本书以最为流行的移动物联网技术为知识主体，通过安卓技术实现移动物联网系统移动端项目开发，并通过单片机控制技术实现移动物联网系统终端设备开发。本书共分为4篇：第1篇为移动端安卓技术开发篇，第2篇为WiFi组网技术篇，第3篇为终端设备单片机技术开发篇，第4篇为移动物联网全系统技术开发篇。4篇内容逐次递进，读者通过第1篇的学习，可具备移动端开发能力，通过第2篇的学习，可实现移动端与终端控制设备组网，构成移动物联网系统技术框架，通过第3篇的学习，可实现终端设备开发，将第1篇、第2篇和第3篇相结合，可进一步深入学习第4篇的内容。
本书以工程案例驱动的方式，将理论与实践相结合带领读者循序渐进地完成移动物联网技术知识的学习。本书实例丰富、图文并茂、通俗易懂，可作为中、高等职业院校和应用型本科院校的教学用书，也可作为移动物联网技术爱好者的自学教材。

前言
第1篇移动端安卓技术开发篇
第1章Android环境搭建与系统
结构分析2
11Android开发概述2
111Android定义2
112Android发展史2
113Android的4层体系架构3
114Android应用开发体系4
12Android开发环境搭建5
121JDK安装5
122系统环境变量设置5
123Android Studio安装7
13Hello world工程创建8
131工程创建8
132Android目录结构分析10
133创建虚拟机AVD与参数说明11
134Android SDK调试11
135工程应用解析与调试14
14Android真机运行16
15本章小结18
16本章习题18
第2章Java面向对象程序设计19
21Java语言概述19
211Java语言特点19
212Java语言基本语法20
213Java数组23
214面向对象的定义25
22Java面向对象设计28
221Android中Java工程建立与编译28
222类设计29
223对象32
224方法34
225继承设计38
226多态设计41
227修饰符42
228接口45
229抽象类46
2210多线程编程47
23Java I/O流编程52
231I/O流概念52
232InputStream字节输入流52
233OutputStream字节输出流53
234Reader字符输入流53
235Writer字符输出流54
24Java TCP编程54
241基本概念54
242服务器ServerSocket类与方法55
243客户端Socket类与方法56
244I/O流Socket通信编程57
25本章小结59
26本章习题59
第3章Android用户界面设计61
31View和ViewGroup简介61
311View类简介61
312ViewGroup类简介62
32基本控件62
321TextView控件设计62
322EditText控件设计64
323Button控件设计66
33Button监听事件设计67
331匿名类监听事件67
332内部类监听事件69
333应用接口监听事件70
34UI布局设计72
341线性布局72
342相对布局76
343帧布局78
344表格布局80
345网格布局83
35Android监听事件86
351按钮事件86
352按键事件91
353触摸事件94
36本章小结97
37本章习题98
第4章Android高级控件设计100
41ImageView控件设计100
42RadioButton控件设计104
43CheckBox控件设计107
44ListView控件设计110
45信息提示类Toast114
451创建包含信息的提示框114
452显示信息提示框114
453设置提示框的位置115
46Android菜单设计116
461选项菜单设计117
462Menu布局设计119
463上下文菜单设计122
464子菜单设计124
47本章小结127
48本章习题128
第5章Activity组件设计129
51Activity简介129
52Activity生命周期129
521Activity生命周期创建131
522Activity生命周期测试131
53Intent消息通信机制138
54Activity显式启动设计140
541不带返回值显式启动Activity
设计方法140
542不带返回值显式启动Activity
工程应用143
543带返回值显式启动Activity设计
方法148
544带返回值显式启动Activity工程
应用152
55Activity隐式启动设计156
551不带返回值隐式启动Activity
设计方法156
552不带返回值隐式启动Activity
工程应用160
553带返回值隐式启动Activity设计
方法167
554带返回值隐式启动Activity工程
应用171
56本章小结173
57本章习题174
第6章Android数据存储技术175
61SharedPreferences存储175
611SharedPreferences存储实现
方法175
612SharedPreferences存储工程案例
分析176
62File存储184
621数据存储到文件设计方法186
622数据存储到文件工程案例分析186
623文件中读取数据设计方法188
624文件中读取数据工程案例分析190
63SQLite数据库设计192
631创建数据库192
632升级数据库198
633添加数据199
634更新数据203
635删除数据205
636查询数据207
64掌上图书管理系统项目设计209
65本章小结276
66本章习题276
第7章Android Socket网络通信
技术278
71Socket技术基础278
72ServerSocket网络编程278
73Socket网络编程280
74Android中Socket数据通信应用282
741Socket实现Client/Server通信
方法282
742Android Socket网络通信工程
案例设计282
75本章小结291
76本章习题291第2篇WiFi组网技术篇
第8章Iot WiFi组网通信技术294
81WiFi模块ESP8266295
82AT指令通信参数设计296
83AT指令测试301
84AP模式测试303
85TCP Client透传模式测试303
851TCP Client透传模式组网303
852WiFi Client透传测试304
86多连接Server模式测试305
861多连接Server模式组网305
862WiFi Server透传模式测试305
87本章小结307
88本章习题307第3篇终端设备单片机技术开发篇
第9章单片机理论与基础案例开发310
91单片机概述310
911单片机基本结构310
912单片机引脚功能312
913单片机存储器314
92花样流水灯闪烁项目316
921项目需求316
922项目工作原理分析316
923项目硬件电路设计317
924项目软件程序设计318
925系统调试结果总结319
93单片机独立式按键控制项目319
931项目需求319
932项目工作原理分析320
933项目硬件电路设计320
934项目软件程序设计321
935系统调试结果总结324
94单片机外部中断控制项目324
941单片机中断理论基础324
942项目需求325
943项目工作原理分析326
944项目硬件电路设计326
945项目软件程序设计327
946系统调试结果总结328
95单片机定时控制项目329
951单片机定时器理论329
952项目需求331
953项目工作原理分析331
954项目硬件电路设计332
955项目软件程序设计332
956系统调试结果总结335
96单片机串行通信项目335
961单片机串行通信基础理论335
962项目需求337
963项目工作原理分析338
964项目硬件电路设计338
965项目软件程序设计339
966系统调试总结342
97本章小结342
98本章习题342
第10章单片机技术高阶案例开发344
101移动物联型单片机串行通信控制
项目344
1011项目需求344
1012项目工作原理分析344
1013终端硬件电路设计345
1014移动端APP软件开发346
1015单片机终端电路软件设计352
1016全系统联合调试355
102移动物联型单片机实现电机控制
项目356
1021项目需求356
1022项目工作原理分析356
1023终端硬件电路设计359
1024移动端APP软件开发361
1025单片机终端电路软件设计367
1026全系统联合调试369
103移动物联型单片机继电器控制
项目370
1031项目需求370
1032项目工作原理分析371
1033单片机终端硬件电路设计371
1034移动端APP软件开发372
1035单片机终端电路软件设计377
1036全系统联合调试380
104本章小结380
105本章习题381第4篇移动物联网全系统技术开发篇
第11章基于移动物联技术的智能
垃圾分类投放系统384
111系统方案设计384
112系统功能分析385
113系统终端硬件电路设计386
1131主控芯片电路设计386
1132ESP8266WiFi组网模块设计386
1133SHT20温湿度模块设计387
1134FSR402压力传感器模块设计388
1135LD3320语音识别模块设计389
1136SYN6288中文语音合成模块
设计390
1137SG90舵机模块设计390
1138TR5000红外反射模块设计391
114系统终端软件程序设计392
1141终端设备主程序设计392
1142WiFi通信程序设计392
1143终端设备语音识别程序设计393
115智能垃圾分类投放系统移动管理
平台设计395
1151管理平台UI界面设计395
1152垃圾分类数据库设计397
1153Socket通信传输401
116智能垃圾分类投放系统测试404
1161终端控制系统测试404
1162系统移动端测试405
1163移动物联网全系统联调409
117本章小结410
第12章基于机器视觉与物联网技术的
工业焊板焊缝位置检测与
定位系统411
121系统方案设计411
122焊缝终端控制系统硬件电路设计413
1221单片机最小系统413
1222电机驱动电路413
1223焊缝终端控制系统结构设计414
123焊缝终端控制系统软件程序设计414
124焊缝检测上位机设计415
1241上位机UI界面设计415
1242焊缝检测算法设计416
125系统性能分析422
1251焊缝识别和跟踪效果422
1252系统抗干扰分析422
126本章小结423
第13章基于机器视觉与移动物联技术
的医院病房智能物料配送
机器人系统424
131系统方案设计424
132物料配送机器人终端硬件设计425
1321物料配送机器人终端电路设计
架构425
1322单片机最小系统426
1323电机驱动电路设计426
1324OpenMV模块设计427
1325蓝牙通信模块428
133机器人终端软件系统设计428
1331循迹程序设计428
1332病房号识别方法设计429
1333机器人PID调控算法431
134物料配送机器人移动平台设计431
1341移动端UI设计431
1342移动端数据库设计433
1343Socket异构平台通信设计435
135系统测试437
1351物料配送机器人自主循迹
测试437
1352移动端测试440
1353物联网全系统联调441
136本章小结442
第14章基于移动APP的个人健康
监测系统研究443
141系统方案设计443
142系统功能分析444
143个人健康监测终端硬件电路设计445
1431单片机最小系统设计445
1432ADXL345计步电路设计446
1433MAX30102心率血氧电路
设计447
1434DS18B20温度检测电路设计449
1435OLED显示电路设计451
1436ESP8266WiFi通信电路设计451
1437按键电路设计451
1438蜂鸣器报警电路设计452
144个人健康监测终端软件设计452
1441终端系统主程序设计452
1442心率血氧程序设计454
1443显示模块程序设计455
1444按键程序设计456
1445温度采集程序设计457
1446计步程序设计458
1447WiFi程序设计459
145个人健康监测移动端设计460
1451个人健康监测终端UI设计460
1452用户数据库设计462
1453Socket通信设计464
146个人健康监测系统调试466
1461个人健康监测系统终端测试466
1462个人健康监测系统移动端
测试467
1463个人健康监测全系统联动
调试468
147本章小结469
参考文献470

移动物联网是移动通信、移动终端、物联网三大领域碰撞和融合的结果，是物联网发展的重要模式和途径，移动物联网体系覆盖面极广，可实现现实世界中所有物体的自动识别和信息的互联共享，它顺应着移动化、无线化、网络化的发展趋势，在应用模式上正快速受到认可和接受，并在很多技术领域酝酿着巨大的市场价值。
本书编写着眼于“工程应用”“案例开发”的指导思想。全书以理论与实践相结合为主线，通过案例驱动使得读者在动手实践过程中加深理论知识的学习，能够在学习与动手实践的过程中做到反复理解和操作，最后能够独立完成技术项目，培养读者的技术创新能力。
本书共分为4篇：移动端安卓技术开发篇、WiFi组网技术篇、终端设备单片机技术开发篇、移动物联网全系统技术开发篇。
移动端安卓技术开发篇：主要为读者介绍移动端Android开发基础，介绍Android开发环境搭建、工程创建。针对Java面向对象语言设计服务移动端APP开发，介绍了Java面向对象语言设计的基础知识，包括类、对象、方法、继承、多态、接口、线程和Java I/O流。针对移动端APP开发介绍了用户界面开发设计方法，包括简单控件设计和高级控件设计，以及UI布局的实现方法。从显示启动与隐式启动两种处理角度，介绍了Android应用程序开发最重要的Activity组件。针对Android数据存储技术介绍了SharedPreferences存储、File存储和SQLite数据库设计。最后介绍了Android Socket网络通信技术。通过移动端APP开发基础知识的学习，使读者具备一定的移动端项目开发经验，为后面进行移动物联网全系统开发做好准备。
WiFi组网技术篇：经过第1篇移动端项目开发基础知识的学习，读者对移动端APP开发有了一定认知。本篇将为读者介绍WiFi模块ESP8266的使用方法，掌握AT指令通信参数设计，能够对WiFi设备进行AP模式测试、TCP Client透传模式测试和多连接Server模式测试，帮助读者掌握组网技术开发能力，为实现移动端与终端设备的组网奠定知识基础。
终端设备单片机技术开发篇：主要为读者介绍单片机概述，以及硬件系统和体系结构（包括引脚定义、存储器知识）等理论知识。设计了单片机技术基础案例实践，例如，花样流水灯闪烁、独立式按键控制、外部中断控制、定时控制、串行通信项目。为进一步提升读者终端设备单片机技术高阶能力，融入移动物联网技术并设计了单片机技术高阶案例实践，将移动端Android技术开发与WiFi组网技术充分融入单片机技术高阶项目学习中，设计了移动物联型单片机串行通信控制项目、移动物联型单片机实现电机控制项目和移动物联型单片机继电器控制项目。经过本篇知识的学习，读者将能够掌握移动端APP开发流程，并能够对终端单片机底层硬件和软件进行设计，完成系统的联合调试，实现系统功能。
移动物联网全系统技术开发篇：经过移动端开发、WiFi组网技术和终端设备控制知识的学习以及一些工程案例的锻炼，读者对移动物联网技术进行一些实用的产品研发有了一定的想法，非常希望自己能够独立设计一些复杂的移动物联网应用系统。本篇将介绍一些综合性案例，使读者能够从移动物联网知识学习的水平升华到产品开发的程度。在综合案例的安排上，重点突出“应用”和“实用”两个特点，包括基于移动物联技术的智能垃圾分类投放系统、基于机器视觉与物联网技术的工业焊板焊缝位置检测与定位系统、基于机器视觉与移动物联技术的医院病房智能物料配送机器人系统、基于移动APP的个人健康监测系统研究。经过本篇知识的学习，读者将具备初步产品开发能力，可以独立、高效地设计一些移动物联网综合性系统。
本书可以作为中、高职院校和应用型本科院校进行安卓应用技术、单片机控制技术、移动物联网技术开发、相关技术课程设计与毕业设计的指导教材，也可以作为学习移动物联网技术读者的参考用书。书中所涉及的案例稍加修改均可以应用在自己的工作当中或者用来完成移动物联网技术相关课题。通过本书的学习，读者能够真正掌握移动物联网技术，将理论知识与应用实践相结合，融会贯通、学以致用。
本书由杭州师范大学安康、杭州晶控电子有限公司徐玮编写，全书由安康统稿并审校。特别感谢杭州师范大学张泽润、倪虹、王李冬、黄梦瑶、冯宁、马宝丽，以及浙江众合科技股份有限公司安宁等对本书所做出的贡献。衷心希望本书能够对从事安卓移动端开发与单片机控制技术开发工作的朋友有所帮助。
本书的编写工作获得杭州师范大学工学院浙江省“十四五”省级重点建设实验教学示范中心、浙江省一流本科专业“机械设计制造及其自动化”、杭州师范大学“服务杭州”工程项目的大力支持。
由于编者水平有限，书中难免存在疏漏或不妥之处，恳请广大读者批评指正。
编者2025年2月