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第一章 绪论1

第一节 制造业概述1

第二节 中国制造业信息化的现状4

一、中国制造业信息化的发展历程5

二、中国制造业信息化主要差距6

三、中国制造业信息化存在问题及需求8

第三节 现代制造业信息化的发展趋势12

第四节 物联网概述14

一、物联网的概念14

二、物联网的基本框架23

三、各国物联网发展的现状27

四、物联网支撑技术31

第五节 物联网背景下中国制造业信息化的发展31

第二章 物联网感知技术36

第一节 RFID技术36

一、RFID技术概述36

二、RFID技术分类39

三、RFID工作原理43

四、各频段特性44

五、RFID信号的编码和调制49

六、RFID数据处理53

七、协议与标准55

八、RFID对制造业的影响62

九、RFID在制造业中的作用63

第二节 传感器技术66

一、传感器概述66

二、传感器的分类67

三、传感器性能指标69

四、常见传感器的工作原理72

五、传感器的发展方向89

六、传感器在制造业中的作用91

第三节 机器视觉技术92

一、机器视觉技术概述93

二、机器视觉系统的组成94

三、机器视觉系统技术要求95

四、机器视觉技术在制造业中的作用101

第三章 物联网传输技术105

第一节 无线传感网络105

一、无线传感网络的组成105

二、无线传感网络的体系结构107

三、无线传感网络的特征111

四、无线传感网络的关键技术113

五、无线传感网络的研究现状116

第二节 蓝牙技术119

一、蓝牙技术简介119

二、蓝牙协议体系结构122

三、蓝牙的组网方式126

四、蓝牙数据包及控制器状态127

第三节 WiFi技术129

一、WiFi技术简介129

二、WiFi的发展进程129

三、WiFi无线网络结构131

四、WiFi的主要技术优势135

第四节 ZigBee技术136

一、ZigBee技术概述136

二、ZigBee技术自身的特点139

三、ZigBee协议栈的体系结构141

四、ZigBee组网技术143

五、ZigBee发展现状及展望146

第五节 6LoWPAN技术148

一、6LoWPAN技术概述148

二、6LoWPAN技术特点150

三、6LoWPAN体系结构152

四、6LoWPAN在物联网中的意义153

第六节 传输技术在制造业中的作用155

第四章 物联网定位技术157

第一节 物联网定位技术概述157

一、物联网定位技术的发展157

二、物联网定位技术的评价指标160

三、主要的定位算法分类164

四、物联网定位技术分类166

五、物联网定位技术特点168

六、物联网定位技术在制造业中的作用170

第二节 GPS/GPSOne技术171

第三节 RTLS技术172

一、RTLS技术概述172

二、RTLS的系统组成174

三、RTLS的精确定位算法180

四、影响RTLS精确的因素183

五、ISO/IEC 24730系列标准184

第四节 无线传感网络定位技术185

一、定位模型和基本原理185

二、性能评价指标189

三、常用定位算法190

四、算法分析与比较193

五、无线传感网络定位技术的不足195

第五节 移动通信网络定位技术196

一、移动通信网络定位技术分类196

二、基于Cell-ID的定位方式198

三、影响移动定位精度的主要原因201

第六节 定位系统的设计与实现202

一、物联网下的实时定位系统设计202

二、支持多模式的实时定位系统204

三、实时定位无线信号处理208

四、实时定位系统软件系统219

五、实时定位系统技术指标224

第五章 物联网之云计算228

第一节 云计算228

一、云计算概述228

二、云计算的发展历程229

三、云计算系统组成230

四、云计算的原理231

五、云计算的特征232

六、云计算的分类233

七、云计算的应用模式236

八、云计算面临的挑战237

第二节 云计算在制造业的发展238

一、云计算在制造业的发展趋势238

二、云制造240

第六章 RFID技术在制造业中的应用246

第一节 RFID在生产过程监控中的应用246

一、RFID技术在生产监控应用的优势246

二、基于RFID的生产过程监控系统结构247

三、基于RFID的生产过程监控系统功能249

四、生产监控数据采集250

五、数据融合与查询252

第二节 RFID在仓储管理中的应用254

一、仓储管理的功能和意义255

二、生产仓储信息管理256

三、基于RFID的生产仓储管理系统258

四、系统操作流程设计263

五、生产仓储管理实例265

六、危险化学品仓储管理实例267

第三节 RFID在产品跟踪及防伪中的应用272

一、产品的跟踪及防伪273

二、基于RFID产品跟踪及防伪系统275

三、应用实例277

第四节 RFID在产品生命周期管理中的应用278

一、产品生命周期管理对制造企业的意义278

二、系统的设计理念279

三、系统的框架结构及特点280

第五节 RFID在制造业中的其他应用实例282

一、RFID在轮轴车间管理系统中的应用282

二、基于RFID的零件分拣系统284

三、RFID在汽车装配线中的应用288

四、RFID在电器装配线中的应用292

五、RFID在汽车座套生产线中的应用296

六、RFID在包装材料生产中的应用300

第七章 传感器及机器视觉技术在制造业中的应用304

第一节 传感器技术在工业机器人中的应用304

一、机器人传感器概述304

二、机器人视觉传感器305

三、机器人听觉传感器306

四、机器人触觉传感器307

五、机器人力觉传感器308

六、机器人滑觉传感器308

第二节 传感器技术在汽车制造中的应用309

一、电感式传感器的应用概述309

二、Uprox＋电感式传感器的应用实例310

第三节 传感器技术在食品加工中的应用314

一、生物传感器概述314

二、生物传感器的应用实例315

第四节 机器视觉技术在电子制造业中的应用317

一、机器视觉在表面贴装技术中的应用317

二、机器视觉在连接器检测中的应用320

三、机器视觉技术在电子制造业的其他应用322

第五节 机器视觉技术在制造业中的其他应用323

一、机器视觉技术在饮料生产线的应用323

二、机器视觉技术在汽车制造中的应用325

第八章 数据传输技术在制造业中的应用327

第一节 无线传感网络在制造业中的应用327

一、无线传感网络在制造业中的应用概述327

二、无线传感网络在供应链物流业中的应用328

三、无线传感网络在制造业中的应用案例331

第二节 蓝牙在制造业中的应用336

第三节 ZigBee技术在制造执行系统中的应用338

一、ZigBee技术在MES中的应用概述338

二、ZigBee生产现场网络系统优化设计340

三、ZigBee技术在制衣厂MES中的应用实例342

第九章 实时定位系统在制造业中的应用346

第一节 WhereNet系统功能及特点346

第二节 汽车制造企业物料配送应用实例347

第三节 教学系统实例351

第四节 用于制造业的一些RTLS产品355