IoT全项目课程：从设备（ESP32，ESP-IDF，C++）到后端，再到客户端接口（Python）

在当今快速发展的科技时代，物联网（IoT）正逐渐成为各行各业的核心组成部分。无论是智能家居、工业自动化，还是健康监测系统，物联网的应用无处不在。本文将介绍一个全面的IoT项目课程，帮助您从头到尾构建一个完整的物联网系统，包括设备编程、后端开发和客户端界面设计。

由 PhD 创建。Angel Cubero
MP4 | 视频：h264、1280×720 | 音频：AAC，44.1 KHz，2 Ch
级别：中级 | 类型：电子学习 | 语言：英语 | 时长：54 讲（14 小时 29 分钟）| 大小：9.3 GB

课程概述

您将学到什么

通过这个实践课程，您将深入学习C、C++和Python的知识，同时学习如何从头开始构建一个完整的物联网系统。到课程结束时，您将创建一个功能齐全的植物湿度监测器，能够实时监测植物的健康状况，将数据发送到后端，并在客户端界面上显示信息。

课程分为三个主要部分：

1. 设备编程：我们将使用C和C++与ESP-IDF框架来编程ESP32微控制器。您将学习如何编写高效的代码来测量土壤湿度并通过WiFi无线传输数据。
2. 后端开发：接下来，我们将使用Python和Flask构建后端。该服务器将处理和存储来自物联网设备的传入数据，作为系统的支柱。
3. 客户端界面设计：最后，我们将使用Python和Kivy设计一个直观的客户端界面，您可以在此实时查看从后端获取的湿度读数。

课程要求

本课程适合具有基本C/C++和Python编程经验的个人，特别是那些希望：

• 将编程技能提升到中级水平。
• 通过实践项目学习物联网开发的核心概念。
• 在与微控制器和后端系统的工作中探索ESP-IDF、Flask和Kivy等框架。

课程材料

为了完成本课程，您需要自行购买以下材料（您可以在第2讲的资源中找到PDF文件和示例购买链接，您不需要购买课程即可下载此文件），整个套件的总成本约为30欧元/美元：

1. ESP32 DEVKIT-V1开发板
2. USB-A到Micro-USB数据线
3. 电容式土壤湿度传感器V1.2
4. 公对母跳线

深入了解每个部分

第一部分：设备编程

在这一部分，您将学习如何使用ESP-IDF框架编程ESP32微控制器。ESP32是一款功能强大的单片机，集成了WiFi和蓝牙功能，非常适合物联网项目。您将学习如何：

• 设置开发环境，安装ESP-IDF。
• 理解FreeRTOS的核心概念，以编写实时操作系统（RTOS）代码。
• 使用传感器获取土壤湿度数据，并通过WiFi将数据发送到后端服务器。

通过这一部分的学习，您将能够掌握嵌入式系统编程的基础知识，并能够独立开发物联网设备。

第二部分：后端开发

在这一部分，我们将构建一个简单的后端，使用Python和Flask框架。Flask是一个轻量级的Web框架，非常适合快速开发RESTful API。您将学习如何：

• 设置Flask环境，创建基本的API端点。
• 处理来自ESP32的HTTP请求，存储和检索数据。
• 使用SQLite数据库存储传感器数据，确保数据持久性。

通过这一部分的学习，您将能够理解后端开发的基本原理，并能够创建一个功能齐全的服务器，以支持您的物联网应用。

第三部分：客户端界面设计

在最后一部分，我们将使用Python和Kivy创建一个客户端界面。Kivy是一个开源的Python库，适合开发多点触控应用程序。您将学习如何：

• 创建用户友好的界面，显示实时湿度数据。
• 实现数据的动态更新，确保用户能够实时查看植物的健康状况。
• 处理用户输入，使应用程序更加互动。

通过这一部分的学习，您将能够设计和实现一个直观的客户端应用程序，使用户能够轻松获取信息。

通过参加这个IoT全项目课程，您将获得宝贵的实践经验，掌握C、C++和Python编程的高级技能，并深入理解物联网系统的构建过程。无论您是希望在职业生涯中进步，还是希望在个人项目中实现创意，这个课程都将为您提供坚实的基础。

随着物联网技术的不断发展，掌握这些技能将使您在未来的科技领域中占据一席之地。准备好迎接挑战，开始您的物联网之旅吧！