📡 物联网数据采集与存储

✨ 30章 · 从入门到实战
01 物联网系统概述
定义与架构 采集系统组成 存储分类 项目全景
02 传感器基础
温湿度/光照/压力 工作原理 模拟vs数字 选型原则
03 数据采集硬件
ESP32/STM32 GPIO/ADC I2C/SPI 硬件连接实战
04 Python环境搭建
解释器安装 虚拟环境 pip包管理 pyserial/requests
05 串口通信基础
RS232/RS485 波特率与数据帧 pyserial编程 读取传感器
06 MQTT协议入门
发布/订阅模型 Mosquitto Broker QoS等级 Python客户端
07 HTTP与RESTful API
HTTP协议基础 RESTful设计 Flask接收接口 Postman测试
08 数据解析与清洗
JSON/XML/CSV 缺失值处理 异常值检测 数据标准化
09 时间序列数据
时间戳处理 采样频率 重采样与插值 datetime实战
10 文件存储基础
TXT/CSV读写 二进制文件 文件锁与并发 日志记录
11 SQLite数据库
关系型概念 SQLite特点 建表CRUD sqlite3模块
12 MySQL数据库
安装与配置 连接池管理 SQLAlchemy ORM 批量插入优化
13 InfluxDB时序数据库
时序概念 InfluxDB安装 写入与查询 保留策略
14 Redis缓存数据库
数据结构 缓存策略 发布订阅 redis-py实战
15 MongoDB文档数据库
NoSQL概念 文档模型 聚合管道 pymongo操作
16 数据采集网关设计
网关架构模式 边缘计算 数据缓冲转发 断线重连
17 多线程与异步IO
GIL与多线程 ThreadPoolExecutor asyncio协程 异步采集框架
18 数据队列与缓冲
生产者-消费者 Queue模块 Kafka入门 RabbitMQ基础
19 数据压缩与传输优化
Gzip/Zlib压缩 Protocol Buffers 差分编码 批量传输策略
20 数据安全与认证
TLS/SSL加密 Token认证 数据签名 设备身份管理
21 数据可视化基础
Matplotlib入门 实时曲线绘制 仪表盘设计 ECharts前端集成
22 Web后端框架
Flask路由与蓝图 RESTful API规范 请求验证/错误处理 Swagger文档
23 数据存储中间件
消息队列+数据库 数据分层存储 冷热数据分离 存储成本优化
24 数据备份与恢复
全量/增量备份 数据库导入导出 异地容灾 备份自动化脚本
25 系统监控与告警
Prometheus指标 Grafana仪表板 告警规则配置 钉钉/邮件通知
26 性能测试与优化
Locust压力测试 数据库索引优化 查询性能调优 硬件资源评估
27 边缘计算与雾计算
边缘节点部署 本地预处理 雾计算架构 离线缓存同步
28 工业协议解析
Modbus RTU/TCP OPC UA基础 PLC数据采集 协议转换网关
29 项目实战:智能温湿度监控
需求分析/选型 数据采集代码 存储与展示 部署测试
30 设备振动监测与预警
加速度传感器 FFT频谱分析 阈值告警 历史趋势分析