本书从应用实践出发,寓教于实操,详细介绍计算机和物联网的基础内容和操作技能。本书共 9 个项目,主要内容包括操作系统基础、计算机网络与互联网、物联网基础、智能家居与米家 APP、小米智能网关与智能开关、智能门锁与智能家居安防、自动识别技术、智能制造中的制造执行系统(MES)、物联网通信技术,通过具体实验,让读者更透彻地理解计算机和物联网的关键技术和典型应用。本书案例丰富,是一本帮助读者快速掌握计算机和物联网基础知识的入门级书。
本书可作为计算机网络和物联网从业者的参考书,也可作为计算机网络和物联网相关课程的教材。
1.本书是《物联网学报》编委会针对校企合作的精心力作。
2.本书凝结了曙光瑞翼多年的教学经验,能够满足校企融合教学的需求。
3.本书旨在介绍物联网技术的基础知识,为即将学习物联网技术的读者奠定基础。
4.本书列举了生活中常见的典型应用,让读者切身体会和理解物联网技术的魅力。
许桂秋,北京中科特瑞科技有限公司运营总监
主要研究方向为专注于大数据、人工智能技术领域的产教融合研究,负责机器学习、计算机视觉、人工智能导论、深度学习原理与TensorFlow实践、样本数据处理、自然语言处理授课任务。已出版专著:《大数据导论》、《Python编程基础与应用》、《NoSQL数据库原理与应用》、《数据挖掘与机器学习》等9本系列教材。
项目一 操作系统基础1
1.1 项目要求1
1.2 学习目标1
1.3 相关知识2
1.3.1 Windows账号管理2
1.3.2 磁盘管理6
1.3.3 任务管理11
1.3.4 文件管理13
1.4 实验:个人计算机进阶操作16
1.4.1 账户管理16
1.4.2 磁盘管理20
1.4.3 任务管理24
习题25
项目二 计算机网络与互联网26
2.1 项目要求26
2.2 学习目标26
2.3 相关知识27
2.3.1 计算机网络概述27
2.3.2 计算机网络的组成和分类27
2.3.3 网络传输介质和网络通信设备31
2.3.4 计算机网络的设置与使用32
2.3.5 互联网简介35
2.4 实验:计算机网络基本操作38
2.4.1 使用ping命令排查网络故障38
2.4.2 设置局域网内计算机文件共享39
习题43
项目三 物联网基础44
3.1 项目要求44
3.2 学习目标44
3.3 相关知识45
3.3.1 物联网相关概念45
3.3.2 物联网体系架构45
3.3.3 物联网典型应用47
3.4 实验:认识小米实训箱49
3.4.1 开箱介绍49
3.4.2 操作演示52
3.4.3 注意事项53
习题54
项目四 智能家居与米家APP55
4.1 项目要求55
4.2 学习目标55
4.3 相关知识56
4.3.1 智能家居起源和发展57
4.3.2 智能家居基本特征57
4.3.3 智能家居的体系结构59
4.3.4 智能家居的基本功能61
4.3.5 智能家居的设计原则62
4.3.6 智能家居APP——米家APP63
4.4 实验:米家APP的安装与使用64
4.4.1 下载与安装64
4.4.2 添加智能家居设备68
4.4.3 应用场景1——单一传感器联动设备68
4.4.4 应用场景2——设备与设备的联动72
习题76
项目五 小米智能网关与智能开关77
5.1 项目要求77
5.2 学习目标77
5.3 相关知识78
5.3.1 网关78
5.3.2 智能网关概述79
5.3.3 智能网关与路由器的对比80
5.3.4 家庭组网82
5.3.5 智能家居常见网关85
5.3.6 智能开关简介88
5.3.7 智能开关选购91
5.4 实验:配置与操作智能设备93
5.4.1 使用米家APP配置与使用小米路由器93
5.4.2 小米智能开关(零火版)的安装与使用95
习题99
项目六 智能门锁与智能家居安防100
6.1 项目要求100
6.2 学习目标100
6.3 相关知识101
6.3.1 智能门锁概述101
6.3.2 智能门锁特点103
6.3.3 智能门锁功能104
6.3.4 智能门锁的组成和级别分类105
6.3.5 智能门锁选购建议108
6.3.6 智能家居安防概述111
6.3.7 传感器113
6.3.8 智能家居安防中常见的传感器114
6.4 实验:智能家居安防设备的安装与配置117
6.4.1 小米门窗传感器的安装与配置117
6.4.2 小米人体红外传感器的安装与配置119
习题120
项目七 自动识别技术121
7.1 项目要求121
7.2 学习目标121
7.3 相关知识122
7.3.1 自动识别技术概述122
7.3.2 条形码识别技术122
7.3.3 RFID技术124
7.3.4 NFC技术125
7.4 实验:安装Keil127
7.4.1 文件下载127
7.4.2 IDE安装127
7.4.3 环境验证131
7.5 实验:用小米实训箱实现NFC读写功能132
7.5.1 文件下载132
7.5.2 环境准备132
7.5.3 实验过程133
习题134
项目八 智能制造中的制造执行系统(MES)135
8.1 项目要求135
8.2 学习目标135
8.3 相关知识136
8.3.1 MES概述136
8.3.2 MES核心模块136
8.3.3 MES的价值137
8.4 实验:MES实现仓储管理137
8.4.1 系统登录138
8.4.2 仓库设置139
8.4.3 物料入库144
习题151
项目九 物联网通信技术152
9.1 项目要求152
9.2 学习目标152
9.3 相关知识153
9.3.1 物联网通信技术概述153
9.3.2 常见的物联网通信技术153
9.4 实验:实现Modbus网络156
9.4.1 实验需求156
9.4.2 安装仿真软件157
9.4.3 组建Modbus网络159
9.5 实验:Wi-Fi通信167
9.5.1 文件下载167
9.5.2 实验环境准备168
9.5.3 程序烧录169
习题171