嵌入式物联网技术开发指导349014857
0、课程介绍
编号 | 课程名称 | 课程内容 |
---|---|---|
1 | 物联网与嵌入式 | 1.物联网与嵌入式行业现状及前景。2.物联网开发软、硬件组成框架。3.物联网技术体系。4.课程学习内容。 |
一、电子电路基础
编号 | 课程名称 | 课程内容 | 备注 |
---|---|---|---|
1 | 基础电子元器件 | 元件介绍、封装规格、用途及实际电路分析 | 电阻、电容、电感、按键开关、二极管、三极管、MOS管、保险丝、蜂鸣器、继电器、晶振、光耦… |
2 | 半导体芯片 | 芯片介绍、封装规格、用途及实际电路分析 | MCU单片机、ARM处理器、电源芯片、数模转换、串口、存储芯片… |
3 | 通讯模块类 | 模块介绍、封装规格、作用、实际电路分析 | 4G、NB-IOT、WIFI、以太网、蓝牙、ZIGBEE、LORA、GPS… |
4 | 传感器类 | 介绍各行业中常见的各类传感器、封装规格、实际应用及电路分析 | 气体、压力、震动、温湿度、光线、感应、电压、电流、心率、血氧… |
5 | 数据显示类 | 介绍常规的人机交互界面形式、硬件接口分析 | 数码管、OLED、LED点阵、TFT液晶、组态屏… |
6 | 电子电路基础 | 1.元件名称及符号、电路名词与解释、常用电路公式。2.二进制、八进制、十六进制转换。3.数字门电路及运算。 | - |
7 | 仪器仪表的使用 | 数字万用表、示波器的使用 | - |
8 | 电路设计及仿真 | 设计并仿真一款光耦隔离继电器控制器,通过指示灯展示继电器吸合状态。 | - |
★掌握技能★
1.掌握电路基础知识;
2.认识各类元器件,了解用途及其特征参数;
3.能看懂各个元件、模块之间的通讯原理;
二、电路PCB设计
编号 | 课程名称 | 课程内容 |
---|---|---|
1 | 环境搭建及软件使用 | 软件安装、软件的使用、元件库调用及绘制。 |
2 | 功能需求、元件选型及方案设计 | 根据功能需求,对元器件进行选型,并设计开发方案 |
3 | PCB原理图设计 | 原理图分析、原理图设计。 |
4 | PCB电路板绘制 | 绘制电路板、布局、布线、辅铜、电气规则检查、制板。 |
5 | 电路板加工流程 | 电路板贴片、焊接、测试、老化。 |
6 | 手工焊接、维修工具及仪器仪表的使用 | 烙铁、热风枪、助焊剂、万用表、示波器等工具的使用 |
7 | 项目实战 | 自主设计制作一款NB-IOT物联网单片机开发板。 |
★掌握技能★
1.掌握电路软件及工具的使用。
2.了解电路原理,掌握电路设计知识。
3.能根据需求设计电路板。
三、C语言及单片机基础
编号 | 课程名称 | 课程内容 |
---|---|---|
1 | 开发环境搭建及编程基础 | LINUX C环境搭建过程。 |
2 | C语言数据类型、运算符、表达式 | 数据类型、运算符、表达式等 |
3 | C语言数组与函数 | 一维数组、多维数组、标准库函数、自定义函数、局部变量、全局变量、静态变量、宏定义、条件编译 |
4 | C语言变量、数组、字符串、函数与指针 | 指针的定义与使用,数组指针、字符串指针、函数指针 |
5 | C语言字符串处理函数 | 库函数处理字符串的方法 |
6 | C语言分配内存及链表 | 结构体变量、数组、指针的应用 |
7 | C语言结构体及结构体指针 | 结构体变量、数组、指针的应用 |
8 | 共用体、枚举、typedef、位运算、文件 | 共用体、枚举、typedef、位运算、文件读写 |
★掌握技能★
1.了解C语言语法及编程规则。
2.熟练掌握并运用C语言开发。
四、物联网模块化编程
编号 | 课程名称 | 课程内容 |
---|---|---|
1 | 基于STM32单片机代码编程控制LED灯闪烁 | 学习单片机编程控制引脚输出。 |
2 | 基于STM32单片机代码编程控制蜂鸣器发声 | 学习单片机编程控制引脚输出。 |
3 | 基于STM32单片机代码编程控制继电器开关动作 | 学习单片机编程控制引脚输出。 |
4 | 基于STM32单片机代码编程控制直流电机动作 | 学习单片机PWM脉冲波的控制。 |
5 | 基于STM32单片机代码编程控制震动马达动作 | 学习单片机PWM脉冲波的控制。 |
6 | 基于STM32单片机代码编程控制舵机动作 | 学习单片机PWM脉冲波的控制。 |
7 | 基于STM32单片机代码编程控制水泵动作 | 学习单片机PWM脉冲波的控制。 |
8 | 基于STM32单片机代码编程控制步进电机28BYJ48动作 | 学习单片机PWM脉冲波的控制。 |
9 | 基于STM32单片机代码编程检测独立按键输入 | 学习单片机DI口数字信号输入检测。 |
10 | 基于STM32单片机代码编程检测矩阵键盘输入 | 学习单片机DI口数字信号输入检测。 |
11 | 基于STM32单片机代码编程检测外界噪音 | 学习单片机DI口数字信号输入检测。 |
12 | 基于STM32单片机代码编程实现红外检测障碍物 | 学习单片机DI口数字信号输入检测。 |
13 | 基于STM32单片机代码编程检测空气雨滴 | 学习单片机DI口数字信号输入检测。 |
14 | 基于STM32单片机代码编程检测人体红外感应HC_SR501 | 学习单片机DI口数字信号输入检测。 |
15 | 基于STM32单片机代码编程检测环境光照度 | 学习单片机ADC模拟量信号输入检测。 |
16 | 基于STM32单片机代码编程检测NTC电阻的温度值 | 学习单片机ADC模拟量信号输入检测。 |
17 | 基于STM32单片机代码编程检测霍尔电流 | 学习单片机ADC模拟量信号输入检测。 |
18 | 基于STM32单片机代码编程检测压力称HX711 | 学习单片机ADC模拟量信号输入检测。 |
19 | 基于STM32单片机代码编程检测电池电压值 | 学习单片机ADC模拟量信号输入检测。 |
20 | 基于STM32单片机代码编程通过串口与电脑通讯 | 学习单片机调试串口打印功能。 |
21 | 基于STM32单片机代码编程实现OLED液晶屏显示 | 学习单片机IIC通讯协议及数据显示。 |
22 | 基于STM32单片机代码编程读写外接SPI存储器W25Q64 | 学习单片机SPI通讯协议及数据读写。 |
23 | 基于STM32单片机代码编程读写外接IIC存储器AT24C02 | 学习单片机IIC通讯协议及数据读写。 |
24 | 基于STM32单片机代码编程读写内部FLASH | 学习单片机内部FLASH的数据读写。 |
25 | 基于STM32单片机代码编程的红外遥控器接收和发送 | 学习红外遥控码及红外通讯机制 |
26 | 基于STM32单片机代码编程的2.4G无线遥控器接收和发送 | 学习2.4Ghz无线通讯 |
27 | 基于STM32单片机代码编程实现超声波测距检测 | 学习超声波HC-SR04模块距离障碍物距离 |
28 | 基于STM32单片机代码编程实现激光测量障碍物距离 | 学习激光测距VL53L0X的应用 |
29 | 基于STM32单片机代码编程实现DS18B20温度值读取 | 掌握几种常见的温、湿度传感器获取数据 |
30 | 基于STM32单片机代码编程实现DHT11、DHT12温湿度值读取 | 掌握几种常见的温、湿度传感器获取数据 |
31 | 基于STM32单片机代码编程实现SHT20、SHT30温湿度值读取 | 掌握几种常见的温、湿度传感器获取数据 |
32 | 基于STM32单片机代码编程实现RFID门禁读卡器RC522数据读取 | 掌握射频门禁卡的数据读写 |
33 | 基于STM32单片机代码编程实现INA226电压、电流数据读取 | 掌握新电源行业领域电压电流数据监测 |
34 | 基于STM32单片机代码编程实现INA3221电压、电流数据读取 | 掌握新电源行业领域电压电流数据监测 |
35 | 基于STM32单片机代码编程实现处理器进入休眠模式 | 掌握单片机低功耗管理 |
36 | 基于STM32单片机代码编程实现处理器进入停止模式 | 掌握单片机低功耗管理 |
37 | 基于STM32单片机代码编程实现处理器进入待机模式 | 掌握单片机低功耗管理 |
38 | 基于STM32单片机代码编程实现处理器低功耗唤醒 | 掌握单片机低功耗管理 |
39 | 基于STM32单片机代码编程实现指纹AS608认证识别 | 掌握指纹识别模块AS608的使用 |
40 | 基于STM32单片机代码编程实现GPS卫星定位功能 | 掌握GPS卫星定位的数据读取及经纬度等数据解析 |
41 | 基于STM32单片机代码编程实现PM2.5粉尘浓度监测 | 常见气体及空气环境检测 |
42 | 基于STM32单片机代码编程实现烟雾传感器检测 | 常见气体及空气环境检测 |
43 | 基于STM32单片机代码编程实现TVOC有机挥发气体检测 | 常见气体及空气环境检测 |
44 | 基于STM32单片机代码编程实现可燃气体检测MQ-2 | 常见气体及空气环境检测 |
45 | 基于STM32单片机代码编程实现二氧化碳气体检测 | 常见气体及空气环境检测 |
46 | 基于STM32单片机代码编程实现氧气检测 | 常见气体及空气环境检测 |
47 | 基于STM32单片机代码编程实现甲醛气体检测 | 常见气体及空气环境检测 |
48 | 基于STM32单片机代码编程实现大气压力检测 | 常见气体及空气环境检测 |
49 | 基于STM32单片机代码编程实现内部RTC年月日时钟 | 掌握实时时钟年月日时分秒以及定时器的应用 |
50 | 基于STM32单片机代码编程实现外部RTC年月日时钟DS1302 | 掌握实时时钟年月日时分秒以及定时器的应用 |
51 | 基于STM32单片机代码编程实现内部定时器及中断处理功能 | 掌握实时时钟年月日时分秒以及定时器的应用 |
52 | 基于STM32单片机代码编程实现6轴加速度检测MPU6050 | 掌握设备运动姿态的检测 |
53 | 基于STM32单片机代码编程实现重力检测MMA7455L | 掌握设备运动姿态的检测 |
54 | 基于STM32单片机代码编程实现磁场环境检测 | 掌握设备运动姿态的检测 |
55 | 基于STM32单片机代码编程实现手势动作检测 | 掌握设备运动姿态的检测 |
56 | 基于STM32单片机代码编程实现串口RS485通讯 | 掌握单片机串口RS232/RS485通讯 |
57 | 基于STM32单片机代码编程实现串口RS232通讯 | 掌握单片机串口RS232/RS485通讯 |
58 | 基于STM32单片机代码编程实现数码管显示 | 单片机实现人机交互显示的几种形式 |
59 | 基于STM32单片机代码编程实现点阵屏显示 | 单片机实现人机交互显示的几种形式 |
60 | 基于STM32单片机代码编程实现LCD1602液晶显示 | 单片机实现人机交互显示的几种形式 |
61 | 基于STM32单片机代码编程实现LCD12864液晶显示 | 单片机实现人机交互显示的几种形式 |
62 | 基于STM32单片机代码编程实现TFT液晶屏显示 | 单片机实现人机交互显示的几种形式 |
63 | 基于STM32单片机代码编程实现组态屏液晶显示及电容触摸 | 单片机实现人机交互显示的几种形式 |
64 | 基于STM32单片机代码编程实现LORA无线数据通讯 | 掌握SX1278的LORA数据收发通讯 |
65 | 基于STM32单片机代码编程实现ZIGBEE无线数据通讯 | 掌握CC2530的zigbee数据收发通讯 |
66 | 基于STM32单片机代码编程实现蓝牙无线数据通讯 | 掌握蓝牙无线数据通讯 |
67 | 基于STM32单片机代码编程实现WIFI无线数据通讯 | 掌握ESP8266 WIFI无线通讯 |
68 | 基于STM32单片机代码编程实现以太网数据通讯 | 掌握RJ45以太网有线联网数据通讯 |
69 | 基于STM32单片机代码编程实现4G无线数据通讯 | 掌握CAT1 4G无线数据通讯 |
70 | 基于STM32单片机代码编程实现NB-IOT无线数据通讯 | 掌握低功耗NB-IOT无线通讯 |
71 | 基于STM32单片机代码编程实现CAN协议的数据收发 | 掌握单片机CAN通讯方式 |
72 | 基于STM32单片机代码编程实现非接触红外感应测温 | 掌握非接触红外测温MLX90614ESF |
73 | 基于STM32单片机代码编程实现外接手机TF存储卡 | 掌握外接存储卡的数据读写 |
74 | 基于STM32单片机代码编程实现语音交互以及语音控制 | 掌握离线语音识别、语音交互、语音控制方案 |
75 | 基于STM32单片机代码编程实现特定语音播报功能 | 掌握家电类产品的语音播报功能(待开发) |
76 | 基于STM32单片机代码编程实现音频播放功能 | 掌握MP3音频类文件的播放(待开发) |
77 | 基于STM32单片机代码编程实现摄像头视频功能 | 掌握摄像头视频及图像的获取及处理(待开发) |
78 | 基于STM32单片机代码编程实现人体血氧、心率、脉搏检测 | 掌握人体生命特征传感器的使用 |
79 | 基于STM32单片机代码编程实现设备唯一识别ID号 | 设备唯一ID号,在物联网设备管理中常用 |
80 | 基于STM32单片机代码编程实现读取单片机芯片温度值 | 掌握单片机芯片内部温度的读取 |
★掌握技能★
1.掌握物联网开发中常见的模块原理、通讯方式;
2.编程驱动各类传感器模块;
3.熟练掌握模块化编程思想;
4.精通单片机软件编程;
5.掌握物联网数据联网的几种通讯方式;
五、物联网常用协议
编号 | 课程名称 | 课程内容 |
---|---|---|
1 | 物联网常用协议之MODBUS工业协议之MODBUS工业协议 | modbus在工业领域应用非常广泛,掌握设备与设备之间的modbus通讯机制。 |
2 | 物联网常用协议之MODBUS工业协议之CRC数据校验 | CRC数据校验机制,有利于提高通讯双发数据的可靠性。 |
3 | 物联网常用协议之MODBUS工业协议之数据格式封包JSON协议 | JSON数据包因直观的数据格式及便捷的解包封包过程,使用非常广泛。 |
4 | 物联网常用协议之MODBUS工业协议之网络TCP/IP协议 | 网络通讯必备必会知识点。掌握网络通讯的原理。 |
5 | 物联网常用协议之MODBUS工业协议之MQTT物联网协议 | 掌握MQTT的通讯流程,数据封包格式。 |
6 | 物联网常用协议之MODBUS工业协议之FATFS文件系统 | 掌握文件系统的移植和使用。 |
★掌握技能★
1.掌握物联网行业各类数据协议;
2.学会单片机程序的移植;
六、设备联网上云
编号 | 课程名称 | 课程内容 |
---|---|---|
1 | 物联网平台开发之服务端平台的配置 | 掌握物联网云端的配置和使用。 |
2 | 物联网平台开发之设备与平台数据交互 | 掌握设备与平台之间的数据通讯过程 |
3 | 物联网平台开发之平台下发控制指令给设备 | 掌握平台数据下发,设备数据解析及执行动作。 |
4 | 物联网平台开发之平台WEB网页端的开发 | 掌握平台端的人机交互界面开发。 |
5 | 物联网平台开发之手机APP端的开发 | 掌握手机APP端的界面及功能开发。 |
★掌握技能★
1.掌握物联网平台端及手机端的开发;
2.掌握平台与设备之间的通讯协议;
3.掌握数据上传、数据下发及控制;
4.了解WEB端、手机APP端的简单实现;
七、物联网嵌入式项目开发
编号 | 课程名称 | 课程内容 |
---|---|---|
1 | STM32智能四轮超声波红外避障小车 | 1.四轮直流电机控制,舵机控制 2.红外障碍物检测 3.超声波距离检测 4.STM32单片机使用 5.电池电量检测 6.可拓展:语音控制、WIFI联网、手机APP控制、机械臂运动、显示屏等等 |
2 | 地磁+雷达智慧停车位检测 | 1.地磁量变化检测 2.雷达车辆感应 3.电池电量检测 4.单片机低功耗模式 5.NB-IOT数据联网 6.可拓展:更换其他传感器或者通讯方式 |
3 | 物联网智能4G数据网关 | 1.RS485工业串口数据采集,支持modbus协议及私有协议; 2.温湿度数据采集 3.继电器控制 4.4G数据通讯 5.MQTT物联网协议 6.可拓展:对接私有物联网平台、增加LORA、zigbee、无线等通讯方式、增加其他传感器或者ADC数据采集等等 |
4 | 智能环境监测仪 | 1.PM2.5数据采集 2.光照检测 3.OLED屏显示 4.WIFI数据上传 5.手机APP显示 6.MQTT数据协议 7.可拓展:更换其他传感器或者通讯方式,可增加语音控制功能、可增加其他接口。 |
★掌握技能★
1.通过产品实战,提升各环节的开发能力。
2.了解实际产品开发中的步骤环节。
3.掌握调试、优化、测试、完善产品。
-------END-------
▷▷课程特色
✔ 课程案例源自企业开发项目,紧贴市场需求,学完上岗;
✔ 一对一实操指导,学的快,记得牢,真实还原企业开发全过程;
✔ 课程资料源于耘天科技多年外包经验整理,模块化编程,积木式开发;
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