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| 編輯推薦： |
1.本书是《物联网学报》编委会针对校企合作的精心力作。
2.本书凝结了曙光瑞翼多年的产学研经验，能够满足校企融合教学的需求。
3.本书旨在介绍数据采集和边缘计算技术的基础知识，为即将从事工业互联网相关工作的读者奠定基础。
4.本书采用大量的典型应用，让读者在生活常见的应用中理解数据采集和边缘计算在工业互联网中的应用。
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| 內容簡介： |
本书从工业数据采集与边缘计算的应用实践出发，寓教于实操，详细阐述工业互联网中数据采集与边缘计算的基础原理，以及它们在典型应用场景下的最佳实践。
本书包括10个项目，分别是工业数据采集简介及应用、工业现场设备简介及应用、工业数据简介及应用、工业智能网关简介及应用、边缘计算简介及应用、物联网数据采集原理及实现、使用传感器采集温湿度数据、采集PLC数据，以及工业互联网设备数据采集系统故障处理（1）和工业互联网设备数据采集系统故障处理（2）。本书部分实验以行业主流的西门子博途全集成自动化软件为基础环境，紧跟行业需求和发展现状，以业内典型应用为参考设计和开展相关实验，力求培养学生扎实的理论基础和动手能力。本书内容丰富，实验内容系统全面，做到了理论联系实际，是一本快速掌握工业互联网数据采集与边缘计算的入门级图书。
本书可作为工业互联网领域从业者的参考书，也可作为高等院校工业互联网相关课程的教材。
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| 關於作者： |
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许桂秋，北京中科特瑞科技有限公司运营总监，主要研究方向为专注于大数据、人工智能技术领域的产教融合研究，负责机器学习、计算机视觉、人工智能导论、深度学习原理与TensorFlow实践、样本数据处理、自然语言处理授课任务。已出版专著：《大数据导论》、《Python编程基础与应用》、《NoSQL数据库原理与应用》、《数据挖掘与机器学习》等9本系列教材。
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| 目錄：
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目录
项目一 工业数据采集概述1
1.1 项目要求1
1.2 学习目标1
1.3 相关知识1
1.3.1 工业互联网平台的概念和平台体系框架1
1.3.2 工业互联网设备数据采集的工作内容3
1.3.3 工业数据采集的定义和意义4
1.3.4 工业数据采集的范围5
1.3.5 工业数据采集的实现7
1.4 实验过程10
1.5 习题26
项目二 工业现场设备29
2.1 项目要求29
2.2 学习目标29
2.3 相关知识29
2.3.1 工控现场设备概述29
2.3.2 传感器与智能传感器35
2.3.3 工业标识与解析设备44
2.4 实验过程46
2.4.1 传感器协议解析46
2.4.2 传感器连接及读取48
2.5 习题53
项目三 工业数据55
3.1 项目要求55
3.2 学习目标55
3.3 相关知识55
3.3.1. 工业数据的概念和分类55
3.3.2 工业现场设备数据互通的意义57
3.4 实验过程59
3.5 习题63
项目四 工业智能网关64
4.1 项目要求64
4.2 学习目标64
4.3 相关知识64
4.3.1 工业网关概述64
4.3.2 工业智能网关的优势67
4.3.3 工业智能网关的主要类型68
4.3.4 工业智能网关设计选型的考虑因素69
4.3.5 工业网关的配置71
4.4 实验步骤73
4.4.1 网关连接电脑进行配置73
4.4.2 网关连接WIFI77
4.4.3 设置MQTT协议80
4.5 习题86
项目五 边缘计算87
5.1 项目要求87
5.2 学习目标87
5.3 相关知识87
5.3.1 边缘计算的概念87
5.3.2. 边缘计算的架构与方案89
5.3.3. 边缘计算实例92
5.3.4. 边缘设备的含义94
5.4 实验步骤95
5.4.1. 数据集处理95
5.4.2. 模型构建96
5.4.2. 模型训练99
5.4.3. 功能演示102
5.5 习题104
项目六 物联网数据采集105
6.1 项目要求105
6.2 学习目标105
6.3 相关知识105
6.3.1 物联网概述106
6.3.2 物联网分层结构108
6.3.3 感知层技术115
6.4 实验过程124
6.4.1 一物一码系统登录124
6.4.2 系统功能管理介绍125
6.4.3 标识编码申请与查询128
6.4.4 标识编码管理130
6.4.5 溯源防伪查询131
6.5 习题131
项目七 采集温湿度传感器数据132
7.1 项目要求132
7.2 学习目标132
7.3 相关知识132
7.3.1 设备信息收集的基本概念和方法132
7.3.2 采集对象数据信息的基本概念134
7.3.3 工业智能网关选型与配置140
7.3.4 常用网络连接144
7.3.5 传感器数据的存储与查询146
7.4 实验过程147
7.5 习题158
项目八 采集西门子PLC数据160
8.1 项目要求160
8.2 学习目标160
8.3 相关知识160
8.3.1 设备信息收集的基本概念和方法160
8.3.2 采集对象数据信息的基本概念162
8.3.3 工业智能网关选型与配置167
8.3.4 常用网络连接172
8.3.5 PLC数据的存储与查询174
8.4 实验过程176
8.4.1 先导知识176
8.4.2 西门子PLC数据采集实验177
8.5 习题187
项目九 工业互联网设备数据采集系统故障处理（1）188
9.1 项目要求188
9.2 学习目标188
9.3 相关知识188
9.3.1 故障部件的种类188
9.3.2 故障性质的分类190
9.3.3 故障原因的类型191
9.3.4 数据采集系统的故障排除原则192
9.3.5 数据采集系统的故障诊断方法194
9.3.6 数据采集系统的故障产生原因195
9.3.7 工业设备或传感器故障基本概念197
9.3.8 常见工业设备或传感器的故障现象198
9.4 实验过程198
9.4.1 步骤一：基于Modbus的串口排障实验199
9.4.1 步骤二：传感器数据传输实验209
9.5 习题216
项目十 工业互联网设备数据采集系统故障处理（2）218
10.1 项目要求218
10.2 学习目标218
10.3 相关知识218
10.3.1 工业智能网关网络连接方式218
10.3.2 工业智能网关的检测方法219
10.3.3 工业智能网关的故障标识的意义220
10.3.4 设备故障的收集方法222
10.3.5 收集设备故障信息的内容223
10.3.6 故障信息数据的准确性的含义225
10.4 实验过程225
10.4.1 使用虚拟机构建一个复杂的网络架构225
10.4.2 网络故障模拟、排查和恢复242
10.5 习题251
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