物联网Python编程实战 / 职业教育物联网应用技术专业系列教材
定价：￥47.00
作者： 李博，王艇，杨永
出版时间：2024-12-24
最新印次日期：2025-8
出版社：机械工业出版社
试读
- 机械工业出版社
- 9787111768418
- 1-4
- 67267776-2
- 16开
- 2024-12-24
- 309
- 电子与信息大类
- 电子信息类
- 物联网技术
- 高职
内容简介
本书为江苏省高等学校重点教材，也是国家职业教育电子产品制造技术资源库及省级电子信息工程技术专业群教学资源库配套教材。
本书在介绍物联网的组成、典型架构和应用的基础上，详细介绍了Python编程基础与代码实例分析。全书共9个单元，涉及的知识包括Python语法基础、数据结构、面向对象、MicroPython基础、二维码制作与识别、图像处理与图形识别、人脸检测、可视化平台设计等。全书以Python作为实现工具，着力培养读者利用Python语言解决各类实际问题的开发实战能力。
本书可以作为职业院校物联网应用技术及相关专业的教材，也可作为各类工程技术与科研人员的参考书。
本书配有电子课件等教学资源，选用本书作为授课教材的教师可登录机械工业出版社教育服务网（www.cmpedu.com）注册后免费下载，或联系编辑（010-88379194）咨询。本书还配有二维码视频，读者可扫码观看。
本书在介绍物联网的组成、典型架构和应用的基础上，详细介绍了Python编程基础与代码实例分析。全书共9个单元，涉及的知识包括Python语法基础、数据结构、面向对象、MicroPython基础、二维码制作与识别、图像处理与图形识别、人脸检测、可视化平台设计等。全书以Python作为实现工具，着力培养读者利用Python语言解决各类实际问题的开发实战能力。
本书可以作为职业院校物联网应用技术及相关专业的教材，也可作为各类工程技术与科研人员的参考书。
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目录
目录
前言
二维码索引
单元1 邂逅物联网与Python 1
1.1 物联网组成架构 2
1.2 物联网发展现状 3
1.2.1 终端设备 3
1.2.2 物联网操作系统 3
1.2.3 通信手段 4
1.2.4 网络建设 4
1.2.5 应用协议 5
1.2.6 物联网云平台 5
1.3 物联网典型应用 5
1.3.1 共享单车 6
1.3.2 智能家居 6
1.3.3 智慧农业 7
1.4 Python语言概述 8
1.4.1 Python发展现状 8
1.4.2 Python特性 9
1.5 物联网与Python 10
1.5.1 Python与终端 10
1.5.2 Python与网关 11
1.5.3 Python与云平台 12
1.5.4 物联网Python全栈开发 12
1.6 小结 12
1.7 习题 13
单元2 开启Python之旅 15
2.1 Python环境安装 16
2.1.1 Python版本的选择 16
2.1.2 环境安装 16
2.2 开始编写Python程序 23
2.2.1 源代码执行 24
2.2.2 注释 24
2.2.3 代码块和缩进 24
2.2.4 继续和分隔 25
2.2.5 输入和输出 25
2.3 变量和数据类型 25
2.3.1 变量 25
2.3.2 常量 27
2.3.3 数据类型 28
2.4 条件与循环 31
2.4.1 if语句 31
2.4.2 while循环 32
2.4.3 无限循环 34
2.4.4 for-in循环 34
2.4.5 跳出循环 36
2.4.6 pass语句 37
2.5 函数 38
2.5.1 定义函数 38
2.5.2 函数调用 39
2.5.3 函数的参数 39
2.5.4 内置函数 43
2.6 变量进阶 44
2.6.1 全局变量与局部变量 44
2.6.2 global关键字 45
2.6.3 nonlocal关键字 45
2.6.4 变量作用域 46
2.7 模块与包 47
2.7.1 使用模块 47
2.7.2 包 48
2.8 异常处理 49
2.9 小结 52
2.10 习题 52
单元3 玩转Python数据结构 57
3.1 字符串 58
3.1.1 索引和切片 59
3.1.2 字符串运算符 60
3.1.3 字符串格式化 61
3.1.4 字符编码 62
3.2 列表 64
3.2.1 列表操作 64
3.2.2 列表常用函数 68
3.3 元组 70
3.3.1 元组操作符 71
3.3.2 元组内置函数 71
3.4 字典 72
3.4.1 字典操作符 72
3.4.2 字典常用函数 74
3.5 集合 74
3.6 小结 76
3.7 习题 77
单元4 解读Python面向对象 81
4.1 面向对象的概念 82
4.1.1 类的定义与使用 82
4.1.2 属性和方法 83
4.1.3 访问限制 85
4.2 继承与多态 87
4.2.1 继承 87
4.2.2 多态 89
4.3 小结 90
4.4 习题 90
单元5 走进MicroPython新世界 93
5.1 MicroPython简介 94
5.2 OpenMV IDE环境安装 98
5.3 OpenMV Cam特点 102
5.4 OpenMV Cam程序测试 104
5.4.1 运行示例程序 104
5.4.2 机器视觉模组程序烧写 106
5.4.3 机器视觉模组调节焦距 107
5.5 小结 108
5.6 习题 108
单元6 Python二维码识别 109
6.1 二维码码制原理 110
6.1.1 二维码原理 110
6.1.2 二维码编码过程 110
6.2 Python二维码的生成与识别 113
6.2.1 Python生成二维码 113
6.2.2 Python二维码识别 114
6.3 OpenMV二维码识别 116
6.3.1 OpenMV二维码识别例程 116
6.3.2 OpenMV二维码识别函数 118
6.3.3 二维码图片处理 119
6.4 嵌入式技能竞赛任务：二维码识别与处理 121
6.5 AGV二维码导航 122
6.5.1 AGV二维码导航路径铺设 123
6.5.2 AGV二维码路径维护 124
6.5.3 AGV操作安全规范 125
6.6 AGV小车运行与调试 126
6.7 小结 129
6.8 习题 130
单元7 Python图像处理 131
7.1 图像基本表示方法 132
7.1.1 二值图像 132
7.1.2 灰度图像 132
7.1.3 彩色图像 133
7.２ 图像处理的基本操作 133
7.2.1 OpenCV库的安装 133
7.2.2 图像的读取、显示和保存 134
7.2.3 图像通道的基本操作 136
7.2.4 图像属性的获取 138
7.3 图像的色彩空间转换 139
7.3.1 OpenCV色彩空间类型转换 139
7.3.2 NumPy色彩空间类型转换 140
7.3.3 Pillow色彩空间类型转换 142
7.3.4 图像二值化 143
7.4 图像滤波与轮廓检测 146
7.4.1 高斯滤波 146
7.4.2 均值滤波 148
7.4.3 Canny边缘检测 150
7.4.4 OpenCV中轮廓的查找与绘制 152
7.4.5 OpenCV中轮廓的周长与面积 155
7.5 嵌入式技能竞赛任务：图形形状识别 157
7.5.1 任务描述 157
7.5.2 OpenCV图形形状识别任务实现 157
7.5.3 OpenMV图形形状识别任务实现 160
7.5.4 交通灯颜色识别任务实现 165
7.6 小结 167
7.7 习题 167
单元8 Python人脸检测 169
8.1 绘图基础 170
8.2 人脸检测 171
8.2.1 OpenCV中级联分类器的使用 171
8.2.2 人脸检测Python实现 172
8.3 人脸识别 173
8.3.1 人脸识别原理 173
8.3.2 LBPH人脸识别实现 173
8.3.3 FisherFaces和EigenFaces算法人脸识别实现 176
8.4 OpenMV人脸识别 178
8.5 小结 180
8.6 习题 180
单元9 Python物联网综合实战 181
9.1 Pyecharts库 182
9.1.1 Pyecharts库简介 182
9.1.2 Pyecharts库创建视图 182
9.2 物联网后台Web开发 186
9.2.1 Django框架介绍 186
9.2.2 Django项目创建 187
9.2.3 Django与Pyecharts结合 190
9.2.4 Django与MySQL结合 193
9.2.5 Django操作MySQL数据 196
9.3 气象数据采集系统硬件设计 198
9.3.1 无线通信节点设计 198
9.3.2 空气温湿度传感器 201
9.3.3 气压传感器 202
9.4 气象数据采集系统软件设计 203
9.4.1 无线通信实现 204
9.4.2 温湿度数据采集软件实现 205
9.4.3 气压数据采集软件实现 207
9.4.4 数据采集存储 210
9.5 温湿度采集数据可视化显示 211
9.6 小结 214
9.7 习题 214
参考文献 215
前言
二维码索引
单元1 邂逅物联网与Python 1
1.1 物联网组成架构 2
1.2 物联网发展现状 3
1.2.1 终端设备 3
1.2.2 物联网操作系统 3
1.2.3 通信手段 4
1.2.4 网络建设 4
1.2.5 应用协议 5
1.2.6 物联网云平台 5
1.3 物联网典型应用 5
1.3.1 共享单车 6
1.3.2 智能家居 6
1.3.3 智慧农业 7
1.4 Python语言概述 8
1.4.1 Python发展现状 8
1.4.2 Python特性 9
1.5 物联网与Python 10
1.5.1 Python与终端 10
1.5.2 Python与网关 11
1.5.3 Python与云平台 12
1.5.4 物联网Python全栈开发 12
1.6 小结 12
1.7 习题 13
单元2 开启Python之旅 15
2.1 Python环境安装 16
2.1.1 Python版本的选择 16
2.1.2 环境安装 16
2.2 开始编写Python程序 23
2.2.1 源代码执行 24
2.2.2 注释 24
2.2.3 代码块和缩进 24
2.2.4 继续和分隔 25
2.2.5 输入和输出 25
2.3 变量和数据类型 25
2.3.1 变量 25
2.3.2 常量 27
2.3.3 数据类型 28
2.4 条件与循环 31
2.4.1 if语句 31
2.4.2 while循环 32
2.4.3 无限循环 34
2.4.4 for-in循环 34
2.4.5 跳出循环 36
2.4.6 pass语句 37
2.5 函数 38
2.5.1 定义函数 38
2.5.2 函数调用 39
2.5.3 函数的参数 39
2.5.4 内置函数 43
2.6 变量进阶 44
2.6.1 全局变量与局部变量 44
2.6.2 global关键字 45
2.6.3 nonlocal关键字 45
2.6.4 变量作用域 46
2.7 模块与包 47
2.7.1 使用模块 47
2.7.2 包 48
2.8 异常处理 49
2.9 小结 52
2.10 习题 52
单元3 玩转Python数据结构 57
3.1 字符串 58
3.1.1 索引和切片 59
3.1.2 字符串运算符 60
3.1.3 字符串格式化 61
3.1.4 字符编码 62
3.2 列表 64
3.2.1 列表操作 64
3.2.2 列表常用函数 68
3.3 元组 70
3.3.1 元组操作符 71
3.3.2 元组内置函数 71
3.4 字典 72
3.4.1 字典操作符 72
3.4.2 字典常用函数 74
3.5 集合 74
3.6 小结 76
3.7 习题 77
单元4 解读Python面向对象 81
4.1 面向对象的概念 82
4.1.1 类的定义与使用 82
4.1.2 属性和方法 83
4.1.3 访问限制 85
4.2 继承与多态 87
4.2.1 继承 87
4.2.2 多态 89
4.3 小结 90
4.4 习题 90
单元5 走进MicroPython新世界 93
5.1 MicroPython简介 94
5.2 OpenMV IDE环境安装 98
5.3 OpenMV Cam特点 102
5.4 OpenMV Cam程序测试 104
5.4.1 运行示例程序 104
5.4.2 机器视觉模组程序烧写 106
5.4.3 机器视觉模组调节焦距 107
5.5 小结 108
5.6 习题 108
单元6 Python二维码识别 109
6.1 二维码码制原理 110
6.1.1 二维码原理 110
6.1.2 二维码编码过程 110
6.2 Python二维码的生成与识别 113
6.2.1 Python生成二维码 113
6.2.2 Python二维码识别 114
6.3 OpenMV二维码识别 116
6.3.1 OpenMV二维码识别例程 116
6.3.2 OpenMV二维码识别函数 118
6.3.3 二维码图片处理 119
6.4 嵌入式技能竞赛任务：二维码识别与处理 121
6.5 AGV二维码导航 122
6.5.1 AGV二维码导航路径铺设 123
6.5.2 AGV二维码路径维护 124
6.5.3 AGV操作安全规范 125
6.6 AGV小车运行与调试 126
6.7 小结 129
6.8 习题 130
单元7 Python图像处理 131
7.1 图像基本表示方法 132
7.1.1 二值图像 132
7.1.2 灰度图像 132
7.1.3 彩色图像 133
7.２ 图像处理的基本操作 133
7.2.1 OpenCV库的安装 133
7.2.2 图像的读取、显示和保存 134
7.2.3 图像通道的基本操作 136
7.2.4 图像属性的获取 138
7.3 图像的色彩空间转换 139
7.3.1 OpenCV色彩空间类型转换 139
7.3.2 NumPy色彩空间类型转换 140
7.3.3 Pillow色彩空间类型转换 142
7.3.4 图像二值化 143
7.4 图像滤波与轮廓检测 146
7.4.1 高斯滤波 146
7.4.2 均值滤波 148
7.4.3 Canny边缘检测 150
7.4.4 OpenCV中轮廓的查找与绘制 152
7.4.5 OpenCV中轮廓的周长与面积 155
7.5 嵌入式技能竞赛任务：图形形状识别 157
7.5.1 任务描述 157
7.5.2 OpenCV图形形状识别任务实现 157
7.5.3 OpenMV图形形状识别任务实现 160
7.5.4 交通灯颜色识别任务实现 165
7.6 小结 167
7.7 习题 167
单元8 Python人脸检测 169
8.1 绘图基础 170
8.2 人脸检测 171
8.2.1 OpenCV中级联分类器的使用 171
8.2.2 人脸检测Python实现 172
8.3 人脸识别 173
8.3.1 人脸识别原理 173
8.3.2 LBPH人脸识别实现 173
8.3.3 FisherFaces和EigenFaces算法人脸识别实现 176
8.4 OpenMV人脸识别 178
8.5 小结 180
8.6 习题 180
单元9 Python物联网综合实战 181
9.1 Pyecharts库 182
9.1.1 Pyecharts库简介 182
9.1.2 Pyecharts库创建视图 182
9.2 物联网后台Web开发 186
9.2.1 Django框架介绍 186
9.2.2 Django项目创建 187
9.2.3 Django与Pyecharts结合 190
9.2.4 Django与MySQL结合 193
9.2.5 Django操作MySQL数据 196
9.3 气象数据采集系统硬件设计 198
9.3.1 无线通信节点设计 198
9.3.2 空气温湿度传感器 201
9.3.3 气压传感器 202
9.4 气象数据采集系统软件设计 203
9.4.1 无线通信实现 204
9.4.2 温湿度数据采集软件实现 205
9.4.3 气压数据采集软件实现 207
9.4.4 数据采集存储 210
9.5 温湿度采集数据可视化显示 211
9.6 小结 214
9.7 习题 214
参考文献 215
