包邮物联网Python开发实战+从芯片到云端:Python物联网全栈开发实践教程书 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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安翔 著

图书标签:

• 物联网
• Python
• 开发实战
• 全栈开发
• Python编程
• 芯片
• 云端
• 嵌入式
• 网络编程
• 项目实战

店铺： 蓝墨水图书专营店

出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121337512

商品编码：26401209524

物联网Python开发实战  

 

 

作 译 者：安翔

出版时间：2018-03    千 字 数：518

版    次：01-01    页    数：324

开    本：16开

装    帧：

I S B N ：9787121337512     

换    版：

所属分类：科技 >> 通信与网络 >> 通信网络

纸质书定价：￥69.0

 

 

 

本书在介绍物联网的组成、典型架构和应用的基础上，采用实例代码讲述python编程基础和应用实例，包括用micropython进行物联网单片机的开发、用python开发物联网网关的方法、python django框架开发物联网web后台和前端知识及物联网常用通信方案2G、lora、zigbee和物联网通信协议MQTT、COAP等，最重要的内容是通过一个完整的大型物联网项目实例讲解python开发物联网的细节。

 

 

第1章物联网邂逅Python

1��1物联网组成架构

1��2物联网发展现状

1��2��1终端设备

1��2��2物联网操作系统

1��2��3通信手段

1��2��4网络建设

1��2��5应用协议

1��2��6物联网云平台

1��3物联网典型应用

1��3��1共享单车 

1��3��2智能家居 

1��3��3智慧农业 

1��4使用Python的理由

1��4��1Python特性

1��4��2Python无处不在

1��4��3开发速度有时更重要

1��5美丽的相遇

1��5��1Python与终端

1��5��2Python与网关

1��5��3Python与云平台

1��5��4物联网Python全栈开发

第2章开启Python之旅

2��1Python版本的选择

2��2搭建开发环境

2��2��1安装VMware

2��2��2在VMware上安装Ubuntu

2��2��3安装VMware Tools工具

2��2��4虚拟机的网络配置

2��2��5Samba共享设置

2��2��6修改Python版本

2��3开始编写Python程序

2��3��1交互式解释器

2��3��2源代码执行

2��3��3注释

2��3��4代码块和缩进

2��3��5继续和分隔

2��3��6输入和输出

2��4变量和数据类型

2��4��1变量赋值

2��4��2常量

2��4��3数据类型

2��5条件和循环

2��5��1if语句

2��5��2while循环

2��5��3for�豹豹眎n循环

2��5��4跳出循环

2��5��5pass语句

2��6函数

2��6��1定义函数

2��6��2函数调用

2��6��3函数的参数

2��6��4内置函数

2��7变量进阶

2��7��1全局变量与局部变量

2��7��2global关键字

2��7��3nonlocal关键字

2��7��4变量作用域

2��8模块与包

2��8��1使用模块

2��8��2包

2��9异常处理

第3章Python数据结构

3��1字符串

3��1��1索引和切片

3��1��2字符串运算符

3��1��3字符串格式化

3��1��4字符编码

3��2列表

3��2��1访问列表

3��2��2更改列表

3��2��3列表操作符

3��2��4列表常用函数

3��3元组

3��3��1访问元组

3��3��2元组操作符

3��3��3元组内置函数

3��4字典

3��4��1访问字典

3��4��2修改字典

3��4��3字典键的特性

3��4��4字典函数

3��5集合

3��5��1忽略重复元素

3��5��2无序

3��5��3常用操作

第4章Python高级特性

4��1生成器

4��1��1列表推导式

4��1��2生成器表达式

4��1��3生成器函数

4��2迭代器

4��3函数式编程

4��3��1高阶函数

4��3��2内置高阶函数

4��3��3闭包

4��3��4装饰器

4��3��5匿名函数

4��3��6偏函数

4��4面向对象编程

4��4��1类与对象

4��4��2访问限制

4��4��3继承

4��4��4多重继承

4��4��5多态

4��4��6运算符重载

第5章物联网核心组件

5��1网络通信方案

5��1��1WIFI网络

5��1��2移动网络

5��1��3Zigbee

5��1��4BLE

5��1��5LoRa

5��1��6NB-IoT

5��2网络通信协议

5��2��1HTTP

5��2��2WebSocket

5��2��3XMPP

5��2��4CoAP

5��2��5MQTT

5��3硬件

5��4物联网云平台

5��4��1OneNet

5��4��2AWS IoT

5��4��3Waston IoT

第6章MicroPython开发物联网终端

6��1MicroPython简介

6��1��1MicroPython项目

6��1��2MicroPython特点

6��1��3MicroPython源码

6��2MicroPython开发板

6��2��1官方开发板PYBoard

6��2��2国内开发板TPYBoard

6��2��3OpenMV

6��2��4LoPy

6��3第一个MicroPython程序

6��4交互式解释器

6��5按键中断与回调

6��6定时器的使用

6��7串口测试

6��8SPI接口驱动液晶屏

6��8��1硬件连接

6��8��2LCD屏驱动

6��8��3字库说明

6��8��4主程序

6��9源码编译与固件升级

6��9��1准备编译环境

6��9��2源码下载与编译

6��9��3固件烧写

6��10MicroPython多线程

6��10��1MicroPython线程简介

6��10��2MicroPython线程使用

6��10��3多线程中的锁

6��11安全模式及恢复出厂设置

6��11��1安全模式

6��11��2恢复出厂设置

第7章构建物联网网关

7��1网关概述

7��1��1网关的构成

7��1��2常用物联网网关

7��2自主构建网关

7��2��1交叉编译

7��2��2编译引导程序

7��2��3内核配置与编译

....

从芯片到云端：Python物联网全栈开发实践

 

刘凯 (作者) 李云静 (责任编辑)

 

 

 

书 号：ISBN 978-7-121-31127-7

 

出版日期：2017-11-05

 

页 数：720

 

开 本：16(185*235)

 

出版状态：上市销售

 

维护人：张春雨

 

物联网开发重新定义了“全栈开发”的范围。Python作为一门快速发展的语言，已经成为系统集成领域的优选语言之一，其可覆盖从电路逻辑设计到大数据分析的物联网端到端开发。各领域开发者可以利用Python交叉涉足物联网设备、边缘计算、云计算、数据分析的工程设计。

 

本书尝试让读者建立物联网设计的整体概念，从基础概念开始，到相关技术选型、开源工程、参考设计与经验分享。无论是物联网领域的创业者，还是系统架构师，都可从本书中获得灵感。本书对于嵌入式开发领域的开发者尤具学习价值，利用Python可加快开发迭代速度、降低开发成本，并可以基于嵌入式Python建立完整的物联网软硬件生态。

 

目录

 

第1章 物联网简介    1

 

1.1 物联网定义    1

 

1.2 物联网发展趋势    1

 

1.3 物联网应用与技术    2

 

1.3.1 物联网核心价值    2

 

1.3.2 物联网发展阶段    3

 

1.3.3 物联网分层    5

 

1.3.4 物联网数据传输与网络拓扑    5

 

1.3.5 物联网实施所需技术栈    8

 

1.3.6 标准、现状与未来    10

 

1.4 本章小结    16

 

第2章 Python语言基础    17

 

2.1 Python的由来与特征    19

 

2.1.1 概述    19

 

2.1.2 设计定位与哲学    19

...

《嵌入式系统深度解析与实践》 一、 概述 本书旨在为读者提供一个全面而深入的嵌入式系统理论知识与实践操作的指南。从基础的硬件原理出发，逐步深入到复杂的软件架构设计，再到实际的项目开发流程，力求构建读者对嵌入式系统从宏观到微观的全方位认知。内容涵盖了嵌入式系统的构成、核心组件的工作机制、常用开发工具的使用、典型应用场景的分析，以及如何进行高效的调试与优化。本书强调理论与实践相结合，通过丰富的案例分析和代码示例，引导读者掌握独立完成嵌入式项目开发的能力。 二、 核心内容详解 第一部分：嵌入式系统基础理论 1. 什么是嵌入式系统？ 定义与特点：阐述嵌入式系统作为专用于特定功能、集成在大型设备中、资源受限的计算系统，其独立性、实时性、可靠性、功耗敏感性等关键特性。 发展历程与趋势：回顾嵌入式系统从早期的单片机应用到如今的物联网、人工智能等前沿领域的演变，展望其未来发展方向，如边缘计算、安全嵌入式等。 嵌入式系统在现代生活中的应用：列举嵌入式系统在消费电子、工业控制、医疗设备、汽车电子、智能家居等领域的广泛应用，强调其不可替代的作用。 2. 嵌入式硬件架构剖析 微处理器/微控制器 (MCU/MPU)： 核心概念：CPU、内存（RAM/ROM）、I/O接口、中断控制器、定时器等基本组成。 指令集架构 (ISA)：ARM、MIPS、RISC-V 等主流指令集的特点与选择考量。 总线结构：地址总线、数据总线、控制总线的功能与工作原理，以及各种总线仲裁机制。 存储器接口：SRAM、DRAM、Flash Memory 的读写机制、时序要求以及接口电路设计。 中断系统：中断向量表、中断优先级、中断服务程序的编写与处理流程。 定时器与计数器：PWM 生成、事件计数、延时等应用。 DMA (Direct Memory Access)：提升数据传输效率的原理与应用场景。 外围设备与接口： 通用输入/输出 (GPIO)：配置、读写操作、电平触发与边沿触发。 串行通信接口： UART/USART：异步串行通信原理，波特率、校验位、停止位配置，RS-232、RS-485 协议。 SPI (Serial Peripheral Interface)：同步串行通信，主从模式，时钟极性与相位 (CPOL/CPHA)，应用案例（传感器、存储器）。 I2C (Inter-Integrated Circuit)：多主多从总线，地址寻址， ACK/NACK 机制，应用案例（EEPROM、DAC/ADC）。 并行通信接口： ADC (Analog-to-Digital Converter)：采样、量化、编码过程，分辨率、采样率，应用（传感器数据采集）。 DAC (Digital-to-Analog Converter)：数字量转换为模拟量的过程，应用（音频、控制信号）。 其他常见接口：USB、Ethernet、CAN Bus 等的概述与基本原理。 电源管理与低功耗设计： 电源模块：稳压器、充电电路、电池管理。 低功耗模式：Sleep Mode、Deep Sleep Mode 等，唤醒机制。 功耗分析与优化策略：硬件设计中的功耗考量，软件层面的省电技巧。 3. 嵌入式软件开发基础 开发环境搭建： 交叉编译工具链：GCC、Clang 等，理解主机与目标机的区别，生成适用于目标平台的机器码。 集成开发环境 (IDE)：Keil MDK, IAR Embedded Workbench, VS Code with extensions 等，熟悉项目管理、代码编辑、编译链接过程。 调试工具：JTAG/SWD 调试器、仿真器、逻辑分析仪、示波器等，掌握硬件调试方法。 编程语言： C 语言在嵌入式开发中的核心地位：指针、内存管理、位操作、嵌入式 C 扩展。 C++ 在嵌入式中的应用：面向对象特性、模板、STL 在资源受限环境下的权衡。 汇编语言：理解底层指令，用于性能优化与硬件交互的关键部分。 操作系统 (OS) 与实时操作系统 (RTOS)： 裸机开发：直接与硬件交互，适用于简单应用。 RTOS 的必要性：多任务调度、任务间通信（消息队列、信号量、互斥锁）、内存管理、定时器服务等，提高系统并发性和可维护性。 主流 RTOS 介绍：FreeRTOS, RT-Thread, Zephyr 等，对比其特点、API、资源占用。 RTOS 的核心概念：任务、调度器、临界区、上下文切换。 嵌入式软件架构设计： 模块化设计：分层、分模块的思想，降低耦合度，提高可复用性。 驱动程序开发：硬件抽象层 (HAL) 的概念，标准外设库 (SPL) 与 SDK。 中间件与应用层：文件系统、网络协议栈、GUI 库等。 状态机模式：处理复杂逻辑与事件驱动的有效方法。 第二部分：嵌入式系统核心技术与实践 1. 嵌入式 Linux 系统开发 Linux 内核编译与移植： 获取内核源码，配置内核选项，交叉编译生成内核镜像。 目标板硬件初始化，设备树 (Device Tree) 的概念与编写。 根文件系统构建：BusyBox, Buildroot, Yocto Project。 Bootloader：U-Boot 等，其作用与配置。 用户空间应用程序开发： Pthreads 多线程编程。 进程间通信 (IPC)：管道、消息队列、共享内存、信号量。 Linux 设备驱动模型：字符设备、块设备、网络设备驱动的开发流程。 系统调用与 API：标准 C 库、POSIX API。 嵌入式 Linux 性能调优：CPU 占用、内存使用、I/O 效率。 嵌入式 Linux 系统中的网络通信： TCP/IP 协议栈：Socket 编程，HTTP, FTP, MQTT 等应用层协议。 网络设备驱动开发。 无线通信：Wi-Fi, Bluetooth 模块的集成与应用。 2. 传感器与执行器接口技术 传感器数据采集： 数字传感器：I2C, SPI, UART 接口的传感器（如温度、湿度、加速度计、陀螺仪、GPS）。 模拟传感器：ADC 接口的传感器（如光敏电阻、压力传感器）。 传感器驱动程序的编写与校准。 执行器控制： 电机控制：PWM 控制直流电机、步进电机、伺服电机。 LED, LCD, OLED 显示驱动。 继电器、MOSFET 控制大功率设备。 传感器与执行器协同工作，构建闭环控制系统。 3. 嵌入式系统调试与优化 软件调试技术： 断点、单步执行、观察变量、内存查看。 逻辑分析仪与示波器的使用：捕捉信号波形，分析时序问题。 远程调试：SSH, GDB Server。 日志记录与分析。 性能分析与优化： 代码性能分析工具：gprof, perf。 内存泄漏检测。 功耗优化：选择低功耗器件，优化软件算法，合理利用休眠模式。 实时性保证：中断响应时间优化，任务优先级调整。 第三部分：嵌入式项目开发流程与案例 1. 嵌入式项目开发生命周期 需求分析与规格定义。 系统设计：硬件选型、软件架构设计。 原型开发与验证。 编码实现。 单元测试与集成测试。 系统测试与验收。 部署与维护。 2. 典型嵌入式项目案例分析 智能家居控制节点： 基于单片机/RTOS 的环境监测与控制设备。 与云端通信（如 MQTT 协议）。 用户界面（如手机 APP）的交互设计。 工业数据采集与传输模块： 基于嵌入式 Linux 的工业传感器数据采集。 RS-485, CAN Bus 通信接口。 数据本地存储与远程上传。 低功耗传感器网络节点： 使用低功耗 MCU 和无线通信模块。 设计优化的数据上报机制。 电池寿命的考量与实现。 3. 嵌入式开发工具链与资源 硬件开发工具： 电路设计软件 (Altium Designer, Eagle)，PCB 制作，焊接技术。 软件开发工具： IDE，版本控制工具 (Git)，构建系统 (Make, CMake)。 在线资源： 官方文档，开发社区，技术论坛，开源项目。 四、 学习方法与建议 本书建议读者在阅读理论知识的同时，积极动手实践。选择一款合适的开发板，跟随书中的示例代码进行编译、下载和调试。遇到问题时，不要轻易放弃，尝试使用调试工具定位问题，查阅相关资料，并在技术社区寻求帮助。循序渐进，从简单的示例开始，逐步挑战更复杂的项目，才能真正掌握嵌入式系统的开发技能。 五、 总结 《嵌入式系统深度解析与实践》将带领您深入了解嵌入式系统的底层原理，掌握从硬件选型到软件实现的完整开发流程。通过理论学习和大量实践案例，帮助您构建扎实的嵌入式技术功底，为成为一名优秀的嵌入式工程师奠定坚实基础。

评分☆☆☆☆☆

一本让我爱不释手的Python物联网教材 拿到《包邮物联网Python开发实战+从芯片到云端:Python物联网全栈开发实践教程书》这本书，真的有种相见恨晚的感觉！我是一名Python爱好者，一直对物联网领域非常感兴趣，但总是觉得缺乏一个合适的切入点。市面上很多教程要么是单纯的Python语法教程，要么就是堆砌各种硬件名词，让我无从下手。这本书的出现，简直是为我量身定做的。它从最基础的Python知识开始，循序渐进地引导我进入物联网的世界。让我惊喜的是，它没有停留在理论层面，而是提供了非常多的实操案例。从选择合适的开发板（比如ESP32、树莓派），到如何用Python编写嵌入式代码，再到如何实现设备之间的数据通信，最后到如何将数据上传到云端进行分析和展示，整个流程都讲解得非常细致。我尤其喜欢书里关于传感器数据采集和处理的部分，我一直想把我家的植物实现自动化浇水，这本书的讲解让我看到了实现的可能。它还详细介绍了MQTT协议，这对于我理解设备间的轻量级通信非常有帮助。而且，书中还涉及到一些简单的Web开发知识，可以用来构建一个简单的Web应用来监控我的物联网设备，这让我觉得学到的知识非常实用，可以直接应用到项目中。这本书的排版也很清晰，图文并茂，阅读起来一点也不费劲。

评分☆☆☆☆☆

《包邮物联网Python开发实战+从芯片到云端:Python物联网全栈开发实践教程书》带来的学习新视角 我最近入手了《包邮物联网Python开发实战+从芯片到云端:Python物联网全栈开发实践教程书》，这本书真的给我带来了很多新的学习视角。以往我接触的物联网资料，大多是零散的，要么是讲硬件选型，要么是讲某个云平台的使用，很少有一本书能把“从芯片到云端”这条完整的产业链都梳理清楚。这本书恰好做到了这一点，它没有跳过任何一个关键环节，从最底层的传感器、微控制器，到中间的数据传输协议（比如MQTT、HTTP），再到上层的云端平台和数据可视化，都进行了详细的阐述和实践指导。我特别看重它强调“Python全栈开发”，因为我本身就是Python开发者，希望能够用Python贯穿整个物联网开发流程，这本书正好满足了我的需求。书中的案例非常贴近实际应用，比如如何搭建一个简单的智能家居系统，如何实现远程监控，这些都让我觉得非常有成就感。而且，它对各种常用开发板（如ESP32、树莓派）的Python编程都有详细的讲解，对于初学者来说，上手难度大大降低。我还了解到书中关于数据安全和隐私保护的内容，这在物联网开发中是至关重要的一环，也是我之前比较忽略的方面。总的来说，这本书的系统性、实践性和前沿性都非常突出，对于我这样的希望构建完整物联网解决方案的开发者来说，是一本非常有价值的参考书。

评分☆☆☆☆☆

《包邮物联网Python开发实战+从芯片到云端:Python物联网全栈开发实践教程书》的价值所在 坦白说，我在购买《包邮物联网Python开发实战+从芯片到云端:Python物联网全栈开发实践教程书》之前，对市面上一些过于理论化或者过于碎片化的物联网教程感到有些失望。很多书籍要么停留在遥不可及的概念层面，要么就只是针对某个特定平台或某个特定模块进行讲解，缺乏一个能够串联起整个物联网生态的完整视角。这本书最大的亮点在于它提供了一个非常全面且系统的解决方案。它清晰地勾勒出了从硬件层面（选择合适的微控制器、传感器）到嵌入式软件开发（使用Python控制硬件），再到网络通信（理解TCP/IP、HTTP、MQTT等协议），直至云端服务（数据存储、API开发、可视化展示）的完整流程。这种“全栈”的概念对于理解物联网的整体架构至关重要。我特别欣赏书中在讲解各个环节时，都提供了具体的代码示例和操作步骤，这使得读者可以轻松地将理论知识转化为实际操作，从而有效地巩固学习成果。例如，它对Arduino和ESP32的Python编程讲解，以及如何利用它们与树莓派进行数据交互，这些都是非常实用的技能。书中对不同通信协议的深入剖析，也帮助我理解了不同应用场景下最适合的通信方式，避免了走弯路。这本书的价值在于它不仅是一个学习的工具，更是一个引导者，能够帮助读者建立起一个清晰的物联网开发思维框架。

评分☆☆☆☆☆

购得《包邮物联网Python开发实战+从芯片到云端:Python物联网全栈开发实践教程书》的惊喜 拿到这本《包邮物联网Python开发实战+从芯片到云端:Python物联网全栈开发实践教程书》真的给了我一个大大的惊喜！一直以来，我对物联网都充满好奇，但总觉得它门槛很高，又是硬件又是软件，还有各种复杂的通信协议，让人望而却步。这本书的标题就非常有吸引力，“从芯片到云端”，听起来就像是给我这样的小白量身定制的。翻开目录，看到里面有从基础的Python语法回顾，到微控制器编程，再到网络通信、API接口，最后到云平台接入和数据分析，我简直太激动了！这简直是一条龙服务啊！我最看重的是它“实战”二字，这意味着书中不会只有理论，而是有很多可以动手去做的东西。我迫不及待地想跟着书中的例子，把家里的智能插座、温湿度传感器都连接起来，然后通过Python代码把数据传到我的手机上，甚至在电脑上看到漂亮的图表。书中的插图也很多，讲解清晰，一点也不枯燥。我之前尝试过自己学一些嵌入式的东西，但总是遇到各种各样的问题，很难找到一个系统的解决方案。这本书的出现，让我看到了希望。它不仅教会你“怎么做”，更重要的是让你理解“为什么这么做”，这种深入浅出的讲解方式，让我觉得学习的过程非常顺畅。

评分☆☆☆☆☆

读《包邮物联网Python开发实战+从芯片到云端:Python物联网全栈开发实践教程书》有感 这本书的印刷质量真的不错，纸张手感很好，封面设计也很有科技感，让人拿在手里就爱不释手。我之前也看过一些关于物联网的书籍，但很多都停留在概念层面，要么就是只讲某一小块，比如传感器数据采集，要么就只谈云端平台，缺乏一个整体的框架。这本书的出现，可以说是填补了我的一个大空白。它从最基础的硬件选择和连接开始，一步步深入到嵌入式Python编程，再到网络通信协议，最后落脚到云端的数据存储和可视化。整个过程的逻辑非常清晰，像一条清晰的脉络，引导着我这个初学者逐步构建起对物联网的全面认识。特别是它对ESP32和树莓派等常用开发板的实践案例，让我觉得学习不再是纸上谈兵，而是可以直接上手操作，非常有成就感。我尤其喜欢书里关于MQTT协议的讲解，解释得非常到位，并且提供了实际的通信代码示例，这对于我理解设备之间如何高效、低功耗地通信至关重要。而且，书中还涉及到了一些基础的Web开发知识，用来搭建数据展示界面，这让我觉得学到的知识可以快速应用到实际的项目中，实现从“看”到“用”的飞跃。总之，这本书的知识体系非常完整，内容详实，案例丰富，对于想要系统学习物联网开发的朋友来说，绝对是一本不可多得的好书。