资源介绍
第 1 章：物联网概述 —— 智能世界的开端
物联网定义：物联网（IoT）是设备之间或设备与其他系统（如手机、服务器）进行数据通信的系统，不仅包含硬件，还融合了软件、网络等多组件。
关键术语：
事物（Thing）：可连接网络并收发数据的物理设备。
边缘设备（Edge device）：具备数据处理能力的物理设备（所有边缘设备都是 “事物”，但反之不成立）。
网络（Network）：包括局域网、广域网或简单射频网络。
云计算（Cloud computing）：用于托管应用和运行服务的平台，是 IoT 的核心组件。
IoT 系统组件：传感器、执行器、控制器、网关、平台、应用程序，整体可分为边缘系统和云系统（并非所有 IoT 系统都需云组件，但一定包含边缘组件）。
物联网的价值：通过数据收集与分析，实现智能决策（如健康监测、车辆维护、工业生产优化等）。
第 2 章：边缘系统入门
边缘系统定义：物联网生态中的硬件组件集合，负责数据收集、向上传输及执行操作，包含传感器、执行器、控制器和通信单元。
核心功能：
传感（Sensing）：传感器将环境参数（如温度、湿度）转换为模拟或数字信号，需关注检测原理、量程、类型及数据提取方式（如模拟输出、数字输出、串口通信）。
处理（Processing）：控制器作为边缘系统的 “大脑”，接收传感器数据并通过执行器实时响应，选择需考虑传感器数量、网络类型、功耗及计算能力。
通信（Communication）：
集中式架构：设备通过射频网络（如 LoRa、ZigBee）连接网关，再由网关接入互联网，适用于设备数量多的场景（如工业 IoT、家庭自动化）。
分布式架构：设备通过 SIM 卡或 Wi-Fi 直接联网，适用于设备数量少且 connectivity 良好的场景。
第 3 章：机器对机器（M2M）通信
通信技术分类：
无线非 IP 技术：LoRa、ZigBee、SigFox、BLE 等。
有线技术：CAN、I2C、Modbus 等。
云通信技术：Wi-Fi、LTE、5G 等。
关键概念：
调制与解调：通过载波信号编码 / 提取信息，常见方式有幅度调制、频率调制、相位调制。
通信模式：单工（单向）、半双工（双向但不同时）、全双工（双向同时）。
LPWAN（低功耗广域网）：
特点：长距离（数公里至数十公里）、低功耗（电池可支持数月至数年）、低数据率、高扩展性。
典型技术：LoRa、SigFox、NB-IoT，适用于环境监测、智能计量、资产跟踪等场景。
实时系统协议：Wi-Fi（高带宽低功耗）、BLE（短距离低功耗）、CAN（汽车 / 工业实时通信）等，需满足时效性、确定性和可靠性。
第 4 章：物联网数据通信协议
HTTP REST API：
基于 HTTP 方法（GET、POST、PUT 等）实现资源操作，具有无状态性和统一接口。
应用场景：设备与云平台通信、远程配置设备，但不适合云到设备（C2D）通信（设备无固定地址）。
MQTT（消息队列遥测传输）：
基于发布 - 订阅（pub-sub）模型，包含 broker、客户端（发布者 / 订阅者）和主题（Topic）。
关键特性：服务质量（QoS，0-2 级）、保留消息、遗嘱消息（LWT）、持久会话，适用于设备到云（D2C）和 C2D 通信。
常见 broker：Eclipse Mosquitto、HiveMQ、EMQX。
第 5 章：云计算
服务模式：
IaaS（基础设施即服务）：提供虚拟服务器、存储等（如 Azure VM、AWS EC2）。
PaaS（平台即服务）：提供开发 / 运行平台（如 Azure App Services、Heroku）。
SaaS（软件即服务）：直接提供应用（如 Office 365、G Suite）。
IoT 数据管道：
边缘层（数据生成）→ 处理层（消息枢纽、业务逻辑）→ 存储层（数据库、 blob 存储）。
Azure 示例：通过 IoT Hub 接收数据，经 Stream Analytics 实时处理，最终存储于 Cosmos DB 或 Blob Storage。
总结
本书围绕物联网的核心组件（边缘系统、通信协议、云计算）展开，阐述了从设备感知、数据传输到云端处理的全流程，强调根据场景选择技术（如 LPWAN 用于长距离低功耗场景，MQTT 用于设备间实时通信），为设计可扩展的 IoT 系统提供了基础框架。