用于物联网的Arduino项目开发

物联网远不止是把东西连接到互联网上那么简单。物联网给沉默呆滞的东西加上感知、通信和响应的能力，从而把它们变得更加智能。本书来自于作者对物联网的个人体验。全书包含两个部分，第壹部分介绍构建物联网应用的基础知识，第二部分采用基于项目的方法介绍物联网应用的开发。在每一章的后，读者都会得到一个物联网应用的可用原型。

安德尔·杰韦德(Adeel Javed)，方案架构师，在企业级的业务流程管理(BPM)和面向服务的架构(SOA)领域具有11年的软件开发、设计和系统架构经验。他帮助优选工业界的各种机构实现过程改善和项目实施。安德尔·杰韦德在他的博客和其他主流业界网站定期发表关于BPM、SOA、物联网、云计算及流程导向的博文。

译者序
前言
第一部分基础
第1章Arduino入门
1.1学习目标
1.2硬件需求
1.3软件需求
1.3.1工具栏
1.3.2状态窗口
1.3.3串口监视器窗口
1.4Arduino编程语言参考
1.4.1执行Arduino代码
1.5小结
第2章互联网连接
2.1学习目标
2.2ArduinoUno的有线连接（以太网）
2.2.1硬件需求
2.2.2软件需求
2.2.3电路
2.2.4代码（Arduino）
2.2.5最终的作品
2.3ArduinoUno的无线连接（WiFi）
2.3.1硬件需求
2.3.2软件需求
2.3.3电路
2.3.4代码（Arduino）
2.3.5最终的作品
2.4ArduinoYún的无线连接（WiFi）
2.4.1硬件需求
2.4.2软件需求
2.4.3无线设置
2.4.4代码（Arduino）
2.4.5最终的作品
2.5小结
第二部分原型
第4章复杂流程：Node-RED
4.1学习目标
4.2硬件需求
4.3软件需求
4.4电路
......
第5章物联网模式：实时客户端
第6章物联网模式：遥控
第7章物联网模式：点播客户端
第8章物联网模式：网页应用
第9章物联网模式：位置感应
第10章物联网模式：人-机交互
第11章物联网模式：机-机交互
第12章物联网平台

前    言 Preface分析家预测，到了2020年，会有超过500亿的联网物（设备），在物联网领域的总营收会轻松超过1.5万亿美元。    数字看上去巨大，但是物联网究竟是什么呢？是不是就只是把东西连接到互联网上呢？为什么连接后的东西就有意义了呢？物联网远不止是把东西连接到互联网上那么简单。物联网给沉默呆滞的东西加上感知、通信和响应的能力，从而把它们变得更加智能。人有五官——我们可以看、听、尝、闻和触摸。同样，如果把这些传感器加到东西身上，它们也就可以有同样的感知了。比如，加上摄像头，东西就能看见；加上声音传感器，东西就能听见；加上扬声器，东西就能说话。东西能用的传感器比我们的多多了。把这些东西连接到互联网上，就能与我们交流，与其他东西交流。接下去，下一个前沿方向就是它们也可以运用人工智能来思考了。物联网有大量的应用，下面举两个例子来说明物联网是如何改善人类生活的：    监视用于监测生命体征的腕带，发现任何异常，就立刻通知你和你的医生。    监视你家房子的保安系统，发现任何入侵行为，就通知你和安保机构。    本书的内容本书来自于我开始接触物联网的个人体验。本书包含两个部分，第一部分介绍构建物联网应用的基础知识，而第二部分采用基于项目的方法介绍物联网应用开发方法。在每一章的最后，你会得到一个物联网应用的可用原型。    第一部分：基础第1～3章覆盖了物联网的基础知识。    第1章介绍本书所用的Arduino原型平台。    第2章讨论了把东西连入互联网的几个方案。    第3章介绍通信协议，哪些是物联网能用的协议。    第二部分：原型第4～12章用了第一部分的资料来构建物联网应用的原型。    第4章介绍Node-RED，这是一个可视化的设计软件，用来减少物联网应用所需的代码量。    第5章讨论的是可以实时给用户提供数据的物联网应用的构建，教你如何构建一个入侵检测系统。    第6章讨论可以遥控东西的物联网应用，比如灯光控制系统。    第7章展示了用来构建点播物联网应用所需的各种元件。本章要构建一个智能停车系统。    第8章教你适合网页应用的场景，所用的例子是温度监视系统。    第9章讨论位置感知装置的重要性。在本章中，你将学习如何开发一个牲畜跟踪系统。    第10章是关于需要人的响应的场景，在本章中，你将构建一个废物管理系统。    第11章讨论了物联网的一种模式，当东西越来越智能时，这种模式会非常常见。该章的示例是一个节能系统。    第12章介绍有助于加速进入物联网领域的一些平台。这一章的例子是构建一个土壤水分控制系统。    阅读本书前的准备工作物联网应用需要硬件和软件，可以涉及很多不同的技术，所以本书用到了不少技术。不过，我们已经尽力让所用的技术简单、精简。    硬件需求请参考每一章所提供的完整的说明，因为基于不同的作品，某些元器件不是必需的。    Arduino Uno或Arduino Yu?n以太网盾板WiFi（无线）盾板面包板跳线（面包线，针连针或针连孔的）光线传感器运动传感器（HC-SR501）LED220Ω电阻接近传感器（超声波测距HC-SR04）温度传感器（TMP36）GPS模块（NEO6MV2）土壤水分传感器软件需求Arduino IDENode-REDMQTT代理（本书用了Eclipse Foundation提供的免费公开的代理）Android StudioXcode/SwiftPHP服务器MySQL服务器文本编辑器Effektif BPM（基于云的，需要免费账户）Xively（基于云的，需要免费账户）Zapier（基于云的，需要免费账户）为了能更好地帮到你，我们还专门为这本书建立了一个网站（http://codifythings.com）。这个网站有书中所开发的原型的各种变化和增强版本，还有其他的原型作品。    本书的读者对象本书是为想要进入物联网世界的爱好者和专业人士所写的。本书所述的知识需要读者掌握一些Arduino或类似的元器件的基础知识，也需要读者具备一些编程经验。我们用了基础的硬件元器件，而且给出了逐步搭建电路的说明。我们保持代码简单、可读和简洁，以帮助新手理解概念、开发出可用的原型。全书的代码风格是一致的，在需要的地方，都加入了详细的代码注释。