hi,小慕
物联网云平台应用开发
第2次开课
开课时间: 2025年02月25日 ~ 2025年07月04日
学时安排: 3-5
进行至第11周,共19周 已有 245 人参加
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课程详情
课程评价
spContent=随着物联网发展越来越迅速,节点数量越来越多,云平台在数据存储、数据中转、数据分析等方面的作用越来越突出。BAT、三大运营商、华为等大型企业都在布局云平台,打通底层终端设备与云平台,让更多设备连上云平台是我们本课程要做的事情。大家一起来看看吧。
随着物联网发展越来越迅速,节点数量越来越多,云平台在数据存储、数据中转、数据分析等方面的作用越来越突出。BAT、三大运营商、华为等大型企业都在布局云平台,打通底层终端设备与云平台,让更多设备连上云平台是我们本课程要做的事情。大家一起来看看吧。
—— 课程团队
课程概述

课程背景

随着“新基建”的提出,数字化革命的进程势必会进一步加速,物联网各层级涉及的新型基础设施建设如火如荼。云平台作为其中不可缺少的部分,发展越来越迅速,以阿里、腾讯、三大运营商为代表的国内巨头们都在这一领域有着重点部署。在物联网领域,云平台应用也越来越广,除了智能家居、智慧农业、智慧交通等传统应用领域,工业领域的物联网需求越来越大。通过云平台对生产数据和能耗进行远程监测、远程控制生产等,不仅可以优化生产,也可以更好地实现个性化定制,是未来智能制造的发展趋势。

课程主题

云平台开发究竟要做什么?本书以会选择协议、懂协议参数、能代码移植为教学目标。经过项目化的学习,对MQTT、HTTP、LwM2M有深入的理解,通过模拟器调试、Python代码移植、加入底层硬件的教学安排,由易到难,让学生最终可以采用不同协议自行搭建简单的物联网项目,实现底层硬件与云平台的信息交互。

学习预期

使大家较为全面地了解市面上常见云平台的特点、掌握常用云平台协议、设备底层与云平台数据传输的方法、基于云平台的轻应用开发,并能进行基于Onenet平台的物联网应用开发。这些都是物联网整体方案规划员、物联网应用工程师、物联网安装调试员等岗位最为重要和基本的能力。

通过课程的学习,能完成树莓派CPU温度监控系统、基于MQTT协议的温湿度监控系统等项目的设计与调试。对于后期毕业设计、创新创业、适应岗位奠定了基础。

课程特色

1、企业搭台,高校唱戏,校企协同“共建、共育、共享”

针对长期以来教学内容滞后于市场技术的问题,选择十大公有云平台中移OneNET,与中移物联网深度合作,引入三新技术,共建教学资源。校企协同三全育人,引入产业教授,共建OneNET创客培育中心、创新工作室,拓宽教学时空界限。双方共享建设成效,共同进行课程及资源推广。

2、岗课融通,赛证融汇,学生主体“发掘、发挥、发展”

课程面向物联网工程技术员、云平台软件工程师等岗位,融入岗位所需知识和技能,对接岗位工作内容设计五大教学项目;依据工作流程,结合学生学习规律,设计难度递进的教学任务,以学生为主体,根据学习模式制定实施过程,启发学生自主探究发掘自身才能。课程融入1+X物联网云平台运用职业技能等级证书、物联网应用技能职业技能大赛内容,引入中国移动创客马拉松比赛,为学生获取证书、创新创业,提供发挥才能、验证自我的平台。依托中移OneNET平台,免费提供开发者文档等在线资源,用于终身学习、长期发展。

课程教材

陈丽等物联网云平台开发实战北京:电子工业出版社,2025.

对接1+X职业技能证书:

由中移物联网有限公司、中国移动物联网联盟主办的第四批“1+X”职业技能等级证书---《物联网云平台运用》.

授课目标

《物联网云平台应用开发》课程是物联网应用技术专业的专业核心课程,也可以用作电子信息工程技术等专业的专业拓展课程。培养目标是让学生掌握常用云平台的特点及操作、云平台常用协议、底层平台传输数据的开发、基于云平台的轻应用开发。选取市面上常用的Onenet平台、阿里云等常用云平台,介绍不同云平台的特点及优势;通过常用的Http、EDP、MQTT、TCP透传等常用云平台协议、WiFi、4G等通信模块的底层开发,实现云平台与底层硬件之间的数据通信;选取常用云平台,进行基于云平台的轻应用开发。

课程大纲
初识物联网云平台
课时目标:知识目标:(1)了解云平台在物联网架构中的作用(2)了解常见云平台及应用侧重点(3)了解物联网产品特点及对协议的要求(4)掌握常见协议及特点(5)掌握OneNET平台应用开发流程; 技能目标:(1)会根据场景选择合适的云平台(2)会根据场景选择合适的协议(3)会创建产品、设备、数据流(4)会使用API进行调试并上传数据点
1.1 认识物联网云平台
--1.1.1 物联网架构
--1.1.2 常见云平台
--1.1.3 常见云平台典型应用案例
1.2 认识OneNET
--1.2.1 OneNET云平台架构
--1.2.2 初识API调试
--1.2.3 创建OneNET应用
基于HTTP协议的树莓派CPU温度监控系统
课时目标:知识目标:(1)了解树莓派架构及常用软件(2)掌握Python语言的常用语法(3)结合硬件,深入理解HTTP协议(4)掌握基于HTTP协议的OneNET平台应用开发流程;技能目标:(1)会安装树莓派系统(2)会使用不同方法采集树莓派CPU温度(3)会基于HTTP协议将树莓派CPU温度上传至OneNET平台(4)会进行轻应用开发
2.1 认识HTTP协议
--2.1.1 认识HTTP协议
--2.1.2 HTTP报文
--2.1.3 JSON数据格式
--2.1.4 API调试
2.2 认识Python语言
--2.2.1 认识Python
--2.2.2 认识Python编程方式
--2.2.3 认识Python基本语法
--2.2.4 认识Python变量和数据格式
--2.2.5 认识Python常见语句
--2.2.6 认识Python函数
2.3 Python实现HTTP协议
--2.3.1 安装库文件
--2.3.2 Python实现数据点上传
--2.3.3 Python实现数据流操作
2.4 树莓派CPU温度监控系统
--2.4.1 认识树莓派
--2.4.2 树莓派CPU温度采集
--2.4.3 基于HTTP协议的树莓派CPU温度监控系统
基于EDP协议的智能家居系统
课时目标:知识目标:(1)了解Python常用物联网开发库函数(2)掌握EDP协议(3)掌握EDP协议上传数据、下发命令的流程(4)掌握基于EDP协议的OneNET平台应用开发流程;技能目标:(1)会安装库函数、调用库函数(2)会使用调试软件、ESP8266模块进行EDP协议调试(3)会基于树莓派、STM32开发板硬件系统进行EDP协议数据上传、命令下发(4)会进行轻应用开发
3.1 认识EDP协议
--3.1.1 物联网设备特点
--3.1.2 物联网常用协议特点
--3.1.3 认识EDP协议
3.2 EDP协议调试
--3.2.1 EDP调试软件建立连接
--3.2.2 EDP调试软件实现数据上传
--3.2.3 EDP调试软件实现命令下发
--3.2.4 EDP调试软件实现点对点通信
3.3 Python实现EDP协议
--3.3.1 Python实现EDP协议数据上传
--3.3.2 Python实现EDP协议命令下发
--3.3.3 Python实现点对点通信
3.4 基于EDP协议的远程家居系统设计
--3.4.1 树莓派控制点灯
--3.4.2 树莓派采集温湿度
--3.4.3 远程温湿度预警系统
--3.4.4 远程智能灯控制系统
3.5 WiFi模块实现EDP协议
--3.5.1 WiFi模块调试
--3.5.2 WiFi模块实现EDP协议
3.6 STM32实现EDP协议
--3.6.1 认识麒麟板
--3.6.2 基于麒麟板的远程LED控制
--3.6.3 基于麒麟板的远程温湿度监控
项目四 基于MQTT协议的温湿度监测系统
课时目标:知识目标:(1)掌握MQTT协议及发布/订阅的概念(2)掌握token的计算方法(3)掌握MQTT发布/订阅的流程(4)掌握基于MQTT协议的OneNET平台应用开发流程;技能目标:(1)会计算token(2)会使用调试软件进行MQTT协议调试(3)会基于Python进行MQTT协议的发布、订阅、接收指令开发 (4)会进行轻应用开发
4.1 认识MQTT协议
--4.1.1 认识MQTT协议
--4.1.2 Token计算方法
4.2 基于调试工具的MQTT协议调试
--4.2.1 MQTT调试工具建立连接
--4.2.2 信息发布
--4.2.3 主题订阅
--4.2.4 命令接收
4.3 Python实现MQTT协议
--4.3.1 库函数安装
--4.3.2 建立连接
--4.3.3 发布信息
--4.3.4 订阅主题
--4.3.5 接收指令
4.4 基于MQTT协议的温湿度监测系统
--4.4.1 基于树莓派的温湿度监测系统
--4.4.2 基于树莓派的远程LED控制系统
基于TCP透传协议的工业信息化系统
课时目标:知识目标:(1)掌握TCP透传协议(2)掌握Lua脚本的作用及编写方式(3)掌握基于TCP透传协议的信息上传;技能目标:(1)会编写Lua脚本(2)会使用调试软件进行TCP透传协议调试(3)会基于4G DTU进行串口数据采集(4)会基于4G DTU进行TCP透传协议进行数据上传 (5)会进行轻应用开发
5.1 认识TCP透传协议
--5.1.1 TCP透传协议
--5.1.2 LUA脚本
--5.1.3 基于模拟器的TCP透传协议调试
5.2 WiFi模块实现TCP透传协议
5.3 基于DTU的工业信息化系统
--5.3.1 认识DTU
--5.3.2 DTU常用接口
--5.3.3 DTU参数配置及设备登录
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预备知识

主要先修课程:

(1)《单片机技术及应用》

(2)《C语言程序设计》

参考资料

1]陈丽物联网云平台开发实战北京:电子工业出版社,2021.(教材)

2]安翔物联网Python开发实战北京:电子工业出版社,2018.

3]黄峰达自己动手设计物联网北京:电子工业出版社,2017.

4OneNET开发者文档.https://open.iot.10086.cn/devdoc.

5CSDN网站.https://blog.csdn.net.

6]简书网站.https://www.jianshu.com.

7]博客园网站.https://www.cnblogs.com.

8]树莓派实验室网站.https://shumeipai.nxez.com/.

9RUNOOB网站.https://www.runoob.com/.

苏州工业职业技术学院
4 位授课老师
陈丽

陈丽

副教授

居敏花

居敏花

讲师

蔡成炜

蔡成炜

副教授

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