物聯(lián)網(wǎng)工程應(yīng)用-基于人工智能經(jīng)典案例 課件 第三章 物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的硬件平臺(tái)和軟件開發(fā)環(huán)境

物聯(lián)網(wǎng)工程應(yīng)用信息科學(xué)與工程學(xué)院電子與通信系黃如副教授3引言物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的硬件平臺(tái)和軟件開發(fā)環(huán)境前兩章對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相關(guān)理論知識(shí)進(jìn)行了介紹，但技術(shù)主要為了服務(wù)于應(yīng)用，在應(yīng)用前，為防止不必要的損失，一般都會(huì)進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)，確保整個(gè)系統(tǒng)的正確性與可行性。本章將介紹物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)開發(fā)板—ZT-EVB開發(fā)平臺(tái)及CVT-IOT-VSL教學(xué)實(shí)驗(yàn)箱，以及物聯(lián)網(wǎng)軟件開發(fā)工具—IAR軟件，并通過它們實(shí)現(xiàn)射頻類網(wǎng)絡(luò)與通信實(shí)驗(yàn)和物聯(lián)網(wǎng)綜合實(shí)驗(yàn)。同時(shí)本章還介紹在物聯(lián)網(wǎng)中廣泛應(yīng)用的Python及其對(duì)應(yīng)環(huán)境的配置，以助于后續(xù)章節(jié)中物聯(lián)網(wǎng)案例從設(shè)備數(shù)據(jù)采集、處理、存儲(chǔ)、可視化到機(jī)器學(xué)習(xí)、人工智能的全方位開發(fā)。33物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的硬件平臺(tái)和軟件開發(fā)環(huán)境硬件平臺(tái)和軟件開發(fā)環(huán)境概述物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)的硬件平臺(tái)和軟件開發(fā)環(huán)境概述：物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)需要硬件平臺(tái)和軟件開發(fā)環(huán)境的支持，以確保系統(tǒng)的正確性與可行性。硬件平臺(tái)：提供物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)所需的硬件資源，支持傳感器、通信模塊等的集成。軟件開發(fā)環(huán)境：提供編程、調(diào)試、仿真等工具，幫助開發(fā)者實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。硬件平臺(tái)ZT-EVB開發(fā)平臺(tái)：由多個(gè)ZigBee節(jié)點(diǎn)模塊組成的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)。支持傳感器技術(shù)、嵌入式計(jì)算技術(shù)、無線通信技術(shù)等。核心芯片：TI公司的CC2530，支持ZigBee和RF4CE應(yīng)用。主要接口：DEBUG接口、USB接口、RS232接口、RS485接口等。CVT-IOT-VSL教學(xué)實(shí)驗(yàn)箱：集成了ZigBee、藍(lán)牙、RFID等多種通信技術(shù)。核心處理器：Cortex-A9，支持Linux/Android/WinCE操作系統(tǒng)。支持多種傳感器模塊：光照傳感器、溫濕度傳感器、紅外傳感器等。模塊化設(shè)計(jì)，兼容各種傳感器網(wǎng)絡(luò)。43物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的硬件平臺(tái)和軟件開發(fā)環(huán)境硬件平臺(tái)和軟件開發(fā)環(huán)境概述軟件開發(fā)工具IAR軟件：用于嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的集成開發(fā)環(huán)境（IDE）。支持8051、ARM等多種微控制器。提供代碼編寫、調(diào)試、編譯、下載等功能。Python：廣泛應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)中的數(shù)據(jù)采集、處理、存儲(chǔ)、可視化等任務(wù)。簡(jiǎn)潔易學(xué)，擁有豐富的庫支持。Anaconda：開源的數(shù)據(jù)科學(xué)平臺(tái)，專為Python和R語言開發(fā)。包含包管理器Conda和圖形界面AnacondaNavigator。預(yù)裝了大量數(shù)據(jù)科學(xué)包和工具，如NumPy、Pandas、JupyterNotebook等。53物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的硬件平臺(tái)和軟件開發(fā)環(huán)境ZT-EVB開發(fā)平臺(tái)ZT-EVB開發(fā)平臺(tái)簡(jiǎn)介概述：ZT-EVB開發(fā)平臺(tái)是一個(gè)基于ZigBee技術(shù)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)開發(fā)平臺(tái)，適用于物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)和開發(fā)。特點(diǎn)：支持多種傳感器技術(shù)、嵌入式計(jì)算技術(shù)、無線通信技術(shù)。提供豐富的硬件資源，便于開發(fā)者進(jìn)行自由開發(fā)。低功耗設(shè)計(jì)，適合長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。硬件組成ZigBee節(jié)點(diǎn)模塊：多個(gè)ZigBee節(jié)點(diǎn)模塊組成無線傳感器網(wǎng)絡(luò)。支持無線數(shù)據(jù)的收發(fā)、轉(zhuǎn)發(fā)及無線自組織網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建。CC2530芯片：符合IEEE802.15.4標(biāo)準(zhǔn)的無線收發(fā)芯片。支持ZigBee和RF4CE應(yīng)用，具有高接收靈敏度和抗干擾特性。內(nèi)置8KB閃存，支持多種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧（如Z-Stack、RemoTI、SimpliciTI）。63物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的硬件平臺(tái)和軟件開發(fā)環(huán)境CVT-IOT-VSL教學(xué)實(shí)驗(yàn)箱CVT-IOT-VSL教學(xué)實(shí)驗(yàn)箱簡(jiǎn)介概述：CVT-IOT-VSL教學(xué)實(shí)驗(yàn)箱是一個(gè)全功能的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)，集成了多種通信技術(shù)和傳感器模塊。特點(diǎn)：支持ZigBee、藍(lán)牙、Wi-Fi、RFID等多種通信技術(shù)。采用Cortex-A9嵌入式處理器，支持多種操作系統(tǒng)（Linux/Android/WinCE）。提供豐富的實(shí)驗(yàn)例程，便于物聯(lián)網(wǎng)課程的學(xué)習(xí)和實(shí)踐。硬件組成Cortex-A9處理器：高性能嵌入式處理器，支持復(fù)雜的計(jì)算任務(wù)。ZigBee模塊：支持ZigBee通信，兼容TICC2530和STSTM32W方案。藍(lán)牙模塊：支持藍(lán)牙4.0通信，適用于低功耗設(shè)備。Wi-Fi模塊：支持Wi-Fi通信，適用于高速數(shù)據(jù)傳輸。RFID模塊：支持125K、ISO14443、900MHz等多種RFID標(biāo)準(zhǔn)。73物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的硬件平臺(tái)和軟件開發(fā)環(huán)境IAR軟件的安裝與應(yīng)用IAR軟件的安裝步驟步驟1：雙擊autorun.exe文件，選擇“InstallIAREmbeddedWorkbench”。步驟2：接受許可協(xié)議，輸入序列號(hào)，選擇安裝路徑。步驟3：選擇完全安裝或自定義安裝，完成安裝。步驟4：安裝完成后，配置開發(fā)環(huán)境，確保與硬件平臺(tái)兼容。IAR軟件的應(yīng)用創(chuàng)建工程：打開IAR軟件，創(chuàng)建新的Workspace工作空間。選擇工程類型（如8051），創(chuàng)建新工程并命名。編寫代碼：創(chuàng)建C文件，編寫程序代碼。將C文件加入工程，配置工程選項(xiàng)（如Target、Stack/Heap等）。調(diào)試程序：使用仿真器連接開發(fā)平臺(tái)，下載程序到硬件。設(shè)置斷點(diǎn)，監(jiān)控變量值，調(diào)試程序運(yùn)行。83物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的硬件平臺(tái)和軟件開發(fā)環(huán)境Anaconda與Python環(huán)境配置Anaconda的安裝步驟步驟1：進(jìn)入Anaconda官網(wǎng)，下載適合操作系統(tǒng)的安裝包。步驟2：雙擊安裝包，選擇安裝路徑，單擊“Next”按鈕。步驟3：接受許可協(xié)議，選擇“Justme”安裝選項(xiàng)。步驟4：選擇安裝路徑，單擊“Install”按鈕，等待安裝完成。步驟5：安裝完成后，配置系統(tǒng)環(huán)境變量，確保Anaconda命令可用。TensorFlow和PyTorch的環(huán)境配置TensorFlow環(huán)境配置：創(chuàng)建虛擬環(huán)境：condacreate-ntensorflowpython=3.7激活環(huán)境：condaactivatetensorflow安裝TensorFlow：pipinstalltensorflow==2.5.0PyTorch環(huán)境配置：創(chuàng)建虛擬環(huán)境：condacreate-npytorchpython=3.7激活環(huán)境：condaactivatepytorch安裝PyTorch：根據(jù)官網(wǎng)提供的命令安裝適合的版本。93物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的硬件平臺(tái)和軟件開發(fā)環(huán)境射頻類網(wǎng)絡(luò)與通信實(shí)驗(yàn)概述實(shí)驗(yàn)設(shè)備ZT-EVB開發(fā)平臺(tái)：基于ZigBee技術(shù)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)開發(fā)平臺(tái)。支持多種傳感器和通信模塊，適用于射頻類網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)。CVT-IOT-VSL實(shí)驗(yàn)箱：集成了ZigBee、藍(lán)牙、Wi-Fi等多種通信技術(shù)的教學(xué)實(shí)驗(yàn)箱。提供豐富的硬件資源和實(shí)驗(yàn)例程，便于射頻類網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)的開展。射頻類網(wǎng)絡(luò)與通信實(shí)驗(yàn)的目的目的：掌握ZigBee無線通信技術(shù)，理解射頻類網(wǎng)絡(luò)的工作原理。熟悉Z-Stack協(xié)議棧的運(yùn)行機(jī)制，掌握綁定控制、廣播與單播通信的實(shí)現(xiàn)方法。通過實(shí)驗(yàn)加深對(duì)物聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議的理解，提升實(shí)際開發(fā)能力。103物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的硬件平臺(tái)和軟件開發(fā)環(huán)境Z-Stack協(xié)議棧運(yùn)行實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶W(xué)習(xí)ZigBee協(xié)議棧：理解ZigBee協(xié)議棧的分層結(jié)構(gòu)和工作原理。熟悉Z-Stack架構(gòu)：掌握Z-Stack協(xié)議棧的核心代碼架構(gòu)和運(yùn)行機(jī)制。實(shí)現(xiàn)LED控制功能：通過修改協(xié)議棧代碼，實(shí)現(xiàn)LED的控制功能。實(shí)驗(yàn)步驟安裝Z-Stack協(xié)議棧：下載并安裝Z-Stack協(xié)議棧，確保開發(fā)環(huán)境配置正確。分析協(xié)議棧軟件架構(gòu)：打開IAR軟件，加載Z-Stack協(xié)議棧工程，分析協(xié)議棧的目錄結(jié)構(gòu)和代碼架構(gòu)。重點(diǎn)關(guān)注main函數(shù)、osal_init_system函數(shù)和osal_start_system函數(shù)的執(zhí)行流程。調(diào)試協(xié)議棧代碼：在IAR軟件中設(shè)置斷點(diǎn)，調(diào)試協(xié)議棧代碼，觀察函數(shù)調(diào)用和變量值的變化。修改協(xié)議棧代碼，添加LED控制功能，驗(yàn)證代碼的正確性。113物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的硬件平臺(tái)和軟件開發(fā)環(huán)境綁定控制機(jī)制實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶W(xué)習(xí)ZigBee綁定機(jī)制：理解ZigBee綁定機(jī)制的工作原理和應(yīng)用場(chǎng)景。修改按鍵驅(qū)動(dòng)：掌握按鍵驅(qū)動(dòng)的修改方法，實(shí)現(xiàn)綁定請(qǐng)求的觸發(fā)。實(shí)現(xiàn)綁定控制：通過實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)終端設(shè)備間的綁定控制，驗(yàn)證綁定機(jī)制的有效性。實(shí)驗(yàn)步驟配置硬件接口：將ZT-EVB開發(fā)平臺(tái)的DEBUGGER接口與計(jì)算機(jī)連接，配置電源和通信接口。設(shè)計(jì)綁定控制流程圖：設(shè)計(jì)綁定控制的流程圖，明確綁定請(qǐng)求的觸發(fā)和處理流程。修改按鍵驅(qū)動(dòng)：修改協(xié)議棧中的按鍵驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)綁定請(qǐng)求的觸發(fā)功能。在應(yīng)用層添加綁定請(qǐng)求的處理函數(shù)，確保綁定請(qǐng)求的正確發(fā)送和處理。123物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的硬件平臺(tái)和軟件開發(fā)環(huán)境廣播與單播通信實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶W(xué)習(xí)ZigBee廣播與單播通信技術(shù)：理解廣播與單播通信的工作原理和區(qū)別。掌握無線數(shù)據(jù)的收發(fā)方法：通過實(shí)驗(yàn)掌握無線數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收方法。驗(yàn)證通信功能的正確性：通過實(shí)驗(yàn)觀察網(wǎng)關(guān)與終端設(shè)備的通信狀態(tài)，驗(yàn)證通信功能的正確性。實(shí)驗(yàn)步驟配置硬件：將ZT-EVB開發(fā)平臺(tái)通過USB接口與計(jì)算機(jī)連接，配置電源和通信接口。編譯并下載程序：在IAR軟件中編譯廣播與單播通信的程序，下載到開發(fā)平臺(tái)。觀察通信狀態(tài)：通過串口調(diào)試助手觀察網(wǎng)關(guān)與終端設(shè)備的通信狀態(tài)，驗(yàn)證數(shù)據(jù)的正確收發(fā)。133物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的硬件平臺(tái)和軟件開發(fā)環(huán)境光照傳感器采集實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆展庹諅鞲衅鞯牟僮鞣椒ǎ毫私夤庹諅鞲衅鞯墓ぷ髟?，掌握其?shù)據(jù)采集方法。實(shí)現(xiàn)光照數(shù)據(jù)的采集與顯示：通過實(shí)驗(yàn)采集環(huán)境光照數(shù)據(jù)，并通過串口調(diào)試助手顯示采集結(jié)果。實(shí)驗(yàn)步驟配置硬件：將光照傳感器模塊連接到ZT-EVB開發(fā)平臺(tái)或CVT-IOT-VSL實(shí)驗(yàn)箱。確保傳感器與開發(fā)平臺(tái)的電源和通信接口正確連接。編寫采集程序：使用IAR軟件或Python編寫光照數(shù)據(jù)采集程序。程序功能：讀取光照傳感器的模擬信號(hào)，將其轉(zhuǎn)換為光照強(qiáng)度值。通過串口將采集到的光照數(shù)據(jù)發(fā)送到計(jì)算機(jī)。調(diào)試與運(yùn)行：將程序下載到開發(fā)平臺(tái)，運(yùn)行程序。通過串口調(diào)試助手觀察光照數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)變化。。143物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的硬件平臺(tái)和軟件開發(fā)環(huán)境藍(lán)牙組網(wǎng)配置實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆账{(lán)牙4.0通信原理：理解藍(lán)牙4.0的低功耗特性和通信機(jī)制。組建藍(lán)牙網(wǎng)絡(luò)：通過實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)藍(lán)牙主從設(shè)備的組網(wǎng)，掌握藍(lán)牙網(wǎng)絡(luò)的配置方法。實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸：驗(yàn)證藍(lán)牙設(shè)備間的數(shù)據(jù)傳輸功能，確保通信的穩(wěn)定性和可靠性。實(shí)驗(yàn)步驟配置藍(lán)牙模塊：將藍(lán)牙模塊插入ZT-EVB開發(fā)平臺(tái)或CVT-IOT-VSL實(shí)驗(yàn)箱。確保模塊與開發(fā)平臺(tái)的電源和通信接口正確連接。燒錄程序：使用IAR軟件或Python編寫藍(lán)牙通信程序。主設(shè)備程序：掃描周圍的藍(lán)牙從設(shè)備，發(fā)起連接請(qǐng)求。從設(shè)備程序：廣播自身信息，等待主設(shè)備連接。將程序分別燒錄到主從設(shè)備中。組網(wǎng)與數(shù)據(jù)傳輸：?jiǎn)?dòng)主從設(shè)備，觀察設(shè)備間的連接狀態(tài)。通過主設(shè)備向從設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)，驗(yàn)證數(shù)據(jù)傳輸功能。153物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的硬件平臺(tái)和軟件開發(fā)環(huán)境物聯(lián)網(wǎng)綜合實(shí)驗(yàn)概述物聯(lián)網(wǎng)綜合實(shí)驗(yàn)的目的目的：通過綜合實(shí)驗(yàn)，掌握物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)方法。理解物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在環(huán)境監(jiān)控、定位和資源管理中的應(yīng)用。提升對(duì)物聯(lián)網(wǎng)硬件、軟件和通信協(xié)議的綜合應(yīng)用能力。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容區(qū)域異常溫度監(jiān)控：通過ZigBee網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控區(qū)域溫度，實(shí)現(xiàn)異常溫度的實(shí)時(shí)報(bào)警。網(wǎng)絡(luò)無線定位：基于ZigBee網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)無線定位功能，掌握定位算法的應(yīng)用。車位資源監(jiān)控：模擬停車位資源的無線監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)車位占用狀態(tài)的實(shí)時(shí)顯示?；谏疃葰埐罹W(wǎng)絡(luò)的垃圾分類：基于ResNet構(gòu)建垃圾分類模型，實(shí)現(xiàn)對(duì)垃圾圖像的自動(dòng)分類。163物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的硬件平臺(tái)和軟件開發(fā)環(huán)境區(qū)域異常溫度無線監(jiān)控實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)現(xiàn)區(qū)域異常溫度的無線監(jiān)控：通過ZigBee網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控區(qū)域溫度，實(shí)現(xiàn)異常溫度的實(shí)時(shí)報(bào)警。驗(yàn)證綁定機(jī)制在異常事件驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)收集中的應(yīng)用。實(shí)驗(yàn)步驟配置硬件：將溫度傳感器模塊連接到ZT-EVB開發(fā)平臺(tái)。確保傳感器與開發(fā)平臺(tái)的電源和通信接口正確連接。設(shè)計(jì)監(jiān)控流程圖：設(shè)計(jì)區(qū)域異常溫度監(jiān)控的流程圖，明確數(shù)據(jù)采集、傳輸和報(bào)警流程。編寫監(jiān)控程序：使用IAR軟件編寫溫度數(shù)據(jù)采集和傳輸程序。通過ZigBee網(wǎng)絡(luò)將溫度數(shù)據(jù)發(fā)送到協(xié)調(diào)器，實(shí)現(xiàn)異常溫度的實(shí)時(shí)監(jiān)控。173物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的硬件平臺(tái)和軟件開發(fā)環(huán)境網(wǎng)絡(luò)無線定位實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆諢o線定位算法：理解基于RSSI的無線定位原理，掌握三邊定位算法和極大似然估計(jì)法。實(shí)現(xiàn)ZigBee無線定位：通過實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)無線定位功能，驗(yàn)證定位算法的有效性實(shí)驗(yàn)步驟配置硬件：將多個(gè)ZT-EVB開發(fā)平臺(tái)配置為信標(biāo)節(jié)點(diǎn)和盲節(jié)點(diǎn)。確保節(jié)點(diǎn)間的通信接口正確連接。設(shè)計(jì)定位流程圖：設(shè)計(jì)無線定位的流程圖，明確數(shù)據(jù)采集、距離計(jì)算和坐標(biāo)估計(jì)流程。編寫定位程序：使用IAR軟件編寫定位程序，實(shí)現(xiàn)RSSI數(shù)據(jù)的采集和定位算法的計(jì)算。通過ZigBee網(wǎng)絡(luò)將定位坐標(biāo)發(fā)送到協(xié)調(diào)器，實(shí)現(xiàn)無線定位功能。183物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的硬件平臺(tái)和軟件開發(fā)環(huán)境車位資源無線監(jiān)控實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康哪M停車位資源的無線監(jiān)控：通過ZigBee網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控停車位的占用狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)車位資源的實(shí)時(shí)管理。驗(yàn)證無線通信在資源監(jiān)控中的應(yīng)用。實(shí)驗(yàn)步驟配置硬件：將ZT-EVB開發(fā)平臺(tái)配置為車位監(jiān)控終端和協(xié)調(diào)器。確保終端與協(xié)調(diào)器的通信接口正確連接。設(shè)計(jì)監(jiān)控流程圖：設(shè)計(jì)車位資源監(jiān)控的流程圖，明確數(shù)據(jù)采集、傳輸和顯示流程。編寫監(jiān)控程序：使用IAR軟件編寫車位狀態(tài)采集和傳輸程序。通過ZigBee網(wǎng)絡(luò)將車位狀態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送到協(xié)調(diào)器，實(shí)現(xiàn)車位資源的實(shí)時(shí)監(jiān)控。193物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的硬件平臺(tái)和軟件開發(fā)環(huán)境基于深度殘差網(wǎng)絡(luò)的垃圾分類實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私馍疃葰埐罹W(wǎng)絡(luò)：理解深度殘差網(wǎng)絡(luò)（ResNet）的基本原理和優(yōu)勢(shì)。設(shè)計(jì)垃圾分類系統(tǒng)：基于ResNet構(gòu)建垃圾分類模型，實(shí)現(xiàn)對(duì)垃圾圖像的自動(dòng)分類。評(píng)估模型性能：通過實(shí)驗(yàn)評(píng)估模型的分類準(zhǔn)確率、召回率和F1分?jǐn)?shù)。實(shí)驗(yàn)步驟數(shù)據(jù)準(zhǔn)備：下載TrashNet數(shù)據(jù)集，進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理（如去噪、裁剪、歸一化）。將數(shù)據(jù)集劃分為訓(xùn)練集、驗(yàn)證集和測(cè)試集。模型構(gòu)建：構(gòu)建ResNet50網(wǎng)絡(luò)模型，設(shè)置初始超參數(shù)（如學(xué)習(xí)率、批量大?。?。數(shù)據(jù)增強(qiáng)：應(yīng)用數(shù)據(jù)增強(qiáng)技術(shù)（如旋轉(zhuǎn)、平移、縮放、翻轉(zhuǎn)）提高訓(xùn)練數(shù)據(jù)的多樣性。超參數(shù)優(yōu)化：使用粒