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本课程属于：168-ESP32与IoT终端工程 芯片硬件与光电工程 · 共 9 门相关课程，组合学习更完整。
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ESP32工业IoT网关设计

共计 30 章节
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01
课程导入
目标=工业IoT网关的定义 · ESP32在工业场景中的定位 · 学习目标与整体课程框架
课程导入IoT
02
ESP32硬件基础
目标=ESP32系列芯片选型 · GPIO · ADC
ESP32硬件基础
03
工业通信协议入门
目标=Modbus RTU/TCP · CANopen · MQTT
工业通信协议入门Modbus
04
开发环境搭建
目标=ESP-IDF与Arduino… · 工具链安装 · 工程创建
开发环境搭建ESP-IDF
05
FreeRTOS任务设计
目标=任务创建 · 优先级 · 队列
FreeRTOS任务设计
06
网络连接基础
目标=Wi-Fi与以太网接入 · IP配置 · DHCP
网络连接基础Wi-Fi
07
Modbus RTU主站实现
目标=串口参数配置 · CRC校验 · 功能码解析
ModbusRTU
08
Modbus TCP网关设计
目标=Modbus TCP报文封装 · 端口监听 · 多客户端连接管理与RTU转TCP协议…
ModbusTCP
09
CAN总线与CANopen
目标=ESP32 CAN控制器配置 · 报文收发 · CANopen对象字典与工业设备集成…
CANCANopen
10
MQTT协议与云平台对接
目标=MQTT客户端实现 · 主题设计 · QoS等级
MQTT协议
11
OPC UA基础与实现
目标=信息模型 · 节点 · 订阅
OPCUA
12
数据采集与边缘处理
目标=传感器数据采集 · 滤波算法 · 单位换算
数据采集边缘处理
13
数据缓存与断线续传
目标=环形缓冲区 · Flash存储 · SQLite/SPIFFS文件系统与…
数据缓存断线续传
14
工业网关安全设计
目标=TLS/SSL加密 · 证书管理 · 安全启动
工业网关安全设计TLS/SSL
15
OTA远程升级
目标=固件分区 · OTA流程 · 回滚机制
OTA远程升级
16
设备管理与配置
目标=Web配置页面 · 串口配置 · 参数持久化
设备管理配置
17
时间同步与日志
目标=SNTP/NTP时间同步 · RTC使用 · 系统日志分级
时间同步日志
18
低功耗与可靠性设计
目标=电源管理 · 看门狗 · 异常复位
低功耗可靠性设计
19
案例实战一
目标=基于Modbus RTU的工业… · 实现多从站轮询与MQTT上云
案例实战一Modbus
20
案例实战二
目标=Modbus RTU转Modb… · 支持多客户端并发访问与数据映射
案例实战二Modbus
21
案例实战三
目标=CAN总线设备接入网关 · 解析CANopen报文并转换为MQT…
案例实战三CAN
22
案例实战四
目标=边缘计算网关 · 实现数据滤波 · 阈值告警与本地联动控制
案例实战四目标=边缘计算网…
23
案例实战五
目标=安全OTA与远程运维网关 · 支持固件升级 · 配置下发与日志回传
案例实战五OTA
24
常见问题与调试
目标=串口通信失败 · 网络不稳定 · 内存泄漏
常见问题调试
25
性能优化
目标=任务优先级调优 · 内存管理 · DMA使用
性能优化目标=任务优先级…
26
工业标准与认证
目标=电磁兼容 · 安规要求 · 防护等级
工业标准认证
27
项目架构设计
目标=需求分析 · 硬件选型 · 软件分层
项目架构设计目标=需求分析
28
测试与验证
目标=单元测试 · 集成测试 · 压力测试
测试验证
29
综合提升
目标=多协议融合网关设计 · 边缘AI推理 · TSN时间敏感网络与工业4.0演进方…
综合提升目标=多协议融合…
30
课程总结与项目答辩
目标=知识体系回顾 · 典型项目复盘 · 扩展学习资源与职业发展建议
课程总结项目答辩