Dieser Artikel stellt Ihnen das spannende Internet der Dinge-Abschlussprojekt (Lösung) vor, das einen gewissen Referenzwert hat. Ich hoffe, es wird für alle hilfreich sein.

Abschlussprojekt „Internet der Dinge“Gesamtsystemdesignplan

Arduino+Raspberry Pi+Laravel+JSON+RESTful+Ajax+Python+HighCharts

Auswahl der Hardware-Lösung

Mikrocontroller-Auswahl

Arduino

Arduino ist ein Open-Source-Einzelchip-Mikrocomputer. Er verwendet einen Atmel AVR-Mikrocontroller, verwendet eine Open-Source-basierte Software- und Hardwareplattform und basiert auf der einfachen Open-Source-I/O-Schnittstellenkarte . und verfügt über eine Processing/Wiring-Entwicklungsumgebung, die Java- und C-ähnliche Sprachen verwendet.

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Einzelchip-Mikrocomputer, vollständiger Name: Einzelchip-Mikrocomputer (englisch: Single-Chip Microcomputer), auch bekannt als Mikrocontroller (Mikrocontroller), ist eine Kombination aus Zentraleinheit, Speicher, Timer/Zähler ( Timer/Zähler), verschiedene Ein Mikrocomputer mit Ein- und Ausgangsschnittstellen, die auf einem integrierten Schaltkreischip integriert sind. Im Vergleich zu Allzweck-Mikroprozessoren, die in Personalcomputern verwendet werden, liegt der Schwerpunkt auf Selbstversorgung (keine externe Hardware) und Kosteneinsparungen. Sein größter Vorteil besteht darin, dass es klein ist und im Instrument platziert werden kann, aber über eine geringe Speicherkapazität, einfache Ein- und Ausgabeschnittstellen und geringe Funktionen verfügt.

Auswahl der Softwarelösung

Auswahl der Datenkommunikationsmethode

RESTful

Representational State Transfer ist ein Softwarearchitekturstil, der von Dr. Roy Fielding in seiner Doktorarbeit im Jahr 2000 vorgeschlagen wurde. Unter den drei gängigen Webservice-Implementierungslösungen werden immer mehr Webservices im REST-Stil entworfen und implementiert, da Webservices im REST-Modus wesentlich einfacher sind als komplexe SOAP- und XML-RPC-Lösungen.

soap

Simple Object Access Protocol ist eine Protokollspezifikation für den Datenaustausch. Es wird in Computernetzwerk-Webdiensten zum Austausch strukturierter Informationen verwendet. SOAP soll den Prozess vereinfachen, bei dem Webserver Daten aus XML-Datenbanken extrahieren, Zeit beim Formatieren von Seiten sparen und den Datenaustausch zwischen verschiedenen Anwendungen gemäß dem HTTP-Kommunikationsprotokoll und dem XML-Format durchführen, wodurch es von der Sprachimplementierung, Plattform und Hardware abstrahiert wird .

Auswahl des Datenkommunikationsformats (Nachdruck vorbehalten: Abschlussprojekt „Internet der Dinge“)

JSON

JSON (JavaScript Object Notation) ist ein leichtes Datenaustauschformat. Für Menschen leicht zu lesen und zu schreiben. Es ist auch für Maschinen einfach zu analysieren und zu generieren. Es basiert auf der Programmiersprache JavaScript, einer Teilmenge des Standards ECMA-262, 3. Ausgabe – Dezember 1999. JSON verwendet ein völlig sprachunabhängiges Textformat, verwendet aber auch Konventionen ähnlich der C-Sprachfamilie (einschließlich C, C++, C#, Java, JavaScript, Perl, Python usw.). Diese Eigenschaften machen JSON zu einer idealen Datenaustauschsprache.

XML

Extensible Markup Language (englisch: eXtensible Markup Language, Abkürzung: XML) ist eine Auszeichnungssprache. Tags beziehen sich auf Informationssymbole, die Computer verstehen können. Mithilfe solcher Tags können Computer Artikel verarbeiten, die verschiedene Informationen enthalten. Um diese Tags zu definieren, können Sie eine international akzeptierte Auszeichnungssprache wie HTML wählen oder eine Auszeichnungssprache wie XML verwenden, die von den relevanten Personen frei festgelegt wird. Dies ist die Erweiterbarkeit der Sprache. XML ist eine vereinfachte Modifikation der Standard Generalized Markup Language (SGML). Es verwendet hauptsächlich erweiterbare Auszeichnungssprache, erweiterbare Stilsprache (XSL), XBRL und XPath usw.

Auswahl des Netzwerk-Serviceplans

Sprachauswahl

PHP Laravel

PHP (vollständiger Name: PHP: Hypertext Preprocessor, d. h. „PHP: Hypertext Preprocessor“) ist eine universelle Open-Source-Computerskriptsprache, die sich besonders für die Webentwicklung eignet und in HTML eingebettet werden kann. Die Syntax von PHP übernimmt die Eigenschaften gängiger Computersprachen wie C-Sprache, Java und Perl und erleichtert so das Erlernen für normale Programmierer. Das Hauptziel von PHP besteht darin, Webentwicklern das schnelle Schreiben dynamischer Seiten zu ermöglichen, PHP wird jedoch auch in vielen anderen Bereichen eingesetzt.

Laravel

Laravel ist ein einfaches und elegantes PHP-Webentwicklungsframework (PHP Web Framework). Es kann Sie von unordentlichen Codes wie Nudeln befreien; es kann Ihnen helfen, eine perfekte Netzwerk-APP zu erstellen, und jede Codezeile kann prägnant und ausdrucksstark sein.

Java Spring

Java

Java ist eine objektorientierte Programmiersprache, die plattformübergreifende Anwendungssoftware schreiben kann. Es handelt sich um eine Java-Programmiersprache und Java-Plattform, die im Mai 1995 von Sun Microsystems eingeführt wurde , JavaEE, JavaME). Die Java-Technologie zeichnet sich durch hervorragende Vielseitigkeit, Effizienz, Plattformportabilität und Sicherheit aus. Sie wird häufig in Privat-PCs, Rechenzentren, Spielekonsolen, wissenschaftlichen Supercomputern, Mobiltelefonen und im Internet eingesetzt. Im globalen industriellen Umfeld von Cloud Computing und mobilem Internet bietet Java erhebliche Vorteile und breite Perspektiven.

Spring

Spring bedeutet auch ein Open-Source-Framework, das von Rod Johnson erstellt wurde, um die Komplexität der Entwicklung von Unternehmensanwendungen zu lösen. Einer der Hauptvorteile des Frameworks ist seine mehrschichtige Architektur, die es Benutzern ermöglicht, auszuwählen, welche Komponenten sie verwenden möchten, und gleichzeitig ein integriertes Framework für die J2EE-Anwendungsentwicklung bereitzustellen. Spring nutzt grundlegende JavaBeans, um Dinge zu erreichen, die bisher nur mit EJBs möglich waren. Allerdings sind die Einsatzmöglichkeiten von Spring nicht auf die serverseitige Entwicklung beschränkt. Jede Java-Anwendung kann von Spring hinsichtlich Einfachheit, Testbarkeit und loser Kopplung profitieren.

Andere

Datenkommunikations-Transceiver-Geräte

Raspeberry PI

Raspberry Pi ist ein Mini-Computer, der sich an Computer-Hobbyisten, Lehrer, Grundschüler und kleine Unternehmen richtet. Er ist mit einem Linux-System vorinstalliert. Er ist nur mit einem ARM-Architektur-Prozessor ausgestattet Die Rechenleistung ähnelt der eines Smartphones. An Schnittstellen bietet Raspberry Pi eine USB-Schnittstelle für Tastatur und Maus sowie eine Gigabit-Ethernet-Schnittstelle, eine SD-Karten-Erweiterungsschnittstelle und eine HDMI-High-Definition-Videoausgangsschnittstelle, die an einen Monitor oder Fernseher angeschlossen werden kann.

Debian

Im weitesten Sinne bezieht sich Debian auf eine kooperative Organisation und ihre Werke, die sich der Erstellung freier Betriebssysteme widmen, da der Linux-Makrokernel die Hauptstütze unter den vielen Kernelzweigen des Debian-Projekts und der Betriebssysteme ist erstellt von Debian-Entwicklern. Die meisten grundlegenden Tools stammen aus dem GNU-Projekt, daher bezieht sich „Debian“ oft auf Debian GNU/Linux.

Linux

Linux ist ein Unix-ähnliches Betriebssystem, das frei verwendet und verbreitet werden kann. Es ist ein Multi-User-, Multi-Task-, Multi-Threading- und Multi-CPU-Betriebssystem, das auf POSIX und UNIX basiert. Es kann die wichtigsten UNIX-Softwaretools, Anwendungen und Netzwerkprotokolle ausführen. Es unterstützt 32-Bit- und 64-Bit-Hardware. Linux erbt die netzwerkzentrierte Designphilosophie von Unix und ist ein Mehrbenutzer-Netzwerkbetriebssystem mit stabiler Leistung.

Hilfssprachenauswahl

Python

Python (KK-englische Aussprache: /ˈpaɪθən/) ist eine objektorientierte, wörtliche Computerprogrammiersprache, die Ende 1989 von Guido van Rossum als erste der Öffentlichkeit erfunden wurde Die Veröffentlichung erfolgte 1991. Die Python-Syntax ist prägnant und klar und verfügt über umfangreiche und leistungsstarke Klassenbibliotheken. Sie wird oft als Klebesprache bezeichnet. Sie kann verschiedene Module, die in anderen Sprachen (insbesondere C/C++) erstellt wurden, problemlos miteinander verbinden. Eine häufige Anwendungssituation besteht darin, mithilfe von Python schnell einen Prototyp des Programms (manchmal sogar die endgültige Schnittstelle des Programms) zu erstellen und dann die Teile mit besonderen Anforderungen in einer geeigneteren Sprache neu zu schreiben, z. B. dem Grafik-Rendering-Modul in 3D-Spielen Wenn die Geschwindigkeitsanforderung sehr hoch ist, kann sie in C++ umgeschrieben werden.

Rubin

Ruby, eine Skriptsprache für die einfache und schnelle objektorientierte Programmierung (objektorientierte Programmierung), wurde in den 1990er Jahren vom Japaner Yukihiro Matsumoto (まつもとゆきひろ/Yukihiro Matsumoto) entwickelt und entspricht der GPL-Vereinbarung und der Ruby-Lizenz . Inspiration und Funktionen stammen aus den Sprachen Perl, Smalltalk, Eiffel, Ada und Lisp. Die Ruby-Sprache selbst hat auch Ruby-Sprachalternativen für andere Plattformen wie JRuby (Java-Plattform) und IronRuby (.NET-Plattform) entwickelt. Der Autor von Ruby begann am 24. Februar 1993 mit dem Schreiben von Ruby und es wurde erst im Dezember 1995 offiziell auf fj (Nachrichtengruppe) veröffentlicht. Da die Aussprache von Perl mit der des Geburtssteins des Monats Juni, der Perle, übereinstimmt, wurde Ruby nach dem Geburtsstein des Monats Juli, dem Rubin, benannt.

Serielles Kommunikationsmodul

Pyserial

kapselt das serielle Kommunikationsmodul, unterstützt Linux, Windows, BSD (unterstützt möglicherweise alle Betriebssysteme, die POSIX unterstützen), unterstützt Jython (Java) und IconPython (.NET und Mono) .

Webseitenkommunikation

Ajax

AJAX ist keine Abkürzung, sondern ein von Jesse James Gaiiett erstelltes Substantiv Interaktionen erstellen Webentwicklungstechnologie für Webanwendungen.

Auswahl des Datenvisualisierungs-Frameworks

HighCharts

Highcharts ist eine in reinem JavaScript geschriebene Diagrammbibliothek, mit der Sie einfach und bequem interaktive Diagramme zu Websites oder Webanwendungen hinzufügen können. Sie wird kostenlos zum persönlichen Studium bereitgestellt Website und nichtkommerzielle Nutzung. Zu den von HighCharts unterstützten Diagrammtypen gehören Liniendiagramme, Flächendiagramme, Balkendiagramme, Kreisdiagramme, Streudiagramme und umfassende Diagramme.

Empfohlenes Lernen: „PHP-Video-Tutorial“

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonEin spannendes Abschlussprojekt (Lösung) zum Internet der Dinge in PHP. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!