图解物联网pdf

从基础知识到实际应用，230张图全面了解物联网！

网罗硬件、软件、数据分析等专业知识

架构/传感器/原型设计/感测技术/无线通信/网络安全/机器学习/可穿戴设备/机器人

1.各领域知识汇总，硬件和软件工程师需要知道的事！

本书从物联网的基础知识讲起，介绍了硬件工程师、软件工程师乃至数据分析师各自擅长的技术知识，力求让工程师们彼此理解对方领域的知识。

2.专业团对撰写，理论结合实际！

本书作者团队来自日本IT服务领域领军企业NTTDATA集团。书中以NTTDATA集团实际开发的物联网系统为例，讲解了物联网服务的开发要点、应用窍门等。

3.图文并茂，清晰易懂，面面俱到！

以图配文，讲解细致。内容涵盖物联网架构、传感器、感测技术、无线通信、机器学习、可穿戴设备等热点问题，深入浅出，便于理解。

图解物联网 内容简介

本书图例丰富，从设备、传感器及传输协议等构成IoT的技术要素讲起，逐步深入讲解如何灵活运用IoT。内容包括用于实现IoT的架构、传感器的种类及能从传感器获取的信息等，并介绍了传感设备原型设计必需的Arduino等平台及这些平台的选择方法，连接传感器的电路，传感器的数据分析，乃至IoT跟智能手机/可穿戴设备的联动等。此外，本书以作者们开发的IoT系统为例，讲述了硬件设置、无线通信及网络安全等运用IoT系统时会出现的问题和诀窍。

图解物联网 目录

第1章 物联网的基础知识

1.1物联网入门

1.1.1物联网

1.1.2物联网的相关动向

1.2物联网所实现的世界

1.2.1“泛在网络”社会

1.2.2“物”的互联网连接

1.2.3机器对机器通信所实现的事

1.2.4物联网实现的世界

COLUMN蓬勃发展的标准化活动

1.3实现物联网的技术要素

1.3.1设备

1.3.2传感器

1.3.3网络

1.3.4物联网服务

1.3.5数据分析

第2章 物联网的架构

2.1物联网的整体结构

2.1.1整体结构

2.1.2网关

2.1.3服务器的结构

2.2采集数据

2.3接收数据

2.3.1数据接收服务器的作用

2.3.2HTTP协议

COLUMN REST API

2.3.3 WebSocket

2.3.4 MQTT

2.3.5数据格式

COLUMN图像、语音、视频数据的处理

2.4处理数据

2.4.1处理服务器的作用

2.4.2批处理

2.4.3流处理

2.5存储数据

2.5.1数据库的作用

2.5.2数据库的种类和特征

2.6控制设备

2.6.1发送服务器的作用

2.6.2使用HTTP发送数据

2.6.3使用WebSocket发送数据

2.6.4使用M QTT发送数据

COLUMN事例：面向植物工厂的环境控制系统

第3章 物联网设备

3.1设备——通向现实世界的接口

3.1.1为什么要学习设备的相关知识

3.1.2连通性带来的变化

3.2物联网设备的结构

3.2.1基本结构

3.2.2微控制器主板的类型和选择方法

COLUMN开源硬件的兴起

3.3连接“云”与现实世界

3.3.1与全球网络相连接

3.3.2与网关设备的通信方式

3.3.3有线连接

3.3.4无线连接

3.3.5获得电波认证

3.4采集现实世界的信息

3.4.1传感器是什么

3.4.2传感器的机制

3.4.3传感器的利用过程

3.4.4放大传感器的信号

3.4.5把模拟信号转换成数字信号

3.4.6传感器的校准

3.4.7如何选择传感器

3.5反馈给现实世界

3.5.1使用输出设备时的重要事项

3.5.2驱动的作用

3.5.3制作正确的电源

3.5.4把数字信号转换成模拟信号

3.6硬件原型设计

3.6.1原型设计的重要性

3.6.2硬件原型设计的注意事项

3.6.3硬件原型设计的工具

COLUMN挑战制作电路板！

3.6.4原型制作结束之后

第4章 先进的感测技术

4.1逐步扩张的传感器世界

4.2先进的感测设备

4.2.1 RGB-D传感器

4.2.2自然用户界面

4.3先进的感测系统

4.3.1卫星定位系统

4.3.2准天顶卫星

4.3.3 IMES

4.3.4使用了Wi-Fi的定位技术

4.3.5 Beacon

4.3.6位置信息和物联网的关系

第5章 物联网服务的系统开发

5.1物联网和系统开发

5.1.1物联网系统开发的问题

5.1.2物联网系统开发的特征

5.2物联网系统开发的流程

5.2.1验证假设阶段

5.2.2系统开发阶段

5.2.3维护应用阶段

COLUMN收益共享

5.3物联网服务的系统开发案例

5.3.1楼层环境监控系统

5.3.2节能监控系统

5.4物联网服务开发的重点

5.4.1设备

5.4.2处理方式设计

5.4.3网络

5.4.4安全性

5.4.5应用与维护

5.5面向物联网服务的系统开发

第6章 物联网与数据分析

6.1传感器数据与分析

6.2可视化

6.3高级分析

6.3.1高级分析的基础

COLUMN机器学习和数据挖掘

6.3.2用分析算法来发现和预测

6.3.3预测

6.4分析所需要的要素

6.4.1数据分析的基础架构

6.4.2 CEP

6.4.3 Jubatus

COLUMN分析的难度

第7章 物联网与可穿戴设备

7.1可穿戴设备的基础

7.1.1物联网和可穿戴设备的关系

7.1.2可穿戴设备市场

7.1.3可穿戴设备的特征

7.2可穿戴设备的种类

7.2.1可穿戴设备的分类

7.2.2眼镜型

7.2.3手表型

7.2.4饰品型

7.2.5按照目的来选择

7.3可穿戴设备的应用

7.3.1可穿戴设备的方便之处

7.3.2消费者应用情景

7.3.3用于企业领域

COLUMN硬件开发的近期动向

第8章 物联网与机器人

8.1由设备到机器人

8.1.1机器人——设备的延续

8.1.2机器人的实用范围正在扩大

8.1.3构建机器人系统的关键

8.2利用机器人专用中间件

8.2.1机器人专用中间件的作用

8.2.2 RT中间件

8.2.3 R OS

8.3连接到云端的机器人

8.3.1云机器人

8.3.2 U N R-PF

8.3.3 RoboEarth

8.4物联网和机器人的未来

后记

参考文献

图解物联网 精彩文摘

1.1　物联网入门

首先我们来了解一下学习物联网所需的基础知识。

1.1.1　物联网

大家在听到物联网时，脑海中会出现一个什么样的印象呢？

物联网的英语是 Internet of Things，缩写为 IoT，这里的“物”指的是我们身边一切能与网络相连的物品。例如您身上穿着的衣服、戴着的手表、家里的家用电器和汽车，或者是房屋本身，甚至正在读的这本书，只要能与网络相连，就都是物联网说的“物”。

就像我们用互联网在彼此之间传递信息一样，物联网就是“物”之间通过连接互联网来共享信息并产生有用的信息，而且无需人为管理就能运行的机制。这样一来，就创造出了一直未能实现的魔法般的世界。