面向教学，基于Armbian和Python语言的Iot项目框架
目标：
1、一步登陆Jupyter服务（基于RNDIS免驱动）；
2、学习Python编程，快速开发基于Python的IOT物联网项目；
3、学习标准的Linux操作系统；
4、使用Python调用GPIO/Sensor硬件；
5、内置Siot局域网MTQQ协议；
6、内置OpecnCV；
注：目前已验证OrangePi Zero/NanoPi Neo（基于全志H2+/H3内核）

PythonIOT快速上手

教学目标：体验Linux操作系统（终端命令行）、学习Python编程（基于Jupyter）、物联网硬件编程（Siot/MQTT）、网络通信原理实验、OpenCV人脸识别等。

一、 45分钟快速入门

运行第一个命令行指令，运行第一个Python代码，运行第一个硬件项目（一灯一键、OLED显示），整个培训控制30分钟以内，留下15分钟时间来实操、探索和交流。

1.1 通过USB线连接PC，等待驱动自动安装完成；

1、Win系统通常免驱动。某些情况下会识别为COM口，需要手动更新驱动，先下载驱动，以管理员身份运行第五个CMD文件（http://www.qudong51.net/qudong/540.html），然后在设备管理器里的USB串口识别出的COM口处双击，选择计算机中查找并更新驱动程序。（参见附录）

2、Ubuntu等Linux兼容系统，X86自动安装，验证通过。

3、Mac系统安装HoRNDIS-9.2.pkg，下载地址https://joshuawise.com/horndis，测试通过。

1.2 浏览器输入http://pythoniot.local，进入jupyter界面，密码：1950

 

注意：首次使用启动比较慢，按RESET重启一次系统即可，以后使用不用重复以上过程。

 

1.3 01_Helloworld.ipynb问天地安在

 

1.4 02_helloLED.ipynb一灯大师

 

1.5 03_Maths_plot.ipynb我绘我画

 

1.6 04_人脸检测OpenCV

 

1.7 05_camera_detector摄像头识别OpenCV

 

1.8 06_oled12864显示

 

1.9 进入终端命令行，ssh登录：root；1950

 

1.10 配置Wi-Fi无线网络

root@ist:/# sudo su

root@ist:/# nmtui

1、编辑连接→启用连接

             

1.11 内置案例与游戏（待完善）

从下面的案例中选择1个，作为入门引导。

1、命令行Python游戏Top 10 Command Line Games For Linux

sudo apt install bastet俄罗斯方块

sudo apt-get install nsnake贪食蛇

2、Linux之有趣的命令行

    https://zhuanlan.zhihu.com/p/128057151

https://www.cnblogs.com/hgmyz/p/12351022.html

https://blog.csdn.net/sinat_38682860/article/details/103056558

40个超有趣的Linux命令行彩蛋和游戏

https://blog.csdn.net/qq_32523587/article/details/84960304

二、 教研活动

 

三、 人教必修一案例

sudo apt update

sudo apt install python3-pandas python3-sklearn git

pip3 install wordcloud jieba itchat pyfirmata siot

3.1 体质测试

 

3.2 找素数

 

3.3 用水量

 

3.4 GDP统计

 

四、 mosquitto物联网

https://www.jianshu.com/p/37f7ee7ead65

一款实现了消息推送协议 MQTT v3.1 的开源消息代理软件，提供轻量级的，支持可发布/可订阅的消息推送模式，使设备对设备之间的短消息通信变得简单，比如现在应用广泛的低功耗传感器，手机、嵌入式计算机、微型控制器等移动设备。

4.1 引入mosquitto仓库并更新

# 注意 这一步不能忽略

sudo apt-add-repository ppa:mosquitto-dev/mosquitto-ppa

sudo apt-get update

4.2 执行以下命令安装mosquitto包

sudo apt-get install mosquitto

4.3 安装mosquitto开发包

sudo apt-get install mosquitto-dev

4.4 安装mosquitto客户端

sudo apt-get install mosquitto-clients

4.5 查询mosquitto是否正确运行

sudo service mosquitto status

status运行结果：

 

4.6 本机测试

#打开一个终端，执行以下命令订阅主题"mqtt"

mosquitto_sub -h localhost -t "mqtt" -v

 

#打开另外一个终端，发布消息到主题 “mqtt”

mosquitto_pub -h localhost -t "mqtt" -m "Hello MQTT"

 

#现在你会看到消息被显示在前一个终端上了.

4.7 网络测试（test.mosquitto.org）

#通过以下命令，可以定于到官放所有测试的mqtt信息，当然你发布的信息别人也能订阅到

mosquitto_sub -h test.mosquitto.org -t "#"   -v

 

#也可以在官方mqtt服务下发布自己专属的信息

mosquitto_sub -h test.mosquitto.org -t  "myxyz123"  -v

 

#订阅自己的信息

mosquitto_pub -h test.mosquitto.org -t "myxyz123"  -m  "hello mqtt"

test.mosquitto.org 支持加密和不加密MQTT消息模式，也支持用TCP或者Websocket作为承载，可以通过wireshark抓包来观察不同的包格式.

 

附：Win驱动安装

Win下usb rndis驱动会默认识别为COM口，需要手动更新驱动。

1、先下载kindle_rndis.inf_amd64-v1.0.0.1，http://www.qudong51.net/qudong/540.html；

2、然后以管理员身份运行第五个cmd文件；

 

3、在设备管理器里的USB串口识别出的COM口处双击，在计算机中查找驱动程序，即下载解压后的文件夹；

4、等待网络适配器中RNDIS驱动安装完成。