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内容简介
物联网项目通常包含传感器、单片机、网关设备、通信模块、网络协议、后台程序和Web端等多个部件,往往需要多种编程语言与研发技能才能整合起来。对于在产品原型验证初期的小团队而言,同时协调硬件、嵌入式、网络与后端开发力量并不容易。本书正是针对这一痛点,以“用一个完整项目讲清物联网开发全流程”为思路展开。 全书先梳理物联网的组成架构、典型应用(共享单车、智能家居、智慧农业)以及Python在终端、网关、云平台三个层面的适用性,随后系统介绍Python基础语法、数据结构与高级特性,并讲解Wi-Fi、2G、ZigBee、LoRa、NB-IoT等通信方案,以及HTTP、CoAP、MQTT等应用协议和常用物联网云平台。实战部分以MicroPython开发单片机终端,介绍开发板、中断回调、定时器、串口与SPI驱动显示屏;再讲如何构建嵌入式ARM-Linux网关、在树莓派上搭建网关环境,并用Python完成网关的数据编码处理、多进程与多线程、SQLite数据持久化和Socket、requests、MQTT(hbmqtt)、LoRa等网络编程;最后用Django搭建物联网后台Web应用。 全书以一个完整的大型物联网项目(智能种植系统,涵盖远程灯控、安防告警、环境监测、智能滴灌、设备管理等功能模块)为主线,串联终端设备程序、网关程序和服务器端程序的开发,项目代码在GitHub开源并配套硬件开发板,适合希望用Python快速打通“设备—网关—云端”链路的开发者。
编辑推荐
市面上讲物联网的书不少,讲Python的书更多,但真正把两者接起来的并不多。这本书难得之处在于,它没有停在“Python语法 + 物联网概念”的拼盘层面,而是用一条完整的项目主线——智能种植系统——从传感器、STM32单片机、嵌入式ARM-Linux网关,一路讲到MQTT通信和Django云端后台。读者跟着做下来,能真正理解数据从终端采集、经网关处理编码、最终上报并可视化控制的完整链路。 内容编排上也很务实:前面几章打好Python基础并补足通信方案与协议的背景知识,中间用MicroPython和树莓派把“看得见摸得着”的硬件环节讲透,后面再进入网关的多线程、数据持久化和网络编程,最后落到Web后台与项目整合。作者安翔长期做嵌入式Linux与Python开发,书中经验之谈不少,项目代码开源并提供硬件开发板,动手复现门槛相对可控。 需要提醒的是,书中涉及的开发板、云平台与库版本带有2018年前后的技术印记,跟做时部分环境需自行适配。但作为一本建立物联网全栈开发视野的实战书,它依然是很好的起点。
适合谁读
适合
- 已掌握Python基础、想进入物联网方向的开发者
- 做嵌入式或硬件开发、希望用Python提升效率的工程师
- 需要快速完成物联网产品原型验证的小团队
- 物联网、电子信息相关专业的本科生与研究生
不适合
- 完全没有编程经验的零基础读者
- 只想了解物联网概念、不打算动手写代码的读者
- 追求最新框架与工具链、不能接受2018年前后技术栈的读者
阅读建议
- 先通读第1章与第5章,建立终端、网关、云平台的整体架构观,再回头补Python细节
- 按章节顺序边读边敲代码,重点动手第6至第13章,遇到环境差异先跑通最小示例
- 把第14章的项目当作复盘主线,每读完一章就对应看项目中相应模块的实现
- 动手前先确认开发板型号、固件版本和Python版本,提前查阅对应库的最新文档做适配
出版社简介
电子工业出版社
中国 · 成立于 1982 年
电子工业出版社是一家以电子信息及相关领域为出版特色的综合性出版社。从库内三千余种图书来看,其出版方向覆盖编程设计、人工智能、计算机综合、财经、摄影与社科等门类,既关注技术前沿,也兼顾大众阅读。代表图书包括《因子投资:方法与实践》《x86汇编语言:从实模式到保护模式》《RISC-V开放架构设计之道》《人工智能:语音识别理解与实践》《相控阵雷达技术》《雷达目标特性》及《100个Go语言典型错误》等,多围绕技术方法与工程实践展开。作者资源方面,有石川、李忠、王晓波、大卫·帕特森、安德鲁·沃特曼、余子濠等中外作者。受公开资料所限,暂不展开更多出版特色。
目录
- 第1章 物联网邂逅Python
- 第2章 开启Python之旅
- 第3章 Python数据结构
- 第4章 Python高级特性
- 第5章 物联网核心组件
- 第6章 MicroPython开发物联网终端
- 第7章 构建物联网网关
- 第8章 网关数据编码与处理
- 第9章 网关多进程与多线程
- 第10章 网关数据持久化
- 第11章 Python扩展
- 第12章 网关网络编程
- 第13章 物联网后台Web开发
- 第14章 物联网Python项目实战
常见问题
这本书适合零基础学Python的人吗?
不太适合完全零基础。书中前几章讲了Python语法与数据结构,但节奏较快,重点是服务于后面的物联网实战。建议先具备基本语法、函数与面向对象的基础,再读这本书会顺畅很多。
读这本书需要准备硬件吗?
书中项目以MicroPython开发板、STM32单片机和树莓派网关为硬件基础,并配套开源硬件板。若想完整复现项目需要一定硬件投入;如果只想理解思路,可以先在电脑上跑通网关与云端部分代码。
第1版和第2版有什么区别?
第1版2018年出版,ISBN 9787121337512;第2版2024年7月由电子工业出版社出版,ISBN 9787121479953,页数约304页。第2版对项目功能模块和技术细节做了更新调整,建议优先选新版;若使用旧环境资料则第1版对应性更好。
书中的项目代码在哪里获取?
据出版方与作者介绍,书中实战项目(智能种植系统)代码在GitHub开源,并配套硬件开发板资料。具体仓库地址请以纸质书前言或封底提供的链接为准,下载时注意核对与所用版本对应的分支。
读者评论
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作者简介
安翔
作者
安翔是一位公开资料有限的作者,库内收录其作品两种,分别涉及计算机技术与文化研究。其中《物联网Python开发实战(第2版)》面向物联网开发实践,以Python为工具讲解相关技术应用,属于计算机综合类读物;《声景生态的史料方法与北京的声音(附CD)》则转向声景生态与地方声音史料的整理方法,带有文化研究的取向,并附有声音资料。两种作品题材跨度较大,一端偏向技术实操,一端关注声音文化与史料方法,可见作者在写作中兼顾技术应用与人文观察。由于生卒年、国籍、职业经历等信息均无从确认,此处不作推测,仅就其作品的题材与取径作简要介绍,供读者参考。