Internet rzeczy. Podstawy programowania aplikacji i serwerów sieciowych w językach C/C++, MicroPython i Lua na urządzeniach IoT ESP8266, ESP32 i Arduino - ebook

Internet rzeczy to przykład koncepcji, która - w odróżnieniu od wielu innych relatywnie młodych dziedzin IT - została więcej niż pozytywnie zweryfikowana przez czas i rynek. Już dziś IoT znajduje bardzo szerokie zastosowanie w wielu obszarach życia: od projektów stricte hobbystycznych, przez automatykę domową, handel i usługi, po systemy inteligentnych miast, przemysł i rolnictwo.

Internet rzeczy nadal ewoluuje - i staje się coraz powszechniejszy, a to może być zachętą do tego, by poznać go bliżej. Internet rzeczy. Podstawy programowania aplikacji i serwerów sieciowych w językach C/C++, MicroPython i Lua na urządzeniach IoT ESP8266, ESP32 i Arduino może się okazać świetną propozycją na początek przygody z IoT. Książka kompleksowo objaśnia specyfikę wybranych urządzeń i uczy, jak je programować w sposób na tyle przystępny, że wystarczy przeciętna znajomość obsługi komputera, by zacząć tworzyć pierwsze projekty. Treść została zilustrowana przykładowymi kodami źródłowymi, co zdecydowanie ułatwia stawianie pierwszych kroków.

Dzięki książce:

• poznasz wybrane urządzenia IoT
• zaznajomisz się z narzędziami programistycznymi
• nauczysz się podstaw języków programowania
• uruchomisz własny serwer dla aplikacji web
• stworzysz serwer WWW na urządzeniu IoT
• a nawet zaprojektujesz serwer Minecrafta!

Internet rzeczy ma przed sobą wielką przyszłość, bądź jej częścią!

Przedmowa

1. URZĄDZENIA INTERNETU RZECZY

• 1.1. Platforma Arduino
  • 1.1.1. Arduino UNO R3
  • 1.1.2. Arduino Nano
  • 1.1.3. Arduino Mega 2560 Rev3
  • 1.1.4. Arduino Mega 2560 + WiFi ESP8266
  • 1.1.5. Podsumowanie
• 1.2. Platforma Espressif
  • 1.2.1. ESP-01
  • 1.2.2. ESP-M
  • 1.2.3. ESP-07
  • 1.2.4. ESP-12
  • 1.2.5. ESP-15F
  • 1.2.6. Płytki rozwojowe ESP
  • 1.2.7. Tryby pracy modułów
  • 1.2.8. Systemy plików SPIFFS i LittleFS
  • 1.2.9. Podsumowanie
• 1.3. Pozostałe urządzenia
  • 1.3.1. BW16 RTL8720DN
  • 1.3.2. SIM800L GSM/GPRS
  • 1.3.3. nRF24L01+
• 1.4. Lista zakupów
  • 1.4.1. ESP8266 na dobry początek
  • 1.4.2. ESP32 dla wymagających

2. OPROGRAMOWANIE

• 2.1. Arduino IDE
  • 2.1.1. Instalacja oprogramowania dla ESP8266 i ESP32
  • 2.1.2. Obsługa systemów plików SPIFFS i LittleFS
• 2.2. PlatformIO IDE
  • 2.2.1. Instalacja i konfiguracja
  • 2.2.2. Tworzenie nowego projektu
  • 2.2.3. Obsługa systemów plików SPIFFS i LittleFS
• 2.3. ESPlorer
• 2.4. uPyCraft
• 2.5. uPyLoader
• 2.6. Flash Download Tool
• 2.7. NodeMCU PyFlasher
• 2.8. EM-WiFi Configuration

3. FIRMWARE

• 3.1. Po co aktualizować oprogramowanie układowe?
• 3.2. Aktualizacja oprogramowania
  • 3.2.1. Narzędzia do aktualizacji oprogramowania
  • 3.2.2. AT
  • 3.2.3. MicroPython
  • 3.2.4. Lua (NodeMCU)
• 3.3. Kompilowanie oprogramowania
  • 3.3.1. AT
  • 3.3.2. MicroPython
  • 3.3.3. Lua (NodeMCU)

4. PODSTAWY PROGRAMOWANIA

• 4.1. C (Arduino)
  • 4.1.1. Struktura kodu źródłowego
  • 4.1.2. Stałe predefiniowane
  • 4.1.3. Zmienne i typy danych
  • 4.1.4. Konstrukcje warunkowe
  • 4.1.5. Pętle
  • 4.1.6. Funkcje
  • 4.1.7. Zestaw funkcji dla Arduino
• 4.2. MicroPython
  • 4.2.1. Struktura kodu źródłowego
  • 4.2.2. Zmienne i typy danych
  • 4.2.3. Operacje na plikach
  • 4.2.4. Konstrukcje warunkowe
  • 4.2.5. Pętle
  • 4.2.6. Funkcje
  • 4.2.7. Biblioteki programistyczne
• 4.3. Lua
  • 4.3.1. Zmienne i typy danych
  • 4.3.2. Operacje na plikach
  • 4.3.3. Konstrukcje warunkowe
  • 4.3.4. Pętle
  • 4.3.5. Funkcje
  • 4.3.6. Biblioteki programistyczne

5. PROGRAMOWANIE APLIKACJI SIECIOWYCH

• 5.1. Szybki kurs stosowania komend AT
  • 5.1.1. Diagnostyka
  • 5.1.2. Sieć wi-fi
  • 5.1.3. Punkt dostępowy
  • 5.1.4. Serwer z obsługą połączeń TCP i UDP
• 5.2. Szybki kurs tworzenia stron WWW
  • 5.2.1. Szkielet dokumentu hipertekstowego
  • 5.2.2. Stosowanie znaczników HTML w praktyce
• 5.3. Lista zakupów
• 5.4. RTC, Ethernet i karty pamięci
  • Projekt 1. Zapis danych z czujników na kartę SD
  • Projekt 2. Zegar czasu rzeczywistego - RTC
  • Projekt 3. Dostęp do sieci Ethernet
• 5.5. Wi-fi, Blynk i serwer TCP
  • Projekt 4. Serwer TCP i udostępnianie danych
  • Projekt 5. Komunikacja TCP z platformą Blynk
  • Projekt 6. Własna platforma IoT - PHP i SQL
• 5.6. Rozszerzenia dla modułu ESP-01
  • Projekt 7. Czujnik temperatury DS18B20
  • Projekt 8. Czujnik temperatury DHT11
  • Projekt 9. Moduł przekaźnika
  • Projekt 10. Kontroler RGB LED
• 5.7. Usługi sieciowe
  • Projekt 11. SMTP - powiadomienia e-mail
  • Projekt 12. MySQL - transfer danych do bazy SQL
  • Projekt 13. FTP - zapis danych na serwerze plików
  • Projekt 14. MQTT - protokół komunikacyjny dla IoT
  • Projekt 15. DDNS - jedna nazwa przy zmiennym IP
  • Projekt 16. SMS - komunikacja przez sieć GSM
• 5.8. Zdalna aktualizacja oprogramowania
  • Projekt 17. OTA z Arduino IDE i w linii poleceń
  • Projekt 18. Aktualizacja firmware przez WWW
  • Projekt 19. Aktualizacja LittleFS przez WWW
  • Projekt 20. ElegantOTA - elegancka alternatywa

6. WEB FRAMEWORK - C, MICROPYTHON I LUA

• 6.1. aWOT - serwer w języku C
  • 6.1.1. Szkielet serwera WWW
  • 6.1.2. Routing
  • 6.1.3. Obsługa żądań HTTP i odpowiedzi do klientów
  • Projekt 21. Serwer WWW w frameworku aWOT
• 6.2. Microdot - serwer w języku MicroPython
  • 6.2.1. Przygotowanie środowiska pracy
  • 6.2.2. Routing
  • 6.2.3. Programowanie asynchroniczne i SSL
  • 6.2.4. Obsługa żądań HTTP i odpowiedzi do klientów
  • 6.2.5. Szablony dla strony WWW
  • Projekt 22. Serwer WWW w frameworku Microdot
• 6.3. Express - serwer w języku Lua
  • 6.3.1. Przygotowanie środowiska pracy
  • Projekt 23. Serwer WWW we frameworku Express

7. ZAKOŃCZENIE

• 7.1. Trochę rozrywki z grą Minecraft
  • Projekt 24. Serwer gry Minecraft