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  • 物联网技术-IVE认证科目介绍
2013年2月17日

物联网是新一代信息技术的重要组成部分,也是“信息化”时代的重要发展阶段。其英文名称是:“Internet of things(IoT)”。顾名思义,物联网就是物物相连的互联网。这有两层意思:其一,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;其二,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通信,也就是物物相息。物联网通过智能感知、识别技术与普适计算等通信感知技术,广泛应用于网络的融合中,也因此被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。物联网是互联网的应用拓展,与其说物联网是网络,不如说物联网是业务和应用。因此,应用创新是物联网发展的核心,以用户体验为核心的创新2.0是物联网发展的灵魂。

 

目录

 

第1章 物联网的基础知识  1
1.1 物联网入门……2
1.1.1 物联网……2
1.1.2 物联网的相关动向……2
1.2 物联网所实现的世界……3
1.2.1 “泛在网络”社会……3
1.2.2 “物”的互联网连接……4
1.2.3 机器对机器通信所实现的事……5
1.2.4 物联网实现的世界……6
蓬勃发展的标准化活动……8
1.3 实现物联网的技术要素……9
1.3.1 设备……9
1.3.2 传感器……13
1.3.3 网络……15
1.3.4 物联网服务……17
1.3.5 数据分析……20
第2章 物联网的架构 23
2.1 物联网的整体结构……24
2.1.1 整体结构……24
2.1.2 网关……25
2.1.3 服务器的结构……27
2.2 采集数据……28
2.3 接收数据……30
2.3.1 数据接收服务器的作用……30
2.3.2 HTTP协议……30
REST API……31
2.3.3 WebSocket……32
2.3.4 MQTT……33
2.3.5 数据格式……40
图像、语音、视频数据的处理……43
2.4 处理数据……44
2.4.1 处理服务器的作用……44
2.4.2 批处理……44
2.4.3 流处理……47
2.5 存储数据……49
2.5.1 数据库的作用……49
2.5.2 数据库的种类和特征……50
2.6 控制设备……54
2.6.1 发送服务器的作用……54
2.6.2 使用HTTP发送数据……54
2.6.3 使用WebSocket发送数据……55
2.6.4 使用MQTT发送数据……55
事例:面向植物工厂的环境控制系统……56
第3章 物联网设备……59
3.1 设备——通向现实世界的接口……60
3.1.1 为什么要学习设备的相关知识……60
3.1.2 连通性带来的变化……60
3.2 物联网设备的结构……63
3.2.1 基本结构……63
3.2.2 微控制器主板的类型和选择方法……68
开源硬件的兴起……80
3.3 连接“云”与现实世界……80
3.3.1 与全球网络相连接……80
3.3.2 与网关设备的通信方式……81
3.3.3 有线连接……82
3.3.4 无线连接……84
3.3.5 获得电波认证……89
3.4 采集现实世界的信息……89
3.4.1 传感器是什么……89
3.4.2 传感器的机制……90
3.4.3 传感器的利用过程……94
3.4.4 放大传感器的信号……95
3.4.5 把模拟信号转换成数字信号……96
3.4.6 传感器的校准……98
3.4.7 如何选择传感器……100
3.5 反馈给现实世界……103
3.5.1 使用输出设备时的重要事项……103
3.5.2 驱动的作用……104
3.5.3 制作正确的电源……107
3.5.4 把数字信号转换成模拟信号……108
3.6 硬件原型设计……110
3.6.1 原型设计的重要性……110
3.6.2 硬件原型设计的注意事项……111
3.6.3 硬件原型设计的工具……114
挑战制作电路板!……115
3.6.4 原型制作结束之后……116
第4章 先进的感测技术……119
4.1 逐步扩张的传感器世界……120
4.2 先进的感测设备……120
4.2.1 RGB-D传感器……122
4.2.2 自然用户界面……129
4.3 先进的感测系统……132
4.3.1 卫星定位系统……133
4.3.2 准天顶卫星……144
4.3.3 IMES……145
4.3.4 使用了Wi-Fi的定位技术……147
4.3.5 Beacon……150
4.3.6 位置信息和物联网的关系……152
第5章 物联网服务的系统开发……153
5.1 物联网和系统开发……154
5.1.1 物联网系统开发的问题……154
5.1.2 物联网系统开发的特征……155
5.2 物联网系统开发的流程……157
5.2.1 验证假设阶段……158
5.2.2 系统开发阶段……159
5.2.3 维护应用阶段……159
收益共享……160
5.3 物联网服务的系统开发案例……161

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