水质监测 · 从零搭建
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30章 完整体系
1
项目全景与系统架构
感知层·网络层·应用层 · 技术选型 · 开发环境搭建
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2
传感器基础与选型
pH/TDS/温度/浊度/溶解氧 · 量程精度 · 采购建议
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3
树莓派环境搭建
系统烧录 · SSH · GPIO · I2C/SPI/UART
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4
Python基础回顾(一)
变量·列表·字典·循环·函数 · 硬件交互重点
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5
Python基础回顾(二)
文件读写·异常·时间模块·面向对象
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6
模拟传感器数据读取(ADC)
MCP3008 · SPI · 电位器模拟pH
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7
数字传感器数据读取(I2C)
SHT30 · SMBus · 数据解析与校验
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8
pH传感器驱动开发
E-201-C · 两点标定 · 温度补偿
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9
TDS传感器驱动开发
TDS Meter v1.0 · 电导率换算 · 自动补偿
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10
水温传感器驱动开发
DS18B20 · OneWire · 多传感器挂载
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11
浊度传感器驱动开发
TS-300B · 电压-浊度映射 · 滑动平均滤波
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12
溶解氧传感器驱动开发
DO-957 · 极谱法 · 盐度/气压补偿
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13
传感器数据融合与校准
多传感器同步 · 3σ异常剔除 · 校准脚本
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14
数据存储方案设计(本地)
SQLite · 表结构 · 插入优化 · 备份
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15
数据存储方案设计(云端)
InfluxDB · 写入与保留策略 · 对比SQLite
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16
MQTT协议与通信
发布/订阅 · Mosquitto · Paho-MQTT
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17
数据上云(阿里云IoT)
产品配置 · 三元组 · SDK上报 · 设备影子
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18
数据上云(AWS IoT)
证书认证 · SDK · 规则引擎 · Lambda
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19
本地Web服务器(Flask)
RESTful API · JSON · CORS跨域
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20
实时数据可视化(前端)
ECharts · 折线图/仪表盘 · WebSocket
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21
数据监控与报警系统
阈值报警 · 邮件/短信 · 去重防抖
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22
系统日志与调试
logging · 分级 · ELK · 调试技巧
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23
电源管理与低功耗设计
功耗测试 · 休眠 · 太阳能 · 低电量报警
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24
系统可靠性设计
看门狗 · 断点续传 · 双机热备 · 防雷防水
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25
数据可视化大屏
Grafana · InfluxDB · 大屏模板 · 自动刷新
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26
移动端数据查看
微信小程序 · 数据列表 · 订阅消息
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27
系统测试与部署
单元测试 · Docker · 生产环境配置
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28
项目文档与维护
README · Git分支 · CI/CD · 维护计划
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29
案例实战：城市河道水质监测
需求分析 · 布点 · 数据上报 · 运维总结
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30
案例实战：鱼塘养殖水质监测
溶氧/温度/pH · 增氧机联动 · 投喂集成
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