《物联网开发与应用丛书 面向物联网的传感器应用开发技术_廖建尚，张振亚，孟洪兵编著 ...

近年来，物联网、移动互联网、大数据和云计算的迅猛发展，慢慢改变了社会的生产方式，大大提高了生产效率和社会生产力。工业和信息化部《物联网发展规划(2016一2020年)》总结了“十二五”规划中物联网发展所获得的成就，分析了“十三五”面临的形势。明确了物联网的发展思路和目标，提出了物联网发展的6大任务，分别是强化产业生态布局、完善技术创新体系、推动物联网规模应用、构建完善标准体系、完善公共服务体系、提升安全保障能力;提出了4大关键技术，分别是传感器技术、体系架构共性技术、操作系统和物联网与移动互联网、大数据融合关键技术;提出了6大重点领域应用示范工程，分别是智能制造、智慧农业、智能家居、智能交通和车联网、智慧医疗和健康养老、智慧节能环保;指出要健全多层次多类型的物联网人才培养和服务体系，支持高校、科研院所加强跨学科交叉整合，加强物联网学科建设，培养物联网复合型专业人才。该“发展规划”为物联网发展指出了一条鲜明的道路，并也可以看出我国在推动物联网应用方面的坚定决心，相信物联网规模会越来越大。本书结合CC2530处理器和常用的传感器详细闽述物联网中传感器应用开发技术，提出了案例式和任务式驱动的开发方法，旨在大力推动物联网人才的培养。

嵌入式系统和物联网系统涉及的技术很多，底层和感知层都需要掌握基于微处理器的传感器的驱动开发技术。本书将详细分析传感器的原理并进行应用开发，理论知识点清晰，并在每个知识点后都附有实践案例，可帮助读者掌握常用传感器的应用开发技术。全书通过贴近社会和生活的案例，由浅入深地介绍常用传感器的应用开发技术，每个案例均有完整的理论知识和开发过程，分别是深入浅出的原理学习、详细的软/硬件设计和功能实现过程，最后进行总结拓展。每个案例均附有完整的开发代码，在此基础上读者可以进行快速的二次开发，能方便将其转化为各种比赛和创新创业的案例，不仅为高等院校相关专业师生提供教学案例，也可以为工程技术人员和科研工作人员提供较好的参考资料。第1章引导读者初步认识传感器，介绍传感器的作用、分类、特性和评价指标，传感器在多个行业的应用，传感器的发展趋势及其在物联网中的应用。

第2章介绍采集类传感器的基本原理和应用开发，主要介绍光照度传感器、温湿度传感器、空气质量传感器、气压海拔传感器等采集类传感器。本章通过博物馆光照度采集的设计、仓库温湿度信息采集的设计、办公室空气质量检测的设计、小型飞行器海拔高度数据采集的设计，以及综合性项目一仓库环境监控系统的设计，详细介绍了CC2530和常用的采集类传感器的应用，以及系统需求分析、逻辑功能分解和软/硬件架构设计的方法。通过理论学习和开发实践，读者可以掌握基于CC2530的采集类传感器应用开发技术。第3章介绍安防类传感器的基本原理和应用开发，主要介绍人体红外传感器、可燃气体传感器、振动传感器、霍尔传感器、火焰传感器和光电传感器等安防类传感器。本章通过楼道红外感应灯的设计、厨房燃气报警器的设计、汽车振动报警器的设计、变频器保护装置的设计、燃烧机火焰检测的设计、工厂生产线计件器的设计，以及综合性项目一-楼宇安防设备系统的设计，详细介绍了CC2530和常用的采集类传感器的应用，以及系统需求分析、逻辑功能分解和软/硬件架构设计的方法。通过理论学习和开发实践，读者可以掌握基于CC2530的安防类传感器的应用开发技术。

第4章介绍控制类传感器技术的基本原理和应用开发，主要介绍继电器、轴流风机、步进电机、RGB灯等控制类传感器。本章通过定时电饭煲开关的设计、工厂排风扇的设计、电动窗帘的设计、声光报警器的设计，以及综合性项目一-家庭电器控制系统的设计，详细介绍了CC2530和常用的控制类传感器的应用，以及系统需求分析、逻辑功能分解和软硬件架构设计的方法。通过理论学习和开发实践，读者可以掌握基于CC2530的控制类传感器的应用开发技术。

第5章介绍特殊类传感器技术的基本原理和应用开发，主要介绍数码管、三轴加速度传感器、语音合成传感器、语音识别传感器、五向开关、OLED、触摸传感器、距离传感器等常用的特色类传感器。本章通过电子计时秒表的设计、游戏手柄的设计、语音早教机的设计、电器语音控制系统的设计、智能游戏手柄的设计、智能穿戴产品显示屏的设计、电磁炉开关的设计、红外测距仪的设计，以及综合性项目一一车载广告显示系统的设计，详细介绍了CC2530和常用的特殊类传感器的应用，以及系统需求分析、逻辑功能分解和软/硬件架构设计的方法。通过理论学习和开发实践，读者可以掌握基于CC2530的特殊类传感器的应用开发技术。

本书特色有:

(1)理论知识和案例实践相结合。将常用传感器的应用开发技术和生活中的实际案例结合起来，边学习理论知识边开发，帮助读者快速掌握嵌入式和物联网开发技术。

(2)企业级案例开发。抛去传统的理论学习方法，通过生动的案例将理论学习与开发实践结合起来，由浅入深地掌握传感器应用开发技术。

(3)提供综合性项目。综合性项目为读者提供软/硬件系统的开发方法，有需求分析、项目架构、软/硬件设计等方法，在提供案例的基础上可以进行快速的二次开发。可方便地将案例转化为各种比赛和创新创业的案例，也可以为工程技术人员和科研工作人员提供较好的参考资料。

本书既可作为高等院校相关专业的教材或教学参考书，也可供相关领域的工程技术人员参考。对于物联网开发爱好者，本书也是一本的深入浅出的读物。

本书在编写过程中，借鉴和参考了国内外专家、学者、技术人员的相关研究成果，我们尽可能按学术规范予以说明，但难免会有疏漏之处，在此谨向有关作者表示深深的敬意和谢意，如有疏漏，请及时通过出版社与作者联系。

该书得到广东省自然科学基金项目(2018A030313195)、广东省高校省级重大科研项目(2017GKTSCX021)、广东省科技计划项目(2017ZC0358)、广州市科技计划项目(201804010262)和广东省高等职业教育品牌专业建设项目(2016GZPP044)的资助。感谢中智讯(武汉)科技有限公司在本书编写过程中提供的帮助，特别感谢电子工业出版社在本书出版过程中给予的大力支持。

由于本书涉及的知识面广，时间仓促，限于笔者的水平和经验，疏漏之处在所难免，恳请专家和读者批评指正。

作者

2019年3月