前言
国内物联网产业呈现“井喷”增长,物联网市场应用如今已从电力、交通、安保等公共服务领域逐步走入民用市场领域,并且初步形成了配套的产业链。此外,各地政府对物联网产业的热衷态势无不透露着未来物联网产业的诱人前景。据权威机构预测,2012年中国物联网产业市场规模将达到2000亿元,5年后有望达到8000亿元,市场前景巨大。而随着物联网市场的爆发性扩张,物联网行业对人才的需求势必会急速增长,预计2013年会有10万以上人才缺口,而且未来十年,所需求的人才数量每年会以20%的速度递增。
物联网开发是电子、嵌入式开发、自动化控制、网络通信、计算机等专业知识的综合应用。大学阶段除了重点学习理论知识外,还需要进一步具备动手实践能力,才能适应企业的真实需要。高等职业院校开展以实验、项目开发为主的物联网应用实训则是一个极好的人才培养途径。实训环节的教学工作是职业教育教学体系的重要环节,配套的专业图书和实战案例则成为这个重要环节的必备基础。
本书从物联网的基础知识、系统搭建到综合应用,共分三个层次深入浅出地为读者拨开萦绕于物联网这个概念的重重迷雾,引领读者渐渐步入物联网世界,帮助探索者实实在在地把握第三次IT科技浪潮的方向。本书的特色如下:
■ 重基础,适合教学。
■ 重素质,全面讲解。本书在一般性教材的基础上,对物联网系统的软硬件开发环境进行了大量的讲解,可以让读者更进一步、更全面地了解物联网的开发过程。
■ 重实践,与实际项目相结合。本书除每章附有小实验外,特别在第11章使用大量篇幅以物联网的实际项目应用开发为例进行详细的分析讲解,并在本书附带的光盘中给出了参考设计代码和文档。
■ 重应用。书中的实例对时下经常使用的功能、设备、器材进行讲解和说明,力求教材所涉及的内容能紧跟行业实际应用的需要。
全书共分12章,并附各章节相关思考题。第1章介绍了物联网的定义、体系架构、产业标准等背景知识。第2章介绍了国内外一些典型应用案例,说明物联网的应用现状,并对物联网在更多行业上的应用发展描述了一些愿景。第3章全面介绍了多种物联网应用中常用的传感器技术和传感器的接口技术。第4章从RFID原理、架构、接口及EPC等方面了解RFID。第5章介绍了工业领域常用的CAN总线、RS-485总线、TCP/IP等有线通信及组网技术。第6章介绍了ZigBee、WiFi、Bluetooth、GPRS、3G等无线网络技术。第7章介绍了Cortex-M0的特点及其在物联网系统中的应用优势。第8章基于华清远见自主研发的FS11C14物联网平台,全面介绍了物联网应用中常用的接口开发技术。第9章介绍了微控制器上常用的实时操作系统 μC/OS-II的基本知识及在Cortex-M0上的移植技术。第10章以MFRC522为例,介绍了RFID相关的操作。第11章介绍了点对点、一点对多点、路由接力等功能。第12章综合案例,给出了多个实验案例,加深对物联网应用的理解。
本书的出版要感谢华清远见物联网学院的无私帮助。本书的前期组织和后期审校工作都凝聚了培训中心几位老师的心血,他们认真阅读了书稿,提出了大量中肯的建议,并帮助纠正了书稿中的很多错误。
本书由李佳、周志强承担了书稿的编写及全书的统稿工作。书稿的完成需要特别感谢刘洪涛、赵孝强、曾宏安、季久峰、冯利美、曹忠明、冯瑜、程姚根、温尚书、贾燕枫、杨曼、王利丽等老师的帮助。
由于作者水平所限,书中疏漏之处在所难免,恳请读者批评指正。对于本书的批评和建议,可以发表到www.farsight.com.cn技术论坛。
编者
2012年7月