导语

  

内容提要

  

    物联网(Internet of Things，IoT)服务涉及智慧农业、智能交通、环境保护、政府工作、公共安全、智能家居、智能消防、工业监测、老人护理、智慧医疗等多个领域。由“物联网实时信息系统”所提供的“实时了解、实时控制”服务可用来解决现实社会中各方面所存在的问题。
    “物联网实时信息系统”由物联网节点、物联网网关、物联网传输网络、物联网数据服务中心、物联网服务接入网络、物联网客户端组成。通过本书，能使读者学会发现问题，并能思考如何通过物联网服务来解决这些问题，可以培养读者发现问题、分析问题及解决问题的能力。
    本书内容包括物联网问题、物联网服务、物联网实时信息系统、物联网节点、物联网网关、物联网传输网络、物联网数据服务中心、物联网服务接入网、物联网客户端、物联网技术体系、NB-IoT农业物联网实时系统开发案例及物联网职业规划等。本书是作者多年从事国内外物联网应用科研、教学及生产实践成果的总结。目前，有关物联网实时信息系统还没有相应的教科书，本书填补了这个空白。本书适合应用型本科学校网络工程、物联网工程、传感网工程、人工智能、智能科学与技术、数据科学与大数据技术、电子信息与通信、信息与计算科学等专业的本科生、研究生以及相关专业的研究人员使用。

第1章  物联网问题
  1.1  物流问题
    1.1.1  物流计划不精准
    1.1.2  物流延迟
    1.1.3  物流成本高
    1.1.4  物流信息流动不畅通
    1.1.5  货物配送混乱
  1.2  交通问题
    1.2.1  高速人工收费混乱
    1.2.2  公路暴力
    1.2.3  应急车道被阻
    1.2.4  交通拥堵
  1.3  安防问题
    1.3.1  城市暴力犯罪
    1.3.2  公共交通安全
    1.3.3  抢劫
  1.4  能源环保问题
    1.4.1  人工电力抄表收费混乱
    1.4.2  工业污染难以监控
    1.4.3  农业环境污染
    1.4.4  居民垃圾污染
  1.5  医疗问题
    1.5.1  看病难
    1.5.2  偏远地区医疗资源缺乏
    1.5.3  医疗事故取证困难
  1.6  建筑问题
    1.6.1  桥梁安全监测困难
    1.6.2  楼宇安全难以监测
    1.6.3  夺命电梯
  1.7  制造问题
    1.7.1  工厂自动化水平低
    1.7.2  工厂信息孤岛
    1.7.3  工厂机器异常停工
  1.8  居家问题
    1.8.1  老年人居家安全监控困难
    1.8.2  煤气中毒
    1.8.3  居家火灾
    1.8.4  入室盗窃
  1.9  零售问题
    1.9.1  贩卖机货物难以跟踪
    1.9.2  零售管理不到位
    1.9.3  线下零售反馈渠道不畅
  1.10  农业问题
    1.10.1  农业生产效率低
    1.10.2  农产品品质低
    1.10.3  农业生产成本高
  1.11  小结
  思考题
  案例
第2章  物联网服务
  2.1  智慧物流
    2.1.1  智能仓储
    2.1.2  智能冷链
    2.1.3  智能外卖
  2.2  智能交通
    2.2.1  电子不停车收费系统
    2.2.2  高速公路监控系统
    2.2.3  车联网
  2.3  智能安防
    2.3.1  智能视频监控系统
    2.3.2  智能门禁系统
    2.3.3  公安人脸识别系统
    2.3.4  入侵报警系统
  2.4  智慧环保
    2.4.1  扬尘监测系统
    2.4.2  水污染监测系统
    2.4.3  大气网格化监测
  2.5  智慧医疗
    2.5.1  远程探视
    2.5.2  远程医疗
    2.5.3  临床决策支持系统
    2.5.4  智能穿戴
  2.6  智能建筑
    2.6.1  火灾报警系统
    2.6.2  智能停车管理系统
    2.6.3  智能楼宇自控系统
    2.6.4  楼宇紧急广播系统
    2.6.5  水电气三表抄送系统
  2.7  智能制造
    2.7.1  机器状态监测
    2.7.2  实时缺陷检测系统
    2.7.3  无人工厂
  2.8  智能家居
    2.8.1  智慧照明
    2.8.2  智能家电
    2.8.3  智能门窗
    2.8.4  智能安防
  2.9  智慧零售
    2.9.1  智能售货机
    2.9.2  无人商店
    2.9.3  智慧门店
  2.10  智慧农业
    2.10.1  智能杀虫灯
    2.10.2  智能灌溉
    2.10.3  智慧大棚
    2.10.4  植物工厂
  2.11  小结
  思考题
  案例
第3章  物联网实时信息系统
  3.1  物联网实时信息系统组成
  3.2  IoT节点
    3.2.1  传感器技术
    3.2.2  RFID标签技术
    3.2.3  二维码标签技术
    3.2.4  ZigBee节点无线通信技术
    3.2.5  蓝牙节点无线通信技术
  3.3  IoT网关
    3.3.1  广泛的接入能力
    3.3.2  协议转换能力
    3.3.3  可管理能力
  3.4  IoT传输网络
  3.5  IoT数据服务中心
  3.6  IoT接入网络
  3.7  IoT客户端
  3.8  小结
  思考题
  案例
第4章  物联网节点
  4.1  节点简介
  4.2  RFID标签
    4.2.1  RFID标签简介
    4.2.2  RFID标签分类
    4.2.3  RFID标签应用
  4.3  传感器
    4.3.1  传感器简介
    4.3.2  传感器分类
    4.3.3  传感器应用
  4.4  传感网
    4.4.1  传感网简介
    4.4.2  传感网分类
    4.4.3  传感网应用
  4.5  数字仪表
    4.5.1  数字仪表简介
    4.5.2  数字仪表分类
    4.5.3  数字仪表应用
  4.6  BDS接收机
    4.6.1  BDS接收机简介
    4.6.2  BDS接收机分类
    4.6.3  BDS接收机应用
  4.7  扫描设备
    4.7.1  一维码扫描设备
    4.7.2  二维码扫描设备
    4.7.3  图形扫描仪
  4.8  摄像头
    4.8.1  摄像头简介
    4.8.2  摄像头应用
  4.9  执行器
    4.9.1  执行器简介
    4.9.2  执行器分类
    4.9.3  执行器应用
  4.10  继电器
    4.10.1  继电器简介
    4.10.2  继电器分类
    4.10.3  继电器应用
  4.11  遥控器
    4.11.1  遥控器简介
    4.11.2  遥控器应用
  4.12  小结
  思考题
  案例
第5章  物联网网关
  5.1  网关简介
  5.2  智能手机
    5.2.1  智能手机简介
    5.2.2  智能手机硬件
    5.2.3  智能手机操作系统
    5.2.4  智能手机应用
  5.3  无线网关
    5.3.1  Wi-Fi无线网关
    5.3.2  NB-IoT无线网关
    5.3.3  移动无线网关
    5.3.4  卫星无线网关
    5.3.5  复合型无线网关
  5.4  智能家居网关
    5.4.1  智能家居网关简介
    5.4.2  智能家居网关分类
    5.4.3  智能家居网关应用
  5.5  工业物联网网关
    5.5.1  工业物联网网关简介
    5.5.2  工业物联网网关分类
  5.6  RFID读写器
    5.6.1  RFID读写器简介
    5.6.2  RFID读写器分类
  5.7  小结
  思考题
  案例
第6章  物联网传输网络
  6.1  Wi-Fi网络
    6.1.1  Wi-Fi网络简介
    6.1.2  Wi-Fi网络分类
    6.1.3  Wi-Fi网络应用
  6.2  移动通信网络
    6.2.1  移动通信网络简介
    6.2.2  移动通信网络分类
    6.2.3  移动通信网络应用
  6.3  NB-IoT
    6.3.1  NB-IoT简介
    6.3.2  NB-IoT应用
  6.4  卫星通信网
    6.4.1  卫星通信网简介
    6.4.2  卫星通信网分类
    6.4.3  卫星通信物联网应用
  6.5  互联网
    6.5.1  互联网简介
    6.5.2  互联网的组成分类
    6.5.3  互联网应用
  6.6  小结
  思考题
  案例
第7章  物联网数据服务中心
  7.1  数据服务中心简介
  7.2  简单数据服务中心
  7.3  局域网数据服务中心
  7.4  云数据服务中心
  7.5  多级数据服务中心
  7.6  小结
  思考题
  案例
第8章  物联网服务接入网
  8.1  数据服务中心网络设计
  8.2  客户端接入核心路由器
    8.2.1  核心路由器简介
    8.2.2  核心路由器以太网接口
    8.2.3  核心路由器光纤接口
  8.3  客户端接入汇聚层
  8.4  服务器接入层
  8.5  小结
  思考题
  案例
第9章  物联网客户端
  9.1  PC客户端
    9.1.1  C/S应用程序客户端
    9.1.2  浏览器
  9.2  App客户端
    9.2.1  App客户端简介
    9.2.2  App客户端  案例
  9.3  微信客户端
    9.3.1  微信客户端简介
    9.3.2  微信客户端  案例
  9.4  H5客户端
  9.5  智能手表
  9.6  智能眼镜
  9.7  小结
  思考题
  案例
第10章  物联网技术体系
  10.1  简介
  10.2  IoT节点技术
    10.2.1  节点技术简介
    10.2.2  节点数据接口技术
    10.2.3  节点制作技术
  10.3  IoT网关技术
    10.3.1  网关技术简介
    10.3.2  网关制作技术
    10.3.3  网关编程技术
  10.4  IoT数据传输技术
    10.4.1  数据传输技术简介
    10.4.2  数据传输技术  案例
  10.5  IoT数据中心技术
    10.5.1  数据中心技术简介
    10.5.2  数据库技术
    10.5.3  Web应用开发技术
    10.5.4  大数据技术
    10.5.5  云计算技术
    10.5.6  人工智能技术
  10.6  IoT客户端技术
    10.6.1  PC桌面程序开发技术
    10.6.2  AndroidApp开发技术
    10.6.3  HarmonyOSApp开发技术
    10.6.4  微信小程序开发技术
  10.7  小结
  思考题
  案例
第11章  NB-IoT农业物联网实时系统开发  案例
  11.1  农业物联网系统开发背景
  11.2  NB-IoT农业物联网实时信息系统设计
  11.3  物联网节点选取
    11.3.1  继电器
    11.3.2  温湿度传感器（DHT11）
    11.3.3  土壤湿度传感器（SHT10）
    11.3.4  人体红外传感器（HC-SR501）
    11.3.5  烟雾浓度传感器（MQ2）
    11.3.6  噪声传感器
    11.3.7  光照强度传感器（GY-30）
  11.4  物联网网关设计与实现
    11.4.1  设备制作电子原理图
    11.4.2  STM32F103RET6处理器
    11.4.3  继电器
    11.4.4  蜂鸣器
    11.4.5  土壤湿度传感器
    11.4.6  整体设备制作
  11.5  物联网传输网络选取
    11.5.1  NB-IoT技术简介
    11.5.2  设备数据发送
    11.5.3  设备控制命令接收
    11.5.4  Web服务与NB-IoT平台数据交换
  11.6  物联网数据服务中心设计与实现
    11.6.1  Web管理系统功能
    11.6.2  物联网客户端设计与实现
  11.7  小结
  思考题
  案例
第12章  物联网职业规划
  12.1  物联网职业岗位简介
    12.1.1  物联网首席信息官
    12.1.2  物联网商业设计师
    12.1.3  物联网产品经理
    12.1.4  物联网架构研发总监
    12.1.5  物联网通信工程师
    12.1.6  物联网硬件工程师
    12.1.7  物联网大数据架构师
    12.1.8  物联网软件工程师
    12.1.9  物联网全栈软件工程师
    12.1.10  物联网移动端开发工程师
    12.1.11  物联网操作系统开发工程师
  12.2  小结
  思考题
  案例
参考文献
附录英文简称