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內容簡介

　　本書系統(tǒng)論述了Arduino開源硬件的架構、原理、開發(fā)方法及14個完整的項目設計案例。全書共分15章，內容包括Arduino項目設計基礎、自習室資源管理項目設計、有線外設無線化應用項目設計、自動開鎖項目設計、谷歌眼鏡項目設計、定位追蹤器和電子圍欄項目設計、智能生活環(huán)境監(jiān)測項目設計、智能垃圾桶項目設計、非接觸式鼠標項目設計、實時DIY表情帽項目設計、智能手套項目設計、指紋考勤云端數(shù)據(jù)共享項目設計、酒精濃度檢測設備項目設計、體感控制機械臂項目設計和計步神器項目設計。在編排方式上，全書側重對創(chuàng)新產(chǎn)品的項目設計過程進行介紹，分別從需求分析、設計與實現(xiàn)等角度論述硬件電路、軟件設計、傳感器和功能模塊等，并剖析產(chǎn)品的功能、使用、電路連接和程序代碼等。本書可作為高校電子信息類專業(yè)“開源硬件設計”“電子系統(tǒng)設計”“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)”等課程的教材，也可作為創(chuàng)客及智能硬件愛好者的參考用書，還可作為從事物聯(lián)網(wǎng)、創(chuàng)新開發(fā)和設計專業(yè)人員的技術參考書。

作者簡介

　　李永華現(xiàn)執(zhí)教于北京郵電大學，擁有超過10年的嵌入式開發(fā)經(jīng)驗，致力于物聯(lián)網(wǎng)和智能硬件的研究開發(fā)工作。在教學中以興趣為導向，激發(fā)學生的創(chuàng)造性；以素質為基礎，提高自身教學水平；以科研為手段，促進教學理念轉變。通過信息工程專業(yè)綜合改革，探索了以“學生學為中心”的教學模式，營造生動活潑的學習方法，提高學生獨立思考問題、發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力，激發(fā)學生的創(chuàng)造激情。在研發(fā)及教學實踐中指導學生實現(xiàn)200余個創(chuàng)新案例，并指導著一支物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)團隊，曾在物聯(lián)網(wǎng)、開源硬件等技術領域進行了多場學術報告，并且出版了《AllJoyn技術原理及物聯(lián)網(wǎng)程序開發(fā)指南》《Arduino實戰(zhàn)指南——游戲開發(fā)、智能硬件、人機交互、智能家居與物聯(lián)網(wǎng)設計30例》《Arduino軟硬件協(xié)同設計實戰(zhàn)指南》等多部物聯(lián)網(wǎng)技術方面的著作。

圖書目錄

目錄

第1章Arduino項目設計基礎

1.1開源硬件簡介

1.2Arduino開源硬件

1.2.1Arduino開發(fā)板

1.2.2Arduino擴展板

1.3Arduino軟件開發(fā)平臺

1.3.1Arduino平臺特點

1.3.2Arduino IDE的安裝

1.3.3Arduino IDE的使用

1.4Arduino編程語言

1.4.1Arduino編程基礎

1.4.2數(shù)字I/O引腳的操作函數(shù)

1.4.3模擬I/O引腳的操作函數(shù)

1.4.4高級I/O引腳的操作函數(shù)

1.4.5時間函數(shù)

1.4.6中斷函數(shù)

1.4.7串口通信函數(shù)

1.4.8Arduino的庫函數(shù)

1.5Arduino硬件設計平臺

1.5.1Fritzing軟件簡介

1.5.2Fritzing使用方法

1.5.3Arduino電路設計

1.5.4Arduino開發(fā)平臺樣例與編程

第2章自習室資源管理項目設計

2.1功能及總體設計

2.2模塊介紹

2.2.1DS3231時鐘模塊

2.2.2FPM10A指紋模塊

2.2.3舵機模塊

2.2.4ESP8266模塊

2.2.5云服務器模塊

2.2.6網(wǎng)頁模塊

2.3產(chǎn)品展示

2.4元件清單

第3章有線外設無線化應用項目設計

3.1功能及總體設計

3.2模塊介紹

3.2.1有線鍵盤無線化

3.2.2有線音箱無線化

3.2.3人臉跟蹤無線化攝像頭

3.3產(chǎn)品展示

3.4元件清單

第4章自動開鎖項目設計

4.1功能及總體設計

4.2模塊介紹

4.2.1射頻卡控制模塊

4.2.2報警系統(tǒng)模塊

4.2.3服務器模塊

4.2.4手機端控制模塊

4.3產(chǎn)品展示

4.4元件清單

第5章谷歌眼鏡項目設計

5.1功能及總體設計

5.2模塊介紹

5.2.1主程序模塊

5.2.2手機APP模塊

5.2.3輸出模塊

5.2.4藍牙模塊

5.3產(chǎn)品展示

5.4元件清單

第6章定位追蹤器和電子圍欄項目設計

6.1功能及總體設計

6.2模塊介紹

6.2.1主程序模塊

6.2.2GPS/北斗模塊

6.2.3GSM模塊

6.2.4GPRS模塊

6.3產(chǎn)品展示

6.4元件清單

第7章智能生活環(huán)境監(jiān)測項目設計

7.1功能及總體設計

7.2模塊介紹

7.2.1空氣質量檢測模塊

7.2.2火災報警模塊

7.2.3人體紅外模塊

7.2.4輸出模塊

7.3產(chǎn)品展示

7.4元件清單

第8章智能垃圾桶項目設計

8.1功能及總體設計

8.2模塊介紹

8.2.1藍牙APP模塊

8.2.2直流電機驅動模塊

8.2.3主程序模塊

8.3產(chǎn)品展示

8.4元件清單

第9章非接觸式鼠標項目設計

9.1功能及總體設計

9.2模塊介紹

9.2.1APDS9960手勢識別模塊

9.2.2超聲波模塊

9.3產(chǎn)品展示

9.4元件清單

第10章實時DIY表情帽項目設計

10.1功能及總體設計

10.2模塊介紹

10.2.1安卓輸入模塊

10.2.2傳輸模塊

10.2.3顯示輸出模塊

10.3產(chǎn)品展示

10.4元件清單

第11章智能手套項目設計

11.1功能及總體設計

11.2模塊介紹

11.2.1輸入信息處理模塊

11.2.2輸出信息處理模塊

11.3產(chǎn)品展示

11.4元件清單

第12章指紋考勤云端數(shù)據(jù)共享項目設計

12.1功能及總體設計

12.2模塊介紹

12.2.1指紋模塊

12.2.2ESP8266模塊

12.2.3相關庫函數(shù)

12.3產(chǎn)品展示

12.4元件清單

第13章酒精濃度檢測設備項目設計

13.1功能及總體設計

13.2模塊介紹

13.2.1基礎程序模塊

13.2.2人臉識別模塊

13.2.3輸出模塊

13.3產(chǎn)品展示

13.4元件清單

第14章體感控制機械臂項目設計

14.1功能及總體設計

14.2模塊介紹

14.2.1Kinect體感設備

14.2.2Processing模塊

14.2.3輸出模塊

14.3產(chǎn)品展示

14.4元件清單

第15章計步神器項目設計

15.1功能及總體設計

15.2模塊介紹

15.2.1顯示模塊

15.2.2連接模塊

15.2.3計步模塊

15.3產(chǎn)品展示

15.4元件清單