物联网工程设计与实践

◆ 内容实用——采用“案例驱动”的编写方式精心设计教学内容。

◆ 提升技能——以掌握物联网工程开发为前提，提升综合开发能力。

◆ 产教融合——高校企业共参与，深化产教融合理念，对标行业标准。

◆ 资源丰富——提供课件、源代码、演示视频、相关文档等配套资源。

AIoT是人工智能和物联网的融合应用。物联网通过万物互联，其无所不在的传感器和终端设备为人工智能提供了大量可分析的数据对象，使得人工智能研究落地。人工智能帮助物联网智慧化处理海量数据，提升其决策流程的智慧化程度，改善人机交互体验，帮助开发出高层次应用，从而构建智能化生态体系。本书内容承担了AIoT的底层部分，从传感技术到网络技术，从嵌入式开发到平台开发，为人工智能的应用提供基础，同时也为物联网工程岗位群所应具备的知识和技能提供保障。

本书以工作任务为逻辑主线，将完成工作任务所必需的相关理论知识构建于项目中，学生在完成项目的过程中掌握相应理论知识。本书的设计安排是使学生承接以往的知识并加以扩展，使其知识结构形成一步一个脚印，避免跳跃或根本无法逾越的尴尬局面发生，同时保证专业学习的目标实现。知识点从传感器到传感节点，再从传感节点的两点通信到网络通信，从有线模式扩展为有线+无线的模式，从简单的本地开发到云平台开发依次展开。以实战项目为主线，将相关知识节点加以提炼后应用于项目的具体环节，使学生明白项目需求，强化其动手能力，系统地完成课程内相关项目，最大限度地提升学生的学习兴趣，培养其进入企业后的物联网工程项目开发和创新的基本能力。

本书分为5章：第1章物联网工程概论，主要介绍物联网体系架构、物联网工程定义、物联网工程设计的主要步骤、物联网工程设计与实践的主要文档及物联网工程项目如何选题；第2章物联网项目开发知识准备，主要介绍嵌入式C语言基本语法、良好的编程风格、开发板概述；第3章ARM嵌入式开发，通过6个小案例和1个综合案例详细介绍嵌入式开发的步骤；第4章ZigBee开发，通过9个案例介绍ZigBee开发的步骤；第5章物联网工程项目上云平台，主要介绍物联网云平台的概念及主流云平台、如何选择物联网云平台及云平台搭建。本书的作者由绵阳师范学院信息工程学院“物联网工程设计与实践”课程组和实践经验丰富的企业一线技术骨干组成，是一次产教融合和校企合作的成功探索。

由于资料来源广泛，书中引用资料未能一一注明出处，在此对其原作者表示衷心感谢。

物联网工程是一门内容丰富且偏实际的快速发展变化的工程性技术，加之作者水平有限，书中难免存在疏漏和不妥之处，恳请读者批评指正。如有任何意见和建议，请发送邮件到3295292486@qq.com。

第1章 物联网工程概论 1
任务1 理解物联网体系架构 1
任务2 什么是物联网工程 11
任务3 物联网工程设计的主要步骤 16
任务4 物联网工程设计与实践的主要文档 26
任务5 物联网工程项目如何选题 36
【思考与练习】 44
第2章 物联网项目开发知识准备 45
任务1 掌握嵌入式C语言基本语法 45
任务2 良好的编程风格 57
任务3 开发板概述 60
【思考与练习】 78
第3章 ARM嵌入式开发 79
任务1 LED案例1 79
任务2 LED案例2 86
任务3 蜂鸣器案例 92
任务4 DS18B20案例 94
任务5 V4L2摄像头编程案例 96
任务6 用户登录案例 104
任务7 综合案例 123
【思考与练习】 141
第4章 ZigBee开发 142
任务1 LED的控制 142
任务2 风扇的控制 152
任务3 蜂鸣器的控制 156
任务4 串口数据的收发 162
任务5 温湿度数据的获取 166
任务6 中断案例 170
任务7 ZigBee环境下LPC11C14编程 173
任务8 ZigBee环境下CC2530编程 183
任务9 基于网关的全屋智能家居案例 204
【思考与练习】 231
第5章 物联网工程项目上云平台 232
任务1 物联网云平台的概念及主流云平台 232
任务2 如何选择物联网云平台 236
任务3 云平台搭建 240
【思考与练习】 272
参考文献 273

1. 控制器件（第三版） [主编　鲁兴举]
2. 人工智能与信息素养 [主编 吴华光 房宜汕]
3. 智能多媒体技术 [主编 陈萍 刘灵傲]
4. 云南异龙湖无机碳埋藏的近现代模式研究 [李平 著]
5. 基于多模态的人脸图像生成算法与关键技术 [罗晓东 著]
6. 应用型地方本科高校教师专业发展研究 [吴丽 著]
7. 高维数据特征筛选策略与算法 [陈念 著]
8. 外贸英语从入门到实战：53种实战场景秒变谈判高手 [张乐 廖熠 编著]
9. Linux系统管理（openEuler版） [主编 许兴鹍 黄君羡]
10. Python程序设计项目化教程（基于AI） [主编 禹晨 赵金考 王宏斌]
11. 可编程控制器应用项目化教程（三菱FX系列） [主编 姜文雍 李东方]
12. 全球英文电影精选：看电影学英文 [张颖　编译]
13. Python程序设计与网络爬虫 [黄海辉 彭新东]
14. 实体店创业分析实务 [燕艳 陈文冬 编著]
15. 中国对欧盟OFDI效率与风险的多维度实证评估—基于KK-SFA模型与PCF-聚类分析方法 [黄健钧 著]
16. 生成式人工智能素养 [邱有春　罗明全]
17. 系统分析师考试32小时通关（适配第2版考纲） [薛大龙　邹月平]
18. Ansys DesignModeler参数化特征建模与仿真指南 [蔡宜时 编著]
19. 浙江省山区县共富工坊建设的现状与对策 [徐骏骅 著]
20. 计算机网络技术及应用（第3版） [主编 刘永华 陈瑶]
21. 北京冬奥精神传承和发展研究 [顾春雨 邹新娴 等 著]
22. 汽车营销理论与实务（第三版） [主编 赵培全]
23. 人工智能基础与实践 [禹晨 赵金考 王宏斌 李璐]
24. 系统分析师5天修炼（适配第2版考纲） [施游 邹汉斌 黄少年 主编]
25. 线性代数（第二版） [惠小健 贺艳琴 夏斌湖]
26. 微控制器系统设计（STM32版） [主编 杨凌]
27. 机械原理与机械设计作业集（第二版） [主编 田亚平 李爱姣]
28. 高剑父的现代国画研究 [陈水兴　著]
29. 用英语介绍中国江河湖海 [庞彦杰　李静　赵娟　刘桂杰　编]
30. 大学生创新创业基础（第2版） [主编 姜国权 方邡]