第 1 章 物聯(lián)網(wǎng)問題 1
1.1 物流問題 1
1.1.1 物流計劃不精準(zhǔn) 1
1.1.2 物流延遲 2
1.1.3 物流成本高 2
1.1.4 物流信息流動不暢通 2
1.1.5 貨物配送混亂 3
1.2 交通問題 3
1.2.1 高速人工收費混亂 3
1.2.2 公路暴力 4
1.2.3 應(yīng)急車道被阻 4
1.2.4 交通擁堵 5
1.3 安防問題 5
1.3.1 城市暴力犯罪 5
1.3.2 公共交通安全 6
1.3.3 搶劫 6
1.4 能源環(huán)保問題 7
1.4.1 人工電力抄表收費混亂. 7
1.4.2 工業(yè)污染難以監(jiān)控 7
1.4.3 農(nóng)業(yè)環(huán)境污染 8
1.4.4 居民垃圾污染 8
1.5 醫(yī)療問題 8
1.5.1 看病難 8
1.5.2 偏遠地區(qū)醫(yī)療資源缺乏 9
1.5.3 醫(yī)療事故取證困難 9
1.6 建筑問題 10
1.6.1 橋梁安全監(jiān)測困難 10
1.6.2 樓宇安全難以監(jiān)測 10
1.6.3 奪命電梯 11
1.7 制造問題 11
1.7.1 工廠自動化水平低 11
1.7.2 工廠信息孤島 12
1.7.3 工廠機器異常停工 12
1.8 居家問題 13
1.8.1 老年人居家安全監(jiān)控困難 13
1.8.2 煤氣中毒 13
1.8.3 居家火災(zāi) 14
1.8.4 入室盜竊 14
1.9 零售問題 15
1.9.1 販賣機貨物難以跟蹤 15
1.9.2 零售管理不到位 15
1.9.3 線下零售反饋渠道不暢 16
1.10 農(nóng)業(yè)問題 16
1.10.1 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率低 16
1.10.2 農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)低 17
1.10.3 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本高 17
1.11 小結(jié) 18
思考題 18
案例 18
第 2 章 物聯(lián)網(wǎng)服務(wù) 19
2.1 智慧物流 19
2.1.1 智能倉儲 19
2.1.2 智能冷鏈 20
2.1.3 智能外賣 20
2.2 智能交通 21
2.2.1 電子不停車收費系統(tǒng) 21
2.2.2 高速公路監(jiān)控系統(tǒng) 21
2.2.3 車聯(lián)網(wǎng) 22
2.3 智能安防 23
2.3.1 智能視頻監(jiān)控系統(tǒng) 23
2.3.2 智能門禁系統(tǒng) 24
2.3.3 公安人臉識別系統(tǒng) 24
2.3.4 入侵報警系統(tǒng) 25
2.4 智慧環(huán)保 25
2.4.1 揚塵監(jiān)測系統(tǒng) 26
2.4.2 水污染監(jiān)測系統(tǒng) 26
2.4.3 大氣網(wǎng)格化監(jiān)測 27
2.5 智慧醫(yī)療 28
2.5.1 遠程探視 28
2.5.2 遠程醫(yī)療 28
2.5.3 臨床決策支持系統(tǒng) 29
2.5.4 智能穿戴 30
2.6 智能建筑 30
2.6.1 火災(zāi)報警系統(tǒng) 31
2.6.2 智能停車管理系統(tǒng) 31
2.6.3 智能樓宇自控系統(tǒng) 32
2.6.4 樓宇緊急廣播系統(tǒng) 32
2.6.5 水電氣三表抄送系統(tǒng) 33
2.7 智能制造 33
2.7.1 機器狀態(tài)監(jiān)測 33
2.7.2 實時缺陷檢測系統(tǒng) 34
2.7.3 無人工廠 35
2.8 智能家居 35
2.8.1 智慧照明 35
2.8.2 智能家電 36
2.8.3 智能門窗 37
2.8.4 智能安防 37
2.9 智慧零售 38
2.9.1 智能售貨機 38
2.9.2 無人商店 38
2.9.3 智慧門店 39
2.10 智慧農(nóng)業(yè) 40
2.10.1 智能殺蟲燈 40
2.10.2 智能灌溉 40
2.10.3 智慧大棚 41
2.10.4 植物工廠 41
2.11 小結(jié) 42
思考題 42
案例 42
第 3 章 物聯(lián)網(wǎng)實時信息系統(tǒng) 43
3.1 物聯(lián)網(wǎng)實時信息系統(tǒng)組成 43
3.2 IoT 節(jié)點 44
3.2.1 傳感器技術(shù) 45
3.2.2 RFID 標(biāo)簽技術(shù) 45
3.2.3 二維碼標(biāo)簽技術(shù) 45
3.2.4 ZigBee 節(jié)點無線通信技術(shù) 46
3.2.5 藍牙節(jié)點無線通信技術(shù) 46
3.3 IoT 網(wǎng)關(guān) 46
3.3.1 廣泛的接入能力 47
3.3.2 協(xié)議轉(zhuǎn)換能力 47
3.3.3 可管理能力 47
3.4 IoT 傳輸網(wǎng)絡(luò) 47
3.5 IoT 數(shù)據(jù)服務(wù)中心 49
3.6 IoT 接入網(wǎng)絡(luò) 49
3.7 IoT 客戶端 50
3.8 小結(jié) 51
思考題 51
案例 51
第 4 章 物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點 52
4.1 節(jié)點簡介 52
4.2 RFID 標(biāo)簽 52
4.2.1 RFID 標(biāo)簽簡介 52
4.2.2 RFID 標(biāo)簽分類 53
4.2.3 RFID 標(biāo)簽應(yīng)用 56
4.3 傳感器 59
4.3.1 傳感器簡介 59
4.3.2 傳感器分類 60
4.3.3 傳感器應(yīng)用 62
4.4 傳感網(wǎng) 65
4.4.1 傳感網(wǎng)簡介 65
4.4.2 傳感網(wǎng)分類 65
4.4.3 傳感網(wǎng)應(yīng)用 68
4.5 數(shù)字儀表 72
4.5.1 數(shù)字儀表簡介 72
4.5.2 數(shù)字儀表分類 73
4.5.3 數(shù)字儀表應(yīng)用 73
4.6 BDS 接收機 75
4.6.1 BDS 接收機簡介 75
4.6.2 BDS 接收機分類 75
4.6.3 BDS 接收機應(yīng)用 76
4.7 掃描設(shè)備 77
4.7.1 一維碼掃描設(shè)備 77
4.7.2 二維碼掃描設(shè)備 78
4.7.3 圖形掃描儀 78
4.8 攝像頭 79
4.8.1 攝像頭簡介 79
4.8.2 攝像頭應(yīng)用 80
4.9 執(zhí)行器 81
4.9.1 執(zhí)行器簡介 81
4.9.2 執(zhí)行器分類 82
4.9.3 執(zhí)行器應(yīng)用 84
4.10 繼電器 84
4.10.1 繼電器簡介 84
4.10.2 繼電器分類 85
4.10.3 繼電器應(yīng)用 87
4.11 遙控器 88
4.11.1 遙控器簡介 88
4.11.2 遙控器應(yīng)用 89
4.12 小結(jié) 89
思考題 89
案例 90
第 5 章 物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān) 91
5.1 網(wǎng)關(guān)簡介 91
5.2 智能手機 91
5.2.1 智能手機簡介 91
5.2.2 智能手機硬件 92
5.2.3 智能手機操作系統(tǒng) 93
5.2.4 智能手機應(yīng)用 95
5.3 無線網(wǎng)關(guān) 96
5.3.1 Wi-Fi 無線網(wǎng)關(guān) 96
5.3.2 NB-IoT 無線網(wǎng)關(guān) 97
5.3.3 移動無線網(wǎng)關(guān) 97
5.3.4 衛(wèi)星無線網(wǎng)關(guān) 98
5.3.5 復(fù)合型無線網(wǎng)關(guān) 99
5.4 智能家居網(wǎng)關(guān) 100
5.4.1 智能家居網(wǎng)關(guān)簡介 100
5.4.2 智能家居網(wǎng)關(guān)分類 101
5.4.3 智能家居網(wǎng)關(guān)應(yīng)用 102
5.5 工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān) 103
5.5.1 工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)簡介 104
5.5.2 工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)分類 104
5.6 RFID 讀寫器 106
5.6.1 RFID 讀寫器簡介 106
5.6.2 RFID 讀寫器分類 108
5.7 小結(jié) 110
思考題 110
案例 110
第 6 章 物聯(lián)網(wǎng)傳輸網(wǎng)絡(luò) 112
6.1 Wi-Fi 網(wǎng)絡(luò) 112
6.1.1 Wi-Fi 網(wǎng)絡(luò)簡介 112
6.1.2 Wi-Fi 網(wǎng)絡(luò)分類 115
6.1.3 Wi-Fi 網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用 118
6.2 移動通信網(wǎng)絡(luò) 120
6.2.1 移動通信網(wǎng)絡(luò)簡介 120
6.2.2 移動通信網(wǎng)絡(luò)分類 122
6.2.3 移動通信網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用 123
6.3 NB-IoT 127
6.3.1 NB-IoT 簡介 127
6.3.2 NB-IoT 應(yīng)用 127
6.4 衛(wèi)星通信網(wǎng) 129
6.4.1 衛(wèi)星通信網(wǎng)簡介 129
6.4.2 衛(wèi)星通信網(wǎng)分類 130
6.4.3 衛(wèi)星通信物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用 131
6.5 互聯(lián)網(wǎng) 131
6.5.1 互聯(lián)網(wǎng)簡介 132
6.5.2 互聯(lián)網(wǎng)的組成分類 136
6.5.3 互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用 138
6.6 小結(jié) 140
思考題 140
案例 140
第 7 章 物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)服務(wù)中心 142
7.1 數(shù)據(jù)服務(wù)中心簡介 142
7.2 簡單數(shù)據(jù)服務(wù)中心 142
7.3 局域網(wǎng)數(shù)據(jù)服務(wù)中心 144
7.4 云數(shù)據(jù)服務(wù)中心 146
7.5 多級數(shù)據(jù)服務(wù)中心 148
7.6 小結(jié) 150
思考題 150
案例 150
第 8 章 物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)接入網(wǎng) 151
8.1 數(shù)據(jù)服務(wù)中心網(wǎng)絡(luò)設(shè)計 151
8.2 客戶端接入核心路由器 151
8.2.1 核心路由器簡介 151
8.2.2 核心路由器以太網(wǎng)接口 152
8.2.3 核心路由器光纖接口 152
8.3 客戶端接入?yún)R聚層 153
8.4 服務(wù)器接入層 154
8.5 小結(jié) 155
思考題 155
案例 155
第 9 章 物聯(lián)網(wǎng)客戶端 156
9.1 PC 客戶端 156
9.1.1 C/S 應(yīng)用程序客戶端 156
9.1.2 瀏覽器 156
9.2 App 客戶端 157
9.2.1 App 客戶端簡介 157
9.2.2 App 客戶端案例 157
9.3 微信客戶端 158
9.3.1 微信客戶端簡介 158
9.3.2 微信客戶端案例 159
9.4 H5 客戶端 160
9.5 智能手表 160
9.6 智能眼鏡 161
9.7 小結(jié) 162
思考題 162
案例 162
第 10 章 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系 163
10.1 簡介 163
10.2 IoT 節(jié)點技術(shù) 164
10.2.1 節(jié)點技術(shù)簡介 164
10.2.2 節(jié)點數(shù)據(jù)接口技術(shù) 165
10.2.3 節(jié)點制作技術(shù) 166
10.3 IoT 網(wǎng)關(guān)技術(shù) 173
10.3.1 網(wǎng)關(guān)技術(shù)簡介 173
10.3.2 網(wǎng)關(guān)制作技術(shù) 174
10.3.3 網(wǎng)關(guān)編程技術(shù) 180
10.4 IoT 數(shù)據(jù)傳輸技術(shù) 191
10.4.1 數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)簡介 191
10.4.2 數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)案例 191
10.5 IoT 數(shù)據(jù)中心技術(shù) 196
10.5.1 數(shù)據(jù)中心技術(shù)簡介 196
10.5.2 數(shù)據(jù)庫技術(shù) 196
10.5.3 Web 應(yīng)用開發(fā)技術(shù) 197
10.5.4 大數(shù)據(jù)技術(shù) 199
10.5.5 云計算技術(shù) 201
10.5.6 人工智能技術(shù) 202
10.6 IoT 客戶端技術(shù) 203
10.6.1 PC 桌面程序開發(fā)技術(shù) 204
10.6.2 Android App 開發(fā)技術(shù) 204
10.6.3 HarmonyOS App 開發(fā)技術(shù) 208
10.6.4 微信小程序開發(fā)技術(shù) 208
10.7 小結(jié) 216
思考題 217
案例 217
第 11 章 NB-IoT 農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)實時系統(tǒng)開發(fā)案例 218
11.1 農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)開發(fā)背景 218
11.2 NB-IoT 農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)實時信息系統(tǒng)設(shè)計 218
11.3 物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點選取 219
11.3.1 繼電器 219
11.3.2 溫濕度傳感器（DHT11） 220
11.3.3 土壤濕度傳感器（SHT10） 220
11.3.4 人體紅外傳感器（HC-SR501） 220
11.3.5 煙霧濃度傳感器（MQ2） 221
11.3.6 噪聲傳感器 221
11.3.7 光照強度傳感器（GY-30） 221
11.4 物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)設(shè)計與實現(xiàn) 222
11.4.1 設(shè)備制作電子原理圖 222
11.4.2 STM32F103RET6 處理器 223
11.4.3 繼電器 223
11.4.4 蜂鳴器 224
11.4.5 土壤濕度傳感器 224
11.4.6 整體設(shè)備制作 224
11.5 物聯(lián)網(wǎng)傳輸網(wǎng)絡(luò)選取 225
11.5.1 NB-IoT 技術(shù)簡介 225
11.5.2 設(shè)備數(shù)據(jù)發(fā)送 225
11.5.3 設(shè)備控制命令接收 226
11.5.4 Web 服務(wù)與 NB-IoT 平臺數(shù)據(jù)交換 227
11.6 物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)服務(wù)中心設(shè)計與實現(xiàn) 227
11.6.1 Web 管理系統(tǒng)功能 228
11.6.2 物聯(lián)網(wǎng)客戶端設(shè)計與實現(xiàn) 229
11.7 小結(jié) 232
思考題 232
案例 232
第 12 章 物聯(lián)網(wǎng)職業(yè)規(guī)劃 233
12.1 物聯(lián)網(wǎng)職業(yè)崗位簡介 233
12.1.1 物聯(lián)網(wǎng)首席信息官 233
12.1.2 物聯(lián)網(wǎng)商業(yè)設(shè)計師 233
12.1.3 物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品經(jīng)理 234
12.1.4 物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)研發(fā)總監(jiān) 234
12.1.5 物聯(lián)網(wǎng)通信工程師 234
12.1.6 物聯(lián)網(wǎng)硬件工程師 234
12.1.7 物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)架構(gòu)師 234
12.1.8 物聯(lián)網(wǎng)軟件工程師 235
12.1.9 物聯(lián)網(wǎng)全棧軟件工程師 235
12.1.10 物聯(lián)網(wǎng)移動端開發(fā)工程師 235
12.1.11 物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)開發(fā)工程師 235
12.2 小結(jié) 235
思考題 236
案例 236
參考文獻 237
附錄 英文簡稱 241