物联网工程导论课本pdf吴功宜版，速求

热能与动力工程是以工程热物理学科为主要理论基础，以内燃机和正在发展中的其它新型动力机械及系统为研究对象，运用工程力学、机械工程学、自动控制、计算机、环境科学、微电子技术等学科的知识和内容，研究如何把燃料的化学能和液体的动能安全、高效、低（或无）污染地转换成动力的基本规律和过程，研究转换过程中的系统和设备的自动控制技术。随着常规能源的日渐短缺，人类环境保护意识的不断增强，节能、高效、降低或消除污染排放物、发展新能源及其它可再生能源成为本学科的重要任务，在能源、交通运输、汽车、船舶、电力、航空宇航工程、农业工程和环境科学等诸多领域获得越来越广泛的应用，在国民经济各部门发挥着越来越重要的作用。 这方面人才在加强学生基础理论和综合素质教育的同时，加强计算机及自动控制技术的应用，强化专业实践教学，注重全能训练，全面提高自己的实践动手能力和科学研究潜力 我国能源动力类专业形成于20世纪50年代。以交通大学为例，1952年院系调整时，当时设在机械系中的动力组就单独成立了动力机械系。由于受当时苏联教育体制的影响，在该学科的发展过程中，专业面曾一度越分越细。50年代初期只有锅炉、气轮机、内燃机等专业，以后又先后办起制冷专业与风机专业，制冷专业又细分出压缩机，制冷及低温专业。在50年代末又创办了核能专业，在60～70年代有些学校先后设立了工程热物理专业。这样能源动力学科中的专业就先后包括有锅炉、涡轮机、电厂热能、风机、压缩机、制冷、低温、内燃机、工程热物理，水力机械以及核能工程等11个专业，形成了明显的以产品带教学的基本格局。 热能与动力工程专业中包含的水利水电动力工程专业的前身为水电站动力装置专业。该专业形成于20世纪50年代。新中国成立以后，随着国家对水患的治理和经济建设的发展，国家设立了华东水利学院、武汉水利水电学院、华北水利水电学院等一些专门的水利院校，1958年起在这些院校和西安交通大学水利系（西安理工大学水电学院的前身）设立了水电站动力装置专业，以满足国家对水电建设人才的迫切需求。1977年恢复高考招生后，该专业更名为水电站动力设备专业。1984年该专业更名为水利水电动力工程专业，涵盖了原水能动力工程、水电站动力装置、水电站动力设备、水能动力及其自动化、机电排灌工程、水能动力与提水工程等专业，昆明工业学院、成都科技大学等一些院校都设置了该专业。1998年，按照国家教育部颁布的新的专业目录，水利水电动力工程专业并入热能与动力工程专业，新的热能与动力工程专业包含了原来的热力发动机、流体机械及流体工程、热能工程与动力机械、热能工程、制冷与低温技术、能源工程、工程热物理、水利水电动力、工程冷冻冷藏工程等9个专业。 客观上说，这种专业划分与当时我国计划经济的体制以及工业发展的实际情况，在一定程度上是相适应的。过窄的专业面，但却培养了专业工作能力较强的学生。因此，在当时对我国经济的发展和工业体系的重建，曾经起到过积极的作用。但随着社会经济向现代化方向的发展和高新科学技术的进步，特别是我国改革开放以后，国外先进科技、管理体系的大量引进，学科的交叉融合不断产生新的经济增长点，当时实际存在的过细过窄的工科专业设置，总体上已不能适应新的形势和发展对人才的需要，必须进行专业调整。因此，在1993年原国家教委进行的专业目录调整中，将能源动力学科的上述前10个专业压缩为4个专业，即热能工程，热力发动机，制冷与低温工程，流体机械与流体工程，核工程与核技术保留。1998年，教育部颁布了新的专业目录，将上述前4个专业进一步合并为热能与动力工程专业，核工程与核技术专业单独设立，而在引导性的专业目录中，则建议将热能工程与核能工程合并。但当时我国大多数学校还是采用了热能工程与核能工程单独设专业的方案。因此，在2000年教育部设立的新一轮教学指导委员中，在能源动力学科教学指导委员会下分设了三个委员会：热能动力工程，核工程与核技术以及热工基础课程教学指导分委员会。 能源动力工业是我国国民经济与国防建设的重要基础和支柱型产业，同时也是涉及多个领域高新技术的集成产业，在国家经济建设与社会发展中一直起着极其重要的作用。近年来，随着我国各个方面改革的深化发展，包括市场经济的逐步建立，国有大中型企业机制的转换，加入WTO后面临的挑战，以及能源动力领域技术的发展，并考虑到我国核科技工业“十一五”以及到2020年发展所面临的形势与任务，我国能源动力类以及核相关专业人才的培养面临着严峻的挑战。 能源动力及环境是目前世界各国所面临的头等重大的社会问题，我国能源工业面临着经济增长、环境保护和社会发展的重大压力。我国是世界上最大的煤炭生产和消费国，煤炭占商品能源消费的76％，已成为我国大气污染的主要来源。已经探明的常规能源剩余储量(煤炭、石油、天然气等)及可开采年限十分有限，2000年的统计资料表明，我国化石能源剩余可储采比煤炭为92年，石油205年，仅为世界储采比的一半；天然气为63年，优质能源十分匮乏。我国已成为世界第二大石油进口国，对国际石油市场的依赖度逐年提高，能源安全面临挑战，存在着十分危险的潜在危机，比世界总的能源形势更加严峻。现在，能源资源的国际间竞争愈演愈烈，从伊拉克战争及战后重建，到中日双方在俄罗斯输油管线走向上的角逐等一系列国际问题，无不是国家间能源战略利益冲突、斗争的具体反映。因此开发利用可再生能源、实现能源工业的可持续发展具有应该说更加迫切、更具重大意义。我们应该清楚地认识到：我国的能源资源是有限的，我国现有能源开发利用程度与效率很低，在清洁能源开发、能源综合高效利用和环境保护领域内，与发达国家存在着较大的差距：我国水能资源理论蕴藏量（未包括台湾省）为676亿KW，可开发容量378亿KW,相应年发电量19200亿KWh，均居世界第一；至2003年底水电装机容量达到9139万KW，年电量2710亿KWh，开发率按电量算只有14％，按装机容量算只有242％，远远落后于美国、加拿大、西欧等发达国家，也落后于巴西、埃及、印度等发展中国家。高耗能产品能源单耗比发达国家平均水平高40%左右，单位产值能耗是世界平均水平的23倍。同时，实施可持续发展战略对能源发展提出了更高的要求。长期以来，粗放型的增长方式使能源发展与保护环境、资源之间的矛盾日益尖锐。未来能源发展中，如何充分利用天然气、水电、核电等清洁能源，加快新能源与可再生能源开发，推广应用洁净煤技术，逐步降低用于终端消费煤炭的比重，实现能源、经济、环境的可持续发展将是"十五"以及中长期能源发展面临的重要选择。特别地，我国核科技工业是国家的战略行业。完善的核科技工业体系是确立一个国家核大国地位的基本条件。它既是国家战略威慑力量和国防科技工业的重要组成部分，是国家政治、国防安全的重要保障和外交利益所在，同时又是国民经济的重要产业。核军工、核能、核燃料和核应用技术产业，是我国核科技工业的主要组成部分。与此相适应，如何培养适应上述21世纪社会需要的能源动力类以及核相关专业人才，是每个大学相关专业以及每位从事能源动力类专业教育的工作者需要解决的重要问题。 常规化石能源的使用是能源动力学科专业教学的主要内容之一，而常规化石能源的使用与环境问题密切相关。目前，煤炭、石油、天然气等化石能源仍在整个能源构成中占据主导地位，而且估计在今后几十年地时间内这一局面还不会改变。这些常规化石能源主要直接应用于火力发电，这会带来一系列严重的环境问题，比如硫氧化物、氮氧化物等的大气污染、固体废物、水污染和热污染等。据最近的报载，当前我国每年火力发电的煤炭耗量超过8亿吨，电厂的烟尘排放量约为350万吨，占全国烟尘排放量的35％。其中微细粒子（小于10微米）排放量超过250万吨，是影响大城市大气质量和能见度的主要因数，并严重危害人体健康。因此，对能源动力生产过程中的这些环境问题必须进行妥善处理和控制，实现其环境友好化，才能保证人类的生存和社会经济的可持续发展。环境问题已经成为能源动力技术研究中的重要组成部分，也必须在专业课程的教学中有相应的体现。也正是基于这一原因，浙江大学已经将原来的热能与动力工程专业改名为能源与环境系统工程专业。核能发电虽然没有上述火力发电那样的问题，但有其独特的问题，如辐射防护与保健、核废料的处置与处理等均与环境保护有关。迫于环境方面对能源开发与利用的巨大压力，作为常规能源的水能由于具有清洁与可再生的特点，其开发与利用越来越得到重视，在我国能源发展战略占有十分重要的地位。

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影响世界的未来10大创新技术
1打造人造人脑
打造人造人脑
人类大脑是一个异常复杂的组织，内有数十亿个神经细胞。虽然相关研究一直没有停止脚步，但有关大脑的很多东西仍旧是未解之迷。参与“蓝脑计划”的研究人员宣布，计划在10年时间内研制出一个功能性人造人脑。借助于IBM公司的超级计算机“蓝色基因”，他们已经能够对一个人造老鼠大脑的部分区域进行模拟。这些模拟脑细胞已能够在没有人干涉情况下自我组织。
毫无疑问，在大脑逆向工程方面取得的成果将促使科学家创建一个用于生物医学测试的模型，进而进一步了解人类的意识。研究人员表示，人造大脑并不具备人工智能，至少目前尚无法做到这一点。
2利用核聚变
利用核聚变
剧烈的核聚变已经让太阳闪闪发光了数十年之久。科学家希望在地球上创造这种可怕的能量，并最终利用核聚变无与伦比的能源效率。位于美国国家点火设施(NIF)的巨型激光器可以通过将能量聚焦在一个微型氢燃料小球上这种方式实现这种突破。小球能够释放出超过激光器所需的能量。其它能够产生巨大能量的可选性方式包括：利用核聚变中高温等离子体的磁约束或者所谓的冷核聚变。目前，《生活科学》杂志读者开始对可选性能量创造方式进行投票。
3全球气候控制
全球气候控制
阻止老天爷在奥运会期间下雨不过是气候控制所能实现的一个最微不足道的目标罢了。目前，适合007影片中恶棍实施的地球工程学计划已成为美国国家科学院、美国气象学会以及白宫科学顾问的热门话题。实现气候控制的想法包括：向大气层发射反射粒子，通过让阳光发生偏向达到为地球降温的目的;在海洋内部署大量铁，刺激狂吞碳的海藻生长。
目前，亿万富翁比尔·盖茨加入申请一项专利的行列。这项专利指的是一个用于延缓或阻止飓风的想法。具体方式是通过部署舰队搅动海洋，同时冷却为飓风提供能量的温暖海表水。气候控制技术几乎已经成为现实，并引发了人们对科学家和决策者是否愿意冒着产生副作用的风险实施气候控制计划的疑问。
4废物再利用
废物再利用
借助于一系列新技术，我们产生的所有废物都可转换成可重复使用的材料。鸡毛以及其它农业生产废物能够成为塑料的未来。可生物降解塑料在海中溶解后并不会对海洋造成危害，这种优势可能促使人们将垃圾扔进大海。残羹剩饭、污水以及其它废物已开始成为美国军队以及民间一些发电厂及发动机的燃料。
虽然100%地实现可持续性可能仍旧是一项令人萎缩的挑战，但随着研究深入以及不断加大努力，我们正朝着这一目标迈进。目前，麻省理工学院的研究人员已启动“Trash Track”计划，评估纽约、西雅图和伦敦废物处理方式及成本，希望依此促使更多的人关注“绿色”事业。
5解决人类吃饭问题
解决人类吃饭问题
基于每个地区的政治形势和经济状况造成的复杂性，解决全球饥饿问题成为一项异常艰巨的任务，难度之高超乎我们相信。面对这种局面，科学家已采取行动保护世界上绝大多数人赖以生存的重要农作物。与此同时，研究人员继续培育不同种类的小麦、玉米以及水稻，希望在提高产量的同时，让它们对温度变化、干旱以及病虫害具有更强的抵抗力。
新信息技术可以帮助农民改进农作物生长环境和农业生产方式，保护富含营养物质的农田。实验室培育的食用肉能够帮助满足全世界日益增长的需求，但前提是人们愿意选择这种新食品。即使所有这些努力均以失败告终，我们也不必陷入绝望，因为科学家已经将数千种种子保存在“末日穹顶”以应对未来可能发生的灾难。
6器官再生
器官再生
人类并不具有肢体再生能力，但借助于越发先进的治疗手段，患者也可以修复或者完全替换受损的器官。2006年，一支英国研究小组利用脐带干细胞，成功培育出世界上第一个人造肝脏。其他研究人员则发现，心脏也拥有具备让这一器官实现再生的干细胞。澳大利亚研究发现，患者自身健康眼部干细胞可帮助他们恢复视力。利用改编基因的皮肤细胞，中国科学家成功培育出活老鼠，这一成就揭示了成熟干细胞的巨大潜力。也许在不久的将来，我们便可量身定做器官并按照自己的具体情况选择治疗手段。
7无所不知
物联网，无所不知
在将来的某一天，我们便能够对眼中所看到的一切了如指掌。在超市购物时，随便拿起一盒果汁，它的营养成分便一下子出现在我们面前。在书店浏览最新畅销书时，书页上会立即出现读者发表的评论。2009年，麻省理工学院揭开了一项类似技术的原型神秘面纱。这项技术利用网络摄像头、放映机和智能电话，将互联网上的丰富信息与真实世界连接在一起。
类似这样的便携式设备可以与植入的智能系统和标签结合在一起，创造一种“被放大的真实”。借助于这些技术，我们只需简单地站在街上凝视，便可浏览全球定位系统给出的坐标以及当地地图。进入21世纪，信息技术已经成为人类社会一个至高无上的支配者。
8完美假肢
完美假肢
不久之后，美国退伍军人以及其他假肢佩戴者便可像控制天然肢体一样，轻轻松松 *** 控他们的假手、假臂和假腿。绝大多数先进假肢往往采用智能微处理器，它们是假肢的微型大脑，负责预测佩戴者如何行走或者移动手臂。
目前，猴子和人类均已可以只依靠大脑信号控制机械臂，相关数字应用软件则为研发新型人造肢体大脑界面铺平了道路。这种技术可以改进最新式的假肢，让使用者最终可以灵活 *** 控“卢克天行者”机械臂。
990分钟环游世界
90分钟环游世界
菲利亚斯·福格用了80天时间环球世界。随着相关技术的不断进步，在将来的某一天，游客可以在不到一小时之内就实现环球世界的梦想。目前，美国空军和巴西正在研制一种光动力飞机。这种飞机利用激光产生的推动力飞向天空，能够在极短时间内将乘客或者货物运至世界各地。英国和美国已开始研制能够像普通飞机一样起飞和降落的空天飞机，几年内有望上演处女航。
10读心术
读心术
真正的读心设备仍停留在科幻小说和科幻影片的范畴。令人产生好奇的测谎仪不过是依靠间接线索让说谎者无处藏身，而并非一种读心术。借助于大脑扫描，神经学家能够预测参与者在特定任务实验中的表现和行为，甚至可以在参与者犯错前半分钟就预言这一结果。另一项利用近红外线的技术能够发现基于大脑活动的个人喜好。所有这些技术均通过分析特定行为中的大脑活动类型，而不是破解大脑的神经系统密码。即便如此，这些技术还是让科学家与法学专家展开有关心智隐私权的论战。

大数据思维下的统计新变革
日前，谷歌宣布其云计算平台通过大数据分析准确地预测了巴西世界杯8强。据了解，谷歌云计算平台使用了英国体育数据提供商Opta Sports的数据，评估了全球每个职业足球联盟过去多个赛季的情况，以及巴西世界杯小组赛期间的统计数据。于是乎，大数据再度成为舆论关注的焦点，对于其应用价值的讨论更加热烈。
然而，我们发现，即使以谷歌强大的技术实力，也不得不从英国体育数据提供商Opta Sports那里获取数据。也就是说，数据的采集并不是谷歌的优势，大数据产业走向商用和规模化发展，更多的要依赖Opta Sports这样的数据采集者。从这个角度看，作为最具权威性和采集能力的统计部门，无疑将是大数据产业发展壮大的基础。反过来看，从大数据发展的趋势看统计行业的发展方向，也必然全面应用大数据思维。我们注意到，从国家统计局局长马建堂在2012年年底提出“统计部门要拥抱大数据时代”，到不久前国家统计局在厦门建立首个大数据基地，可以断言，统计行业的大数据变革已经到来。
2013年11月，国家统计局与百度、阿里巴巴等11家企业签订了大数据战略合作框架协议。此举目的在于共同推进大数据在政府统计中的应用，不断增强政府统计的科学性和及时性。马建堂在协议签订时表示：“现在许多发达国家纷纷将大数据利用提升到国家战略层面，我们也要适应这一大势，将大数据视为国家战略资源，主动拥抱大数据时代，积极抢抓机遇、应对挑战。”数据与统计是一对共生词，而数据成为生产要素的前提条件也是有效的梳理与归类，这恰恰是统计的内容。马建堂说，大数据为政府统计提供了总体性、非结构化、丰富真实的原始资料，可以极大地缩短数据采集时间，减少报表填报任务，减轻调查对象负担，提高统计数据质量。
一场统计方式和方法的变革正在酝酿。企业既是大数据的主要生产者，也是经验丰富的使用者，还是大数据的直接受益者，有数据的资源、有应用的技术、有市场的机制。而国家统计局作为组织领导和协调全国统计工作的主管部门，具有统计制度和标准制定，统计数据搜集、发布、分析等方面的优势。
统计数据是各级领导作出科学决策的重要支撑。随着企业一套表建设的基本完成，各行各业的数据被采集上来，这只是第一步，用好这些数据是关键。企业一套表只是一个业务系统，更重要的是在这套系统上帮助统计部门搭建一套数据资源体系，通过这套体系来对数据进行规划、整理和加工，建设监测评价中心、辅助决策中心，这也是统计行业未来发展的必然趋势。
现在一些地方统计局已经开始做统计方面的规划和使用。例如原来的统计工作主要是查询，现在希望除了查询、检索、展示之外还具备监测、评价的功能。监测评价需要标准，在政府部门这个标准就是政策。监测是对企业、家庭等对象进行调查，数据上传之后经过计算、加工等与初定的指标相比较，并对监测结果进行评价，发现问题及时预警、报警。辅助决策则更需要智能化，当发现监测评价出的结果与初定指标存在较大差异时，就要追本溯源，为领导提供准确的问题分析报告，列出导致问题的主要原因，提出可行性建议，为领导提供辅助决策，为其做出下一个阶段的判断和调整提供帮助。例如，自去年以来，浙江温州市统计局建立了GDP联席会议制度，按季度召集30多个部门进行分析论证部门数据与GDP数据之间的关系，特别是充分运用电力、银行、交通、财政、外贸等部门数据，以及对GDP数据的影响，使GDP数据更加科学可靠。今年进一步扩大了GDP联席会议职能，把涉及部门的经济、社会、民生等监测评价数据进行综合审查分析，进一步提高统计数据质量。
与此同时，统计行业的大数据变革，也将为大数据产业的下一步发展打造坚实的基础。从企业一套表到电子终端采集数据，中国统计的技术和制度改革近两年不断深入，而与大数据概念的交汇与融合也将助推中国官方数据更加真实全面。统计部门在人口、农业、投资、交通等领域，大力研究利用遥感RS、地理信息系统GIS、全球定位系统GPS为代表的空间信息技术和物联网技术，既极大提升了统计信息化水平，也为进一步推进大数据的统计应用打下了较好的基础。

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