第一篇：物聯網培訓教案

課題：無線傳感網組網

第一部分：無線傳感網介紹

1.ZigBee

ZigBee簡介

Zigbee是IEEE 802．15．4協議的簡稱，它來源于蜜蜂的八字舞，蜜蜂(bee)是通過飛翔和“嗡嗡”(zig)抖動翅膀的“舞蹈”來與同伴傳遞花粉所在方位信息，而ZigBee協議的方式特點與其類似便更名為ZigBee。ZigBee主要適合用于自動控制和遠程控制領域，可以嵌入各種設備，其特點是傳播距離近、低功耗、低成本、低數據速率、可自組網、協議簡單。ZigBee的主要優點如下： 1.功耗低

對比Bluetooth與WiFi，在相同的電量下（兩節五號電池）可支持設備使用六個月至兩年左右的時間，而Bluetooth只能工作幾周，WiFi僅能工作幾小時。2.成本低

ZigBee專利費免收，傳輸速率較小且協議簡單，大大降低了ZigBee設備的成本。3.掉線率低

由于ZigBee的避免碰撞機制，且同時為通信業務的固定帶寬預留了專用的時間空隙，使得在數據傳輸時不會發生競爭和沖突；可自組網的功能讓其每個節點模塊之間都能建立起聯系，接收到的信息可通過每個節點模塊間的線路進行傳輸，使得ZigBee傳輸信息的可靠性大大提高了，幾乎可以認為是不會掉線的。4.組網能力強

ZigBee的組網能力超群，支持多跳，自組網，掉線自連接。理論上建立的網絡每個能有60，000個節點。5.安全保密

ZigBee提供了一套基于128位AES算法的安全類和軟件，并集成了IEEE 802.15.4的安全元素。6.靈活的工作頻段

2．4 GHz，868 MHz及915 MHz的使用頻段均為免執照頻段。

ZigBee的缺點如下： 1.傳播距離近

若在不適用功率放大器的情況下，一般ZigBee的有效傳播距離一般在10m——75m，主要還是適用于一些小型的區域，例如家庭和辦公場所。但若在犧牲掉其低掉線率的優點的前提下，以節點模塊作為接收端也作為發射端，便可實現較長距離的信息傳輸。

2.數據信息傳輸速率低

處于2．4 GHz的頻段時，ZigBee也只有250 Kb/s的傳播速度，而且這單單是鏈路上的速率且不包含幀頭開銷、信道競爭、應答和重傳，去除掉這些后實際可應用的速率會低于100 Kb/s，在多個節點運行多個應用時速率還要被他們分享掉。

3.會有延時性

ZigBee在隨機接入MAC層的同時不支持時分復用的信道接入方式，因此在支持一些實時的應用時會因為發送多跳和沖突會產生延時。

ZigBee的具體應用

ZigBee的問世已經有很長一段時間，但是由于傳輸速率且目前電子設備中配置其模塊的比例幾乎為零，在2010年前幾乎沒有什么出名的具體應用。在LED火熱的這幾年，人們發現ZigBee適用于燈光照明系統，智能家居系統這種不需要傳輸速率很快的系統。最近還有應用在無線定位系統中并在具體的項目上得到了實施。

2.Bluetooth（藍牙協議）

藍牙簡介

藍牙協議是由愛立信公司創造并于1999年5月20日與其他業界領先開發商一同制定了藍牙技術標準，最終將此種無線通信技術命名為藍牙。藍牙技術是一種可使電子設備在10～100 m的空間范圍內建立網絡連接并進行數據傳輸或者語音通話的無線通信技術。

藍牙發展趨勢

藍牙4.0是IEEE 802．15．1傳統藍牙，IEEE 802．11物理層和MAC層以及Wibree三者的結合體，已和大家傳統認識中只適用于WPAN的藍牙有著天壤之別，在未來幾年藍牙會持續這幾年的發展趨勢進入一個應用狂潮。

藍牙4.0最大的突破和技術特點便是沿用Wibree的低功耗傳輸，它采用簡單的GFSK調制因而有著極低的運行和待機功耗，即使只是一顆紐扣電池也可支持設備工作幾年以上。

藍牙4.0的網絡拓撲與ZigBee的星形拓撲相比來得簡單且傳輸速率是ZigBee的幾倍以上，在傳輸距離上相對NFC又有較大優勢，加之其在手機與音頻領域的廣泛應用，作為一個問世不久的新技術，它對ZigBee和NFC的威脅力度卻不容忽視，未來發展不可限量。

藍牙的優點如下：

1.功耗低且傳輸速率快

藍牙的短數據封包特性是其低功耗技術特點的根本，傳輸速率可達到1Mb/s，且所有連接均采用先進的嗅探性次額定功能模式以實現超低的負載循環。

2.建立連接的時間短

藍牙用應用程序打開到建立連接只需要短短的3ms，同時能以數毫秒的傳輸速度完成經認可的數據傳遞后并立即關閉連接。

3.穩定性好

藍牙低功耗技術使用24位的循環重復檢環(CRC)，能確保所有封包在受干擾時的最大穩定度。4.安全度高

CCM的AES-128完全加密技術為數據封包提供高度加密性及認證度。

藍牙的缺點如下：

1.數據傳輸的大小受限

高速跳頻使得藍牙傳輸信息時有極高的安全性但同時也限制了藍牙傳輸過程中數據包不可能太大。即使在所謂的高保真藍牙耳機中高低頻部分也是會被嚴重壓縮的。

2.設備連接數量少

相對于Wifi與ZigBee，藍牙連接設備能力確實較差，理論上可連接8臺設備，實際上也就只能做到6——7個設備連接。

3.藍牙設備的單一連接性

假設我用A手機連接了一個藍牙設備，那么B手機是連接不上它的，一定要我與此藍牙設備之間的握手協議斷開B手機才能連接上它。

藍牙應用

從最初的藍牙傳輸數據使得藍牙技術在手機上廣泛運用，再到后來藍牙耳機和藍牙無線鼠標的風靡，再到時下最流行的藍牙智能家居系統，藍牙對人們生活產生的便利不言而喻。憑借著其在電子產品中的高配置比，人們對藍牙新產品的接受程度會高于ZigBee，NFC等產品。電子窗簾，吸塵器機器人，抽油煙機，智能穿戴產品，低功耗的藍牙4.0將有更大的應用市場。

3.WiFi（無線保真協議）

WiFi技術簡介

WiFi(Wireless Fidelity，無線保真技術)是IEEE 802．11的簡稱，是一種可支持數據，圖像，語音和多媒體且輸出速率高達54Mb/s的短程無線傳輸技術，在幾百米的范圍內可讓互聯網接入者接收到無線電信號。WiFi的首版于1997年問世，當時其中定義了物理層和介質訪問接入控制層(MAC層)并在規定了無線局域網的基本傳輸介質和網絡結構的同時規范了介質訪問層(MAC)的特性和物理層（PHY），其中物理層采用的是FSSS(調頻擴頻)技術、紅外技術和DSSS(直接序列擴頻)技術。在1999年又新增了IEEE 802．11g和IEEE 802．11a標準進行完善。

WiFi技術特點 1.傳輸范圍廣

WiFi的電波覆蓋范圍半徑高達100 m，甚至連整棟大樓都可以覆蓋，相對于半徑只有15m藍牙，優勢相當明顯。

2.傳輸速度快

高達54Mb/s的傳輸速率使得WiFi的用戶可以隨時隨地接收網絡，并可快速地享受到類似于網絡游戲、視頻點播(VOD)、遠程教育、網上證券、遠程醫療、視頻會議等一系列寬帶信息增值服務。在這飛速發展的信息時代，速度還在不斷提升的WiFi必能滿足社會與個人信息化發展的需求。

3.健康安全

WiFi設備在IEEE 802．11的規定下發射功率不能超過100 mW，而實際的發射功率可能也就在60～70 mW。與類似的通信設備相比，手機發射功率約在200 mW～1 W，而手持式對講機更是高達5 W。相對于這兩者WiFi產品的輻射更小。

4.普及應用度高

現今配置WiFi的電子設備越來越多，手機、筆記本電腦、平板電腦、MP4幾乎都將WiFi列入了他們的主流標準配置。

WiFi發展趨勢

前段時間WiFi技術聯盟推出了WiFi Direct標準，這也表示著WiFi在上網本、智能手機、電視機、機頂盒和其他設備中的采用率不斷上升的同時也開始要涉及藍牙傳統的WPAN領域。據市場調查公司In-Stat的調查數據，預計到2013年全球將新增2.16億個配置WiFi模塊的電子設備。

傳統標配中較熱門的藍牙與紅外目前只剩下藍牙，新增的配置包括重力感應，GPS及WiFi，當中已WiFi配置比例最高。WiFi已經幾乎已成為目前手機及其他類似電子設備中的標配。目前市面上的平板，筆記本電腦及智能手機幾乎全部配置有WiFi模塊。

4.Bluetooth，WiFi，ZigBee特性對比

第二部分：系統拓撲圖講解

讀圖分解：

1.整個系統接線分為兩個部分即強電部分接線和弱電部分接線。

其中強電部分接線包含智能插座，門禁，觸控開關，三組臺燈攝像頭，PM2.5傳感器，485采集器，開關電源，信息箱，四組插板。體現如下圖：

強電部分的接線： 1． 部件介紹：

卡線器: 其作用是把卡在同一個 卡線器的所以導線連通。使用方法：

每個卡線器上有五個卡口，使用之前現將對應卡口撥片成 與板面垂直，從側面插入導線 按下撥片，即裝好，如右圖：

PM2.5采集器：

其作用是連接PM2.5數據采集器 和ZigBee模塊，接線方式如右圖：

觸摸開關：

此觸摸開關為三路分離控制開關，均為火線控制。打開面板，手持接線 盒，有字一面面對自己，保持字體方向 正確，接線口從右至左依此為火線進線 燈一火線，燈二火線，燈三火線。按右 圖接線方式接好。最后將所有地線 連接在一起即可。

此處火線的接入來自插卡取電端 的電源輸出。

裝好之后如右圖：

門禁系統：

內部接線如右圖：

此處不用改線，僅需接上方電源即可。

電源箱：

由三個部分組成，第一空氣開關，第二 開關電源，第三適配器。

其中空氣開關進線已經接好，空氣開關 的出線按照左零右火的解法接出，接到 插卡取電的輸入端（K端）

開關電源：共接四根線。第一組線為 AC220V(最下面兩個接口)接到插卡取電 輸出端（G端）第二組線為DC+5V輸出接出分給各個傳感器模塊使用。適配器：為球形監控供電

第二篇：物聯網培訓總結

物聯網技術培訓總結

雖然為期四周的物聯網培訓已經結束，但是心情卻難以平靜，在這四周中，我感受到了物聯網的飛速發展，也深刻體會到了計算機技術的更新換代。通過這次學習，我發現原來物聯網技術就在我們身邊。

隨著2009年8 月7日，國務院總理溫家寶視察中科院無錫高新微納傳感網工程技術研發中心時發表了重要講話，提出了“在激烈的國際競爭中，迅速建立中國的‘傳感信息中心’或‘感知中國’中心”的重要指示；隨著感知中國戰略的啟動及逐步展開，中國物聯網產業發展面臨巨大機遇。國家“十二五”規劃明確提出，物聯網將會在智能電網、智能交通、智能物流、金融與服務業、國防軍事十大領域重點部署。據有關消息稱，其中智能電網總投資預計達2萬億元，居十大領域之首，預計到2015年物聯網的產業規模2000億元。

這四周的培訓主要包括以下幾個部分：物聯網基礎、物聯網應用、嵌入式開發基礎、嵌入式Linux開發環境搭建、嵌入式開發基礎及Ubuntu使用、嵌入式Linux內核裁剪與編譯等內容，通過開發板與程序燒寫器套件分別實現SINK節點、傳感器節點和ROUTER節點，然后與PC機相結合實現無線傳感器網絡。當然傳感器可以是光照傳感器、振動傳感器、溫濕度傳感器等等多種類型的傳感器。通過這些具體的實驗，我對物聯網應用才有了理解基礎。通過學習后，我才了解到，原來物聯網并不是以技術為先導的產業，早期已經在應用、在創新，目前仍處于初創階段，一些相關的配套政策需要根據物聯網的發展而逐漸完善。曾經有一位教授說了一句讓我印象深刻的話：科學家發現世界，工程師創造世界。無疑，我們高職院校培養出來的學生理應是創造世界的工程師。互聯網、嵌入式系統、物聯網這三個名詞之間存在著千絲萬縷的聯系：互聯網（Internet），實質上就是Internet of Machines，用于將PC機、手機、智能TV、數碼相機等連接起來的網絡；嵌入式系統（Embeded System）實質上就是“devices used to control, monitor, or assist the operation equipment, machinery or plants”，即嵌入到對象體系中的專用計算機系統；物聯網（Internet of Things，IOT）中 用到的設備就是“嵌入式系統”和“傳感器”，涉及的技術包含“嵌入式系統設計”、“傳感器技術”和“通信技術”。

所以，從技術上理解，物聯網就是指物體通過智能感應裝置，經過傳輸網絡，到達指定的信息處理中心，最終實現物與物、人與人之間的自動化信息交互與處理的智能網絡；從應用上理解，物聯網是指把世界上所有的物體都連接到一個網絡中，形成“物聯網”，然后“物聯網”又與現有的互聯網結合，實現人類社會與物理系統的整合，達到更加精細和動態的方

式管理生產和生活。簡單的說，我們可以實現比如說對豬肉的溯源，從而知道這塊豬肉有沒有被打過瘦肉精；又比如，我們可以通過對五糧液酒的溯源，了解到這瓶酒是否是真酒，等等。這些都可以通過對物聯網的應用來實現。不過，我個人認為，目前這些技術還是存在一定的漏洞，尚需進一步研究討論實現。

物聯網由3個核心體系組成：全面感知（即利用RFID、傳感器、二維碼等隨時隨地獲取物體的信息）、可靠傳遞（即通過各種電信網絡與互聯網的融合，將物體的信息實時準確地傳遞出去）、智能處理（利用云計算、模糊識別等各種智能計算技術。對海量的數據和信息進行分析和處理，對物體實施智能化控制）。而目前全國各高校關于物聯網專業的建設仍然屬于摸索期，有些學校偏向于信息傳遞方面，而有些學校則更偏向于數據處理方面。

物聯網涉及的技術包括信息感知技術、信號處理技術、通信技術、計算機技術、網絡技術、微機電技術和信息安全等；而物聯網技術的核心在于信息感知部件的開發、大量信息源的組網和傳輸、海量數據的有效融合和使用等方面；而物聯網的應用領域則包括工業、農業、服務業、環保、軍事、交通、家居生活等幾乎所有領域。

高職學生可以參與的物聯網技術領域包括核心技術研發、應用研發、產品化設計、生產制造、工程設計、工程施工、使用維護等多個方面，當然最主要的是面向物聯網應用的三類人才：市場營銷人才（進行市場營銷、客戶溝通、實現客戶對產品與系統的理解等工作）、工程技術人才（進行工程設計、應用軟件開發、工程施工、現場調試、維護等工作）、應用研發人才（進行文檔寫作及閱讀、電子產品設計、實物改造等工作）。

最后，我要感謝我的學院領導和系領導能夠給我這次讓我受益匪淺的學習機會，同時也非常感謝來自企業一線的老師們，你們的講課方式和內容非常精彩，讓我學到了在學校無法獲得的知識與實踐經驗，期待著以后會有更多類似的培訓機會。

第三篇：物聯網培訓總結

四川交通職業技術學院

非常感謝學院能夠給我這次學習提升的機會，在2013年2月23日至2月26日，我全程參加了為期4天的2013物聯網技術與教學研討交流會及物聯網應用技術培訓。通過這次學習，我發現原來物聯網技術就在我們身邊。

隨著2009年8 月7日，國務院總理溫家寶視察中科院無錫高新微納傳感網工程技術研發中心時發表了重要講話，提出了“在激烈的國際競爭中，迅速建立中國的?傳感信息中心?或?感知中國?中心”的重要指示；隨著感知中國戰略的啟動及逐步展開，中國物聯網產業發展面臨巨大機遇。國家“十二五”規劃明確提出，物聯網將會在智能電網、智能交通、智能物流、金融與服務業、國防軍事十大領域重點部署。據有關消息稱，其中智能電網總投資預計達2萬億元，居十大領域之首，預計到2015年物聯網的產業規模2000億元。四川也提出了“智慧成都”的概念。

通過學習后，我才了解到，原來物聯網并不是以技術為先導的產業，早期已經在應用、在創新，目前仍處于初創階段，一些相關的配套政策需要根據物聯網的發展而逐漸完善。

電子科技大學的教授說了一句讓我印象深刻的話：科學家發現世界，工程師創造世界。無疑，我們高職院校培養出來的學生理應是創造世界的工程師。同時，他在《微處理器體系與嵌入式系統在物聯網中的應用前景》演講中對互聯網、嵌入式系統、物聯網這3個名詞進行了比較：互聯網（Internet），實質上就是Internet of Machines，用于將PC機、手機、智能TV、數碼相機等連接起來的網絡；嵌入式系統（Embeded System）實質上就是“devices used to control, monitor, or assist the operation equipment, machinery or plants”，即嵌入到對象體系中的專用計算機系統；物聯網（Internet of Things，IOT）中 用到的設備就是“嵌入式系統”和“傳感器”，涉及的技術包含“嵌入式系統設計”、“傳感器技術”和“通信技術”。

所以，從技術上理解，物聯網就是指物體通過智能感應裝置，經過傳輸網絡，到達指定的信息處理中心，最終實現物與物、人與人之間的自動化信息交互與處理的智能網絡；從應用上理解，物聯網是指把世界上所有的物體都連接到一個網絡中，形成“物聯網”，然后“物聯網”又與現有的互聯網結合，實現人類社會與物理系統的整合，達到更加精細和動態的方式管理生產和生活。簡單的說，我們可以實現比如說對豬肉的溯源，從而知道這塊豬肉有沒有被打過瘦肉精；又比如，我們可以通過對五糧液酒的溯源，了解到這瓶酒是否是真酒，等等。這些都可以通過對物聯網的應用來實現。不過，我個人認為，目前這些技術還是存在一定的漏洞，尚需進一步研究討論實現。

西安交通大學電子與信息工程學院教授的《多學科融合的物聯網工程專業建設的幾點思考》的報告中，他明確談到物聯網由3個核心體系組成：全面感知（即利用RFID、傳感器、二維碼等隨時隨地獲取物體的信息）、可靠傳遞（即通過各種電信網絡與互聯網的融合，將物體的信息實時準確地傳遞出去）、智能處理（利用云計算、模糊識別等各種智能計算技術。對海量的數據和信息進行分析和處理，對物體實施智能化控制）。而目前全國各高校關于物聯網專業的建設仍然屬于摸索期，電子科大更偏向于信息傳遞方面，西安交大則更偏向于數據處理方面。而且，面向物聯網工程專業的建設，西安交大重點加強了實驗方面的投入，在實驗室的建設方面，西安交大基于物聯網的層次架構，設置了3個專業實驗室，主要依托現有的計算機、通信和自控化專業的核心實驗室，新增了“傳感與檢測實驗室”、“綜合專業實驗室”、“短距離無線通信與路由實驗室”。

西南交通大學信息光子與通信研究中心的教授則提出應該融合感知層、傳輸網絡層、信息平臺應用層三方面的技術建出物聯網專業的特色，而不應偏重于某個方面。不過他也提出，目前關于西南交大關于物聯網專業的具體建設仍在探索中，但是他認為大學課程最關鍵的是在基本知識的基礎上教會學生會思考，會學習，會自己“物聯”。他提出在西南交大的物聯網工程實訓基地的大致思路是：整合傳感器、傳感網、通信網、高性能計算等研究對象，輔之以現有的信息專業實驗室和籌建的RFID實驗室等，完善整個物聯網專業實驗體系。

電子科技大學通信與信息工程學院教授關于《物聯網教學體系建設設想》的報告中，他進行的我國物聯網的產業現狀分析讓我印象深刻，他提出了5個方面的現狀及各自所存在的問題，這5個方面分別是：信息獲取與識別、網絡與傳輸、信息處理、安全與政策、整體架構與基礎資源管理；其中網絡與傳輸方面在我國部署情況的基礎較好，而整體架構與基礎資源管理方面則有待研究，尚未部署。他提出物聯網涉及的技術包括信息感知技術、信號處理技術、通信技術、計算機技術、網絡技術、微機電技術和信息安全等；而物聯網技術的核心在于信息感知部件的開發、大量信息源的組網和傳輸、海量數據的有效融合和使用等方面；而物聯網的應用領域則包括工業、農業、服務業、環保、軍事、交通、家居生活等幾乎所有領域。

成都職業技術學院軟件學院院長教授在《高等職業技術學校發展物聯網教學的思考及實踐》的報告中根據他們學院的發展提出了高職教育在物聯網產業中具有的重要位置和定位，他提出高職學生可以參與的物聯網技術領域包括核心技術研發、應用研發、產品化設計、生產制造、工程設計、工程施工、使用維護等多個方面，當然最主要的是面向物聯網應用的三類人才：市場營銷人才（進行市場營銷、客戶溝通、實現客戶對產品與系統的理解等工作）、工程技術人才（進行工程設計、應用軟件開發、工程施工、現場調試、維護等工作）、應用研發人才（進行文檔寫作及閱讀、電子產品設計、實物改造等工作）。

在這幾天的培訓中，我對無線傳感器技術和無線傳感器網絡（WSN）有了一定的了解，圖1是一個典型的無線傳感器網絡結構圖：

圖1 無線傳感器網絡結構圖

西普陽光教育科技有限公司的SXIOT-WSN實驗箱作為此次培訓的選定產品，? 以其一體化設計，便于實驗室管理，同時WSN節點亦可獨立使用。? 實驗多為實際操作實驗，可培養學生多方面動手能力及工程能力 ? 開放實訓擴展區，使實驗效果更貼近現實工業項目，更靈活適應現代多元化教學需求。

? 實驗設計與實際工程應用掛鉤，使實驗效果更貼近現實工業項目，更靈活適應現代多元化教學需求。

? 嵌入式網關作為銜接無線傳感器網絡及3G網絡的橋梁，可將無線傳感器網絡采集的數據通過WIFI、GPRS、3G、以太網等方式發送至指定服務器。等諸方面特性，讓我深刻的了解到了物聯網的特性及技術關鍵 這幾天的培訓就是通過程序燒寫器套件和多個Zigbee開發板分別實現節點、傳感器節點和基站，然后與我們的PC機相結合實現如圖1所示的無線傳感器網絡。當然傳感器可以是光照傳感器、振動傳感器、溫濕度傳感器等等多種類型的傳感器。通過這些具體的實驗，我對物聯網應用才有了理解基礎。

來自西普的工程師還為我們講解了他們的實訓解決方案，這套物聯網應用開發實訓系統主要面向有相關師資背景的物聯網工程專業，以教學開發實訓為目的,以相關行業應用為技術背景，滿足有開發，運維等培養方向的院校的相關需求。可以提升學生的學習興趣，并使其對物聯網體系架構內的技術的理解與實操水平得到顯著提高。本系統將按照相關軟硬件實訓的國家標準，提供完整的應用開發實訓文檔，以供參考。從一個學生的角度出發，我認為物聯網的教學不能局限在教室里，也不能只滿足在實驗室內對照實驗箱進行簡單的實驗，更要走到真實的應用中，在一個完善的技術體系中去學習，應用，成長。最后，我要感謝我們的學院領導和系領導能夠給我這次讓我受益匪淺的學習機會，感謝您們的大力支持。

第四篇：物聯網教案

物聯網------讓我們的生活更便捷

授課班級：九年級（2）班 執教人：王廣松授課時間：12月23日

一． 教學目標: 1．了解什么是物聯網。

2．了解物聯網常見的傳感器及基本功能，并能與其模擬的人類功能相比較。3．了解射頻識別(RFID)技術。4．了解電子標簽的功能和結構。

5．能夠從生活中發現物聯網技術的應用。二． 教學重點：重點是了解什么是物聯網 三． 教學難點：從生活中發現物聯網技術的應用。四． 教具：電腦，多媒體課件 五． 教學過程： 1.導入

老師：同學們，今天的課將會為大家打開一個嶄新的世界，大家期待嗎？首先請大家看一段視頻！邊看邊思考，你從中獲取到了什么信息？ 學生：物聯網就是物物相連的互聯網 老師：怎樣讓物“開口說話，發布信息” 學生：傳感器感知信息，RFID身份識別。

老師：這是物聯網的核心部分。讓我們一起來了解它們。2.新課教授

(1).認識傳感器

教師提出任務：生自讀概念并總結。A． 傳感器的定義

傳感器是一種檢測裝置，能感受到被測量的信息，并能將感受到的信息轉換成為電信號，以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。傳感器是實現自動檢測和自動控制的首要環節。傳感器的存在和發展，讓物體有了觸覺、味覺和嗅覺等感覺，讓物體慢慢變得“活”了起來。

B． 傳感器的分類（PPT展示與人的感覺器官進行對比）

通常根據其基本感知功能分為熱敏元件、光敏元件、氣敏元件、力敏元件、磁敏元件、濕敏元件、聲敏元件、放射線敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大類。C． 傳感器在實際生活中的應用（演示傳感器的實際應用案例）

老師可以結合生活中傳感器的應用，舉例重點說說幾種常見的傳感器。例如：

聲敏傳感器：樓梯聲控燈，利用的就是聲敏傳感器，在樓道里有聲音時，它能自動接通樓道燈的電源，起到“人來燈亮，人走燈滅”的節能作用。

氣敏傳感器：它能感知特定氣體，從而可以對氣體進行檢測、監控、報警。例如，高鐵車廂中有人吸煙時報警系統就會響起。（2）射頻識別（RFID）

老師：快速閱讀課文中的閱讀材料，回答以下問題 A．RFID的定義

RFID（Radio Frequency Identification）即射頻識別技術，俗稱電子標簽，通過射頻信號自動識別目標對象，并對其信息進行標志、登記、儲存和管理。B．RFID系統組成

電子標簽：由芯片和標簽天線或線圈組成，通過電感耦合或電磁反射原理與讀寫器進行通信；

讀寫器：讀取(在讀寫卡中還可以寫入)標簽信息的設備 ；

天線：可以內置在讀寫器中，也可以通過同軸電纜與讀寫器天線接口相連定義。C．射頻識別的應用

RFID技術廣泛用于控制、檢測和跟蹤物體。RFID讀寫器甚至可識別高速運動物體并可同時識別多個標簽，操作快捷方便。廣泛應用于物流、醫療、交通、安防等各個領域。

3.小組探究（物聯網的應用）

在學生了解了RFID技術后，讓學生分析下面兩個RFID應用實例，說說采 用RFID技術后有什么好處：

例1：高速公路收費站的ETC通道能實現不停車電子收費。

例2：物流公司或大型超市倉儲采用射頻識別技術識別貨物。

六． 作業

為了讓學生進一步了解物聯網的應用，教材中介紹了谷歌無人駕駛汽車。可以讓學生先看視頻，然后討論智能汽車用到了哪些技術。七． 總結

在本課結束的時候，和學生一起總結，什么是物聯網？

物聯網是指人們通過各類傳感器實現物與物、物與人、人與人之間的信息獲取、傳遞、儲存、認知、分析和使用。物聯網的關鍵環節可以歸納為全面感知、可靠傳送、智能處理。

物聯網為什么會讓我們的生活變得智能、便捷呢？可以歸納出如下兩點：

1．物聯網將各種設備與互聯網連接起來形成了一個巨大的網絡，方便我們對各種設備的管理，因此使我們的生活更便捷。

2．各種傳感裝置能收集數據，在大數據的支撐下，連接在物聯網上的設 備變得“聰明”起來了，因此使我們的生活變得更智能化。

第五篇：教案01.物聯網

教案設計 初識物聯網

一、教學目標： 1．知識與技能

知道物聯網概念，了解物聯網在各個領域的應用。掌握3D造型模塊的搭建與拆卸。團隊合作，動手搭建出簡單造型。

2．過程與方法

（1）通過教師提出的問題，視頻等材料，發揮想象力，了解物聯網及其應用。（2）認識學習3D造型模塊的搭建與拆卸。

（3）通過團隊合作，應用比特造型模塊，創意設計出造型。（4）圍繞作品的創意，用途等方面進行說明和展示。（5個W+1個H）

3.情感，態度，價值觀

（1）小組討論問題，培養發散思維，提高創新能力，審美能力。

(2)通過模塊的組建，拼裝，培養動手能力，提高發現問題與解決問題的能力。(3)小組為單位的學習過程，提高團隊意識，培養人際交往和溝通能力。(4)作品的描述展示，設計理念和功能說明，培養語言表達能力，提高自信心。

二、教學重難點：

重點:了解物聯網的概念。難點：團隊合作搭建作品。

三、教學資源

PPT課件，圖片資料，比特造型模塊。

四、教學過程

1、導入（視頻）

小組討論：未來的世界是怎樣的？

觀看物聯網介紹視頻，了解物聯網的概念。

圖1物聯網介紹視頻

物聯網是通過射頻識別（RFID）、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協議，把任何物品與互聯網連接起來，進行信息交換和通訊，以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。

討論介紹物聯網在交通、食品溯源、醫療健康、智慧家居、安全防護等各個領域的應用。、實驗（認識3D造型模塊）

圖2:3D造型模塊

圖3:3D造型模塊連接

圖4:3D造型模塊拆卸、設計創作（3D模塊搭建）（1）設計

小組為單位，進行創意造型設計。（2）創作

團隊合作，拼裝3D造型模塊，制作完成創意作品。（團隊合作完成作品拼裝）4、作品展示

教師引導學生以小組為單位，圍繞5W+1H對本組的作品進行展示，演講。

遵循5W設計理念（who、why、where、what、when）

Who？：這個作品是誰做的？（自我介紹）精彩的開頭和自我介紹—引人注目 What？：制作的作品名字叫什么？作品的外觀和功能介紹？ Why？：制作這個作品的靈感？

When？：這個作品什么時候做的？（或什么時候用？…）

Where？：這個作品在哪里制作完成的？（或在什么地方使用？…）

How？：給大家展示作品如何使用？

結束語！——禮貌結束演講