IoT 初学者课程

微软 Azure 云倡导团队很高兴为大家提供一个为期 12 周、共 24 节课的课程，内容涵盖 IoT 基础知识。每节课包括课前和课后测验、完成课程的书面指导、解决方案、作业等。我们的项目式教学法让您在实践中学习，这是一种被证明能让新技能更牢固掌握的方式。

这些项目涵盖了从农场到餐桌的食物旅程，包括农业、物流、制造、零售和消费者——这些都是 IoT 设备的热门行业领域。

由 Nitya Narasimhan 绘制的手绘笔记。点击图片查看更大版本。

特别感谢我们的作者 Jen Fox、Jen Looper、Jim Bennett 和我们的手绘笔记艺术家 Nitya Narasimhan。

同时感谢我们的 Microsoft Learn 学生大使，他们一直在审阅和翻译这套课程——Aditya Garg、Anurag Sharma、Arpita Das、Aryan Jain、Bhavesh Suneja、Faith Hunja、Lateefah Bello、Manvi Jha、Mireille Tan、Mohammad Iftekher (Iftu) Ebne Jalal、Mohammad Zulfikar、Priyanshu Srivastav、Thanmai Gowducheruvu、以及 Zina Kamel。

认识团队！

Gif 制作： Mohit Jaisal

🎥 点击上方图片观看项目视频！

教师们，我们提供了一些建议来帮助您使用这套课程。如果您想创建自己的课程，我们还提供了课程模板。

学生们，如果您想独立使用这套课程，请 fork 整个仓库并自行完成练习，从课前测验开始，然后阅读课程内容并完成其他活动。尝试通过理解课程内容来创建项目，而不是直接复制解决方案代码；不过这些代码可以在每个项目课程的 /solutions 文件夹中找到。另一个建议是与朋友组成学习小组，共同学习内容。进一步学习的话，我们推荐 Microsoft Learn。

观看课程视频概览，请查看以下视频：

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教学法

我们在设计这套课程时选择了两个教学原则：确保课程是基于项目的，并且包含频繁的测验。在课程结束时，学生将完成一个植物监测和浇水系统、一个车辆追踪器、一个智能工厂设置来追踪和检查食品，以及一个语音控制的烹饪计时器，并学习 IoT 的基础知识，包括如何编写设备代码、连接云端、分析遥测数据以及在边缘运行 AI。

通过确保内容与项目相结合，学习过程对学生来说更具吸引力，同时也能增强概念的记忆。

此外，课前的低风险测验可以让学生专注于学习某个主题，而课后的测验则进一步巩固记忆。这套课程设计灵活有趣，可以完整学习，也可以部分学习。项目从简单开始，到 12 周课程结束时逐渐变得复杂。

每个项目都基于学生和爱好者可以获得的真实硬件。每个项目都深入到特定的项目领域，提供相关的背景知识。成为一名成功的开发者需要了解您正在解决问题的领域，提供这些背景知识可以让学生在解决 IoT 问题时更好地理解和应用所学内容。学生不仅学习解决方案的“为什么”，还能更好地理解最终用户的需求。

硬件

我们为项目提供了两种 IoT 硬件选择，具体取决于个人偏好、编程语言知识或偏好、学习目标和硬件的可用性。对于没有硬件或希望在购买前学习更多内容的用户，我们还提供了“虚拟硬件”版本。您可以在硬件页面上阅读更多内容，并找到“购物清单”，包括来自 Seeed Studio 的完整套件购买链接。

💁 查看我们的 行为准则、贡献指南 和 翻译指南。我们欢迎您的建设性反馈！

每节课包括：

• 手绘笔记
• 可选的补充视频
• 课前热身测验
• 书面课程内容
• 对于基于项目的课程，提供逐步指导如何完成项目
• 知识检查
• 挑战任务
• 补充阅读材料
• 作业
• 课后测验

关于测验的说明：所有测验都包含在 quiz-app 文件夹中，共有 48 个测验，每个测验包含三个问题。测验链接嵌入在课程中，但测验应用可以在本地运行或部署到 Azure；请按照 quiz-app 文件夹中的说明操作。测验正在逐步进行本地化。

课程

	项目名称	教授的概念	学习目标	课程链接
01	入门	物联网简介	学习物联网的基本原理以及物联网解决方案的基本构建模块，例如传感器和云服务，同时设置您的第一个物联网设备	物联网简介
02	入门	深入了解物联网	进一步了解物联网系统的组成部分，以及微控制器和单板计算机	深入了解物联网
03	入门	使用传感器和执行器与物理世界交互	学习如何使用传感器从物理世界收集数据，以及使用执行器发送反馈，同时构建一个夜灯	使用传感器和执行器与物理世界交互
04	入门	将设备连接到互联网	学习如何将物联网设备连接到互联网以发送和接收消息，通过将夜灯连接到MQTT代理来实现	将设备连接到互联网
05	农场	预测植物生长	学习如何使用物联网设备捕获的温度数据预测植物生长	预测植物生长
06	农场	检测土壤湿度	学习如何检测土壤湿度并校准土壤湿度传感器	检测土壤湿度
07	农场	自动植物浇水	学习如何使用继电器和MQTT实现自动化和定时浇水	自动植物浇水
08	农场	将植物迁移到云端	学习云和云托管的物联网服务，以及如何将您的植物连接到这些服务，而不是公共MQTT代理	将植物迁移到云端
09	农场	将应用逻辑迁移到云端	学习如何在云端编写响应物联网消息的应用逻辑	将应用逻辑迁移到云端
10	农场	保护您的植物安全	学习物联网安全以及如何使用密钥和证书保护您的植物	保护您的植物安全
11	运输	位置追踪	学习物联网设备的GPS位置追踪	位置追踪
12	运输	存储位置信息	学习如何存储物联网数据以便后续可视化或分析	存储位置信息
13	运输	可视化位置信息	学习如何在地图上可视化位置信息，以及地图如何以二维形式表示真实的三维世界	可视化位置信息
14	运输	地理围栏	学习地理围栏，以及如何使用它们在供应链中的车辆接近目的地时发出警报	地理围栏
15	制造业	训练水果质量检测器	学习如何在云端训练图像分类器以检测水果质量	训练水果质量检测器
16	制造业	从物联网设备检查水果质量	学习如何从物联网设备使用水果质量检测器	从物联网设备检查水果质量
17	制造业	在边缘设备上运行水果检测器	学习如何在边缘的物联网设备上运行水果检测器	在边缘设备上运行水果检测器
18	制造业	从传感器触发水果质量检测	学习如何从传感器触发水果质量检测	从传感器触发水果质量检测
19	零售	训练库存检测器	学习如何使用目标检测训练库存检测器以统计商店中的库存	训练库存检测器
20	零售	从物联网设备检查库存	学习如何使用目标检测模型从物联网设备检查库存	从物联网设备检查库存
21	消费类	使用物联网设备识别语音	学习如何通过物联网设备识别语音以构建智能计时器	使用物联网设备识别语音
22	消费类	理解语言	学习如何理解对物联网设备说出的句子	理解语言
23	消费类	设置计时器并提供语音反馈	学习如何在物联网设备上设置计时器，并在计时器设置完成和结束时提供语音反馈	设置计时器并提供语音反馈
24	消费类	支持多种语言	学习如何支持多种语言，包括被说出的语言和智能计时器的响应语言	支持多种语言

离线访问

您可以使用 Docsify 离线运行此文档。Fork 此仓库，在本地机器上安装 Docsify，然后在此仓库的根文件夹中输入 docsify serve。网站将在本地的 3000 端口上运行：localhost:3000。

测验

感谢社区提供的互动测验，测试您对每一章的知识掌握情况。您可以在这里测试您的知识。

PDF

如果需要，您可以生成此内容的 PDF 以供离线访问。为此，请确保您已安装 npm，然后在此仓库的根文件夹中运行以下命令：

npm i
npm run convert

幻灯片

某些课程的幻灯片位于 slides 文件夹中。