物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用PPT學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用1 智能電網(wǎng)2 智能交通3 智能物流4 智能醫(yī)療5 智能建筑6 環(huán)境監(jiān)測(cè)本篇內(nèi)容第1頁(yè)/共75頁(yè)3第2頁(yè)/共75頁(yè)什么是智能電網(wǎng)？電力系統(tǒng)電力系統(tǒng)是由發(fā)電、輸電、變電、配電和用電等環(huán)節(jié)組成的電能生產(chǎn)與消費(fèi)系統(tǒng)。電力網(wǎng)絡(luò)電力網(wǎng)絡(luò)為電力系統(tǒng)中除發(fā)電設(shè)備和用電設(shè)備以外的部分（輸電、變電和配電）。 智能電網(wǎng)智能電網(wǎng)的核心內(nèi)涵是實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的信息化、數(shù)字化、自動(dòng)化和互動(dòng)化，具有電網(wǎng)自愈，用戶(hù)交互，設(shè)備兼容，質(zhì)量管理，系統(tǒng)安全，信息集成，管理優(yōu)化，資產(chǎn)優(yōu)化，市場(chǎng)協(xié)調(diào)9大特征。第3頁(yè)/共75頁(yè)了了“堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)”的概念，的概念，并計(jì)劃在并計(jì)劃在2020年基本建成堅(jiān)強(qiáng)年基本

2、建成堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)智能電網(wǎng)5第4頁(yè)/共75頁(yè)智能電網(wǎng)最新發(fā)展美國(guó)的智能電網(wǎng)美國(guó)的智能電網(wǎng)主要在配網(wǎng)層，特別強(qiáng)調(diào)的是用電智能化，智能電表系統(tǒng)的構(gòu)建是重中之重。歐洲的智能電網(wǎng)歐洲的智能電網(wǎng)主要強(qiáng)調(diào)分布式能源的接入，包括新能源和儲(chǔ)能系統(tǒng)的使用，電力電子技術(shù)的發(fā)展是關(guān)鍵。中國(guó)的智能電網(wǎng)中國(guó)的智能電網(wǎng)覆蓋面更為全面，是調(diào)度、發(fā)電、輸電、變電、配電、用電六大環(huán)節(jié)的整體升級(jí)。第5頁(yè)/共75頁(yè)7第6頁(yè)/共75頁(yè)8第7頁(yè)/共75頁(yè)新能源下游應(yīng)用新能源下游應(yīng)用分為并網(wǎng)發(fā)電、離網(wǎng)發(fā)電與可再生燃料等領(lǐng)域。智能電網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)：新能源發(fā)展與利用第8頁(yè)/共75頁(yè)新能源發(fā)展與應(yīng)用：并網(wǎng)發(fā)電第9頁(yè)/共75頁(yè)新能源發(fā)展與應(yīng)用：離網(wǎng)應(yīng)

3、用第10頁(yè)/共75頁(yè)12第11頁(yè)/共75頁(yè)13第12頁(yè)/共75頁(yè)14第13頁(yè)/共75頁(yè)實(shí)時(shí)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)是一個(gè)總稱(chēng)，由于各個(gè)電網(wǎng)的具體情況不同，可以采用不同規(guī)格、不同檔次、不同功能的電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)。智能調(diào)度是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的又一重要應(yīng)用。理想的智能調(diào)度與現(xiàn)有的調(diào)度自動(dòng)化相比有六大特點(diǎn)： 數(shù)字化、集成化、網(wǎng)絡(luò)化、標(biāo)準(zhǔn)化、市場(chǎng)化、智能化。智能電網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)：實(shí)時(shí)電力調(diào)度第14頁(yè)/共75頁(yè)傳感器網(wǎng)絡(luò)作為智能電網(wǎng)末梢信息感知不可或缺的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，在電力系統(tǒng)中有廣闊的應(yīng)用空間。傳感器網(wǎng)絡(luò)在安全監(jiān)控領(lǐng)域的應(yīng)用可以更高效的保護(hù)電網(wǎng)的安全。如在部署桿塔和防護(hù)線路解決線路故障問(wèn)題的同時(shí)，通過(guò)在線路上配置傳感設(shè)備

4、檢測(cè)線路的實(shí)時(shí)情況保證設(shè)備安全和電到位等。智能電網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)：電網(wǎng)安全第15頁(yè)/共75頁(yè)更加深入的環(huán)境感知更加深入的環(huán)境感知：設(shè)備嵌入包含其信息的可識(shí)別智能芯片，并利用無(wú)線/有線技術(shù)，對(duì)各設(shè)備進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)，從而實(shí)現(xiàn)全面的在線監(jiān)控。更加全面的信息互通更加全面的信息互通：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可將供電方、輸配電管理方及電力用戶(hù)有效連結(jié)，并通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)系統(tǒng)中各參與者間的信息交換與共享，使分布式電網(wǎng)系統(tǒng)成為可能。更加智能的電網(wǎng)建設(shè)更加智能的電網(wǎng)建設(shè)：基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)而建設(shè)的智能電網(wǎng)體系，可實(shí)現(xiàn)從能源接入、輸配電管理、安全監(jiān)控、繼電保護(hù)到用戶(hù)計(jì)費(fèi)計(jì)量的全過(guò)程智能化網(wǎng)絡(luò)化控制。15.3 智能電網(wǎng)的未來(lái)前景第16頁(yè)

5、/共75頁(yè)2020年 “兩縱兩橫”特高壓交流后續(xù)工程開(kāi)工建設(shè)，跨區(qū)直流工程投產(chǎn)規(guī)模達(dá)到1290萬(wàn)千瓦，配電網(wǎng)建設(shè)加大投入，智能化試點(diǎn)工程按期建成，關(guān)鍵技術(shù)研究、設(shè)備研制和標(biāo)準(zhǔn)制定取得新進(jìn)展 以特高壓為核心的堅(jiān)強(qiáng)國(guó)家電網(wǎng)初步形成，電網(wǎng)的信息化、自動(dòng)化、互動(dòng)化水平明顯提升，滿(mǎn)足大規(guī)?？稍偕茉唇尤牒洼斔?智能電能表廣泛應(yīng)用，電動(dòng)汽車(chē)充放電站布局基本滿(mǎn)足需要 形成以“三華”特高壓同步電網(wǎng)為受端，東北特高壓、西北750千伏電網(wǎng)為送端，聯(lián)接各大煤、水、核電、大型可再生能源基地的電網(wǎng)結(jié)構(gòu) 特高壓及跨區(qū)電網(wǎng)輸送能力滿(mǎn)足各大能源基地接入和負(fù)荷中心用電需求智能電網(wǎng)的未來(lái)前景2010年2015年第17頁(yè)/共75頁(yè)

6、電網(wǎng)規(guī)劃 支持和引導(dǎo)電源結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整，逐步提高水電、核電、風(fēng)電、太陽(yáng)能等非化石能源的裝機(jī)比重 與ABB和西門(mén)子簽署了智能電網(wǎng)設(shè)備合作諒解備忘錄 設(shè)立研究小組開(kāi)展智能電網(wǎng)技術(shù)攻關(guān) 智能電網(wǎng)相關(guān)規(guī)劃正在進(jìn)一步制定中智能電網(wǎng)的未來(lái)前景新能源領(lǐng)域智能電網(wǎng)設(shè)備第18頁(yè)/共75頁(yè)20第19頁(yè)/共75頁(yè)什么是智能交通？智能交通系統(tǒng)智能交通系統(tǒng) (Intelligent Transportation Systems, ITS) 通過(guò)在基礎(chǔ)設(shè)施和交通工具當(dāng)中廣泛應(yīng)用信息、通訊技術(shù)來(lái)提高交通運(yùn)輸系統(tǒng)的安全性、可管理性、運(yùn)輸效能同時(shí)降低能源消耗和對(duì)地球環(huán)境的負(fù)面影響。第20頁(yè)/共75頁(yè)22第21頁(yè)/共75頁(yè)23第2

7、2頁(yè)/共75頁(yè)24第23頁(yè)/共75頁(yè)25第24頁(yè)/共75頁(yè)26第25頁(yè)/共75頁(yè)27第26頁(yè)/共75頁(yè)28第27頁(yè)/共75頁(yè)29第28頁(yè)/共75頁(yè)30第29頁(yè)/共75頁(yè)31第30頁(yè)/共75頁(yè)32第31頁(yè)/共75頁(yè)33第32頁(yè)/共75頁(yè)34第33頁(yè)/共75頁(yè)15 智能電網(wǎng)16 智能交通17 智能物流智能物流18 智能綠色建筑19 環(huán)境監(jiān)測(cè)物流的發(fā)展歷程如何？智能物流運(yùn)用了哪些物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)？本篇內(nèi)容第34頁(yè)/共75頁(yè)什么是物流？物流物流 （Logistics）是滿(mǎn)足顧客需要為目的，從物品的源點(diǎn)到最終消費(fèi)點(diǎn)，為有效的物品流通和存儲(chǔ)，服務(wù)及相關(guān)信息而進(jìn)行企劃、執(zhí)行和控制的過(guò)程。物流發(fā)展階段物流發(fā)展階段粗

8、放型物流 （20世紀(jì) 50 70年代）系統(tǒng)化物流 （20世紀(jì) 70 80年代）電子化物流 （20世紀(jì) 80年代 20世紀(jì)末）物聯(lián)化物流 （21世紀(jì)初 ）智能物流智能物流第35頁(yè)/共75頁(yè)粗放型物流物流發(fā)展階段粗放型物流 系統(tǒng)化物流 電子化物流物聯(lián)化物流 背景背景: :二戰(zhàn)后世界經(jīng)濟(jì)迅速?gòu)?fù)蘇特點(diǎn)特點(diǎn): :大型零售企業(yè)涌現(xiàn)大量生產(chǎn)、大量消費(fèi)缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：庫(kù)存量大、效率低下、缺乏部門(mén)間配合第36頁(yè)/共75頁(yè)系統(tǒng)化物流物流發(fā)展階段粗放型物流 系統(tǒng)化物流 電子化物流物聯(lián)化物流 起因：起因：物流成為一門(mén)綜合型科學(xué)企業(yè)開(kāi)始注重物流的成本和效益新型物流技術(shù)新型物流技術(shù)實(shí)時(shí)生產(chǎn)系統(tǒng)集裝箱技術(shù)新型物流業(yè)務(wù)新型物流業(yè)

9、務(wù)航空快遞第37頁(yè)/共75頁(yè)電子化物流物流發(fā)展階段粗放型物流 系統(tǒng)化物流 電子化物流物聯(lián)化物流 現(xiàn)代物流的開(kāi)始關(guān)鍵技術(shù)EDI條形碼典型應(yīng)用UPS 世界港 （World Port）第38頁(yè)/共75頁(yè)電子數(shù)據(jù)交換（EDI）物流發(fā)展階段粗放型物流 系統(tǒng)化物流 電子化物流物聯(lián)化物流 需求背景需求背景統(tǒng)一的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)格式無(wú)紙貿(mào)易初期標(biāo)準(zhǔn)初期標(biāo)準(zhǔn)X12UN/EDI FACT關(guān)鍵支撐關(guān)鍵支撐互聯(lián)網(wǎng)第39頁(yè)/共75頁(yè)物聯(lián)化物流物流發(fā)展階段粗放型物流 系統(tǒng)化物流 電子化物流物聯(lián)化物流 現(xiàn)代物流面臨的問(wèn)題現(xiàn)代物流面臨的問(wèn)題互聯(lián)互通不充分標(biāo)準(zhǔn)難以統(tǒng)一、發(fā)展滯后網(wǎng)絡(luò)與設(shè)備的異構(gòu)、信息共享不充分感知不及時(shí)、不徹底缺少實(shí)

10、時(shí)感知手段信息采集手段單一、采集的信息種類(lèi)有限缺少智慧型計(jì)算支持與服務(wù)應(yīng)用程度低協(xié)同性不足第40頁(yè)/共75頁(yè)物聯(lián)化物流物流發(fā)展階段粗放型物流 系統(tǒng)化物流 電子化物流物聯(lián)化物流 智能物流智能物流發(fā)展契機(jī)物聯(lián)網(wǎng)特點(diǎn)精準(zhǔn)化：成本最小化，零浪費(fèi)智能化：軟件智能化，設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)智能化協(xié)同化：資金流、物流、信息流三流合一第41頁(yè)/共75頁(yè)智能物流典型應(yīng)用 ：EPC商品物流首先需要解決的問(wèn)題：我是誰(shuí)？（Tagging）電子產(chǎn)品碼 Electronic Product Code 目標(biāo)：“互聯(lián)網(wǎng)地址系統(tǒng)”每個(gè)物體或電子設(shè)備都有一個(gè)獨(dú)立唯一的EPC Code對(duì)象名稱(chēng)解析系統(tǒng)（Object Naming Servic

11、e，ONS）整個(gè)物流領(lǐng)域連成EPC 物聯(lián)網(wǎng)第42頁(yè)/共75頁(yè)智能物流典型應(yīng)用：食品物流食品物流的特殊性食品物流的特殊性保存、運(yùn)輸條件多、要求高智能物聯(lián)技術(shù)與食品物流智能物聯(lián)技術(shù)與食品物流傳感器搜集需監(jiān)測(cè)的各種參數(shù)條形碼、RFID標(biāo)簽支持安全回溯電子耳標(biāo)方便快速通關(guān)發(fā)展方向發(fā)展方向豐富感知手段提高智能化程度第43頁(yè)/共75頁(yè)45第44頁(yè)/共75頁(yè)46第45頁(yè)/共75頁(yè)47第46頁(yè)/共75頁(yè)48第47頁(yè)/共75頁(yè)49第48頁(yè)/共75頁(yè)50第49頁(yè)/共75頁(yè)51第50頁(yè)/共75頁(yè)52第51頁(yè)/共75頁(yè)53第52頁(yè)/共75頁(yè)54第53頁(yè)/共75頁(yè)55第54頁(yè)/共75頁(yè)56第55頁(yè)/共75頁(yè)57第56頁(yè)

12、/共75頁(yè)58第57頁(yè)/共75頁(yè)59第58頁(yè)/共75頁(yè)什么是綠色建筑？傳統(tǒng)意義傳統(tǒng)意義的綠色建筑：綠地、花園現(xiàn)代意義現(xiàn)代意義的綠色建筑：不破壞生態(tài)環(huán)境的建筑制造美好環(huán)境的建筑綠色建筑的目標(biāo)綠色建筑的目標(biāo)：提供舒適、環(huán)保的工作或居住環(huán)境（基本需求）減少建筑物在使用維護(hù)中的耗能，緩解能源危機(jī)（生存需求）減少城市發(fā)展對(duì)地球生態(tài)的影響（發(fā)展需求）智能綠色建筑智能綠色建筑第59頁(yè)/共75頁(yè)什么是綠色建筑（續(xù)）？建筑學(xué)角度建筑學(xué)角度的綠色建筑：建筑結(jié)構(gòu)單一建筑材料：太陽(yáng)隔熱膜，凈水系統(tǒng)，防火材料，外墻保溫，植物建材這樣的綠色建筑還停留在表面物聯(lián)網(wǎng)角度物聯(lián)網(wǎng)角度的綠色建筑：從單一到綜合物聯(lián)網(wǎng)為綠色建筑提供評(píng)

13、價(jià)依據(jù)是綠色建筑融入自然的唯一渠道第60頁(yè)/共75頁(yè)綠色建筑典型應(yīng)用建筑管理建筑管理：建筑建設(shè)的智能化管理建筑結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)建筑工地監(jiān)控建筑質(zhì)量控制建設(shè)過(guò)程的異常處理低碳建筑低碳建筑建筑低碳技術(shù)：低輻射玻璃，中水處理，內(nèi)、外墻保溫，太陽(yáng)能，新風(fēng)系統(tǒng)，雨水循環(huán)系統(tǒng)第61頁(yè)/共75頁(yè)綠色建筑典型應(yīng)用智能樓宇智能樓宇：建筑內(nèi)的設(shè)備互聯(lián)實(shí)現(xiàn)智能化節(jié)能提供樓宇的智能安防為樓宇內(nèi)人員提供智能服務(wù)樓宇設(shè)施的智能管理智能辦公室智能辦公室智能辦公平臺(tái)，無(wú)線互聯(lián)互通視頻會(huì)議系統(tǒng)，人性化服務(wù)第62頁(yè)/共75頁(yè)綠色建筑典型應(yīng)用智能家居智能家居：以住宅為平臺(tái)，兼?zhèn)浣ㄖ⒕W(wǎng)絡(luò)通信、信息家電、設(shè)備自動(dòng)化，集系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)、服務(wù)、管理

14、為一體的高效、舒適、安全、便利、環(huán)保的居住環(huán)境。第63頁(yè)/共75頁(yè)環(huán)境監(jiān)測(cè)的概念環(huán)境監(jiān)測(cè)宗旨：環(huán)境監(jiān)測(cè)宗旨：檢測(cè)狀態(tài)參數(shù)，跟蹤質(zhì)量變化，確定質(zhì)量水平環(huán)境監(jiān)測(cè)目標(biāo)：環(huán)境監(jiān)測(cè)目標(biāo)：為環(huán)境管理、污染治理、防災(zāi)減災(zāi)等工作提供基礎(chǔ)信息、方法指引和質(zhì)量保證。環(huán)境監(jiān)測(cè)的對(duì)象：環(huán)境監(jiān)測(cè)的對(duì)象：自然因素，人為因素，污染危害環(huán)境的其他因素，以及生物、生態(tài)的變化。環(huán)境監(jiān)測(cè)的不同階段：環(huán)境監(jiān)測(cè)的不同階段：系統(tǒng)工程角度：信息技術(shù)角度：環(huán)境監(jiān)測(cè)環(huán)境監(jiān)測(cè)第64頁(yè)/共75頁(yè)環(huán)境監(jiān)測(cè)的發(fā)展基于經(jīng)驗(yàn)的觀察基于經(jīng)驗(yàn)的觀察由自然因素認(rèn)識(shí)自然規(guī)律；反映自然規(guī)律不全面、不準(zhǔn)確、不客觀。系統(tǒng)科學(xué)的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)科學(xué)的監(jiān)測(cè)50年代，對(duì)污染嚴(yán)重地點(diǎn)

15、的被動(dòng)監(jiān)測(cè)；70年代，監(jiān)測(cè)范圍延伸為包含其他物理因素的離散測(cè)量。自動(dòng)監(jiān)測(cè)自動(dòng)監(jiān)測(cè)電子計(jì)算機(jī)控制和輔助處理；監(jiān)測(cè)環(huán)境有廣度、有頻度、有深度。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)第65頁(yè)/共75頁(yè)環(huán)境監(jiān)測(cè)傳感網(wǎng)：典型應(yīng)用系統(tǒng)部署加州大學(xué)伯克利分校 2002年美國(guó)大鴨島（Great Duck Island）32個(gè)MICA節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)采集內(nèi)容：數(shù)據(jù)采集內(nèi)容：溫度、濕度、光照和大氣壓力監(jiān)測(cè)目的：監(jiān)測(cè)目的：持續(xù)監(jiān)測(cè)海燕在繁殖季節(jié)的習(xí)性，收集相關(guān)環(huán)境數(shù)據(jù)供動(dòng)物學(xué)家分析。第66頁(yè)/共75頁(yè)環(huán)境監(jiān)測(cè)傳感網(wǎng)：典型應(yīng)用系統(tǒng)部署哈佛大學(xué) 2004年厄瓜多爾活火山周?chē)?6個(gè)節(jié)點(diǎn)19天捕捉229次地震、火山爆發(fā)和其他地震波事件。數(shù)據(jù)

16、采集內(nèi)容：數(shù)據(jù)采集內(nèi)容：100赫茲頻率持續(xù)采集地震波和聲波強(qiáng)度等。監(jiān)測(cè)目的：監(jiān)測(cè)目的：對(duì)高頻數(shù)據(jù)采集過(guò)程中傳輸可靠性、數(shù)據(jù)驗(yàn)證和校準(zhǔn)等問(wèn)題的探索。第67頁(yè)/共75頁(yè)環(huán)境監(jiān)測(cè)傳感網(wǎng)：典型應(yīng)用系統(tǒng)部署瑞士巴塞爾大學(xué)、蘇黎世大學(xué)與蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院2006年瑞士阿爾卑斯山數(shù)據(jù)采集內(nèi)容：數(shù)據(jù)采集內(nèi)容：氣候狀況、地質(zhì)結(jié)構(gòu)和地表環(huán)境。監(jiān)測(cè)目的：監(jiān)測(cè)目的：研究氣候?qū)Νh(huán)境造成的影響，提前預(yù)測(cè)雪崩、山體滑坡等自然災(zāi)害。第68頁(yè)/共75頁(yè)環(huán)境監(jiān)測(cè)物聯(lián)網(wǎng)：應(yīng)用動(dòng)機(jī)第69頁(yè)/共75頁(yè)環(huán)境監(jiān)測(cè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用：森林生態(tài)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用目標(biāo)：對(duì)以森林生態(tài)為中心的地球環(huán)境進(jìn)行長(zhǎng)期大規(guī)模監(jiān)測(cè)單位：清華大學(xué)香港科技大學(xué)西安交通大學(xué)浙江農(nóng)林大學(xué)組成：無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)車(chē)載網(wǎng)移動(dòng)3G互聯(lián)網(wǎng)第70頁(yè)/共75頁(yè)森林生態(tài)物聯(lián)網(wǎng)：應(yīng)用背景應(yīng)對(duì)全球氣候變化和保持自然生態(tài)平衡。 20