)備監(jiān)控、預(yù)測(cè)性維護(hù)等，提高生產(chǎn)效率和降低成本。02智能家居利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)家庭設(shè)備的互聯(lián)互通和智能化控制，提升居