RFID技術與應用實訓教程-物聯網工程專業係列教材 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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劉和文 著

圖書標籤:

• RFID
• 物聯網
• 實訓
• 教程
• 工程教育
• 無綫射頻識彆
• 技術應用
• 專業教材
• 嵌入式係統
• 電子工程

店鋪： 北京圖書大廈旗艦店

齣版社： 中國水利水電齣版社發行部

ISBN：9787517062054

商品編碼：29371989749

叢書名： 物聯網工程專業係列教材

齣版時間：2017-12-01

基本信息

商品名稱： RFID技術與應用實訓教程	齣版社： 中國水利水電齣版社	齣版時間：2017-12-01
作者：劉和文	譯者：	開本： 16開
定價： 30.00	頁數：	印次： 1
ISBN號：9787517062059	商品類型：圖書	版次： 1

內容提要

本書共14個模塊，前12個模塊為基本技能訓練，主要內容為RFID的設備認知及應用體驗，低頻、高頻、超高頻讀寫操作，有源2.4GHz讀卡操作，RFID通信協議命令測試，IAR安裝與基本操作，RFID接入ZigBee，RF ID-ZigBee底層開發入門及上位機RFID相關PC軟件設計入門等。能力訓練由易到難、由簡單到綜閤，知識的學習由淺入深，循序漸進。後2個模塊為綜閤實驗，內容為基於標簽的RFID讀寫開發和基於數據庫的RFID讀寫開發 ，第2個實驗是在第1個實驗的基礎上進一步開發。通過完成完整的工作任務來獲得需要的綜閤職業能力。本書在每個訓練項目中都詳細列齣瞭訓練目的、訓練設備、訓練課時、訓練評分錶以及實驗報告等內容，以便教學。

《物聯網時代下的嵌入式係統設計與開發實戰》 內容簡介 在物聯網（IoT）飛速發展的浪潮中，嵌入式係統扮演著至關重要的角色，它們是連接物理世界與數字世界的橋梁。從智能傢居的便捷操控，到工業自動化的高效生産，再到智慧城市的精細管理，嵌入式係統的存在無處不在，深刻地改變著我們的生活和工作方式。本書《物聯網時代下的嵌入式係統設計與開發實戰》旨在為讀者提供一個全麵、深入且極具實踐性的嵌入式係統設計與開發學習路徑，幫助您掌握核心理論知識，精通關鍵技術，並在實際項目中融會貫通。 本書並非一本純粹的理論教科書，而是定位為一本麵嚮實踐的“實戰指南”。我們將以物聯網應用為導嚮，係統地介紹嵌入式係統的硬件基礎、軟件開發、通信協議以及項目實現的全過程。本書內容詳實，涵蓋瞭從初學者入門到高級應用的多個層麵，力求讓讀者在閱讀的過程中，不僅理解“是什麼”，更能掌握“怎麼做”，並最終能夠獨立完成具有一定復雜度的嵌入式物聯網項目。 第一部分：嵌入式係統基礎 在深入物聯網應用之前，紮實的嵌入式係統基礎是必不可少的。本部分將帶領讀者從零開始，構建對嵌入式係統的全麵認識。 第一章：嵌入式係統概述與發展趨勢 我們將首先探討嵌入式係統的定義、特點及其在現代科技中的地位。 分析嵌入式係統與通用計算機係統的區彆與聯係。 詳細介紹嵌入式係統在不同領域的應用，例如消費電子、汽車電子、醫療設備、工業控製、航空航天等。 著重分析物聯網時代對嵌入式係統提齣的新需求與挑戰，如低功耗、高安全性、實時性、互聯互通能力等。 展望嵌入式係統的未來發展趨勢，如人工智能與嵌入式結閤、邊緣計算、無處不在的感知與智能等。 第二章：嵌入式微處理器與微控製器核心原理 本章將深入剖析嵌入式係統中最為核心的組成部分——微處理器（MPU）與微控製器（MCU）。 我們將從計算機體係結構的角度，介紹CPU的流水綫、中斷機製、內存管理單元（MMU）等關鍵概念。 詳細講解不同架構的微處理器，如ARM、MIPS等，並分析其在嵌入式領域的應用。 重點介紹微控製器（MCU）的組成，包括CPU核心、內存（RAM/ROM/Flash）、各種外設接口（GPIO、ADC、DAC、定時器、PWM、UART、SPI、I2C等）。 通過對比分析，幫助讀者理解MPU和MCU在不同應用場景下的優劣勢，從而選擇最適閤的處理器。 第三章：嵌入式硬件選型與開發闆介紹 在實際開發中，硬件選型至關重要。本章將指導讀者如何根據項目需求，選擇閤適的微處理器、內存、傳感器、執行器以及其他外圍器件。 我們將介紹市麵上常見的嵌入式開發闆，如樹莓派（Raspberry Pi）、Arduino、STM32係列開發闆、ESP32係列開發闆等。 對這些開發闆的硬件特性、性能指標、接口資源、生態係統進行詳細的介紹和對比。 通過實際案例，演示如何快速搭建原型係統，驗證設計思路。 第二部分：嵌入式軟件開發 強大的硬件需要高效的軟件來驅動。本部分將聚焦嵌入式軟件的開發流程、工具鏈以及關鍵技術。 第四章：嵌入式C/C++語言編程基礎與進階 C/C++語言是嵌入式開發中最主流的編程語言。本章將從嵌入式開發的視角，迴顧C/C++的基礎知識，並強調其在資源受限環境下的應用技巧。 我們將重點講解指針、內存管理、位操作、結構體與聯閤體等在嵌入式開發中的重要性。 介紹麵嚮對象程序設計（OOP）在嵌入式C++中的應用，以及如何利用C++特性提高代碼的可讀性和可維護性。 講解嵌入式係統特有的編程風格和注意事項，例如如何處理中斷、如何進行低層硬件訪問、如何優化代碼效率等。 第五章：嵌入式操作係統（RTOS）原理與應用 對於復雜的嵌入式應用，實時操作係統（RTOS）能夠有效地管理係統資源，提高係統的響應速度和穩定性。 本章將詳細介紹RTOS的核心概念，如任務（Task）、綫程、進程、信號量、互斥鎖、消息隊列、事件標誌等。 我們將深入剖析RTOS的任務調度算法（如優先級調度、時間片輪轉等）和同步機製。 介紹幾種主流的嵌入式RTOS，如FreeRTOS、RT-Thread、uC/OS等，並以其中一個（例如FreeRTOS）為例，演示如何在開發闆上移植、配置和使用。 通過實際案例，展示如何利用RTOS實現多任務並發、任務間通信和同步，從而構建復雜的功能模塊。 第六章：嵌入式Linux係統移植與應用開發 對於對計算能力要求更高、功能更復雜的物聯網設備，嵌入式Linux係統是理想的選擇。 本章將引導讀者瞭解嵌入式Linux的架構，包括引導加載程序（Bootloader）、內核（Kernel）、文件係統（Root Filesystem）和用戶空間應用程序。 詳細介紹嵌入式Linux係統的交叉編譯環境搭建、uboot的配置與燒寫、Linux內核的配置與編譯、根文件係統的製作。 我們將重點講解如何在目標硬件上移植和運行嵌入式Linux係統。 在此基礎上，介紹如何在嵌入式Linux環境下進行應用程序的開發，包括使用Makefile、GCC交叉編譯器、應用程序接口（API）等。 通過實例，演示如何開發一個簡單的嵌入式Linux應用程序，例如LED控製、串口通信等。 第七章：嵌入式設備驅動程序開發 驅動程序是連接硬件與軟件的關鍵。本章將深入講解嵌入式設備驅動程序的開發。 我們將介紹Linux設備模型、字符設備驅動、塊設備驅動、網絡設備驅動等基本概念。 重點講解如何編寫Linux內核模塊（Kernel Module），以及如何與用戶空間應用程序進行交互。 通過具體的硬件設備（如GPIO、ADC、SPI、I2C、UART等），演示驅動程序的編寫過程，包括如何配置寄存器、處理中斷、實現數據讀寫等。 引導讀者理解設備樹（Device Tree）在現代嵌入式Linux開發中的重要作用，以及如何編寫和配置設備樹文件。 第三部分：物聯網通信與協議 嵌入式係統要實現“物聯網”的功能，離不開有效的通信機製。本部分將聚焦物聯網中的通信技術與協議。 第八章：無綫通信技術選型與原理 本章將全麵介紹當前主流的嵌入式無綫通信技術。 我們將詳細講解Wi-Fi、藍牙（BLE）、Zigbee、LoRa、NB-IoT、4G/5G等技術的工作原理、特點、適用場景和功耗特性。 通過對比分析，幫助讀者根據項目需求，選擇最閤適的無綫通信技術。 介紹相關的硬件模組和開發工具。 第九章：MQTT、CoAP等物聯網應用層協議 在物聯網通信中，應用層協議扮演著數據傳輸和信息交互的關鍵角色。 本章將重點介紹MQTT（Message Queuing Telemetry Transport）協議，包括其發布/訂閱模型、消息質量（QoS）等級、主題（Topic）設計等。 詳細講解CoAP（Constrained Application Protocol）協議，分析其與HTTP的區彆，以及在資源受限設備上的優勢。 介紹其他常見的物聯網協議，如HTTP、WebSocket等，並分析其在不同場景下的應用。 通過實際案例，演示如何在嵌入式設備上實現MQTT和CoAP客戶端，並與雲平颱進行數據交互。 第十章：嵌入式設備安全基礎 物聯網設備的安全性是構建可信賴物聯網生態係統的基石。 本章將探討嵌入式係統麵臨的安全威脅，如數據泄露、設備被劫持、拒絕服務攻擊等。 介紹基本的安全概念，如加密（對稱加密、非對稱加密）、認證、授權、安全啓動等。 講解在嵌入式設備上實現安全通信的常用方法，如TLS/SSL握手過程、數字簽名等。 介紹硬件安全模塊（HSM）在提升設備安全性方麵的作用。 強調安全性設計在嵌入式項目開發中的重要性，並提供一些安全編碼的實踐建議。 第四部分：物聯網項目實戰 理論學習終將迴歸實踐。本部分將通過一係列完整的項目案例，引導讀者將所學知識融會貫通，獨立完成具有實際意義的物聯網應用。 第十一章：智能傢居環境監測係統實戰 本案例將指導讀者設計並實現一個智能傢居環境監測係統。 我們將選擇ESP32或STM32作為核心控製器，集成溫濕度傳感器、光照傳感器、PM2.5傳感器等。 通過Wi-Fi或Zigbee將傳感器數據發送到雲平颱（如阿裏雲IoT、騰訊雲IoT、AWS IoT等）。 介紹如何構建手機APP或Web界麵，實時顯示環境數據，並設置告警閾值。 講解如何通過雲平颱下發指令，控製連接到係統的其他設備（如智能插座、繼電器等）。 第十二章：工業物聯網設備狀態監測與遠程控製實戰 本案例將聚焦工業領域的應用。 我們將使用支持工業協議（如Modbus TCP/RTU）的嵌入式設備，連接工業傳感器（如壓力傳感器、電流傳感器）。 通過以太網或LoRaWAN將設備數據上傳至工業物聯網平颱。 演示如何實現設備的狀態監測、故障預警、遠程參數配置和控製。 強調在工業環境中對數據采集的實時性、可靠性和數據完整性的要求。 第十三章：智慧農業傳感器網絡構建實戰 本案例將構建一個用於智慧農業的傳感器網絡。 我們將采用低功耗、遠距離的無綫通信技術，如LoRa。 傳感器節點將采集土壤濕度、光照強度、環境溫度等數據。 網關設備將接收來自多個傳感器節點的數據，並轉發到雲端平颱。 介紹如何利用GIS（地理信息係統）技術，在地圖上可視化展示傳感器數據，為農業生産提供決策支持。 第十四章：嵌入式項目開發流程與工具鏈 在項目實戰的最後，我們將對整個嵌入式項目開發流程進行總結和梳理。 介紹敏捷開發方法在嵌入式項目中的應用。 詳細講解版本控製工具（如Git）在嵌入式開發團隊協作中的重要性。 介紹常用的調試工具（如JTAG/SWD調試器、邏輯分析儀、示波器）和性能分析工具。 強調單元測試、集成測試和係統測試在保證項目質量中的作用。 提供一些項目文檔編寫的規範和建議。 本書特色 理論與實踐緊密結閤： 本書內容既包含紮實的理論基礎，又提供大量實際操作的指導和案例，讓讀者在實踐中學習和鞏固知識。 物聯網應用導嚮： 全書以物聯網應用為核心，講解嵌入式係統設計與開發，使讀者能夠快速掌握麵嚮物聯網開發的技能。 案例豐富多樣： 涵蓋智能傢居、工業物聯網、智慧農業等多個熱門領域，提供具有代錶性的項目實戰。 循序漸進，由淺入深： 內容設計由基礎概念到高級技術，由單一功能模塊到完整係統，適閤不同層次的讀者。 注重開發工具與流程： 強調實際開發中常用的工具和標準開發流程，培養讀者良好的工程實踐習慣。 適用讀者 物聯網工程、計算機科學與技術、電子信息工程等相關專業的本科生及研究生。 希望從事嵌入式係統開發、物聯網開發的技術人員。 對嵌入式技術和物聯網應用感興趣的初學者。 需要提升嵌入式係統開發技能的工程師。 通過本書的學習，您將不僅能夠理解嵌入式係統的工作原理，更能夠熟練掌握相關的開發工具和技術，獨立完成具有挑戰性的嵌入式物聯網項目，為迎接物聯網時代的到來做好充分的準備。

評分☆☆☆☆☆

這本書在跨學科知識的整閤方麵做得令人側目。RFID技術本身就是一個融閤瞭電磁學、通信原理、嵌入式係統和數據庫管理的交叉領域，但很多教材往往隻偏重其中一個方麵。然而，這本書在講解射頻前端設計時，非常自然地引入瞭相關的電磁兼容性（EMC）的基本要求，這在同類書籍中是很少見的。而在講解數據存儲和中間件開發時，它又無縫銜接到瞭數據庫查詢優化和網絡安全的基本概念。這種廣博的視野，使得讀者在掌握核心技術的同時，也能對整個物聯網係統的架構有一個全麵的認知，培養瞭係統工程師所必需的全局觀。我發現，讀完這本書後，我在學習其他物聯網相關模塊（如傳感器網絡或雲計算接口）時，能更快地找到知識的連接點和底層邏輯的共性。這套教程的視野，遠遠超越瞭單純的RFID技術本身，更像是一本微縮版的物聯網工程導論。

評分☆☆☆☆☆

這本教材的排版和印刷質量實在讓人驚喜。拿到手裏沉甸甸的，紙張厚實，色彩還原度很高，尤其是一些電路圖和芯片結構圖，細節都非常清晰。封麵設計簡潔而不失專業感，摸起來有一種磨砂的質感，整體感覺非常“硬核”。我特彆喜歡它在章節過渡和知識點總結部分的視覺處理，使用瞭不同色塊和圖標來區分理論、實驗和案例分析，閱讀起來不會感到枯燥和迷茫。很多技術書籍往往在排版上敷衍瞭事，導緻讀者在麵對大量術語和公式時感到頭暈，但這本書顯然在這方麵下瞭不少功夫。特彆是那些復雜的協議棧流程圖，繪製得邏輯性極強，即便是初次接觸這塊內容的讀者，也能通過圖示快速建立起全局觀。如果硬要說有什麼不足，可能就是一些實操步驟的圖片分辨率還可以再提高一些，畢竟對於實訓教程來說，每一個細節都至關重要，但總體來說，這本書的“顔值”絕對是行業內的上乘之作，讓人光是看著就願意沉下心來學習。

評分☆☆☆☆☆

這本書的實驗環節設計得極其貼閤當前工業界的真實需求。很多實訓教材的實驗內容老舊，用的都是市場上早已淘汰的傳感器或模塊，學完感覺和現實脫節。但《RFID技術與應用實訓教程》中的實驗項目，緊密圍繞著最新的標準和主流的讀寫器型號展開，涵蓋瞭從基礎的標簽識彆到復雜的異構數據融閤處理。我尤其欣賞它對“防碰撞算法”和“多標簽讀取並發”這些難點問題的實操指導，步驟詳盡到令人發指，連軟件環境配置的常見陷阱都提前做瞭預警和解決方案的說明。最棒的是，它提供的配套實驗指導手冊（如果單獨有售或者包含在配套資源中），代碼注釋清晰，邏輯跳轉明確，讓我少走瞭很多彎路。這套教材的真正價值不在於書本本身，而在於它構建瞭一個完整的、可復現的實訓生態係統，讓人感覺不是在做習題，而是在解決一個真實存在的問題。

評分☆☆☆☆☆

從教學法的角度來看，這本書的敘事節奏把握得爐火純青。它不像傳統的教科書那樣闆著臉孔，而是采用瞭一種更像是經驗豐富的工程師在“手把手帶徒弟”的口吻。在介紹復雜概念時，作者會使用大量生活中的比喻來打通理解的壁壘，使得原本晦澀的技術術語變得鮮活起來。例如，在解釋“反嚮散射”的工作原理時，作者引用瞭聲呐的迴波定位概念，瞬間就讓概念變得直觀易懂。而且，它非常注重對“錯誤思維”的引導和糾正。書裏專門有一個小欄目叫做“常見誤區”，專門指齣現階段學生最容易犯的邏輯錯誤和實踐中的陷阱，這種預判式教學，極大地提高瞭學習效率，避免瞭我們自己摸索時走不必要的彎路。這種充滿人文關懷和教學智慧的寫作風格，讓人感覺作者不僅是技術專傢，更是個優秀的人民教師。

評分☆☆☆☆☆

作為一個物聯網專業的學生，我發現這本書在理論深度和實際操作的平衡上做得相當到位。它沒有那種純粹堆砌概念的通病，而是非常注重知識點是如何在實際場景中落地的。比如講到數據傳輸效率和功耗優化時，它會立刻銜接一個具體的供應鏈管理或資産跟蹤的案例，告訴你為什麼選用特定的編碼方式，以及這種選擇在實際能耗上會帶來多大的差異。這種“知其所以然，更知其所以必然”的講解方式，極大地提升瞭我的學習興趣。很多教科書在講理論時就戛然而止，留給讀者自己去“猜”如何應用，而這本書的作者顯然是深諳一綫實踐的。特彆是對於一些底層硬件交互的描述，作者沒有簡單地給齣API調用，而是深入剖析瞭寄存器級彆的操作邏輯，這對於未來想從事底層驅動開發的人來說，是無價的財富。可以說，這本書的知識架構非常紮實，既能滿足期末考試的要求，更能為將來的職業生涯打下堅實的基礎。