物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)是當(dāng)前發(fā)展?jié)摿Φ漠a(chǎn)業(yè)之一,具有產(chǎn)業(yè)鏈長、涉及多個產(chǎn)業(yè)群的特點,其應(yīng)用范圍幾乎覆蓋了各行各業(yè)。
當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的應(yīng)用需求和領(lǐng)域非常廣泛,潛在市場規(guī)模巨大。物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)在發(fā)展的同時還將帶動傳感器、微電子、視頻識別系統(tǒng)一系列產(chǎn)業(yè)的同步發(fā)展,帶來巨大的產(chǎn)業(yè)集群生產(chǎn)效益。
承蒙讀者厚愛,本書自2014年出版以來,已經(jīng)多次重印。為適應(yīng)當(dāng)今物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展及需要,這次修訂在原書的基礎(chǔ)上做了精心改編,重點介紹物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基本理論、基本概念和基本技術(shù),以及物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域技術(shù)的發(fā)展。
修訂后的本書更加注重基礎(chǔ)性,突出通用性,強化實用性,進一步緊跟物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展步伐,更適合于高校的教學(xué)。
全書參考教學(xué)時數(shù)為64學(xué)時,各個院校可根據(jù)自身專業(yè)特點、課程設(shè)置的實際情況和教學(xué)要求進行適當(dāng)調(diào)整。各章節(jié)的學(xué)時分配見下表。
章節(jié)名稱學(xué)時數(shù)
第1章概論2
第2章感知技術(shù)16
第3章網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)14
第4章智能技術(shù)12
第5章應(yīng)用案例6
第6章物聯(lián)網(wǎng)實驗14
總計64
本書提供教學(xué)大綱、教學(xué)課件、教學(xué)進度表,掃描目錄上方的二維碼可以下載。
本書由解相吾、解文博主編,朱冠良、許自敏、黃新艷、徐小英等參加了編寫工作。
在本書的編寫過程中,參考了大量的文獻和資料,書后的參考文獻僅列出其中的一部分,其他出處實難一一列舉,在此特向所有引用資料的作者表示衷心的感謝。同時,向為本書的出版付出了大量心血和汗水的編輯們表示衷心的感謝。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是一門發(fā)展迅速的新興技術(shù),涉及領(lǐng)域眾多。由于時間倉促,編者水平有限,書中疏漏之處在所難免,懇請廣大讀者批評指正。
編者
2022年3月
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)(第2版)
目錄
目錄
CONTENTS
配套資源
第1章概論
1.1初識物聯(lián)網(wǎng)
1.1.1物聯(lián)網(wǎng)的定義
1.1.2物聯(lián)網(wǎng)的特點
1.2物聯(lián)網(wǎng)的基本架構(gòu)
1.2.1感知層
1.2.2傳輸層
1.2.3應(yīng)用層
1.3物聯(lián)網(wǎng)的主要技術(shù)
1.4物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用領(lǐng)域
1.4.1工業(yè)控制
1.4.2精細農(nóng)牧業(yè)
1.4.3倉儲物流
1.4.4交通運輸
1.4.5醫(yī)療健康
1.4.6環(huán)境監(jiān)測
1.4.7安全監(jiān)控
1.4.8網(wǎng)上支付
1.4.9智能家居
1.4.10國防軍事
1.5物聯(lián)網(wǎng)安全技術(shù)
1.6物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展與未來
小結(jié)
練習(xí)與思考
第2章感知技術(shù)
2.1RFID技術(shù)
2.1.1射頻識別系統(tǒng)
2.1.2條形碼
2.1.3磁卡
2.1.4IC卡
2.2傳感器技術(shù)
2.2.1溫度傳感器
2.2.2濕度傳感器
2.2.3壓力傳感器
2.2.4光敏傳感器
2.2.5氣體傳感器
2.2.6霍爾傳感器
2.2.7超聲波傳感器
2.2.8微機電傳感器
2.2.9智能傳感器
2.3視頻監(jiān)控技術(shù)
2.3.1視頻監(jiān)控系統(tǒng)的工作原理
2.3.2攝像頭
2.3.3監(jiān)控中心
2.3.4視頻監(jiān)控中的主要設(shè)備與器材介紹
2.4衛(wèi)星定位和導(dǎo)航技術(shù)
2.5激光技術(shù)
2.6紅外技術(shù)
2.7生物識別
2.8語音識別
小結(jié)
思考與練習(xí)
第3章網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)
3.1短距離無線通信技術(shù)
3.1.1WiFi
3.1.2ZigBee
3.1.3藍牙
3.1.4超寬帶技術(shù)
3.1.5NFC技術(shù)
3.2無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
3.2.1無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的組成
3.2.2無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的通信協(xié)議
3.2.3無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的特點
3.2.4無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵技術(shù)
3.2.5無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用
3.2.6無線傳感器網(wǎng)絡(luò)面臨的挑戰(zhàn)
3.3現(xiàn)場總線技術(shù)
3.3.1主流的現(xiàn)場總線
3.3.2現(xiàn)場總線的技術(shù)特點
3.3.3CAN總線技術(shù)介紹
3.3.4DeviceNet總線技術(shù)介紹
3.4IPv6
3.4.1IPv6地址
3.4.26LoWPAN技術(shù)
3.4.36LoWPAN架構(gòu)
3.4.46LoWPAN協(xié)議棧
3.4.5全IP融合與IPv6以及IPv9
3.5NBIoT
3.65G網(wǎng)絡(luò)
小結(jié)
思考與練習(xí)
第4章智能技術(shù)
4.1人工智能的概念
4.1.1人工智能的基本特點
4.1.2人工智能的研究與應(yīng)用
4.2云計算技術(shù)
4.2.1云計算的誕生
4.2.2云計算的基本概念
4.2.3云計算的特點
4.2.4云計算與相關(guān)技術(shù)的關(guān)系
4.2.5云計算的工作原理
4.2.6云計算體系結(jié)構(gòu)
4.2.7云計算服務(wù)層次
4.2.8云計算的關(guān)鍵技術(shù)
4.2.9如何選擇云計算平臺
4.3數(shù)據(jù)融合技術(shù)
4.3.1數(shù)據(jù)融合的基本原理
4.3.2數(shù)據(jù)融合的層次結(jié)構(gòu)
4.3.3數(shù)據(jù)融合技術(shù)與算法
4.3.4智能數(shù)據(jù)分析
4.4M2M技術(shù)
4.4.1M2M概述
4.4.2M2M對通信系統(tǒng)的優(yōu)化需求
4.4.3M2M模型及系統(tǒng)架構(gòu)
4.4.4WMMP通信協(xié)議
4.4.5M2M的應(yīng)用
4.4.6M2M技術(shù)的發(fā)展趨勢
4.5無線單片機技術(shù)
4.5.1無線單片機的結(jié)構(gòu)
4.5.2無線單片機模塊介紹
4.5.3IAR簡介
小結(jié)
練習(xí)與思考
第5章應(yīng)用案例
5.1智慧城市
5.1.1什么是智慧城市
5.1.2智慧城市的架構(gòu)
5.1.3物聯(lián)網(wǎng)與智慧城市
5.1.4數(shù)字城管呼叫中心
5.2農(nóng)業(yè)園林
5.2.1精細農(nóng)業(yè)
5.2.2園林綠化
5.2.3食品溯源
5.3智能電網(wǎng)
5.3.1智能電網(wǎng)基本架構(gòu)
5.3.2智能用電關(guān)鍵技術(shù)
5.3.3分布式發(fā)電與微電網(wǎng)技術(shù)
5.3.4物聯(lián)網(wǎng)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用
5.4智能交通
5.4.1智能交通系統(tǒng)概述
5.4.2智能交通系統(tǒng)的體系框架
5.4.3交通控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框架和層次結(jié)構(gòu)
5.4.4應(yīng)用舉例交通誘導(dǎo)
5.5智能物流
5.5.1智能物流概述
5.5.2物流車輛管理系統(tǒng)
5.5.3物流配送管理系統(tǒng)
5.5.4物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在糧食物流中的應(yīng)用
5.5.5物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在鐵路運輸中的應(yīng)用
5.6智慧校園
5.6.1智慧校園概述
5.6.2智慧校園的架構(gòu)
5.6.3智慧校園的技術(shù)方法
5.6.4智能教育管理體系
5.6.5智能化教學(xué)環(huán)境
5.7醫(yī)療保健
5.7.1基于物聯(lián)網(wǎng)的智能醫(yī)院建設(shè)
5.7.2遠程醫(yī)療監(jiān)護系統(tǒng)
5.8智能家居
5.8.1智能家居概述
5.8.2智能家居的常見系統(tǒng)
5.8.3智能家居的體系結(jié)構(gòu)
5.8.4智能家居的關(guān)鍵技術(shù)
小結(jié)
練習(xí)與思考
第6章物聯(lián)網(wǎng)實驗
6.1RFID系統(tǒng)的基本實驗
6.1.1RFID讀寫器設(shè)備介紹
6.1.2低頻LF讀寫實驗
6.1.3高頻HF讀寫實驗
6.1.4超高頻UHF讀寫實驗
6.2無線傳感器網(wǎng)絡(luò)仿真實驗
6.2.1TinyOS介紹
6.2.2NesC語言介紹
6.2.3TinyOS安裝
6.2.4基于TinyOS串口控制LED實驗
6.2.5基于TinyOS點對點無線通信實驗
6.2.6基于TinyOS傳感器數(shù)據(jù)采集應(yīng)用實驗
6.2.7基于TinyOS組網(wǎng)協(xié)議實驗
6.3ZigBee實驗
6.3.1ZigBee技術(shù)
6.3.2ZigBee網(wǎng)絡(luò)的形成
6.3.3ZigBee設(shè)備類型
6.3.4簡單的星狀組網(wǎng)實驗
6.3.5ZigBee基礎(chǔ)控制與數(shù)據(jù)采集實驗
6.4M2M實驗
6.4.1GSM/GPRS技術(shù)
6.4.2常用的AT指令
6.4.3實驗硬件簡介
6.4.4WiFi無線傳感數(shù)據(jù)采集與控制實驗
6.4.5GPRS無線傳感數(shù)據(jù)采集與控制實驗
小結(jié)
參考文獻