Formation Programmation Python en IoT pour Raspberry

1/ Introduction à l'IoT

• Définition

• Historique

• Les nano-ordinateurs

• Le Raspberry Pi

• Les microcontrôleurs

• L'Arduino

• Les différentes approches en fonction du besoin

• Les communications sans fils (XAN, LAN, PAN, HAM, IoT…)

2/ Présentation de Raspberry

• Les différents ports Hardware (GPIO, USB…)

• Les différents modèles

• Les extensions et capteurs (via HAT, GPIO…)

• L'OS Raspbian, Debian...

• Périphériques et montages électroniques externes pour Raspberry Pi

• IDE pour Python : PyDev, Thonny...

3/ Administrer Raspberry

• Gérer les sessions

• Gérer les fichiers

• Gérer les processus et logs

• Installer les logiciels

• Image et boot : Berryboot, Noobs et IMG

• Gérer les périphériques /dev et USB

• Système de fichiers : mount, /dev , /var, /home...

• Paramétrer le réseau et gérer les services

4/ Langage de programmation Pyhton

• Présentation de Python

• Organiser un script ou module

• Exécuter et passer un argument en ligne de commande

• Accéder à une aide

• Head et GC (Garbage Collector)

• Variables

• int, str, float...

• List, tableaux, set, queue, list, dict, chaine...

• Opérateurs

• if / else, while, for...

• Fonctions

• Try / except / final

• Créer et utiliser les modules en Python

• Les expressions régulières en Python

• Gestion de modules (pip)

• OS, sys, random, string...

• Gestion de I/O

• Programmation des GPIO

• L'instruction "with" en Python

• Les arguments *args, **kargs

5/ Programmation du Raspberry en python

• Mise en place des librairies de programmation Python 3 (via apt-get et PIP)

• Installation de l'environnement de développement

• Programmation de traitements simples

• Débogage

• Communication via Wifi et HTTP

• Mise en place d'un serveur HTTP REST avec Flask

• Communication via Bluetooth

• Mise en place d'un client Bluetooth Android avec PyBluez

6/ Aspect avancés du développement Python sur Raspberry

• Traitements parallèles et concurrents en Python : les différences

• Traitements parallèles avec les threads en Python

• La programmation concurrente en Python

• Communication réseaux avec les sockets : TCP et UDP

• Les WebSockets en Python et avantage des messages non sollicités

7/ La programmation orientée objet (POO)

• Les classes en Python

• Attributs et méthodes

• Les constructeurs

• Les instances

• Le paramètre self

• Héritage en Python

• Utilisation de super en Python

• Mise en œuvre du polymorphisme

• Les annotations

• Les classes d'exceptions

• La persistance avec pickle et json

8/ Concevoir les interfaces graphiques

• Présentation de l'API de gestion graphique Tkinter

• Problématique dite graphique et multi-thread

9/ Implémentation de Raspberry

• Rappels sur GPIO

• Affichage sur Raspberry

• Présentation de PWM (Pulse Width Modulation)

• Présentation de MQTT (Message Queuing Telemetry Transport)