物联网组网技术及应用 课件 项目1　认识常用的物联网通信技术

生活中常见的物联网通信技术通信通信系统的架构图信源信道发送端接收端调制器信道解调器信宿噪声源什么是有线通信有线通信是指有线电信，即是利用金属导线、光纤等有形媒质传送信息的方式。设备与设备之间通过物理线之间相连的一种通信方式。2.可靠性强3.数据保密性强1.抗干扰能力强有线通信的特点有线通信的分类通信协议通信材料有线通信的分类RS232串口通信RS485总线通信CAN总线通信USB通用串行总线通信有线通信的分类RS232串口主要用是电脑和其他设备传送信息的标准接口，适用于20米以内的单端信号传送。RS232串口通信有线通信的分类RS485采用半双工工作方式，可构成分布式系统，适用于多点互联通信。能抑制共模信号，具有较高灵敏度。RS485总线通信有线通信的分类USB是一个外部总线标准，可以把所有的外设全部连接起来，最多可以连接127个外部设备。信号传输速度快，使用方便，连接灵活。USB总线通信有线通信的分类ISO国际标准化的串行通信协议。极大减少线束数量，通过多个LAN进行大量数据高速通信。高可靠性、高性能、功能完善、成本低等优点。CAN总线通信有线通信的分类同轴电缆传输双绞线传输光纤传输有线通信的分类优点：价格便宜，布线方便；缺点：抗干扰能力有限。同轴电缆传输有线通信的分类优点：传输距离远；布线方便；线缆利用率高；抗干扰能力强。缺点：传输视频信号衰减大，必须进行放大和补偿。双绞线传输有线通信的分类优点：抗干扰能力强；传输带宽宽、容量大；信号质量好、稳定性高；缺点：价格较高，不适用于短距离信号传输。光纤传输总结1.有线通信技术的基本概念2.有线通信系统的组成及特点3.有线通信的分类：按通信端口协议分为RS232串口通信、RS485总线通信、USB通用串行总线通信、CAN总线通信等。4.按照通信材料分为：同轴电缆传输、双绞线传输和光纤传输三种。通信系统的架构图无线通信是利用电磁波信号可以在自由空间中传播的特征信息进行信息交换的一种通信方式。在移动中实现的无线通信称为移动通信。通信系统的架构图信源信道调制发射机解调器信宿接收机无线通信的分类通信距离通信频段传输标准蓝牙（Bluetooth）、无线局域网WiFi、Z-wave、ZigBee等宽带广域网电信CDMA、移动、联通3G/4G/5G无线蜂窝通信和低功耗广域网技术（LPWAN）等。无线通信的分类通信距离短距离无线通信长距离无线通信通信系统的架构图无线通信是利用电磁波信号可以在自由空间中传播的特征信息进行信息交换的一种通信方式。在移动中实现的无线通信称为移动通信。通信系统的架构图无线通信是利用电磁波信号可以在自由空间中传播的特征信息进行信息交换的一种通信方式。在移动中实现的无线通信称为移动通信。通信系统的架构图信源信道调制发射机解调器信宿接收机无线通信的分类通信距离通信频段传输标准蓝牙（Bluetooth）、无线局域网WiFi、Z-wave、ZigBee等宽带广域网电信CDMA、移动、联通3G/4G/5G无线蜂窝通信和低功耗广域网技术（LPWAN）等。无线通信的分类通信距离短距离无线通信长距离无线通信1.无线通信技术的基本概念2.无线通信系统的组成3.无线通信的分类：按通信距离分为短距离无线通信技术和长距离无线通信技术。按照通信频段分为：中长波通信、短波通信、超短波通信、微波通信、毫米波通信、红外光通信、大气激光通信等。4.按照无线通信的传输标准将无线通信分为：蓝牙（Bluetooth）、WiFi、ZigBee、NB-IoT、LoRa等。总结课后习题一、选择题1.（）是物联网通信技术。（单选题）A.有线通信B.无线通信C.光纤通信D.有线通信和无线通信答案：D2.（

）是金属导线、光纤等有形介质传送信息的方式。（单选题）A.移动通信B.有线电信C.蜂窝通信D.多点通信答案：B3.下面属于有线通信的是（）。(单选题)A.蓝牙B.WifiC.RS485D.ZigBee答案：C4.无线通信是利用（）可以在自由空间中传播的特征信息进行信息交换的一种通信方式。（单选题）A.光B.声音C.信号D.电磁波信号答案:D5.下面属于无线通信的是（）。（单选题）A.Wi-FiB.CAN总线通信C.RS485总线通信D.光纤通信答案：A课后习题二、判断题1.物联网通信技术中，常常只用到有线通信技术。（）答案：错误2.RS232、RS485、USB串行、CAN等总线通信都是有线通信方式（）。答案：正确3.蓝牙、Wifi、ZigBee、光纤通信都属于无线通信方式。（）答案：错误4.有线通信的具有受干扰较少、可靠性强、保密性强等特点。（）答案：正确5.Wi-Fi是远距离的无线通信技术。（）答案：错误三、简答题同学们在家里经常要上网、看电视等，请列举用到的通信技术有哪些？

物联网通信技术的选择——以智慧农业大棚系统为例智慧农业大棚应运而生1有了智慧农业，使得更多农户脱贫。助农扶贫今年来，政府注重投入农业供给侧改革，打好扶贫工件战，助力乡村振兴。政府号召2祖国日益强大，开始迈入“中国制造2025”，呼唤农业从传统农业转型为智慧农业。时代的召唤3智慧农业让我们的乡村变得更加美丽。美丽乡村建设4什么是智慧农业大棚实时采集数据智慧农业大棚能够利用各种传感器实时采集智慧农业大棚环境的各种数据，如光照强度，温湿度等。并及时进行数据上传。什么是智慧农业大棚可远程查看各个大棚内的各项环境参数，对终端进行远程控制。随时掌握调节大棚内的环境参数。提供最合适的生长环境，有效提高作物的生长速度及生长质量，增加产值。智能化控制智慧农业大棚系统拓扑图智慧农业大棚中运用的物联网通信技术在无线ZigBee模式中，终端节点采集数据后通过ZigBee中心节点转发至以太网。在RS485模式中信号通过有线的方式传送。智慧农业大棚中运用的物联网通信技术有线RS485传输无线ZigBee传输用户可以通过PC机或者手机连接5G网络或者WiFi远程查看监测数据，并进行远程控制。用户终端和一体化控制器间传送的指令也通过ZigBee发送模块传到中心节点上，省却了布线的麻烦。智慧农业大棚中运用的物联网通信技术无线ZigBee传输总结在传感器传输采集的信号数据时候，可以采用RS485有线传输，也可以利用ZigBee模块进行无线传输。用户可以通过PC机或手机连接5G网络或WiFi进行远程监测和控制。有线通信技术和无线通信技术相辅相成，各有优势。课后习题一、选择题1.我国自古以来便是农业大国，现在我国农业正向（）转变。（单选题）A.传统农业B.集约型农业C.现代农业D.智慧农业答案：D2.智慧大棚系统中运用到（）。（单选题）A.物联网有线通信技术B.物联网无线通信技术C.物联网有线通信和无线通信技术答案：C3.目前，公认的（

）技术适用的三大应用场景为mMTC（物联网业务）、eMBB(超高清流媒体业务)、URLLC。（单选题）A.5GB.4GC.3GD.2G答案：A4.智慧农业大棚系统中运用到了（）。（多选题）A.空气湿度传感器B.土壤湿度传感器C.二氧化碳传感器D.光照传感器答案：ABCD5.（

）具备高可靠性、高性能、功能完善和成本较低等优势，被广泛地应用于工业自动化、船舶、医疗设备、工业设备等领域。（多选）A.CAN总线B.LoRaC.RS485D.ZigBee答案：CD课后习题二、判断题1．智慧农业大棚系统中只用到了有线通信技术。（）答案：错误2.智慧大棚系统中常用到ZigBee无线通信技术。（）答案：正确3.智慧农业大棚系统中用到了土壤温湿度传感器。（）答案：正确4.智慧农业大棚中也常常用到RS485总线通信技术。（）答案：正确1.智慧农业大棚中只用到RS485总线和ZigBee通信技术。（）答案：错误三、简答题请思考一下物联网通信技术是如何具体应用于智慧大棚农业系统中的？了解典型物联网通信技术应用场景——以物联网智能家居系统为例物联网智能家居——为你打造梦想中的家智能家居的系统组成家庭网关、ZigBee模块、GPRS模块、Wi-Fi模块、液晶触摸屏、各类传感器及手机软件终端智能家居的系统组成家庭网关是整个系统的核心控制部分。通过ZigBee及wifi无线连接智能设备，可以控制灯光、窗帘、空调等设备，还能通过APP设置智能场景，实现家庭场景模式的控制。家庭网关智能家居的系统组成各类传感器如门磁传感器、燃气传感器、人体红外传感器、视频监控、语音音箱等能采集各类信号并将采集的各类信号转化为电信号，通过ZigBee无线通信方式传给家庭网关。前端采集模块智能家居的系统组成各类控制电机、环境照明、影音设备、安防设备、家电、背景音乐、智能门锁、可视对讲等控制执行设备。后端执行设备智能家居的系统组成移动终端通过4G网络访问云平台下的家庭网关，可远程控制家庭中的设备和监测各类传感器数据。云平台总结主要运用ZigBee无线通信技术进行组网。ZigBee协调器负责无线采集各传感器的数据及无线网络的连接，数据的分析及指令的下达。ZigBee局域网络和GPRS移动网络相结合，实现了信号的传输。ZigBee是一种短距离、低功耗的无线通信技术，在智能家居领域