具体描述
本书图例丰富，从设备、传感器及传输协议等构成IoT的技术要素讲起，逐步深入讲解如何灵活运用IoT。内容包括用于实现IoT的架构、传感器的种类及能从传感器获取的信息等，并介绍了传感设备原型设计必需的Arduino等平台及这些平台的选择方法，连接传感器的电路，传感器的数据分析，乃至IoT跟智能手机/可穿戴设备的联动等。此外，本书以作者们开发的IoT系统为例，讲述了硬件设置、无线通信及网络安全等运用IoT系统时会出现的问题和必备的诀窍。
作者简介
日本NTT DATA集团
河村雅人
从事物联网与机器人的研发，工作内容涉及软件架构、产品选定，甚至还包括焊接、编程等。
大塚纮史
曾参与过应用了机器人中间件和AR交互技术的机器人服务开发，现致力于物联网和机器对机器通信领域，以及与传感器相关的研发。
小林佑辅
致力于技术开发，近年来尝试着把自己在数据分析工作上的经验应用到技术开发中。
小山武士
负责安全技术开发，现在热衷于开发设计可穿戴设备安全性方面的应用技术。
宫崎智也
专注于开发那些用来解决社会问题的机器人服务，从事云机器人基础架构的研发以及服务模型和应用方案的拟定。
石黑佑树
在大学和研究生时期专攻机器人专用中间件的应用和机器人系统集成。进入NTT DATA后一直追求与未来相关的主题，如基于机器人和云的联动技术的植物工厂等。
小岛康平
致力于云机器人基础架构的研发，以及有关物联网和机器人的技术开发，力图在服务型机器人的社会应用方面做出贡献。
目录信息
1.1 物联网入门 2
1.1.1 物联网 2
1.1.2 物联网的相关动向 2
1.2 物联网所实现的世界 3
1.2.1 “泛在网络”社会 3
1.2.2 “物”的互联网连接 4
1.2.3 机器对机器通信所实现的事 5
1.2.4 物联网实现的世界 6
COLUMN 蓬勃发展的标准化活动 8
1.3 实现物联网的技术要素 9
1.3.1 设备 9
1.3.2 传感器 13
1.3.3 网络 15
1.3.4 物联网服务 17
1.3.5 数据分析 20
第2章 物联网的架构 23
2.1 物联网的整体结构 24
2.1.1 整体结构 24
2.1.2 网关 25
2.1.3 服务器的结构 27
2.2 采集数据 28
2.3 接收数据 30
2.3.1 数据接收服务器的作用 30
2.3.2 HTTP协议 30
COLUMN REST API 31
2.3.3 WebSocket 32
2.3.4 MQTT 33
2.3.5 数据格式 40
COLUMN 图像、语音、视频数据的处理 43
2.4 处理数据 44
2.4.1 处理服务器的作用 44
2.4.2 批处理 44
2.4.3 流处理 47
2.5 存储数据 49
2.5.1 数据库的作用 49
2.5.2 数据库的种类和特征 50
2.6 控制设备 54
2.6.1 发送服务器的作用 54
2.6.2 使用HTTP发送数据 54
2.6.3 使用WebSocket发送数据 55
2.6.4 使用MQTT发送数据 55
COLUMN 事例：面向植物工厂的环境控制系统 56
第3章 物联网设备 59
3.1 设备——通向现实世界的接口 60
3.1.1 为什么要学习设备的相关知识 60
3.1.2 连通性带来的变化 60
3.2 物联网设备的结构 63
3.2.1 基本结构 63
3.2.2 微控制器主板的类型和选择方法 68
COLUMN 开源硬件的兴起 80
3.3 连接“云”与现实世界 80
3.3.1 与全球网络相连接 80
3.3.2 与网关设备的通信方式 81
3.3.3 有线连接 82
3.3.4 无线连接 84
3.3.5 获得电波认证 89
3.4 采集现实世界的信息 89
3.4.1 传感器是什么 89
3.4.2 传感器的机制 90
3.4.3 传感器的利用过程 94
3.4.4 放大传感器的信号 95
3.4.5 把模拟信号转换成数字信号 96
3.4.6 传感器的校准 98
3.4.7 如何选择传感器 100
3.5 反馈给现实世界 103
3.5.1 使用输出设备时的重要事项 103
3.5.2 驱动的作用 104
3.5.3 制作正确的电源 107
3.5.4 把数字信号转换成模拟信号 108
3.6 硬件原型设计 110
3.6.1 原型设计的重要性 110
3.6.2 硬件原型设计的注意事项 111
3.6.3 硬件原型设计的工具 114
COLUMN 挑战制作电路板！ 115
3.6.4 原型制作结束之后 116
第4章 先进的感测技术 119
4.1 逐步扩张的传感器世界 120
4.2 先进的感测设备 120
4.2.1 RGB-D传感器 122
4.2.2 自然用户界面 129
4.3 先进的感测系统 132
4.3.1 卫星定位系统 133
4.3.2 准天顶卫星 144
4.3.3 IMES 145
4.3.4 使用了Wi-Fi的定位技术 147
4.3.5 Beacon 150
4.3.6 位置信息和物联网的关系 152
第5章 物联网服务的系统开发 153
5.1 物联网和系统开发 154
5.1.1 物联网系统开发的问题 154
5.1.2 物联网系统开发的特征 155
5.2 物联网系统开发的流程 157
5.2.1 验证假设阶段 158
5.2.2 系统开发阶段 159
5.2.3 维护应用阶段 159
COLUMN 收益共享 160
5.3 物联网服务的系统开发案例 161
5.3.1 楼层环境监控系统 161
5.3.2 节能监控系统 164
5.4 物联网服务开发的重点 166
5.4.1 设备 167
5.4.2 处理方式设计 175
5.4.3 网络 183
5.4.4 安全性 185
5.4.5 应用与维护 192
5.5 面向物联网服务的系统开发 195
第6章 物联网与数据分析 197
6.1 传感器数据与分析 198
6.2 可视化 200
6.3 高级分析 207
6.3.1 高级分析的基础 207
COLUMN 机器学习和数据挖掘 216
6.3.2 用分析算法来发现和预测 216
6.3.3 预测 217
6.4 分析所需要的要素 221
6.4.1 数据分析的基础架构 221
6.4.2 CEP 224
6.4.3 Jubatus 225
COLUMN 分析的难度 227
第7章 物联网与可穿戴设备 229
7.1 可穿戴设备的基础 230
7.1.1 物联网和可穿戴设备的关系 230
7.1.2 可穿戴设备市场 233
7.1.3 可穿戴设备的特征 237
7.2 可穿戴设备的种类 239
7.2.1 可穿戴设备的分类 239
7.2.2 眼镜型 243
7.2.3 手表型 248
7.2.4 饰品型 250
7.2.5 按照目的来选择 253
7.3 可穿戴设备的应用 261
7.3.1 可穿戴设备的方便之处 261
7.3.2 消费者应用情景 262
7.3.3 用于企业领域 265
COLUMN 硬件开发的近期动向 268
第8章 物联网与机器人 271
8.1 由设备到机器人 272
8.1.1 机器人——设备的延续 272
8.1.2 机器人的实用范围正在扩大 273
8.1.3 构建机器人系统的关键 274
8.2 利用机器人专用中间件 275
8.2.1 机器人专用中间件的作用 275
8.2.2 RT中间件 276
8.2.3 ROS 278
8.3 连接到云端的机器人 280
8.3.1 云机器人 280
8.3.2 UNR-PF 281
8.3.3 RoboEarth 284
8.4 物联网和机器人的未来 287
后记 289
参考文献 291
作者 296
· · · · · · (收起)
读后感
用户评价
我一直对智能穿戴设备非常感兴趣，也买过一些智能手表和手环，但总觉得它们的功能和背后的技术原理离我太遥远了。最近我开始关注一些关于健康监测和个性化服务的内容，偶然间看到这本书的介绍，就抱着试试看的心态买了下来。这本书给我最大的感受就是，它不仅仅是介绍理论，而是把很多实际应用场景都剖析得特别到位。我特别喜欢其中关于“智能家居”和“智慧城市”的章节，它没有泛泛而谈，而是深入到每一个小细节。比如，在智能家居部分，它详细讲解了如何通过各种传感器收集家庭成员的生活习惯数据，然后通过一个智能化的平台进行分析，最终为用户提供个性化的服务，比如根据你的起床时间自动调整窗帘的开合，根据你的睡眠质量推荐合适的运动计划，甚至在你回家之前就提前为你调节好室内温度和灯光。这种“量身定制”的感觉，真的让人非常期待。更让我惊喜的是，书中还触及了一些前沿的物联网应用，比如在农业领域的精准灌溉，在工业制造领域的设备预测性维护，还有在医疗健康领域的远程病人监护等等。这些内容让我看到了物联网不仅仅是便利我们的生活，更是在解决一些社会性的难题，提升效率，保障安全。这本书就像一个万花筒，展现了物联网的无限可能，让我对这个领域的未来充满了信心和憧憬。
我是一名在校大学生，专业方向是电子信息工程，最近在学习嵌入式系统开发，但总觉得理论知识和实际操作之间存在一些隔阂。偶然间，我的导师推荐我看看这本《图解物联网》，说这本书的理论体系非常扎实，而且图文并茂，有助于理解。拿到书后，我立刻就被其严谨的结构和清晰的逻辑吸引了。这本书在讲解物联网的各个层面时，都做到了深入浅出。比如，在介绍传感器技术时，它不仅列举了不同种类的传感器，还详细解释了它们的原理、工作方式以及在不同场景下的应用。而且，书中还有很多电路图和流程图，配合文字讲解，让我对硬件的连接和数据的传输有了更直观的认识。我特别欣赏书中对于网络通信部分的讲解，它不仅仅是罗列了各种通信协议，而是从底层原理出发，讲解了TCP/IP协议栈的工作方式，以及Wi-Fi、蓝牙、NB-IoT等不同网络制式在物联网中的具体应用场景和优劣势。这对于我们学习网络通信和协议设计非常有帮助。此外，书中还对物联网的平台层和应用层进行了详细的介绍，讲解了如何构建一个完整的物联网系统，以及如何开发相关的应用程序。这本书的知识点非常全面，而且结构化程度很高，对于我们这些想要深入了解物联网底层技术和构建原理的学生来说，是一本不可多得的宝藏。
最近我一直在思考如何将我们公司现有的生产流程进行数字化升级，以提高效率和降低成本。我尝试阅读了一些技术文档，但很多内容都过于理论化，难以落地。当我看到《图解物联网》这本书时，我抱着一种试探的心态买下了它。这本书给我带来的惊喜是，它并没有停留在概念层面，而是对物联网在各个行业的应用进行了非常详实的分析。我尤其关注了书中关于“工业物联网”和“智能制造”的章节。它详细讲解了如何通过在生产设备上部署各种传感器，实时采集设备的运行数据，例如温度、压力、震动等，然后通过物联网平台对这些数据进行分析，从而实现对设备状态的实时监控、故障的早期预警，甚至进行预测性维护。这对于我们公司来说，具有非常重要的指导意义。书中还介绍了一些具体的案例，比如如何通过物联网技术实现对供应链的精细化管理，如何通过数据分析优化生产排程，如何通过远程控制提高生产线的灵活性等等。这些内容让我看到了物联网在解决实际生产问题上的巨大潜力。这本书的语言风格非常务实，它更多地是在分享如何“做”，如何“实现”，而不是停留在“是什么”。这对于我这样的实践者来说，非常有价值。
天哪，拿到这本书的时候，我简直惊呆了！封面设计就非常有质感，那种硬壳精装，拿在手里沉甸甸的，给人一种“这是本正经书”的感觉。我平时对技术类的书籍总有些畏难情绪，觉得枯燥乏味，都是密密麻麻的文字和晦涩的代码，但这本书的“图解”二字立刻打消了我的疑虑。一翻开，果然名不虚传！每一页都充满了精美的插图，各种概念、架构、设备都被形象地绘制出来，让我一下子就明白了那些原本听起来高高在上的技术名词到底是什么意思。比如，物联网的核心组成部分，它不是简单的一张流程图，而是把传感器、网络、平台、应用，甚至数据处理的每一个环节都用生动的小图标和线条连接起来，就像在玩一个搭建积木的游戏，非常有条理，也非常直观。我尤其喜欢书中对不同通信协议的解释，不是干巴巴的列举，而是通过场景化的图示，比如智能家居里，灯泡、冰箱、空调之间是如何通过 Wi-Fi、蓝牙、Zigbee 等协议进行“对话”的，那种感觉就像看着一群穿着不同制服的人在进行一场精彩的跨国交流，每一个细节都得到了生动的展现。就算我是个完全的新手，也能通过这些图画，对物联网的整体框架有个大概的认识，甚至能想象出它们是如何协同工作的。这本书对于初学者来说，绝对是打开物联网大门的一把金钥匙，它用最直观、最易懂的方式，将复杂的知识点“软化”，让学习过程变得轻松愉快。
我一直对科技发展的前沿领域都抱有浓厚的兴趣，尤其是那些能够改变我们生活方式和未来社会形态的技术。物联网无疑是其中最引人瞩目的一股力量。然而，市面上关于物联网的书籍，要么过于学术化，要么过于碎片化，很少有一本能够系统地、深入浅出地阐述这个庞大的技术体系。当我翻开《图解物联网》时，我立刻感受到了一种前所未有的通透感。这本书不仅仅是罗列技术名词，而是将物联网的整个生态系统以一种可视化的方式呈现在我眼前。我被书中对“数据”在物联网中扮演角色的解读深深吸引。它不仅仅是一个被传输的载体，更是整个物联网的核心驱动力。书中详细讲解了数据从采集、传输、存储、处理到分析的整个生命周期，以及在这个过程中所涉及到的各种技术和安全挑战。我尤其喜欢书中对“人工智能”与物联网结合的探讨，它清晰地展示了AI如何赋能物联网，如何让设备变得更加“智能”，如何通过机器学习和深度学习实现更高级别的自动化和决策。这本书让我看到了物联网并非孤立的技术，而是与大数据、人工智能、云计算等众多前沿技术深度融合的产物。它提供了一个宏大的视角，让我能够更全面地理解物联网的本质和未来的发展趋势，也让我对科技的进步充满了敬畏和期待。
飞快读完第一遍，值得看看第二遍来勾勒知识结构并提取知识盲点。
科普入门
了解，其实技术人员比设计还要懂设计
飞快读完第一遍，值得看看第二遍来勾勒知识结构并提取知识盲点。
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