物联网系统开发 树莓派JavaScrip编程指南PDF电子书下载

第1章 初识树莓派Zero 1

1.1设置树莓派Zero 1

1.1.1准备SD卡 2

1.1.2安装Raspbian操作系统 2

1.1.3利用串口控制电缆调试树莓派Zero 3

1.1.4使用COM串口测试和通信 4

1.2联网与远程控制树莓派 7

1.2.1连接以太网络 7

1.2.2用SSH接入树莓派Zero 8

1.2.3连接Wi-Fi 10

1.3如何安装无线工具 10

1.4测试通信 13

1.5更新package库 14

1.6远程桌面 16

1.7自定义网络服务器 18

1.8测试PHP安装 19

1.9总结 21

第2章 连接树莓派Zero 22

2.1数字信号输入：传感器DS18B20 22

2.1.1硬件要求 22

2.1.2硬件连接 23

2.2自定义单线协议 24

2.2.1软件自定义 25

2.2.2在屏幕上显示读数 26

2.3用模数转换器MCP3008输入模拟信号 26

2.4树莓派GPIO引脚头 28

2.5连接RTC 32

2.6设置DS3231模块 35

2.7测试RTC 37

2.8 12C设备设置 37

2.9最终测试RTC 38

2.10总结 39

第3章 接入传感器——测量现实事物 40

3.1读取流水传感器来计算水的体积 41

3.1.1硬件连接 41

3.1.2读取传感器信号 41

3.2用Arduino读取和统计脉冲 42

3.3根据统计的脉冲数量计算水流速度 43

3.4计算水的流速和体积 44

3.5测量煤气浓度 48

3.6用传感器测量酒精浓度 50

3.7用传感器监测火焰 51

3.8测量植物湿度 53

3.9测量容器中的水量 55

3.10测量温度、湿度和光照，并把数据显示到LCD屏幕上 57

3.10.1硬件和软件要求 57

3.10.2测试传感器 59

3.10.3在LCD上显示数据 60

3.11用PIR传感器监测物体运动 62

3.12用簧片开关监测门是否被打开 63

3.13用指纹传感器管理进门人员 64

3.13.1硬件设置 64

3.13.2保存指纹 65

3.13.3测试传感器 69

3.14总结 71

第4章 控制连接的设备 72

4.1利用Node js制作一个简单的网络服务器 72

4.2利用Restful API和Node js让树莓派控制一个继电器 73

4.2.1 JSON结构 74

4.2.2 aRESTAPI指令 74

4.2.3在树莓派Zero上安装Node js 74

4.3从浏览器用aREST指令控制继电器 75

4.4将电脑上的Node js设置成网络服务器 77

4.4.1下载Node js 78

4.4.2安装Node.js 78

4.4.3用Node.js设置网络服务器端口8080 80

4.5用Arduino Wi-Fi扩展板和Node.js监控温度、湿度和光照 81

4.6用Arduino以太网扩展板和Node.js监控温度、湿度和光照 87

4.6.1 Arduino以太网扩展板的应用代码 87

4.6.2设置设备的Node js 90

4.7总结 91

第5章 在你的安全系统中添加网络摄像头 92

5.1 Arduino和树莓派间的互动 92

5.1.1在Raspbian系统下安装Arduino IDE 93

5.1.2远程连接树莓派 93

5.1.3用图像接口执行Arduino 93

5.2 Raspbian系统下的Arduino界面 94

5.2.1准备工作 95

5.2.2选择串口 95

5.2.3从图形界面下载程序 96

5.3从树莓派Zero控制一个Arduino的输出口 97

5.4用Python控制Arduino 98

5.5将TTL串口摄像头连接到Arduino，并将图像保存到micro SD卡 99

5.6用TTL串口摄像头监测运动 101

5.7用树莓派控制快照拍摄 102

5.8用网页控制摄像头 104

5.8.1通过PHP启动Python脚本 104

5.8.2 Python脚本代码 105

5.9在安全网络中监控USB摄像头 106

5.9.1设置Arduino YUN 106

5.9.2从MJPG-STREAMER服务器监控 108

5.9.3用树莓派监控USB摄像头 108

5.10总结 109

第6章 搭建网络监视器和用仪表盘控制设备 110

6.1设置MySQL数据服务器 110

6.1.1安装MySQL 111

6.1.2安装PHP的MySQL驱动 113

6.1.3测试PHP和MySQL 113

6.2安装phpMyAdmin管理数据库 115

6.2.1设置Apache服务器 116

6.2.2从远程控制面板进入phpMyAdmin 118

6.2.3展示Arduinobd数据库 118

6.2.4从Arduino的以太网扩充板发送数据到网页服务器 119

6.3 MySQL的Datalogger 121

6.3.1脚本语言编程 121

6.3.2测试连接 122

6.4数据库查询 123

6.4.1脚本软件 123

6.4.2展示特定数据的脚本 124

6.4.3查询记录的温度 125

6.5 LED的控制和调光 126

6.5.1软件要求 126

6.5.2测试LED 127

6.5.3从界面控制LED 128

6.6控制直流电机 129

6.7用电路控制灯 132

6.8其他电气用具 135

6.8.1控制门锁 135

6.8.2控制浇水 136

6.9从任何地方远程访问树莓派Zero 136

6.9.1如何访问并设置路由器 137

6.9.2设置动态DNS 139

6.9.3创建No-ip.org账号 140

6.10控制灯并且测量电流消耗 141

6.11从已经连接的设备和传感器上控制与监视Arduino、 Wi-Fi和以太网扩展板 147

6.11.1编写控制和监控设备的单一接口代码 147

6.11.2为监视和控制添加设备 148

6.12总结 150

第7章 用物联网仪表盘搭建监视设备 151

7.1可以检测噪声的监听麦克风 151

7.2管理交流灯调光器的电流 153

7.2.1硬件要求 153

7.2.2软件代码 154

7.3用RFID卡控制访问 156

7.3.1硬件要求 156

7.3.2软件要求 157

7.3.3软件代码 157

7.4监测烟雾 160

7.5用树莓派Zero搭建报警系统 163

7.5.1树莓派Zero的运动传感器 163

7.5.2软件代码 163

7.5.3报警模块 164

7.5.4软件代码 164

7.5.5中央接口 164

7.5.6图形接口 166

7.6从远程面板监视气候 167

7.6.1探索传感器的测试 167

7.6.2设置远程面板（Dweet.io） 168

7.7总结 170

第8章 用手机监视和控制设备 171

8.1通过APP Inventor在手机上控制继电器 171

8.1.1硬件要求 171

8.1.2软件要求 172

8.2创建第一个应用 172

8.2.1设计界面 175

8.2.2 APP Inventor和Arduino以太网扩展板的通信 176

8.2.3 APP Inventor代码 176

8.3在以太网扩展板的Android Studio中读取JSON响应 178

8.4 Android应用 181

8.4.1 Java类 181

8.4.2应用的许可 181

8.5用Android应用控制直流电机 182

8.6用Android控制树莓派Zero的输出 184

8.7用蓝牙控制树莓派Zero的输出 185

8.8总结 187

第9章 整合所有知识 188

9.1整合系统——开发项目 188

9.1.1光敏传感器细节 188

9.1.2运动传感器 189

9.1.3自动光照控制器 190

9.2太阳能监控电路 191

9.3带有土壤传感器的自动灌溉系统 191

9.4 Arduino水量系统 192

9.5基于蓝牙技术的家庭自动化 192

9.6用矩阵式键盘控制访问 193

9.6.1键盘 193

9.6.2连接LCD屏幕来显示代码 194

9.7用键盘控制门锁 194

9.8整合系统来控制继电器和设备 196

9.8.1控制多个电气设备 196

9.8.2整个系统 197

9.9如何安装电源 197

9.9.1交流负载电源 198

9.9.2连接24V直流继电器到Arduino 198

9.10总结 199