本書是一本由淺入深對物聯(lián)網系統(tǒng)進行開發(fā)的書籍，全書采用任務式開發(fā)的學習方法，共積累了近50生動有趣、貼近生活的案例，每個案例均有完整的開發(fā)過程，分別是明確的學習目標、清晰的環(huán)境開發(fā)要求、深入淺出的原理學習、詳細的開發(fā)內容和完整的開發(fā)步驟，得出任務結論，引導讀者一步一步輕松完成理論學習，并將理論學習用于開發(fā)實踐進行驗證，避免的枯燥的理論學習,強調理論與實踐的有機結合，全書配套了相應的源代碼，在書本源代碼的基礎可以進行快速二次開發(fā)。本書由淺入深地講述物聯(lián)網系統(tǒng)的開發(fā)，采用任務式開發(fā)的方法，通過大量生動有趣、貼近生活的案例來講述物聯(lián)網系統(tǒng)的開發(fā)。每個案例均有完整的開發(fā)過程，包括學習目標、開發(fā)環(huán)境、原理學習、開發(fā)內容和開發(fā)步驟，得出任務結論，引導讀者輕松完成理論學習并用于實踐進行驗證，避免枯燥的理論學習，強調理論與實踐的結合。該書按照知識點分類，分為入門篇、基礎開發(fā)篇和云平臺開發(fā)篇，將嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)技術、處理器基本接口驅動、傳感器驅動、無線射頻技術、Android移動互聯(lián)網開發(fā)和云平臺用一種通信協(xié)議結合在一起，實現(xiàn)了強大的物聯(lián)網數(shù)據(jù)采集、傳輸和處理，能適用在多個行業(yè)的應用。
廖建尚，男，副教授，畢業(yè)于廣東工業(yè)大學通信與信息系統(tǒng)專業(yè)，碩士，先任職于廣東交通職業(yè)技術學院。長期從事物聯(lián)網技術的開發(fā)和教學工作。
第1篇 入門篇
第1章 物聯(lián)網開發(fā)硬件與軟件 3
1.1 任務1：認識物聯(lián)網 3
1.1.1 物聯(lián)網 3
1.1.2 國外物聯(lián)網 4
1.1.3 國內物聯(lián)網 5
1.1.4 物聯(lián)網重點領域 6
1.1.5 國外物聯(lián)網發(fā)展重點方向和機遇 7
1.2 任務2：認識物聯(lián)網開發(fā)硬件 8
1.2.1 物聯(lián)網開發(fā)硬件——TI CC2530處理器 8
1.2.2 CC2530無線節(jié)點 9
1.2.3 跳線設置及硬件連接 9
1.2.4 CC2530無線節(jié)點硬件資源 11
第2章 物聯(lián)網開發(fā)環(huán)境搭建 15
2.1 任務3：物聯(lián)網開發(fā)環(huán)境搭建 15
2.1.1 學習目標 15
2.1.2 開發(fā)環(huán)境 15
2.1.3 原理學習 15
2.1.4 開發(fā)步驟 15
2.2 任務4：創(chuàng)建及時個IAR應用程序 18
2.2.1 創(chuàng)建工程 18
2.2.2 工程設置 22
2.2.3 IAR程序的下載與調試 25
2.2.4 下載hex文件 29
第2篇 基礎開發(fā)篇
第3章 CC2530外圍接口項目開發(fā) 35
3.1 任務5：LED控制 35
3.1.1 學習目標 35
3.1.2 開發(fā)環(huán)境 35
3.1.3 原理學習 35
3.1.4 開發(fā)內容 37
3.1.5 開發(fā)步驟 38
3.2 任務6：外部中斷 38
3.2.1 學習目標 38
3.2.2 開發(fā)環(huán)境 39
3.2.3 原理學習 39
3.2.4 開發(fā)內容 40
3.2.5 開發(fā)步驟 41
3.3 任務7：定時器 42
3.3.1 學習目標 42
3.3.2 開發(fā)環(huán)境 42
3.3.3 原理學習 42
3.3.4 開發(fā)內容 44
3.3.5 開發(fā)步驟 45
3.4 任務8：串口 45
3.4.1 學習目標 45
3.4.2 開發(fā)環(huán)境 46
3.4.3 原理學習 46
3.4.4 開發(fā)內容 48
3.4.5 開發(fā)步驟 50
3.5 任務9：ADC采集 51
3.5.1 學習目標 51
3.5.2 開發(fā)環(huán)境 51
3.5.3 原理學習 51
3.5.4 開發(fā)內容 52
3.5.5 開發(fā)步驟 53
3.6 任務10：休眠與喚醒 54
3.6.1 學習目標 54
3.6.2 開發(fā)環(huán)境 55
3.6.3 原理學習 55
3.6.4 開發(fā)內容 55
3.6.5 開發(fā)步驟 58
3.7 任務11：看門狗 58
3.7.1 學習目標 58
3.7.2 開發(fā)環(huán)境 58
3.7.3 原理學習 59
3.7.4 開發(fā)內容 59
3.7.5 開發(fā)步驟 60
3.8 任務12：DMA 61
3.8.1 學習目標 61
3.8.2 開發(fā)環(huán)境 61
3.8.3 原理學習 61
3.8.4 開發(fā)內容 61
3.8.5 開發(fā)步驟 64
第4章 傳感器開發(fā)項目 65
4.1 任務13：光敏傳感器 65
4.1.1 學習目標 65
4.1.2 開發(fā)環(huán)境 65
4.1.3 原理學習 65
4.1.4 開發(fā)內容 65
4.1.5 開發(fā)步驟 67
4.1.6 任務結論 67
4.2 任務14：溫/濕度傳感器 67
4.2.1 學習目標 67
4.2.2 開發(fā)環(huán)境 67
4.2.3 原理學習 67
4.2.4 開發(fā)內容 69
4.2.5 開發(fā)步驟 71
4.2.6 任務結論 71
4.3 任務15：雨滴/凝露傳感器 71
4.3.1 學習目標 71
4.3.2 開發(fā)環(huán)境 72
4.3.3 原理學習 72
4.3.4 開發(fā)內容 72
4.3.5 開發(fā)步驟 73
4.3.6 任務結論 74
4.4 任務16：火焰?zhèn)鞲衅?74
4.4.1 學習目標 74
4.4.2 開發(fā)環(huán)境 74
4.4.3 原理學習 74
4.4.4 開發(fā)內容 75
4.4.5 開發(fā)步驟 76
4.4.6 任務結論 76
4.5 任務17：繼電器傳感器 76
4.5.1 學習目標 76
4.5.2 開發(fā)環(huán)境 77
4.5.3 原理學習 77
4.5.4 開發(fā)內容 78
4.5.5 開發(fā)步驟 79
4.5.6 任務結論 79
4.6 任務18：霍爾傳感器 79
4.6.1 學習目標 79
4.6.2 開發(fā)環(huán)境 79
4.6.3 原理學習 80
4.6.4 開發(fā)內容 81
4.6.5 開發(fā)步驟 81
4.6.6 任務結論 82
4.7 任務19：超聲波測距傳感器 82
4.7.1 學習目標 82
4.7.2 開發(fā)環(huán)境 82
4.7.3 原理學習 82
4.7.4 開發(fā)內容 83
4.7.5 開發(fā)步驟 85
4.7.6 任務結論 85
4.8 任務20：人體紅外傳感器 85
4.8.1 學習目標 85
4.8.2 開發(fā)環(huán)境 85
4.8.3 原理學習 85
4.8.4 開發(fā)內容 86
4.8.5 開發(fā)步驟 87
4.8.6 任務結論 88
4.9 任務21：可燃氣體/煙霧傳感器 88
4.9.1 學習目標 88
4.9.2 開發(fā)環(huán)境 88
4.9.3 原理學習 88
4.9.4 開發(fā)內容 89
4.9.5 開發(fā)步驟 90
4.9.6 任務結論 91
4.10 任務22：空氣質量傳感器 91
4.10.1 學習目標 91
4.10.2 開發(fā)環(huán)境 91
4.10.3 原理學習 91
4.10.4 開發(fā)內容 92
4.10.5 開發(fā)步驟 92
4.10.6 任務結論 92
4.11 任務23：三軸傳感器 93
4.11.1 學習目標 93
4.11.2 開發(fā)環(huán)境 93
4.11.3 原理學習 93
4.11.4 開發(fā)內容 95
4.11.5 開發(fā)步驟 99
4.11.6 任務結論 99
4.12 任務24：壓力傳感器 99
4.12.1 學習目標 99
4.12.2 開發(fā)環(huán)境 99
4.12.3 原理學習 100
4.12.4 開發(fā)內容 102
4.12.5 開發(fā)步驟 105
4.12.6 任務結論 105
4.13 任務25：RFID讀寫 105
4.13.1 學習目標 105
4.13.2 開發(fā)環(huán)境 105
4.13.3 原理學習 105
4.13.4 開發(fā)內容 109
4.13.5 開發(fā)步驟 117
4.13.6 任務結論 117
第5章 無線射頻開發(fā)項目 119
5.1 任務26：點對點通信 119
5.1.1 學習目標 119
5.1.2 開發(fā)環(huán)境 119
5.1.3 原理學習 119
5.1.4 開發(fā)內容 119
5.1.5 開發(fā)步驟 122
5.1.6 任務結論 123
5.2 任務27：廣播通信 123
5.2.1 學習目標 123
5.2.2 開發(fā)環(huán)境 123
5.2.3 原理學習 123
5.2.4 開發(fā)內容 123
5.2.5 開發(fā)步驟 126
5.2.6 任務結論 127
5.3 任務28：信道監(jiān)聽 127
5.3.1 學習目標 127
5.3.2 開發(fā)環(huán)境 127
5.3.3 原理學習 127
5.3.4 開發(fā)內容 128
5.3.5 開發(fā)步驟 130
5.3.6 任務結論 131
5.4 任務29：無線控制 131
5.4.1 學習目標 131
5.4.2 開發(fā)環(huán)境 131
5.4.3 原理學習 132
5.4.4 開發(fā)內容 132
5.4.5 開發(fā)步驟 134
5.4.6 任務結論 135
第6章 ZStack協(xié)議棧開發(fā) 137
6.1 任務30：認識ZStack協(xié)議棧 137
6.1.1 ZStack的安裝 137
6.1.2 ZStack的結構 138
6.1.3 設備的選擇 140
6.1.4 定位編譯選項 141
6.1.5 ZStack中的尋址 142
6.1.6 ZStack中的路由 144
6.1.7 OSAL調度管理 144
6.1.8 ZStack的串口通信 145
6.1.9 配置信道 146
6.2 任務31：ZStack協(xié)議棧工程解析 147
6.2.1 學習目標 147
6.2.2 開發(fā)環(huán)境 147
6.2.3 原理學習 147
6.3 任務32：多點自組織組網 161
6.3.1 學習目標 161
6.3.2 預備知識 161
6.3.3 開發(fā)環(huán)境 161
6.3.4 原理學習 161
6.3.5 開發(fā)內容 163
6.3.6 開發(fā)步驟 166
6.3.7 任務結論 168
6.4 任務33：信息廣播/組播 168
6.4.1 學習目標 168
6.4.2 預備知識 168
6.4.3 開發(fā)環(huán)境 168
6.4.4 原理學習 168
6.4.5 開發(fā)內容 169
6.4.6 開發(fā)步驟 172
6.4.7 任務結論 173
6.5 任務34：網絡拓撲—星狀網 174
6.5.1 學習目標 174
6.5.2 預備知識 174
6.5.3 開發(fā)環(huán)境 174
6.5.4 原理學習 174
6.5.5 開發(fā)內容 174
6.5.6 開發(fā)步驟 178
6.5.7 任務結論 178
6.6 任務35：網絡拓撲—樹狀網 179
6.6.1 學習目標 179
6.6.2 預備知識 179
6.6.3 開發(fā)環(huán)境 179
6.6.4 原理學習 179
6.6.5 開發(fā)內容 179
6.6.6 開發(fā)步驟 182
6.6.7 任務結論 183
6.7 任務36：ZigBee串口應用 183
6.7.1 學習目標 183
6.7.2 預備知識 184
6.7.3 開發(fā)環(huán)境 184
6.7.4 原理學習 184
6.7.5 開發(fā)內容 184
6.7.6 開發(fā)步驟 186
6.7.7 任務結論 187
6.8 任務37：ZigBee協(xié)議分析 187
6.8.1 學習目標 187
6.8.2 預備知識 187
6.8.3 開發(fā)環(huán)境 187
6.8.4 原理學習 188
6.8.5 開發(fā)內容 189
6.8.6 開發(fā)步驟 191
6.8.7 任務結論 192
6.9 任務38：ZigBee綁定 193
6.9.1 學習目標 193
6.9.2 預備知識 193
6.9.3 開發(fā)環(huán)境 193
6.9.4 原理學習 193
6.9.5 開發(fā)內容 194
6.9.6 開發(fā)步驟 196
6.9.7 任務結論 197
第7章 物聯(lián)網開發(fā)綜合項目 199
7.1 任務39：物聯(lián)網平臺控制操作 200
7.1.1 準備開發(fā)環(huán)境 200
7.1.2 啟動程序 200
7.1.3 搜索網絡 201
7.1.4 傳感器節(jié)點操作 202
7.2 任務40：智能網關程序 204
7.2.1 智能網關程序框架 204
7.2.2 智能網關服務程序解析 205
7.3 任務41：節(jié)點間通信協(xié)議 212
7.3.1 應用層通信協(xié)議解析 212
7.3.2 串口通信協(xié)議解析 214
7.3.3 協(xié)議棧通信協(xié)議解析 217
7.4 任務42：Android控制程序 218
7.4.1 Android用戶控制程序框架 218
7.4.2 導入Android用戶控制程序 226
7.5 任務43：ZigBee節(jié)點控制程序 228
7.5.1 節(jié)點工程介紹 229
7.5.2 傳感器介紹 230
7.5.3 傳感器底層代碼解析 231
7.6 任務44：添加自定義傳感器節(jié)點 239
7.6.1 定義節(jié)點間通信協(xié)議 239
7.6.2 編寫傳感器節(jié)點程序 239
7.6.3 編寫Android界面控制程序 244
第3篇 云平臺開發(fā)篇
第8章 云平臺項目開發(fā) 253
8.1 任務45：智云物聯(lián)開發(fā)基礎 254
8.1.1 智云物聯(lián)平臺介紹 254
8.1.2 智云物聯(lián)基本框架和常用硬件 254
8.1.3 智云物聯(lián)案例 255
8.1.4 開發(fā)前準備工作 256
8.2 任務46：智云平臺基本使用 256
8.2.1 學習目標 256
8.2.2 開發(fā)環(huán)境 256
8.2.3 原理學習 256
8.2.4 開發(fā)內容 257
8.2.5 開發(fā)步驟 262
8.2.6 任務結論 267
8.3 任務47：通信協(xié)議 267
8.3.1 學習目標 267
8.3.2 開發(fā)環(huán)境 267
8.3.3 原理學習 267
8.3.4 開發(fā)內容 272
8.3.5 開發(fā)步驟 273
8.3.6 任務結論 275
8.4 任務48：智云硬件驅動開發(fā) 275
8.4.1 學習目標 275
8.4.2 開發(fā)環(huán)境 276
8.4.3 原理學習 276
8.4.4 開發(fā)內容 277
