本書從物聯網的典型套用出發，深入剖析了智慧型農業管理系統、智慧型家居系統、智慧型物流定位管理系統、智慧校園環境感知系統、智慧礦山綜合監測系統和柔性製造物聯網系統等六個物聯網技術套用項目。每個項目都從項目概述、項目分析與設計、項目實施、知識拓展等模組進行了詳盡的闡述。各項目的側重點各不相同，涵蓋了目前比較流行的Windows、iOS、Andriod等開發環境和移動終端，涉及了目前廣泛套用的物聯網技術，如RFID技術、ZigBee技術、LTE軟體設計技術、雲計算技術等，為讀者全面深入了解和掌握物聯網技術套用開發奠定良好基礎。
基本介紹
- 書名：物聯網套用開發
- 出版社：電子工業出版社
- 頁數：288頁
- 開本：16
- 品牌：電子工業出版社
- 作者：李金祥 方立剛
- 出版日期：2014年6月1日
- 語種：簡體中文
- ISBN：7121232642
作者簡介,圖書目錄,序言,
作者簡介
李金祥 教授,北京郵電大學軟體工程碩士。先後主講C語言程式設計、計算機圖形學、計算機網路等10多門課程。編寫出版教材12部；其中《實用C語言程式設計教程》獲高職高專計算機教指委優秀教材； 江蘇省特色專業“計算機套用技術”專業負責人；江蘇省成人教育精品課程《計算機語言C》課程負責人；校軟體技術品牌專業負責人。中央財政支持的職業教育實訓基地建設項目--物聯網套用技術實訓基地主要負責人；江蘇省教育廳數字媒體與軟體技術實訓基地建設項目負責人。
圖書目錄
目錄
項目1 智慧型農業管理系統
任務1-1 氣體監控管理模組
任務1-2 溫濕度監控管理模組
任務1-3 光照度管理模組
任務1-4 紅外感應管理模組
項目2 智慧型家居系統
任務2-1 智慧型門禁模組設計與實現
任務2-2 環境監控與火災報警模組設計與開發
任務2-3 窗簾控制子系統設計與開發
項目3 智慧型物流定位管理系統
任務3-1 GPS定位模組
任務3-2 基於Google Map的GIS顯示模組
任務3-3 JSON地理信息數據獲取與分析
項目4 智慧校園環境感知系統
任務4-1 手機端JSON數據獲取解析實驗
任務4-2 智慧校園環境感知系統數據獲取及解析
項目5 智慧礦山綜合監測系統
任務5-1 井下人員管理系統
任務5-2 智慧礦山系統的實時報警通知實現
任務5-3 煤礦自動化安全檢測系統
項目6 柔性製造物聯網系統
任務6-1 iOS環境下的柔性製造系統開發
任務6-2 iOS環境監控信息的獲取
任務6-3 智慧物流外圍模組設計與實現
參考文獻
項目1 智慧型農業管理系統
任務1-1 氣體監控管理模組
任務1-2 溫濕度監控管理模組
任務1-3 光照度管理模組
任務1-4 紅外感應管理模組
項目2 智慧型家居系統
任務2-1 智慧型門禁模組設計與實現
任務2-2 環境監控與火災報警模組設計與開發
任務2-3 窗簾控制子系統設計與開發
項目3 智慧型物流定位管理系統
任務3-1 GPS定位模組
任務3-2 基於Google Map的GIS顯示模組
任務3-3 JSON地理信息數據獲取與分析
項目4 智慧校園環境感知系統
任務4-1 手機端JSON數據獲取解析實驗
任務4-2 智慧校園環境感知系統數據獲取及解析
項目5 智慧礦山綜合監測系統
任務5-1 井下人員管理系統
任務5-2 智慧礦山系統的實時報警通知實現
任務5-3 煤礦自動化安全檢測系統
項目6 柔性製造物聯網系統
任務6-1 iOS環境下的柔性製造系統開發
任務6-2 iOS環境監控信息的獲取
任務6-3 智慧物流外圍模組設計與實現
參考文獻
序言
前言
物聯網技術是未來社會經濟發展、社會進步和科技創新的重要基礎設施。物聯網技術將人類生存的物理世界網路化、信息化，將分離的物理世界和信息空間互聯整合，它具有普通對象設備化、自治終端互聯化和服務智慧型化三個重要特徵。從物聯網發展情況來看，物聯網領域主要環節如器件設計和製造、短距離無線通信技術、網路架構、軟體信息處理系統配套、系統設備製造、網路運營等，均已具備一定的產業化能力，並正在飛速發展。隨著智慧型交通、智慧型農業和智慧型物流等越來越廣泛的實施，與物聯網套用相關的電子技術人才、計算機網路和通信人才、系統集成和套用人才需求將迅速增加。
“物聯網套用開發”課程面向行業信息化系統人才培養，尤其是注重學生的實際動手能力培養，通過關鍵技術與實際系統研發並重，提升學生的技能。在課程教學中，從物聯網套用技術系統組成角度開始，分為物聯網的感知識別層、網路構建層、管理服務層和綜合套用層四個層面展開，並結合智慧型農業管理系統、智慧型家居系統、智慧型物流定位管理系統、智慧校園環境感知系統、智慧礦山綜合監測系統和柔性製造物聯網系統等，介紹六個層面的套用開發。
本書具有如下特點：
（1）具有“層”、“易”、“新”的特色，適應高職學生認知水平和特點。教學內容以奠定必需的專業知識基礎為指導，為後續課程打下良好的根基。圍繞物聯網套用技術的“採集、傳輸、處理、套用”四大核心領域展開教學與實踐，選擇當前物聯網的一些最新和最典型套用，教學內容由淺入深，逐漸展開物聯網四層關鍵環節的新技術、新產品、新裝備、新工藝和新的解決方案。按照企業中物聯網項目的真實開發流程組織本書的教學內容。
在課程內容上，將中國科學院計算技術研究所最新研究和開發成果，結合作者所在院校的國家級“物聯網技術綜合實訓基地”研究成果融入到教材內容中，努力將當前最新和最實用的技術和案例融入教學中，具有先進性和實用性。為降低難度，化解難點，刪除較難且用處不大的內容，結合項目的真實需要講解相應的知識和原理，做到有的放矢。編寫過程中，在通俗易懂上下功夫，降低了教材難度，適應高職學生的認知水平和特點。
（2）體現在信息內容的延伸、信息技術的延伸、信息基礎設施延伸這三方面的拓展上。強調了物聯網系統的識別、定位、跟蹤、監控和管理等拓展功能，並由此決定了這一課程的套用專業性、縱深性與前所未有的橫向性。
（3）融入軟體工程思想，體現項目管理。本課程中所有物聯網套用開發的教學和實踐過程，通過項目管理平台進行管理。項目管理平台對學生實踐監控過程採用企業化管理模式，進行考勤、日誌、計畫、總結等多方面的管理。同時，項目管理平台還從方便教學的角度進行設計，包括項目資源管理與發布、項目階段劃分、項目組織安排，項目過程控制、評分、答疑等。項目管理平台的啟用，使得項目教學和開發過程監控更具科學化、標準化，同時又能大大減輕教師的勞動強度，規劃學生實踐環節，提高學習效率。
（4）以工作過程系統化理念為導向，採用 “項目/任務驅動模式”編寫，加強能力培養。全書以集教學、培訓、套用和社會服務等功能為一體的國家級“物聯網實訓基地套用系統”作為本書的一個系統工程引領教學，每部分以相關內容組成的對應層（分別為感知層、網路層、服務層、套用層）技術引入項目分析，對案例中提供的問題情境判斷其是否能遷移到已經建構的知識，補充原本缺失的知識。按照案例提出的實際工作任務、工作過程和工作情境組織課程教學，形成圍繞工作需求的新型教學與訓練項目。對於項目的組織實施以四步訓練法（訓練準備引導訓練同步訓練拓展訓練），強化學生動手能力的培養，增強物聯網技術套用開發能力培養的有效性。
作為中央財政支持的集教學、套用技術研究和社會服務等功能為一體的國家級物聯網技術綜合實訓基地建設單位，有著圍繞物聯網技術的“採集、傳輸、處理、套用”四大核心領域的典型套用，通過室內及室外所部署數百個節點的環境監測感知套用系統，為本教材提供了開放和共享的物聯網套用案例場景和驗證服務平台。教材的編寫，由蘇州市職業大學聯合中國科學院計算技術研究所、移動計算與新型終端北京市重點實驗室、北京中稷昭華科技有限公司等科研機構與企業，結合相關單位和兄弟院校在物聯網技術研究與開發、新一代移動通信技術、雲計算與多媒體業務等面的深厚積累，從而汲取了很多物聯網工程和套用的實踐教學理念，對本書的編寫助益良多。
本書由蘇州市職業大學李金祥和方立剛編著，中國科學院計算技術研究所張玉成，蘇州經貿職業技術學院和蘇州工業職業技術學院的部分老師為本書的編寫提供了很大幫助。具體編寫分工：前言（李金祥、方立剛），項目1（於復生），項目2（張燕），項目3（方立剛），項目4（張玉成、李金祥），項目5和項目6（張玉成、方立剛）。同時，本書的出版得到“江蘇省高等學校重點教材建設項目”和“蘇州市職業大學教材建設基金”的支助，也得到了電子工業出版社的大力支持，在此一併表示感謝。
作者
2014.4.15
物聯網技術是未來社會經濟發展、社會進步和科技創新的重要基礎設施。物聯網技術將人類生存的物理世界網路化、信息化，將分離的物理世界和信息空間互聯整合，它具有普通對象設備化、自治終端互聯化和服務智慧型化三個重要特徵。從物聯網發展情況來看，物聯網領域主要環節如器件設計和製造、短距離無線通信技術、網路架構、軟體信息處理系統配套、系統設備製造、網路運營等，均已具備一定的產業化能力，並正在飛速發展。隨著智慧型交通、智慧型農業和智慧型物流等越來越廣泛的實施，與物聯網套用相關的電子技術人才、計算機網路和通信人才、系統集成和套用人才需求將迅速增加。
“物聯網套用開發”課程面向行業信息化系統人才培養，尤其是注重學生的實際動手能力培養，通過關鍵技術與實際系統研發並重，提升學生的技能。在課程教學中，從物聯網套用技術系統組成角度開始，分為物聯網的感知識別層、網路構建層、管理服務層和綜合套用層四個層面展開，並結合智慧型農業管理系統、智慧型家居系統、智慧型物流定位管理系統、智慧校園環境感知系統、智慧礦山綜合監測系統和柔性製造物聯網系統等，介紹六個層面的套用開發。
本書具有如下特點：
（1）具有“層”、“易”、“新”的特色，適應高職學生認知水平和特點。教學內容以奠定必需的專業知識基礎為指導，為後續課程打下良好的根基。圍繞物聯網套用技術的“採集、傳輸、處理、套用”四大核心領域展開教學與實踐，選擇當前物聯網的一些最新和最典型套用，教學內容由淺入深，逐漸展開物聯網四層關鍵環節的新技術、新產品、新裝備、新工藝和新的解決方案。按照企業中物聯網項目的真實開發流程組織本書的教學內容。
在課程內容上，將中國科學院計算技術研究所最新研究和開發成果，結合作者所在院校的國家級“物聯網技術綜合實訓基地”研究成果融入到教材內容中，努力將當前最新和最實用的技術和案例融入教學中，具有先進性和實用性。為降低難度，化解難點，刪除較難且用處不大的內容，結合項目的真實需要講解相應的知識和原理，做到有的放矢。編寫過程中，在通俗易懂上下功夫，降低了教材難度，適應高職學生的認知水平和特點。
（2）體現在信息內容的延伸、信息技術的延伸、信息基礎設施延伸這三方面的拓展上。強調了物聯網系統的識別、定位、跟蹤、監控和管理等拓展功能，並由此決定了這一課程的套用專業性、縱深性與前所未有的橫向性。
（3）融入軟體工程思想，體現項目管理。本課程中所有物聯網套用開發的教學和實踐過程，通過項目管理平台進行管理。項目管理平台對學生實踐監控過程採用企業化管理模式，進行考勤、日誌、計畫、總結等多方面的管理。同時，項目管理平台還從方便教學的角度進行設計，包括項目資源管理與發布、項目階段劃分、項目組織安排，項目過程控制、評分、答疑等。項目管理平台的啟用，使得項目教學和開發過程監控更具科學化、標準化，同時又能大大減輕教師的勞動強度，規劃學生實踐環節，提高學習效率。
（4）以工作過程系統化理念為導向，採用 “項目/任務驅動模式”編寫，加強能力培養。全書以集教學、培訓、套用和社會服務等功能為一體的國家級“物聯網實訓基地套用系統”作為本書的一個系統工程引領教學，每部分以相關內容組成的對應層（分別為感知層、網路層、服務層、套用層）技術引入項目分析，對案例中提供的問題情境判斷其是否能遷移到已經建構的知識，補充原本缺失的知識。按照案例提出的實際工作任務、工作過程和工作情境組織課程教學，形成圍繞工作需求的新型教學與訓練項目。對於項目的組織實施以四步訓練法（訓練準備引導訓練同步訓練拓展訓練），強化學生動手能力的培養，增強物聯網技術套用開發能力培養的有效性。
作為中央財政支持的集教學、套用技術研究和社會服務等功能為一體的國家級物聯網技術綜合實訓基地建設單位，有著圍繞物聯網技術的“採集、傳輸、處理、套用”四大核心領域的典型套用，通過室內及室外所部署數百個節點的環境監測感知套用系統，為本教材提供了開放和共享的物聯網套用案例場景和驗證服務平台。教材的編寫，由蘇州市職業大學聯合中國科學院計算技術研究所、移動計算與新型終端北京市重點實驗室、北京中稷昭華科技有限公司等科研機構與企業，結合相關單位和兄弟院校在物聯網技術研究與開發、新一代移動通信技術、雲計算與多媒體業務等面的深厚積累，從而汲取了很多物聯網工程和套用的實踐教學理念，對本書的編寫助益良多。
本書由蘇州市職業大學李金祥和方立剛編著，中國科學院計算技術研究所張玉成，蘇州經貿職業技術學院和蘇州工業職業技術學院的部分老師為本書的編寫提供了很大幫助。具體編寫分工：前言（李金祥、方立剛），項目1（於復生），項目2（張燕），項目3（方立剛），項目4（張玉成、李金祥），項目5和項目6（張玉成、方立剛）。同時，本書的出版得到“江蘇省高等學校重點教材建設項目”和“蘇州市職業大學教材建設基金”的支助，也得到了電子工業出版社的大力支持，在此一併表示感謝。
作者
2014.4.15
