人工智能数据处理基础
本书为1+X职业技能等级证书配套系列教材之一，根据《人工智能数据处理职业技能等级标准》编写，为该职业技能的初级配套教材。
本书汲取科大讯飞高教人才培养业务实验室产品AILAB的实验成果，结合人才培养项目式教学经验，按照新形态一体化教材的开发标准，由浅入深、循序渐进地引导读者使用Python进行人工智能数据处理。全书共分为9章，涵盖数据处理基础、Python编程基础、Python数据操作基础、数据采集、数据存储、数据预处理、数据标注、数据分析基础、数据可视化基础等内容。
本书能同时满足读者人工智能数据处理知识学习、职业技能培训及1+X证书考核等需求，为读者进入人工智能数据处理职业技能初级岗位提供专业支持。
本书配有教学课件、编程样例、实验及编程类习题、源代码、课后习题答案等丰富的数字化学习资源，与本书配套的数字课程在“智慧职教”平台（www.icve.com.cn）上线，学习者可以登录平台进行在线学习，教师也可以发邮件至编辑邮箱1548103297@qq.com获取相关资源。
本书可作为人工智能数据处理1+X证书的初级认证相关教学和培训的教材，也可作为高等职业院校或应用型本科院校的大数据技术和人工智能技术应用相关专业的教材，还可作为从事大数据相关工作人员的自学参考书。
基于STM32的智能数据采集系统
基于STM32的智能数据采集系统介绍由STM32C8T6作为主控芯片，控制温湿度传感器与光照强度传感器来检测温湿度值和光照强度值，取得的数据经过处理后可在0.96寸OLED显示屏上实时显示，还可根据预设值实现蜂鸣器报警和led指示灯报警的功能。
一、效果图整体图片嘉立创打的板子立创画的pcb实验的效果
二、整体设计内容该设计是基于STM32的智能数据采集系统，通过主控芯片STM32C8T6接收传感器采集到光照强度和温湿度数据。
具体工作流程为：当智能数据采集系统上电运行之后，系统首先运行初始化代码，检测各个模块如ESP8266、蜂鸣器、温湿度传感器、光照强度传感器和OLED等与主控板是否连接正常，通过对各个硬件模块的初始化来分别判断各部分功能是否正常。在初始化完成之后，可以通过蜂鸣器进行提示，这时就可以进行正常的工作，OLED就可以正常显示采集到的温度、湿度和光照强度值
其整体设计框如图所示
三、各个模块设计3.1光强度检测模块使用的模块是BH1750，使用的是I2C协议留出来5个API，分别是BH1750s上电、BH1750s断电、BH1750复位、BH1750初始化、获取光照强度对于这一块详细版本，在另外一文
//BH1750s上电voidBH1750_Power_ON(void){BH1750_Byte_Write(POWER_ON);}//BH1750s断电voidBH1750_Power_OFF(void){BH1750_Byte_Write(POWER_OFF);}//BH1750复位仅在上电时有效voidBH1750_RESET(void){BH1750_Byte_Write(MODULE_RESET);}//BH1750初始化voidBH1750_Init(void){I2C_BH1750_GPIOConfig();/*配置GPIO*/BH1750_Power_ON();//BH1750s上电//BH1750_RESET();//BH1750复位BH1750_Byte_Write(Measure_Mode);//SysTick_Delay_ms(120);}//获取光照强度floatLIght_Intensity(void){return(float)(BH1750_Read_Measure()/1.1f*Resolurtion);}3.2温湿度检测模块使用的模块是DHT11留出来5个API，分别是DHT11初始化、获取温湿度、DHT11检测、DHT11复位、对于这一块详细版本，在另外一文
//复位DHT11voidDHT11_Rst(void){DHT11_IO_OUT();//SETOUTPUTDHT11_DQ_OUT=0;//拉低DQdelay_ms(20);//拉低至少18msDHT11_DQ_OUT=1;//DQ=1delay_us(30);//主机拉高20~40us}//等待DHT11的回应//返回1:未检测到DHT11的存在//返回0:存在u8DHT11_Check(void){u8retry=0;DHT11_IO_IN();//SETINPUTwhile(DHT11_DQ_IN&&retryretry++;delay_us(1);};if(retry>=100)return1;return0;}//从DHT11读取一个位//返回值：1/0u8DHT11_Read_Bit(void){u8retry=0;while(DHT11_DQ_IN&&retryretry++;delay_us(1);}delay_us(40);//等待40usif(DHT11_DQ_IN)return1;elsereturn0;}//从DHT11读取一个字节//返回值：读到的数据u8DHT11_Read_Byte(void){u8i,dat;dat=0;for(i=0;iu8buf[5];u8i;DHT11_Rst();if(DHT11_Check()==0){for(i=0;i*humiH=buf[0];//坑啊原子哥，说明书明明是湿度在前温度在后*humiL=buf[1];*tempH=buf[2];*tempL=buf[3];}}elsereturn1;return0;}//初始化DHT11的IO口DQ同时检测DHT11的存在//返回1:不存在//返回0:存在u8DHT11_Init(void){GPIO_InitTypeDefGPIO_InitStructure;RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);//使能PA端口时钟GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_8;//PA0端口配置GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;//推挽输出GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);//初始化IO口GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_8);//PA0输出高DHT11_Rst();//复位DHT11returnDHT11_Check();//等待DHT11的回应}3.3控制模块/*******************************************************************文件：main.c*功能：主函数入口，实现各类函数的初始化，设置判断的阈值执行对应功能*******************************************************************/u8alarmFlag=0;//是否报警的标志u8alarm_is_free=10;//报警器是否被手动操作，如果被手动操作即设置为0u8humidityH;//湿度整数部分u8humidityL;//湿度小数部分u8temperatureH;//温度整数部分u8temperatureL;//温度小数部分externcharoledBuf[20];floatLight=0;//光照度u8Led_Status=0;charPUB_BUF[256];//上传数据的bufconstchar*devSubTopic[]={"/mysmarthome/sub"};constchardevPubTopic[]="/mysmarthome/pub";u8ESP8266_INIT_OK=0;//esp8266初始化完成标志intmain(void){unsignedshorttimeCount=0;//发送间隔变量unsignedchar*dataPtr=NULL;delay_init();//延时函数初始化NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);//设置中断优先级分组2LED_Init();//初始化与LED连接的硬件接口KEY_Init();//初始化与按键连接的硬件接口EXTIX_Init();//外部中断初始化BEEP_Init();DHT11_Init();BH1750_Init();Usart1_Init(115200);//debug串口Usart2_Init(115200);//stm32-8266通讯串口OLED_Init();OLED_ColorTurn(0);//0正常显示，1反色显示OLED_DisplayTurn(0);//0正常显示1屏幕翻转显示OLED_Clear();UsartPrintf(USART_DEBUG,"HardwareinitOK ");if(!ESP8266_INIT_OK){OLED_Clear();sprintf(oledBuf,"WaitingFor");OLED_ShowString(16,0,(u8*)oledBuf,16);//8*16“ABC”sprintf(oledBuf,"WiFi");OLED_ShowString(48,18,(u8*)oledBuf,16);//8*16“ABC”sprintf(oledBuf,"Connection");OLED_ShowString(24,36,(u8*)oledBuf,16);//8*16“ABC”OLED_Refresh();}ESP8266_Init();//初始化ESP8266OLED_Clear();sprintf(oledBuf,"WaitingFor");OLED_ShowString(16,0,(u8*)oledBuf,16);//8*16“ABC”sprintf(oledBuf,"MQTTServer");OLED_ShowString(16,18,(u8*)oledBuf,16);//8*16“ABC”sprintf(oledBuf,"Connection");OLED_ShowString(24,36,(u8*)oledBuf,16);//8*16“ABC”OLED_Refresh();while(OneNet_DevLink()){//接入OneNETdelay_ms(500);}OLED_Clear();TIM2_Int_Init(4999,7199);TIM3_Int_Init(2499,7199);BEEP=0;//鸣叫提示接入成功delay_ms(250);BEEP=1;OneNet_Subscribe(devSubTopic,1);while(1){if(timeCount%40==0)//1000ms/25=40一秒执行一次{/**********温湿度传感器获取数据**************/DHT11_Read_Data(&humidityH,&humidityL,&temperatureH,&temperatureL);UsartPrintf(USART_DEBUG," ");UsartPrintf(USART_DEBUG,"温度：%d.%d湿度：%d.%d",humidityH,humidityL,temperatureH,temperatureL);/**********光照度传感器获取数据**************/if(!i2c_CheckDevice(BH1750_Addr)){Light=LIght_Intensity();UsartPrintf(USART_DEBUG,"光照度：%.1flx ",Light);UsartPrintf(USART_DEBUG," ");}if(alarm_is_free==10)//报警器控制权是否空闲alarm_is_free==10初始值为10{if((humidityH智能视觉信息处理团队介绍
团队简介：
智能视觉信息处理团队在职教师9人，其中教授5人、副教授4人、讲师2人。学科组成员获得了众多人才计划，包括国家自然科学基金优青1人、上海市曙光学者3人、上海市优秀技术带头人1人、青年东方学者1人、浦江计划1人、上海市科技启明星2人、晨光计划1人。
团队目前主要研究方向包括：基于人工智能的新一代高性能视频编码，可视媒体智能处理，深海水下成像与压缩传输，超高清/3D/光场/VR/AR内容生成与质量评价，计算摄像与智能视觉，视频分析与理解，面向5G的移动多媒体应用，图像/视频目标检测及追踪，模式识别和计算机视觉，智能信息挖掘与处理，智能监控与安全防范，云计算与并行图像处理，高速图像处理，自主音视频压缩标准制定等。
近年来，团队承担和完成国家科技部支撑计划、国家自然科学基金重点项目等国家重点项目5项以及国家自然科学基金面上项目/青年项目/国际合作项目、上海市科委重点、上海市教委重点、上海市经信委等重要项目50余项。与上海文广（集团）有限公司、华为技术有限公司、国家电网、宝钢集团等大企业密切合作，科研成果在世博会中国馆、航空和海洋等立体观测装备中得到应用。学科组是“特种光纤与光接入网”省部共建重点实验室和“新型显示技术与应用集成”教育部重点实验室重要组成部分，并建成“上海市3D内容制作专业技术服务平台”。获得国家科技进步二等奖、上海市技术发明一等奖、教育部自然科学二等奖、上海市科技进步二等奖、上海市技术发明二等奖等省部级以上科研奖励10项。参与制定多个国际/国内标准。近5年，在国际期刊上发表高水平论文200多篇，其中5篇论文入选ESI高被引、1篇论文入选ESI热点论文，多篇获得国际多媒体期刊和旗舰会议（JVCI、ICME、VCIP）最佳论文奖，得到包括国际视频编码标准制定主席在内的100余位IEEEFellow正面评价并跟踪推广；申请国家发明专利100余项，已授权50余项。
团队成员：
姓名
职称
办公室
研究方向
电子邮件/联系电话
安平
教授
东校区翔英楼T725
图像与视频处理，智能视觉
anping@shu.edu.cn66136283
刘志
研究员
东校区翔英楼T901
图像与视频处理、计算机视觉、机器学习、多媒体通信
liuzhi@staff.shu.edu.cn 66137270
沈礼权
研究员
东校区翔英楼T719
视频处理与视频编码
jsslq@shu.edu.cn 66136520
王永芳
教授
东校区翔英楼T913
智能多媒体处理及分析；视觉感知模型；机器学习；AI驱动的2D/3D/VR编码等
yfw@shu.edu.cn 66136282
韩军
高级工程师
东校区翔英楼T327
无人机智能巡检、基于深度学习的目标识别与缺陷检测的研究
hanjun@shu.edu.cn
马然
副教授
东校区翔英楼T723
图像与视频处理
maran@shu.edu.cn66136282
滕国伟
高级工程师
东校区翔英楼T915
视频压缩与处理
tenggw@shu.edu.cn 66137277
王斌
讲师
东校区翔英楼T721
数字视频处理
brantley.wang@hotmail.com 66135966
杨超
讲师
东校区翔英楼T721
视频处理与机器学习
yangchaoie@shu.edu.cn 66135966