物聯網畢業設計系統整體設計方案

#Arduino Raspberry Pi Laravel JSON RESTful Ajax Python HighCharts

硬體方案選擇

單晶片選擇

Arduino

Arduino，是一個開放原始碼的單晶片微型電腦，它使用了Atmel AVR單片機，採用了基於開放原始碼的軟硬體平台，建構於開放原始碼simple I/O 接口板，並且具有使用類似Java，C 語言的Processing/Wiring開發環境。

單晶片，全名為單片微型電腦（英文：Single-Chip Microcomputer），又稱為微控制器（Microcontroller），是把中央處理器、記憶體、定時/計數器（Timer/Counter）、各種輸入輸出介面等都整合在一塊積體電路晶片上的微型電腦。與應用在個人電腦中的通用型微處理器相比，它更強調自供應（不用外接硬體）和節省成本。它的最大優點是體積小，可放在儀表內部，但儲存量小，輸入輸出介面簡單，功能較低。

軟體方案選擇

資料通訊方式選擇

RESTful

表徵狀態轉移是Roy Fielding博士在2000年他的博士論文中提出的一種軟體架構風格。目前在三種主流的Web服務實現方案中，因為REST模式的Web服務與複雜的SOAP和XML-RPC對比來講明顯的更加簡潔，越來越多的web服務開始採用REST風格設計和實現。

soap

簡單物件存取協定是交換資料的協定規範，使用在電腦網路Web服務中，交換帶結構資訊。 SOAP為了簡化網頁伺服器從XML資料庫擷取資料時，節省去格式化頁面時間，以及不同應用程式之間依照HTTP通訊協議，遵從XML格式執行資料互換，使其抽象化於語言實作、平台和硬體。

資料通訊格式選擇（轉載保留:物聯網畢業設計）

#JSON

JSON(JavaScript Object Notation)是一種輕量級的資料交換格式。易於人閱讀和編寫。同時也易於機器解析和生成。它是基於JavaScript Programming Language, Standard ECMA-262 3rd Edition - December 1999的子集。 JSON採用完全獨立於語言的文字格式，但也使用了類似C語言家族的習慣（包括C, C , C#, Java, JavaScript, Perl, Python等）。這些特性使JSON成為理想的資料交換語言。

XML

可擴充標記語言（英文：eXtensible Markup Language，簡稱: XML），是一種標記語言。標記指電腦所能理解的資訊符號，透過此種標記，電腦之間可以處理包含各種資訊的文章等。如何定義這些標記，既可以選擇國際通用的標記語言，例如HTML，也可以使用像XML這樣由相關人士自由決定的標記語言，這就是語言的可擴展性。 XML是從標準的通用標記語言（SGML）簡化修改出來。它主要使用的有可擴展標記語言、可擴展樣式語言（XSL）、XBRL和XPath等。

網路服務方案選擇

語言選擇

PHP Laravel

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PHP（全名為：PHP：Hypertext Preprocessor，即「PHP：超文本預處理器」）是一種開源的通用電腦腳本語言，尤其適用於網路開發並可嵌入HTML中使用。 PHP的語法借鏡吸收了C語言、Java和Perl等流行電腦語言的特點，易於一般程式設計師學習。 PHP的主要目標是讓網頁開發人員快速編寫動態頁面，但PHP也被用於其他許多領域。

Laravel

Laravel是一套簡潔、優雅的PHP Web開發架構(PHP Web Framework)。它可以讓你從麵條一樣雜亂的程式碼中解脫出來；它可以幫你建立一個完美的網路APP，而且每行程式碼都可以簡潔、富於表達力。

Java Spring

Java

# Java是一種可以撰寫跨平台應用軟體的物件導向的程式設計語言，是由Sun Microsystems公司於1995年5月推出的Java程式設計語言和Java平台（即JavaSE, JavaEE, JavaME）的總稱。 Java 技術具有卓越的通用性、高效性、平台移植性和安全性，廣泛應用於個人PC、資料中心、遊戲主控台、科學超級電腦、行動電話和互聯網，同時擁有全球最大的開發者專業社群。在全球雲端運算和行動互聯網的產業環境下，Java更具備了顯著優勢和廣闊前景。

Spring

Spring 也表示是一個開源框架，是為了解決企業應用程式開發複雜性由Rod Johnson創建的。框架的主要優勢之一就是其分層架構，分層架構允許使用者選擇使用哪一個元件，同時為 J2EE 應用程式開發提供整合的框架。 Spring使用基本的JavaBean來完成以前只可能由EJB完成的事情。然而，Spring的用途不僅限於伺服器端的開發。從簡單性、可測試性和鬆散耦合的角度而言，任何Java應用都可以從Spring中受益。

其它

資料通訊收發裝置

Raspeberry PI

Raspberry Pi是一款針對電腦業餘愛好者、教師、小學生以及小型企業等用戶的迷你電腦，預裝Linux系統，體積僅信用卡大小，搭載ARM架構處理器，運算性能和智慧型手機相仿。在介面方面，Raspberry Pi提供了可供鍵鼠使用的USB接口，此外還有千兆乙太網路介面、SD卡擴充介面以及1個HDMI高畫質視訊輸出接口，可與顯示器或TV相連。

Debian

廣義的Debian是指致力於創建自由作業系統的合作組織及其作品，由於Debian專案眾多核心分支中以Linux巨集核心為主，而且Debian開發者所創建的作業系統中絕大部分基礎工具來自於GNU工程，因此「Debian」常指Debian GNU/Linux。

Linux

Linux是一套免費使用和自由傳播的類別Unix作業系統，是一個基於POSIX和UNIX的多用戶、多任務、支援多線程和多CPU的作業系統。它能運作主要的UNIX工具軟體、應用程式和網路協定。它支援32位和64位硬體。 Linux繼承了Unix以網路為核心的設計思想，是一個效能穩定的多用戶網路作業系統。

輔助語言選擇

Python

# Python（KK 英語發音：/ˈpaɪθən/）, 是一種物件導向、直譯式電腦程式設計語言，由Guido van Rossum於1989年底發明，第一個公開發行版發行於1991年。 Python語法簡潔而清晰，具有豐富且強大的類別庫。它常被暱稱為膠水語言，它能夠輕鬆的把用其他語言製作的各種模組（尤其是C/C ）輕鬆地聯結在一起。常見的一種應用情況是，使用python快速生成程式的原型（有時甚至是程式的最終介面），然後對其中有特別要求的部分，用更合適的語言改寫，例如3D遊戲中的圖形渲染模組，速度要求非常高，就可以用C 重寫。

Ruby

Ruby，一種為簡單快速的物件導向程式設計（物件導向程式設計）而創造的腳本語言，在20世紀90年代由日本人松本行弘（まつもとゆきひろ/Yukihiro Matsumoto）開發，遵守GPL協議和Ruby License。它的靈感與特性來自於 Perl、Smalltalk、Eiffel、Ada 以及 Lisp 語言。由 Ruby 語言本身也發展出了JRuby（Java 平台）、IronRuby（.NET 平台）等其他平台的 Ruby 語言替代品。 Ruby的作者於1993年2月24日開始撰寫Ruby，直到1995年12月才正式公開發佈於fj（新聞群組）。因為Perl發音與6月誕生石pearl（珍珠）相同，所以Ruby以7月誕生石ruby（紅寶石）命名。