书名：物联网技术及工程实践
书号：978-7-5239-0092-5
定价：46元
作者：主编 郭雷岗 冯明卿 李云松 副主编 陈亚琨 王一妹 张波 王楠
出版时间：2025-08-25
出版社：中国电力出版社
页码： 212    字数(千字)：289
开本：16开    版次：1    印次：1

品牌介绍

中国电力出版社成立于 1951 年，作为中国成立最早的中央科技出版社之一，曾隶属于水利电力部、能源部、电力工业部、国家电力公司，现为国家电网公司所属的科技出版社，在电气技术专业出版领域享有极高的声誉。该社作为以图书出版为主体，音像、电子出版物、期刊、网络出版共同发展的大型出版企业，以强大的出版资源和高素质的专业队伍，致力于向读者提供包括电力工程、电气工程、建筑工程、电子技术、信息技术、外语、大中专教材、家教等学科门类齐全的权威出版物，也竭力为广大师生提供精品教材，是教育部和北京市教委规划教材的出版基地之一。

编辑推荐

本书的编写人员都是从事物联网领域的专家、学者和具有多年企业工作经验的工程师，他们结合自己的教学心得和实践经验，采取项目制形式，以任务单为载体，从理论 和实践两个角度探讨物联网技术及工程实践。书中按照高职院校人才培养的岗课赛证理念，全面阐述华为物联网技术的架构和实践流程，并以灵活、自主的活页式教材为载体，方便项目式教学落地和实施。

产品特色

本书主要针对物联网应用技术专业学生或物联网从业者，通过介绍物联网相关技术及其工程实践案例，覆盖了设备开发、网络通信、物联网云平台和IoT应用等主要模块，可以帮助读者快速搭建以智慧路灯为代表的完整物联网系统，并扩展了与物联网技术相关的项目管理和AI、大数据等知识和实践案例，能为读者提供符合未来趋势的学习路径。

作者介绍

郭雷岗：副教授，河南省物联网行业协会专家，郑州市电力物联网工程技术研究中心总工程师，全国大学生“发明杯”创新创业竞赛优秀指导教师；河南省大学生“互联网+”创新创业优秀指导教师；主持或参与了河南省电力公司科研项目《基于用户体验的电能质量可靠性研究》，教育厅科研项目《基于STM32的芯片检测仪》、《景区智能爬墙机械手的研制》、《无线电能传输》等科研项目。获得国家新型实用专利5项。先后公开发表了论文 10余篇。副主编、参编教材五本，共计20余万字。1.2019年2月，副主编北京希望电子出版社出版的教材《单片机项目实训》项目5和项目7，共计8万字；2.2020年12月，副主编电子科技大学出版社出版的教材《微机原理与接口技术》第7章、第8章、第9章，共计7.2万字。3.2022年12月，副主编水利水电出版社教材《电子技术基础》第三版，8万字。先后获得河南省电力公司省直单位优秀共产党员，郑州电力高等专科学校优秀教师、先进工作者、优秀共产党员、优秀班主任、十佳青年等荣誉称号。

内容介绍

本书为电力行业“十四五”规划教材。 本书为校企合作教材，采取项目制形式，以任务单为载体，从理论和实践两个角度探讨物联网技术及工程实践。 本书共分 9 个项目，主要包括项目需求分析与系统设计、本地终端设备开发、物联网操作系统终端应用、传感器网 络与通信、联网设备接入平台、物联网应用程序开发、CodeArts 平台使用、物联网与大数据、物联网与 AI 等。书中 按照高职院校人才培养的岗课赛证理念，全面阐述华为物联网技术的架构和实践流程，并以灵活、自主的活页式教 材为载体，方便项目式教学落地和实施。 ? ?
本书适用于本书可作为高职高专、职教本科、应用型本科等院校的物联网、大数据技术、软件技术、计算机科学与技术、 数据科学与大数据技术等相关专业的教材，也可作为科研人员、工程师和大数据爱好者的参考书。

前言

随着科技的不断发展，物联网已成为当今时代的热点话题。“物联网”一词源于英 文“Internet?of?Things”，起始于 1999 年，当时美国科学家凯尔·阿升顿（Kevin?Ashton） 提出了物联网的概念，并指出物联网是在互联网的基础上，利用射频识别技术（rodio? frequency?identification，RFID）、无线数据通信等技术，实现物品的自动识别和信息的互 联与共享。 物联网技术及工程实践已成为当今时代的热点话题。物联网技术是当今世界正在兴 起的一种综合性信息技术，它通过各种感知设备、传感器、执行器等，借助互联网、移 动通信网等网络平台，实现各种服务对象的智能化感知、识别、定位、跟踪和管理。 物联网技术及工程实践的广泛应用已经渗透到智能家居、智能交通、智能医疗、智能工业、智能农业等各个领域。在智能家居领域，物联网技术可以实现各种设备的互联互通，提高家居生活的便利性和安全性；在智能交通领域，物联网技术可以实现车辆的智能控制和交通信号的智能调度，提高交通运输的效率；在智能医疗领域，物联网技术可以实现远程医疗、智能化医疗设备的连接和管理，提高医疗服务的效率和质量；在智 能工业领域，物联网技术可以实现工厂设备的智能化控制和生产过程的优化，提高工业 生产的效率和质量；在智能农业领域，物联网技术可以实现农作物的智能化监测和管理， 提高农业生产的效率和质量。 本书的出版旨在为读者提供一套关于物联网技术的全面实践指南，帮助读者更好地了解物联网技术的现状和发展趋势，掌握相关的工程实践技能，并将理论知识应用于实 际场景中，实现物联网技术在社会生产各个方面的广泛应用。 本书的编写人员都是从事物联网领域的专家、学者和具有多年企业工作经验的工程师，他们结合自己的教学心得和实践经验，采取项目制形式，以任务单为载体，从理论 和实践两个角度探讨物联网技术及工程实践。书中按照高职院校人才培养的岗课赛证理念，全面阐述华为物联网技术的架构和实践流程，并以灵活、自主的活页式教材为载体，方便项目式教学落地和实施。本书共9个项目，项目1介绍了物联网系统需求分析与方 案设计；项目 2?~ 项目6介绍了本地终端设备开发、物联网操作系统终端应用、传感器 网络与通信、华为云物联网管理平台和物联网应用程序开发；项目 7 介绍了 CoteArts 平 台使用；项目 8 和项目 9 介绍了物联网与大数据、物联网与 AI 等。? 本书由郭雷岗、冯明卿、李云松担任主编，陈亚琨、王一妹、张波、王楠担任副主 编，李青松、段锐、江扬帆、刘沣啸、刘涵青、侯思悦、刘迪参与编写。 本书由张国锋、赵兴成担任主审，他们提出了许多建设性的意见和建议。在本书的 编写中，郑州电力高等专科学校的其他同仁给予了热情的支持，提出了许多宝贵的建议。 同时本书还参考、引用了国内外很多专家、同行出版的图书和相关资料，在此一并表示 衷心的感谢。 由于作者水平有限，加之新概念、新应用层出不穷，书中难免存在疏漏和不妥之处， 欢迎广大读者批评指正。

目录

前言
项目 1 系统需求分析与方案设计
11 任务 1 产品需求搜集与分析? /? 2
111 现代软件工程的需求工程概念? /? 4
112 需求规格说明书撰写原则? /? 6
113 敏捷过程中的需求规划? /? 9
12 任务 2 系统方案设计? /? 12
121 硬件设备选型? /? 14
122 传感器组网? /? 15
123 物联网平台? /? 15
124 应用程序? /? 16
125 APP 分类? /? 17
126 物联网与大数据? /? 19
项目 2 本地设备终端开发
21 任务 1 点亮第一盏灯? /? 30
211 STM32 中的 GPIO 原理? /? 32
212 图形化代码生成工具在 STM32 开发中的作用? /? 34
213 STM32 开发方式? /? 35
22 任务 2 单片机串行接口配置与应用? /? 36
221 STM32 中的 USART 原理? /? 38
222 STM32 软件调试的手段? /? 40
223 microlib 库? /? 40
23 任务 3 单片机读取光强度传感器数据? /? 42
231 STM32 中的 I2C 原理? /? 44
232 STM32?HAL 库函数之 I2C? /? 46
223 BH1750 是什么? /? 48
项目 3 物联网操作系统终端应用
31 任务 1? LiteOS 基础入门? /? 54
311 LiteOS 应用? /? 57
312 SDK 和 LiteOS 的关系? /? 57
313 Visual?Studio?Code 物联网插件? /? 58
32 任务 2? 数据采集在 LiteOS 中的实现? /? 60
321 温 / 湿度、光照度传感器原理? /? 62
322 驱动开发? /? 63
项目 4 传感器网络与通信
41 任务 1 WiFi 通信模组及其应用? /? 70
411 WiFi 工作原理? /? 72
412 ESP8266 模组使用? /? 73
413 物联网常用协议—MQTT? /? 74
414 LiteOS 互联组件? /? 75
42 任务 2? NBIoT 通信模组及其应用? /? 79
421 NBIoT 对接华为云流程? /? 82
422 使用 AT 指令定位模组通信问题? /? 82
423 物联网常用协议—CoAP? /? 83
424 NB 与其他长距离通信网络（LoRa）的对比? /? 84
项目 5 物联网设备接入平台
51 任务 1? 产品开发? /? 90
511 华为云物联网平台? /? 92
512 产品模型? /? 94
513 CoAP 和 MQTT 协议? /? 95
52 任务 2? 设备侧 SDK 集成? /? 97
521 IoT?Device?SDK?Tiny? /? 99
522 MCU+ 模组模式? /? 101
523 LwM2M 协议? /? 101
53 任务 3? 华为云北向 API 调测? /? 103
531 主要 API 列表? /? 105
532 REST?API 请求的组成? /? 108
533 调测方法? /? 110
项目 6 物联网应用程序开发
61 任务 1? 微信小程序技术应用? /? 116
611 微信小程序开发基础? /? 118
612 华为云设备影子获取 API 调测? /? 124
613 Token 获取机制? /? 125
62 任务 2? PC?Web 技术应用? /? 128
621 Web 开发基础? /? 131
622 Django?Web 框架? /? 133
623 华为云 SDK?版本和 API 版本（以 Python 为例）? /? 135
项目 7 CodeArts 平台使用
71 任务 1? 软件开发生产线使用流程? /? 142
711 软件开发生产线? /? 144
712 CI/CD? /? 147
713 敏捷开发? /? 148
72? 任务 2? CodeArts 搭建 Android 应用? /? 152
721 编译构建? /? 155
722 如何构建高效的持续交付能力? /? 156
723 敏捷测试? /? 156
项目 8 物联网与大数据
81任务 1? 数据转发至 OBS 长期储存? /? 164
811 物联网 IoTDA 平台数据转发? /? 166
812 对象存储服务? /? 169
813 基于 OBS 的华为云大数据存算分离方案? /? 171
82 任务 2? 从零开始使用 Hadoop? /? 174
821 如何快速使用 MRS? /? 176
822 MapReduce 作业运行过程? /? 177
823 华为云 MRS 服务应用场景? /? 179
项目 9 物联网与 AI
91 任务 1? 一键完成商超商品识别模型部署? /? 186
911 ModelArts? /? 188
912 开发环境介绍? /? 189
913 模型开发简介? /? 192
914 准备数据? /? 192 92?
任务 2 垃圾分类（使用新版自动学习实现图像分类）? /? 194
921 自动学习简介? /? 196
922 什么是 Workflow? /? 198
923 MLOPS 简介? /? 198