物联网在智能家居方面的应用ppt课件

1、物联网技术及应用,主讲 张玉冰 苏州工业园区工业技术学校,物联网在智能家居方面的应用,智能家居（英文：smart home, home automation）是以住宅为平台，利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成，构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统，提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性，并实现环保节能的居住环境。,物联网在智能家居方面的应用,智能家居在中国的发展经历的四个阶段，分别是萌芽期、开创期、徘徊期、融合演变期。 萌芽期/智能小区期（1994年-1999年）这是智能家居在中国的第一个发展阶段，整个行业还处在一个概念熟悉、产

2、品认知的阶段，这时没有出现专业的智能家居生产厂商，只有深圳有一两家从事美国X-10智能家居代理销售的公司从事进口零售业务，产品多销售给居住国内的欧美用户。 开创期（2000年-2005年）国内先后成立了五十多家智能家居研发生产企业，主要集中在深圳、上海、天津、北京、杭州、厦门等地。智能家居的市场营销、技术培训体系逐渐完善起来，此阶段，国外智能家居产品基本没有进入国内市场。,智能家居在中国的发展历程,智能家居在中国的发展经历的四个阶段，分别是萌芽期、开创期、徘徊期、融合演变期。 徘徊期（2006-2010年）2005年以后，由于上一阶段智能家居企业的野蛮成长和恶性竞争，给智能家居行业带来了极大的

3、负面影响：包括过分夸大智能家居的功能而实际上无法达到这个效果、厂商只顾发展代理商却忽略了对代理商的培训和扶持导致代理商经营困难、产品不稳定导致用户高投诉率。行业用户、媒体开始质疑智能家居的实际效果，由原来的鼓吹变得谨慎，市场销售也几年出来增长减缓甚至部分区域出现了销售额下降的现象。2005年-2007年，大约有20多家智能家居生产企业退出了这一市场，各地代理商结业转行的也不在少数。许多坚持下来的智能家居企业，在这几年也经历了缩减规模的痛苦。正在这一时期，国外的智能家居品牌却暗中布局进入了中国市场，而活跃在市场上的国外主要智能家居品牌都是这一时期进入中国市场的，如罗格朗、霍尼韦尔、施耐德、Con

4、trol4等。国内部分存活下来的企业也逐渐找到自己的发展方向，例如天津瑞朗，青岛爱尔豪斯，海尔，科道等，用X10，深圳索科特做了空调远程控制，成为工业智控的厂家。,融合演变期（2011-2020年）进入2011年以来，市场明显看到了增长的势头，而且大的行业背景是房地产受到调控。智能家居的放量增长说明智能家居行业进入了一个拐点，由徘徊期进入了新一轮的融合演变期。接下来的三到五年，智能家居一方面进入一个相对快速的发展阶段，另一方面协议与技术标准开始主动互通和融合，行业并购现象开始出来甚至成为主流。接下来的五到十年，将是智能家居行业发展极为快速，但也是最不可琢磨的时期，由于住宅家庭成为各行业争夺的焦

5、点市场，智能家居作为一个承接平台成为各方力量首先争夺的目标。谁能最终胜出，我们可以作种种分析，但最终结果，也许只有到时才知。但不管如何发展，这个阶段国内将诞生多家年销售额上百亿元的智能家居企业。,智能家居在中国的发展历程,爆发期 进入到2014年以来，各大厂商已开始密集布局智能家居，尽管从产业来看，业内还没有特别成功的案例显现，这预示着行业发展仍处于探索阶段，但越来越多的厂商开始介入和参与已使得外界意识到，智能家居未来已不可逆转。 目前来看，智能家居经过一年多产业磨合，已正处爆发前夜。业内人士认为，2015年随着合作企业已普遍进入到出成果时刻，智能家居新品将会层出不穷，业内涌现的新案例也会越来

6、越多。,智能家居在中国的发展历程,物联网的目标：,现实世界与虚拟世界的融合,在信息网络高速发展、 信息技术高度发达的今天，,1.1 物联网的定义,物联网概念不是凭空杜撰出来的，也不是某单项新技术突破引申出来的。物联网的发展有坚实基础，是现代信息技术发展与应用需求达到一定阶段的必然产物，是多项现代信息技术的殊途同归与聚合应用，是信息技术系统性的创新与革命。,18世纪中期，以蒸汽机为代表的第一次工业革命开创了人类的大机器工业时代,从科学发展史看物联网,19世纪后期到20世纪中叶，以电机为代表的第二次工业革命使人类进入了电气化时代,20世纪下半叶，以互联网计算机为代表的第三次工业革命迅速席卷全球，世

7、界进入信息化时代,21世纪初提出的物联网，能够引发第四次工业革命吗？,物联网在科学发展史的地位,在1999年，美国提出了传感网的概念，其定义是：通过射频识别、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络概念。,1.1 物联网的定义,2008年5月，欧洲智能系统集成技术平台在Internet of Things in 2020中提出了，物联网的英文名称为“Internet of Things ”，我们可知道，物联网就是“物物相连的互联网”,1.1 物联网的定义,2010年5月，我国

8、政府工作报告所附的注释中对物联网的定义是：通过信息传感设备，按照约定的协议，吧任何物品和物联网连接起来，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。它是在互联网的基础上延伸和扩展的网络。,1.1 物联网的定义,业界认可的物联网的定义：通过射频识别、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按照约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。,1.1 物联网的定义,各国物联网战略或计划,2009年6月18日，欧盟提交了以物联网欧洲行动计划（Internet of Things-An action

9、 plan for Europe）为题的公告。有关专家认为，欧盟制定有关物联网的行动计划，标志着欧盟已经将物联网的建设提到议事日程上来。欧盟物联网欧洲行动计划列举了行动计划所包含的14项行动。,物联网国外发展概况,日本自2001年以来，相继制订了“eJapan”战略、 “uJapan”战略、“iJapan”战略等多项国家信息技术发展战略，从大规模开展信息基础设施建设入手，不断拓展和深化信息技术应用，以此带动本国社会和经济的发展。,物联网国外发展概况,继日本提出“u-Japan”战略之后，韩国也在2006年提出了“u-Korea”战略，重点支持泛在网的建设。 2009年10月，韩国通信委员会出台

10、了“物联网基础设施构建基本规划”，该规划确立到2012年“通过构建世界最先进的物联网基础设施，实现未来广播通信融合领域超一流ICT强国”的目标。,物联网国外发展概况,物联网国内发展概况,2009年8月7日，温家宝总理在视察中科院无锡物联网产业研究所时，对于物联网应用也提出了一些看法和要求，并提出“感知中国”的概念，自此,物联网被正式列为国家五大新兴战略性产业之一，写入“政府工作报告”，物联网在中国受到了全社会极大的关注。 9月10日，全国高校首家物联网研究院在南京邮电大学正式成立。9月无锡市与北京邮电大学就传感网技术研究和产业发展签署合作协议，标志中国“物联网”进入实际建设阶段。,物联网在中国

11、: 2009年破土而出,物联网国内发展概况,11月3日，温家宝总理在人民大会堂向首都科技界发表的让科技引领中国可持续发展中指出：要着力突破传感网、物联网关键技术，及早部署后IP时代相关技术研发，使信息网络产业成为推动产业升级，迈向信息社会的“发动机”。至此，物联网已上升为国家战略，成为我国信息产业下一个发展目标。,物联网在中国: 2009年破土而出,物联网国内发展概况,2010年，各省市各行业均在积极制定物联网产业发展规划和方案 并实施。 4月2日，南京首个“物联网”小区亮相。 6月18日 我国首家高铁物联网技术应用中心在苏州科技城投用，该中心将为高铁物联网产业发展提供科技支撑。 8月9日，我

12、国制定的首个国际物联网领域规范发布。 10月28日-30日首届“中国国际物联网（传感网）博览会” 在国家传感网创新示范区无锡市隆重举行。本届博览会定位于国家级展会、国际级平台，分为论坛、展览和大赛三部分。,物联网在中国: 2010年百家争鸣,物联网国内发展概况,一、政策：物联网纳入“十二五”规划， 成首要发展目标 二、组织：中国物联网标准联合工作组成立 2010年6月8日，中国物联网标准联合工作组在北京成 立，以推进物联网技术的研究和标准的制定。 三、产品：海尔推出全球首台物联网冰箱 四、人才：我国各高校纷纷申办物联网专业,物联网在中国: 2010年百家争鸣,物联网国内发展概况,海尔推出全球首

13、台“物联网冰箱”其不仅可以储存食物，而且可以通过与网络连接，实现了冰箱与冰箱里的食品进行对话的功能。海尔“物联网冰箱”还能与超市相连，让消费者足不出户就知道超市货架上的商品信息，其次还能够根据主人放入及取出冰箱内食物的习惯，制定合理的膳食方案，给消费者提供健康、营养的生活方案，并因此给消费者的生活带来全新的享受与体验。 2010年月11日 运用最新传感技术的智能公交系统日前在江苏省无锡市投入运营。,物联网在中国: 2010年百家争鸣,物联网国内发展概况,四、人才：我国各高校纷纷申办物联网专业 2010年3月教育部下发了“教育部办公厅关于战略性新兴产业相关专业申报和审批工作的通知”，全国几十所高

14、校开始创办物联网专业，并从2010年开始招收物联网专业的学生。 4月23日，南京邮电大学物联网学院2010年开始招收本科生。 6月10日，江南大学信息工程学院和江南大学通信与控制工程学院合并组建成立“物联网工程学院”，也是全国第一个物联网工程学院。 2010年8月，教育部公布了通过审批的140个高等学校战略性新兴产业相关本科新专业，在新增本科专业名单中，“物联网”成为最大热门，各高校纷纷申报物联网相关专业，共有37所高校获批，新设专业将自2011年开始招生。,物联网在中国: 2010年百家争鸣,物联网国内发展概况,2011年11月28日工信部正式发布了物联网“十二五”发展规划 2011年成立了

15、众多研究基地，建设基地，审批并启动了众多物联网研发与应用项目。 7月20日，中国二维码技术研发应用(南通)基地在南通市经济技术开发区正式揭牌。 7月22日 基于自主知识产权云计算产品和方案构建的济南云计算中心在济南市正式揭牌。,物联网在中国: 2011年示范创新,物联网国内发展概况,2012年各省市在大力开展“智慧城市”建设，包括交通、物流、农业、质检、公安等等。 2012(第三届)中国物联网大会在京召开。大会以国际合作与应用实践为主线，以技术交流和产业互动为出发点，与国内外专家学者、地方政府、企业高层、科研院所等近2 000名与会者共同分享世界先进的物联网技术、产业应用现状及趋势前瞻。 环保

16、物联网 ，智能电网；智能建筑； “自助图书馆 上海国际汽车城信息产业园 北京汽车物联网产业联盟,物联网在中国: 2012年智能应用,物联网国内发展概况,我国，是以射频识别（RFID）的广泛应用作为发展物联网的基础，工信部介绍说， RFID是物联网的基础，先抓RFID的标准、产业和应用，把这些做好了，自然而然的从闭环应用到开环应用，形成我国的物联网。,物联网国内发展概况,科技部“863”计划分二期对RFID拨专项资金，鼓励产、学、研、用等单位联合承担课题，促进RFID技术与产业的发展。,物联网国内发展概况,2008年广泛应用了RFID技术，有效提高了北京奥运会的举办水平。 2010年上海世博会上

17、大量采用了RFID系统。如门票、船舶、食品等。,物联网国内发展概况,世博会使用了嵌入RFID技术的门票，内部存有持票者的个人信息，用于对主办者、参展者、参观者、志愿者等各类人群的信息服务，如人流疏导、交通管理、信息查询等； 船舶上安装了自动识别系统，相当于给船舶安装了一个“电子身份证”，没有安装了“电子身份证”的将会停航或改航，不允许进入相关水域。 食品上都设有电子标签，只要扫一下电子标签芯片，就可以食品的来源、保质期、生产日期等信息，以确保食品的安全。,物联网国内发展概况,1.2 物联网的技术特征 全面感知 可靠传递 智能处理,1.2 物联网的技术特征 1.全面感知 利用RFID、传感器、二

18、维码等随时随地获取物体的 信息。,1.2.1 全面感知,全面感知追求信息的广泛和透彻，强调信息的精准和效用。,全面感知涉及的主要技术： 物体编码技术 自动识别技术 传感器技术,物体编码：为每个物体提供唯一的一个标识符，给每个物体一个“身份证”，实现对全球对象的唯一有效编码。 自动识别技术：用于识别物体，核心思想是应用一定的识别设备，通过被识别物品与 识别设置的接近活动，自动的获取被识别物品的相关信息。 传感器技术：感知物体，核心思想是在物体上植入各种微型感应芯片使其智能化，变得“有思想有感觉”可以自动采集实时数据（如温度湿度），自动执行与控制（如启动流水线、关闭监控器）等,1.2 物联网的技术

19、特征 2. 可靠传递 通过无线网络与互联网的统合，将物体的信息实时准确的传递给用户。,1.2.2 可靠传递,物联网让网络的触角伸到任何物体之上，使网络无处不在。 有人预测，不久的将来，物物相连的业务与人人通信的业务相比将达到30：1，100：1甚至1000：1 物联网会对全球的生产生活，工作娱乐等产生全面而重大的影响。,1.2.2 可靠传递,可靠传递对网络（有线的、无线的）的要求： 具有“开放性”，使得全面感知的数据可以随时接入网络。 具有更大的带宽、更高的传输速率、更低的误码率， 以保证传送数据的准确性。 保障网络的信息安全，以防无处不在的感知数据被窃取 和干扰，保障传输数据的安全性。,1.

20、2 物联网的技术特征 3.智能处理 利用云计算、数据挖掘以及模糊识别等人工智能技术，对海量的数据和信息进行分析和处理，对物体实施智能化的控制,1.2.3 智能处理,智能处理是物联网的核心与灵魂，可实现人与物之间的互动，互帮互助，而不是简单的人控制物，物服从人。,例：一个数字化的物体需要补充电能： 物体可以通过网络搜索自己的供应商，并发出需求信号； 供应商收到请求信号给出回应（供应商可以由人控制，也可以由物控制）； 物体收到回应后，从中选择一个优选方案来满足自我需求；,1.2.3 智慧运行,智慧运行是物联网的核心与灵魂，可实现人与物之间的互动，互帮互助，而不是简单的人控制物，物服从人。,例：一个

21、数字化的物体需要补充电能： 物体可以通过网络搜索自己的供应商，并发出需求信号； 供应商收到请求信号给出回应（供应商可以由人控制，也可以由物控制）； 物体收到回应后，从中选择一个优选方案来满足自我需求；,物联网与RFID、传感器网络和泛在网的关系,物联网起源于射频识别领域,物联网起源于射频识别领域,EPC有足够的编码容量，可实现对世界上每一个物品的跟踪、溯源、防伪、定位、监控、自动化管理等功能。 物联网的初衷是用于生产和流通领域，在供应链中实现对物品的实时监控，从根本上提高对物品产生、配送、仓储、销售等环节的管理水平。分布在世界各地的生产商和销售商可以实时获取商品的销售和使用情况，生产商可以依此及时调整生产量和供应量，同时，生产商通过对商品的相关信息作分析，对库存管理、销