物联网开发与应用丛书窄带物联网NB-IOT应用开发共性技术

本书特色

[

本书遵循由个别到一般，又由一般到个别的哲学原理，研究窄带物联网（NB-IoT）应用开发共性技术，目标是降低开发门槛、节约开发成本、缩短开发时间。 本书从技术科学层面提出了NB-IoT应用架构，形成可复用、可移植的模板、构件和类，成为NB-IoT应用开发的“基石”。NB-IoT应用架构由终端（UE）、信息邮局（MPO）、人机交互系统（HCI）三个部分组成。针对UE，本书提出了通用嵌入式计算机（GEC）的概念，在硬件上把MCU硬件*小系统及面向具体应用的共性电路封装成一个整体，为用户提供芯片级的可重用的硬件实体；在软件上，把嵌入式软件分为BIOS程序与User程序两部分。针对MPO，本书将其抽象为固定IP地址及端口。针对HCI，本书凝练出云平台侦听程序、客户端程序、Web网页程序、微信小程序、手机APP程序等应用模板，为“照葫芦画瓢”地完成具体的NB-IoT应用开发提供共性技术。全书形成了以GEC为核心，以构件为支撑，以应用模板为基础的NB-IoT应用开发生态系统。

]

内容简介

[

本书遵循由个别到一般，又由一般到个别的哲学原理，研究窄带物联网（NB-IoT）应用开发共性技术，目标是降低开发门槛、节约开发成本、缩短开发时间。 本书从技术科学层面提出了NB-IoT应用架构，形成可复用、可移植的模板、构件和类，成为NB-IoT应用开发的“基石”。NB-IoT应用架构由终端（UE）、信息邮局（MPO）、人机交互系统（HCI）三个部分组成。针对UE，本书提出了通用嵌入式计算机（GEC）的概念，在硬件上把MCU硬件很小系统及面向具体应用的共性电路封装成一个整体，为用户提供芯片级的可重用的硬件实体；在软件上，把嵌入式软件分为BIOS程序与User程序两部分。针对MPO，本书将其抽象为固定IP地址及端口。针对HCI，本书凝练出云平台侦听程序、客户端程序、Web网页程序、微信小程序、手机APP程序等应用模板，为“照葫芦画瓢”地完成具体的NB-IoT应用开发提供共性技术。全书形成了以GEC为核心，以构件为支撑，以应用模板为基础的NB-IoT应用开发生态系统。

]

作者简介

[

王宜怀，男，1962年2月生，博士，教授、博士生导师、网络工程系主任；苏州大学嵌入式系统与物联网研究所所长；苏州市政协常委、中国农工民主党苏州市委常委；江苏省计算机学会嵌入式系统与物联网专业委员会主任、中国软件行业协会嵌入式系统分会理事。主要研究方向：嵌入式系统、物联网与智能控制技术。

]

目录

第1章 概述 11.1 窄带物联网NB-IoT简介 21.1.1 物联网连接的分类 21.1.2 NB-IoT的起源及简明发展历程 31.1.3 NB-IoT技术特点及其与其他LPWAN技术比较 41.1.4 为什么NB-IoT会流行 61.2 降低NB-IoT应用开发技术门槛的基本思路 81.2.1 NB-IoT应用开发所面临的难题 81.2.2 解决NB-IoT应用开发所面临难题的基本思路 91.3 本书主要内容 9第2章 NB-IoT应用架构的基本要素 132.1 建立NB-IoT应用架构的基本原则 132.2 UE、MPO与HCI的基本定义 132.2.1 NB-IoT终端（UE） 142.2.2 NB-IoT信息邮局（MPO） 142.2.3 NB-IoT人机交互系统（HCI） 152.3 NB-IoT通信过程与应用开发相关的基本概念 152.3.1 与终端UE相关的基本概念 152.3.2 与信息邮局（MPO）相关的基本概念 172.3.3 与人机交互系统（HCI）相关的基本概念 192.4 对NB-IoT通信过程的简明理解 202.5 本章小结 21第3章 NB-IoT通信快速测试方法 223.1 无须终端（UE）硬件情况下测试NB-IoT通信 223.2 初步理解整个通信过程 253.3 金葫芦IoT-GEC开发套件基本描述 273.3.1 金葫芦IoT-GEC开发套件设计思想 273.3.2 金葫芦IoT开发套件硬件组成 283.3.3 金葫芦IoT-GEC开发套件的文档与软件模板 293.4 利用金葫芦IoT-GEC开发套件理解NB-IoT通信过程 303.4.1 金葫芦IoT-GEC开发套件的硬件系统快速测试方法 303.4.2 终端（UE）与人机交互系统（HCI）通信快速测试方法 313.5 下载与测试终端用户程序 323.5.1 用户程序更新软件AHL-UserPrgUpdate 323.5.2 下载过程中常见的错误及解决方法 353.6 本章小结 37第4章 理解NB-IoT的通信过程 384.1 理解终端用户程序的执行过程 384.1.1 开发终端用户程序使用的集成开发环境 384.1.2 终端（UE）中BIOS程序主要功能 394.1.3 终端（UE）的用户程序工程结构 404.1.4 User_GEC_Basic主流程及中断处理程序 424.2 初步理解UE与MPO的构件UECom 464.2.1 UECom构件的设计要点 464.2.2 UECom构件的头文件 474.2.3 UECom构件的使用方法 534.3 理解用户服务器侦听程序US-Monitor的执行过程 554.3.1 US-Monitor工程框架 554.3.2 US-Monitor的执行过程 564.4 初步理解HCI与MPO的通信接口类HCICom 584.4.1 HCICom类的设计要点 584.4.2 HCICom类的属性、方法和事件 604.4.3 HCICom类的使用方法 624.5 理解数据入库过程 634.5.1 查看数据库与表的简单方法 634.5.2 各数据表的用途 644.5.3 操作数据库的基本编程方法 664.6 本章小结 67第5章 基于云转发服务的“照葫芦画瓢”样例 685.1 功能需求：增加热敏传感器 685.2 “照葫芦画瓢”：终端用户程序的更改 705.2.1 终端用户程序“画瓢处”的查找、确认 705.2.2 终端用户程序内容修改 715.3 “照葫芦画瓢”：US-Monitor的更改 735.3.1 US-Monitor程序“画瓢处”的查找、确认 735.3.2 US-Monitor程序内容的修改 745.4 联合测试及自我练习 765.4.1 联合测试 765.4.2 自我练习 775.5 本章小结 77第6章 云服务器侦听程序CS-Monitor 786.1 云服务器侦听程序CS-Monitor涉及的技术基础 786.1.1 云服务器侦听程序CS-Monitor的概念 786.1.2 WebSocket协议概述 796.1.3 JSON格式 806.2 开发CS-Monitor程序的基本条件 806.2.1 申请与登录远程云服务器 806.2.2 在云服务器CS上安装必要的软件 826.3 运行CS-Monitor编程模板 836.3.1 确认网络端口是否已对外开放 836.3.2 复制CS-Monitor工程与数据库 846.3.3 修改AHL.xml文件中有关连接配置 856.3.4 修改UE程序的发送地址 856.3.5 运行CS-Monitor程序 866.4 基本理解CS-Monitor编程模板 886.4.1 CS-Monitor编程模板的工程框架 896.4.2 CS-Monitor编程模板的自动执行流程 916.4.3 WebSocket服务器与客户端的通信 1016.4.4 CS-Monitor编程模板按键事件的解析 1076.5 CS-Monitor程序的“照葫芦画瓢” 1096.6 本章小结 110第7章 通过PC客户端的数据访问 1117.1 运行CS-Client及观察自己的NB-IoT终端实时数据 1117.1.1 直接运行CS-Client编程模板 1117.1.2 观察NB-IoT终端的实时数据 1147.2 基本理解CS-Client的编程模板 1157.2.1 CS-Client编程模板的结构 1157.2.2 PC客户端模板执行流程 1167.2.3 主要按键事件的实现 1227.3 CS-Client程序的“照葫芦画瓢” 1257.4 本章小结 126 第8章　通过Web网页的数据访问 1288.1 运行Web网页及观察NB-IoT终端的实时数据 1288.1.1 打开NB-IoT的Web网页方法 1288.1.2 观察NB-IoT终端实时数据 1298.2 基本理解NB-IoT的Web网页模板 1308.2.1 NB-IoT的Web网页模板的工程结构 1308.2.2 NB-IoT的Web网页模板功能分析 1318.2.3 通过Web网页的数据访问过程 1328.2.4 NB-IoT的Web网页编程的进一步讨论 1408.3 NB-Web网页的“照葫芦画瓢” 1428.4 本章小结 144第9章　通过微信小程序的数据访问 1459.1 运行已发布的NB-IoT微信小程序 1459.1.1 直接运行微信小程序模板 1459.1.2 观察自己的NB-IoT终端实时数据 1469.2 在开发环境中运行NB-IoT微信小程序 1479.2.1 前期准备 1479.2.2 运行NB-IoT微信小程序 1489.3 基本理解NB-IoT的微信小程序模板 1519.3.1 NB-IoT的微信小程序模板工程结构 1519.3.2 NB-IoT的微信小程序模板开发过程 1539.3.3 NB-IoT的微信小程序的运行分析 1569.4 NB-IoT微信小程序编程的进一步讨论 1589.4.1 微信小程序的函数执行流程 1589.4.2 微信小程序的WebSocket连接 1609.4.3 数据的处理与使用 1629.4.4 组件模板 1669.5 “照葫芦画瓢”：开发自己的NB-IoT微信小程序 1679.5.1 “照葫芦画瓢”：实现新增温度的添加 1689.5.2 “照葫芦画瓢”：动态组件的生成 1709.5.3 “照葫芦画瓢”：添加一个页面功能 1709.5.4 “照葫芦画瓢”：导航菜单的创建 1719.6 NB-IoT微信小程序模板的发布 1719.7 本章小结 172第10章　通过Android APP的数据访问 17310.1 查看已发布的NB-IoT的Android APP 17310.1.1 直接运行Android APP模板 17310.1.2 观察自己的NB-IoT终端实时数据 17410.2 在开发环境中运行NB-IoT的Android APP 17510.2.1 开发环境的安装 17510.2.2 项目导入并编译运行 17510.3 基本理解NB-IoT的Android APP模板 17710.3.1 NB-IoT的Android APP开发环境 17710.3.2 NB-IoT的Android APP模板工程结构 17810.3.3 NB-IoT的Android APP模板的执行过程 18010.4 NB-IoT的Android APP编程的更深入讨论 18510.4.1 APP函数执行流程 18510.4.2 WebSocket连接的建立 18510.4.3 WebSocket数据处理 18710.5 “照葫芦画瓢”：开发自己的NB-IoT的Android APP 18910.5.1 “照葫芦画瓢”：实现新增温度的添加 19010.5.2 “照葫芦画瓢”：动态生成控件 19110.6 本章小结 193第11章 通用嵌入式计算机的概念与组成 19411.1 提出GEC概念的缘由 19411.1.1 物联网终端开发方式存在的问题与解决办法 19411.1.2 提出GEC概念的时机、GEC的定义与特点 19511.1.3 GEC在NB-IoT应用架构中的位置 19711.2 GEC的硬件实例 19811.2.1 金葫芦IoT-GEC型号含义 19811.2.2 金葫芦AHL-A系列硬件组成 19911.2.3 金葫芦AHL-A系列引脚图 20211.2.4 金葫芦AHL-A系列引脚功能表 20311.3 GEC内的BIOS与User程序框架 20511.3.1 GEC内的BIOS与User程序功能划分 20511.3.2 User程序软件框架 20711.3.3 GEC中的三类构件 20911.4 本章小结 210第12章 GEC常用基础构件 21112.1 GPIO构件 21112.1.1 GPIO构件的知识要素 21112.1.2 GPIO构件的API 21312.1.3 GPIO构件API的测试方法 21512.2 UART构件 22112.2.1 UART构件的知识要素 22112.2.2 UART构件的API 22312.2.3 UART构件API的测试方法 22512.3 ADC构件 22712.3.1 ADC构件的知识要素 22712.3.2 ADC构件的API 22912.3.3 ADC构件API的测试方法 22912.4 Flash构件 23112.4.1 Flash构件的知识要素 23112.4.2 Flash构件的API 23212.4.3 Flash构件API的测试方法 23412.5 I2C构件 23512.5.1 I2C构件的知识要素 23512.5.2 I2C构件的API 24012.5.3 I2C构件API的测试方法 24212.6 SPI构件 24412.6.1 SPI构件的知识要素 24412.6.2 SPI构件的API 24712.6.3 SPI构件API的测试方法 24912.7 PWM构件 25012.7.1 PWM构件的知识要素 25112.7.2 PWM构件的API 25312.7.3 PWM构件API的测试方法 25412.8 本章小结 255第13章 基于GEC的UE软/硬件设计过程 25613.1 输入/输出分析 25613.1.1 输入/输出的共性分析 25613.1.2 输入/输出的个性分析 25713.2 快速规范的硬件评估 25813.2.1 复制User工程框架 25813.2.2 编程评估各硬件单元 25913.3 硬件原理图绘制与PCB电路板制作 27013.3.1 构件化硬件原理图绘制的简明规则 27013.3.2 PCB布板的简明规则 27413.4 功能软件的设计与测试 27713.4.1 功能需求 27713.4.2 GEC硬件需求 27713.4.3 软件设计 27713.4.4 软件测试 28013.5 本章小结 281第14章 UECom构件1

封面

书名:物联网开发与应用丛书窄带物联网NB-IOT应用开发共性技术

作者:王宜怀 等

页数:492

定价:¥99.0

出版社:电子工业出版社

出版日期:2019-05-01

ISBN:9787121363764

PDF电子书大小:38MB 高清扫描完整版