Details zum E-Book

Ekscytujący internet rzeczy. Realizuj praktyczne projekty IoT z wykorzystaniem Raspberry Pi 5, Raspberry Pi Pico oraz Pythona. Wydanie II

Ekscytujący internet rzeczy. Realizuj praktyczne projekty IoT z wykorzystaniem Raspberry Pi 5, Raspberry Pi Pico oraz Pythona. Wydanie II

Colin Dow

E-BOOK
Kaufen Sie ein Werk auf ebookpoint.pl

Programowanie dla internetu rzeczy różni się od tworzenia standardowych aplikacji internetowych. Najlepszym sposobem na naukę praktycznych projektów IoT jest praca z mikrokontrolerami Raspberry Pi - znanymi z wszechstronności i przystępnej ceny. To one znajdują się dziś w awangardzie urządzeń stosowanych w inteligentnych rozwiązaniach internetu rzeczy i wyznaczają nowe trendy.

Dzięki tej książce pewnie wkroczysz do fascynującego świata internetu rzeczy! Zaczniesz od podstaw: poznasz usługi internetowe, komunikację LoRa, porty GPIO, a także możliwości najnowszych mikrokontrolerów Raspberry Pi. Dowiesz się też, czym jest ROS i jak stworzyć projekt oparty na rozpoznawaniu obrazów. Krok po kroku będziesz przechodzić do coraz bardziej zaawansowanych rozwiązań. Nauczysz się integrować aplikacje z usługami sieciowymi i używać technologii LoRa do komunikacji na dużą odległość przy niskim zużyciu energii. Dzięki jasnym instrukcjom i zrozumiałym wyjaśnieniom uzyskasz niezbędne umiejętności, by tworzyć innowacyjne urządzenia IoT.

W książce:

  • integracja usług internetowych w celu pobierania i analizowania danych w czasie rzeczywistym
  • łączenie czujników, silników i wyświetlaczy podczas budowy inteligentnych urządzeń IoT
  • budowanie wskaźnika pogody
  • konstruowanie autonomicznego robota
  • projekt domowego systemu zabezpieczeń
  • zastosowanie LoRa i LoRaWAN do zdalnego monitorowania warunków środowiskowych

O autorze

O recenzentach technicznych

Wstęp

Część 1. Przygotowywanie Raspberry Pi do tworzenia programistycznych projektów IoT

  • Rozdział 1. Prezentacja Raspberry Pi
    • Wymagania techniczne
    • Prezentacja różnych modeli Raspberry Pi
    • Jaka alternatywa w przypadku Raspberry Pi
    • Prezentacja możliwości nakładek HAT
      • Pibrella HAT
      • Nakładka Sense HAT dla Raspberry Pi
    • Prezentacja systemów operacyjnych dla Raspberry Pi
    • Stosowanie Raspberry Pi w projektach IoT
      • Stosowanie usług internetowych w rozwiązaniach IoT
      • Ponowne przedstawienie T.A.R.A.S. - robotycznego projektu IoT
    • Rozpoczynanie programowania z użyciem Raspberry Pi
      • Narzędzia programistyczne Raspberry Pi
      • Tworzenie projektu używającego Raspberry Pi i Sense HAT
    • Podsumowanie
  • Rozdział 2. Stosowanie usług internetowych z Raspberry Pi
    • Wymagania techniczne
    • Prezentacja usług internetowych
      • Różne podejścia do tworzenia usług internetowych
      • Nawiązywanie połączenia z usługą internetową na Raspberry Pi z Sense HAT
    • Tworzenie aplikacji paska notowań giełdowych
      • Uzyskanie klucza API
      • Pisanie kodu klienta usługi internetowej
      • Rozszerzanie aplikacji
    • Tworzenie aplikacji prezentującej dane pogodowe
      • Generowanie klucza API
      • Tworzenie przewijanego paska z informacjami pogodowymi
      • Przewijane informacje pogodowe na Sense HAT
      • Tworzenie aplikacji GRAĆ-NIE-GRAĆ wspomagającej podejmowanie decyzji
      • Tworzenie innych rozwiązań podobnego typu
    • Podsumowanie
  • Rozdział 3. Tworzenie wskaźnika pogody IoT
    • Wymagania techniczne
    • Rzut oka na serwomechanizmy
      • Podłączanie serwa SG90 do Raspberry Pi
      • Opis serwomechanizmów
    • Poznawanie diod LED
      • Podłączanie diod LED do Raspberry Pi
    • Kontrolowanie serwomechanizmu i diody LED z poziomu kodu Pythona
      • Przygotowanie środowiska programistycznego
      • Stosowanie biblioteki GPIO Zero do kontrolowania serwomechanizmu
      • Stosowanie biblioteki GPIO Zero do sterowania diodami LED
    • Tworzenie stojaka dla wskaźnika pogody
      • Składanie stojaka dla wskaźnika pogody
    • Pisanie kodu wskaźnika pogody
      • Kalibracja strzałki wskaźnika
      • Implementacja klasy WeatherData
      • Implementacja klasy WeatherDashboard
      • Dodanie funkcji update_dashboard() oraz głównego kodu
    • Podsumowanie
  • Rozdział 4. Tworzenie wyświetlacza informacyjnego IoT
    • Wymagania techniczne
    • Prezentacja wyświetlaczy zgodnych z Raspberry Pi oraz omówienie ich typów
    • Tworzenie wyświetlacza informacyjnego IoT
      • Przygotowywanie środowiska programistycznego
      • Implementacja klasy WeatherData
      • Implementacja klasy TrafficMap
      • Dodanie klas Dashboard oraz MyApp
      • Uruchamianie aplikacji wyświetlacza informacyjnego IoT
    • Podsumowanie

Część 2. Budowanie domowego pulpitu bezpieczeństwa IoT

  • Rozdział 5. Prezentacja portów GPIO
    • Wymagania techniczne
    • Przedstawienie portów GPIO Raspberry Pi
      • Analiza diagramu portów GPIO Raspberry Pi
      • Przedstawienie protokołów komunikacyjnych obsługiwanych przez porty GPIO
    • Przedstawienie czujników, siłowników i wskaźników
      • Przygotowanie środowiska programistycznego
      • Poznawanie czujnika PIR
    • Tworzenie prostego systemu alarmowego
    • Podsumowanie
  • Rozdział 6. Tworzenie modułu alarmowego IoT
    • Wymagania techniczne
    • Przedstawienie MQTT
      • Wyjaśnienie modelu publikacja - subskrypcja MQTT
      • Wyjaśnienie jakości usług (QoS) w MQTT
      • Poznawanie podstaw MQTT z wykorzystaniem internetowego klienta HiveMQ
    • Stosowanie Raspberry Pi Pico W z MQTT
      • Przedstawienie układu RP2040
      • Konfigurowanie obwodu alarmowego
      • Przygotowywanie środowiska programistycznego
      • Pisanie kodu klienta modułu alarmowego
    • Tworzenie obudowy dla modułu alarmowego IoT
      • Przedstawienie elementów obudowy
      • Montaż obudowy modułu alarmowego
    • Podsumowanie
  • Rozdział 7. Tworzenie przycisku IoT
    • Wymagania techniczne
    • Przyciski IoT
      • Stosowanie przycisków IoT
      • Poznawanie technologii przydatnych do stworzenia przycisku IoT
    • Tworzenie przycisku IoT korzystającego z ATOM Matrix
      • Prezentacja urządzeń firmy M5Stack
      • Wgrywanie oprogramowania układowego na ATOM Matrix
      • Konfiguracja ATOM Matrix do prac programistycznych
      • Przekształcanie ATOM Matrix w przycisk IoT
      • Testowanie przycisku IoT
    • Ulepszenie przycisku IoT dzięki użyciu Raspberry Pi Pico W
      • Konfiguracja instancji CloudAMQP
      • Modyfikacja kodu modułu alarmowego
      • Tworzenie przycisku IoT korzystającego z Raspberry Pi Pico W
      • Instalowanie komponentów w niestandardowej obudowie
    • Podsumowanie
  • Rozdział 8. Tworzenie pulpitu alarmowego IoT
    • Wymagania techniczne
    • Prezentacja pulpitu alarmowego IoT
      • Stosowanie pulpitu alarmowego IoT w procesach przemysłowych
      • Pulpit systemu bezpieczeństwa IoT
    • Tworzenie pulpitu alarmowego z użyciem Raspberry Pi 5
      • Modyfikacja kodu modułu alarmowego IoT
      • Implementacja kodu pulpitu alarmowego
    • Tworzenie stojaka dla zewnętrznego brzęczyka
      • Elementy stojaka
      • Stojak z brzęczykiem
    • Uruchomienie aplikacji
    • Podsumowanie

Część 3. Tworzenie stacji monitorującej z komunikacją LoRa

  • Rozdział 9. Poznawanie LoRa
    • Wymagania techniczne
    • Prezentacja technologii LoRa
      • Praktyczne zastosowania technologii LoRa
      • Analiza spektrum częstotliwości radiowych
      • Przedstawienie współczynnika SF technologii LoRa
      • Stosowanie LoRa z Raspberry Pi Pico i Pico W
    • Tworzenie czujnika z nadajnikiem LoRa
      • Konstruowanie układu
      • Implementacja kodu
      • Instalowanie komponentów w niestandardowej obudowie
    • Tworzenie odbiornika LoRa
      • Podłączanie diody LED do Raspberry Pi Pico
      • Implementacja kodu odbiornika LoRa
      • Testowanie projektu
    • Podsumowanie
  • Rozdział 10. Integracja LoRa z internetem
    • Wymagania techniczne
    • Podłączanie odbiornika LoRa do internetu
      • Instalowanie biblioteki CircuitPythona do obsługi MQTT
      • Tworzenie instancji CloudAMQP na potrzeby projektu
      • Dodawanie funkcjonalności MQTT do odbiornika LoRa
    • Tworzenie nowego wskaźnika pogody
      • Tworzenie podstawki
      • Tworzenie tarczy wskaźnika
      • Konfiguracja diody LED RGB
      • Konfigurowanie serwomechanizmu
      • Implementacja kodu wskaźnika pogody
    • Inne protokoły komunikacyjne internetu rzeczy
    • Podsumowanie

Część 4. Tworzenie robotycznego pojazdu IoT

  • Rozdział 11. Prezentacja ROS
    • Wymagania techniczne
    • Prezentacja frameworka ROS
      • Prezentacja aplikacji kontrolera TurtleSim
      • Wyjaśnienie komunikacji w węźle ROS
      • Prezentacja struktury i organizacji projektu w ROS
      • Dystrybucje ROS i ich zgodność z wersjami LTS Ubuntu
    • Instalowanie Ubuntu i ROS na Raspberry Pi
      • Instalowanie Ubuntu na Raspberry Pi 4
      • Instalacja ROS w Ubuntu
      • Testowanie instalacji ROS
    • Uruchamianie symulowanego robota i sterowanie nim
      • Uruchamianie i testowanie TurtleSim
      • Tworzenie przestrzeni roboczej i pakietu ROS
      • Modyfikacja wygenerowanego kodu Pythona
      • Aktualizacja pliku package.xml
      • Kompilacja i uruchamianie kodu
      • Sterowanie robotem przy użyciu komunikatów MQTT
    • Podsumowanie
  • Rozdział 12. Tworzenie joysticka IoT
    • Wymagania techniczne
    • Projekt joysticka IoT
    • Podłączanie układu
    • Implementacja kodu joysticka IoT
      • Przygotowanie Raspberry Pi Pico WH
      • Implementacja klasy Joystick
      • Wysyłanie komunikatów MQTT ze stanem joysticka IoT
    • Tworzenie niestandardowego węzła ROS na potrzeby projektu
      • Tworzenie niestandardowego węzła robot_control
      • Sterowanie robotem TurtleSim przy użyciu joysticka IoT
    • Tworzenie obudowy dla joysticka IoT
    • Podsumowanie
  • Rozdział 13. Prezentacja robota A.R.E.S.
    • Wymagania techniczne
    • Prezentacja projektu robota A.R.E.S.
    • Konstruowanie robota A.R.E.S.
      • Prezentacja części drukowanych na drukarce 3D
      • Prezentacja komponentów potrzebnych do stworzenia robota A.R.E.S.
      • Konstruowanie robota A.R.E.S.
      • Podłączanie komponentów robota A.R.E.S.
    • Konfiguracja oprogramowania
      • Instalacja Ubuntu na Raspberry Pi 3B+
      • Wykonanie skryptu instalacyjnego
      • Pisanie kodu alarmu na Pico H
      • Testowanie sterowania silnikami
      • Testowanie komunikacji pomiędzy Pi i Pico
      • Testowanie czujnika ToF
      • Strumieniowanie wideo z robota A.R.E.S.
    • Programowanie robota A.R.E.S. w ROS
    • Podsumowanie
  • Rozdział 14. Rozbudowa robota A.R.E.S. o funkcję rozpoznawania obrazów
    • Wymagania techniczne
    • Wizja komputerowa
      • Prezentacja biblioteki OpenCV
      • Prezentacja YOLO i sieci neuronowych
      • Wykrywanie obiektów
    • Dodawanie wizji komputerowej do robota A.R.E.S.
      • Implementacja klasy DogDetector
      • Implementacja inteligentnego strumieniowania wideo
    • Wysyłanie powiadomień tekstowych
      • Tworzenie konta w Twilio
      • Dodawanie funkcjonalności wysyłania SMS-ów do robota A.R.E.S.
    • Podsumowanie
  • Titel:Ekscytujący internet rzeczy. Realizuj praktyczne projekty IoT z wykorzystaniem Raspberry Pi 5, Raspberry Pi Pico oraz Pythona. Wydanie II
  • Autor:Colin Dow
  • Originaler Titel:Internet of Things Programming Projects: Build exciting IoT projects using Raspberry Pi 5, Raspberry Pi Pico, and Python, 2nd Edition
  • Übersetzung:Piotr Rajca
  • ISBN:978-83-289-2481-9, 9788328924819
  • Veröffentlichungsdatum:2025-10-21
  • Format:E-Book
  • Artikel-ID: eksin2
  • Verleger: Helion
  • Alterskategorie: 14+