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清華開發(fā)者書庫ARDUINO案例實戰(zhàn)(卷Ⅶ)

清華開發(fā)者書庫ARDUINO案例實戰(zhàn)(卷Ⅶ)

作者：李永華
出版社：清華大學(xué)出版社出版時間：2018-12-01
開本： 其他 頁數(shù)： 400
中 圖 價:¥34.0(4.3折) 定價  ¥79.0 登錄后可看到會員價
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清華開發(fā)者書庫ARDUINO案例實戰(zhàn)(卷Ⅶ) 版權(quán)信息

清華開發(fā)者書庫ARDUINO案例實戰(zhàn)(卷Ⅶ) 本書特色

從構(gòu)思、設(shè)計到實現(xiàn)，深入理解Arduino項目開發(fā) 《Arduino案例實戰(zhàn)》系統(tǒng)論述了Arduino開源硬件的開發(fā)方法和技術(shù)。書中以豐富的Arduino設(shè)計實例，介紹了智能硬件的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。在處理嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)過程中，使用Arduino開源平臺，將事半功倍，極大提高效率。 本書突出的特點? 典型場景的創(chuàng)新應(yīng)用? 智能開源的編程實踐? 不同領(lǐng)域的經(jīng)典案例? 多種產(chǎn)品的功能實現(xiàn)注：本書提供配套學(xué)習(xí)資源，下載地址為清華大學(xué)出版社本書頁面。 中關(guān)村智能硬件產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟推薦用書！華為、微軟、小米、京東方專家聯(lián)袂推薦！Arduino原創(chuàng)項目開發(fā)案例，可二次開發(fā)利用！ ★《Arduino案例實戰(zhàn)》是一部內(nèi)容豐富且極具實用性的著作。內(nèi)容豐富體現(xiàn)在三個方面：**，涵蓋了產(chǎn)品開發(fā)的全部過程，包括構(gòu)思、設(shè)計、實現(xiàn)及應(yīng)用等方面；第二，在每個案例中，全面介紹了軟件與硬件協(xié)同設(shè)計、編程與實現(xiàn)、集成與測試、開發(fā)管理應(yīng)用等；第三，案例的涵蓋面范圍廣，給出了Arduino在多個典型領(lǐng)域的應(yīng)用，涉及消費電子、工業(yè)控制、移動互聯(lián)網(wǎng)、云平臺等。 ——董宇 中關(guān)村智能硬件產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟秘書長★ 《Arduino案例實戰(zhàn)》是一部針對Arduino開源硬件實踐開發(fā)的指導(dǎo)性著作，是Arduino在不同領(lǐng)域應(yīng)用的創(chuàng)新案例總結(jié)，是目前針對智能硬件實現(xiàn)的嶄新案例。讀者可以是初學(xué)者，也可以是高級研究和開發(fā)人員。作者在Arduino領(lǐng)域的應(yīng)用開發(fā)經(jīng)驗積累和系統(tǒng)總結(jié)，都濃縮在這部著作中。 ——許亮斌 中海油研究總院技術(shù)研發(fā)中心首席工程師★ Arduino開源硬件是嵌入式系統(tǒng)的快速實現(xiàn)平臺，《Arduino案例實戰(zhàn)》聚焦于當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)業(yè)界的需求，深入淺出地分享了相關(guān)實踐。例如，書中有關(guān)智能家居、遠程控制及游戲開發(fā)都是當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用熱點。書中案例在很多領(lǐng)域中都能夠應(yīng)用，是一部實用的Arduino開發(fā)工程專著，無論初學(xué)者還是一線應(yīng)用工程師都會從書中獲益。 ——陳嶺 微軟開放技術(shù)資深項目經(jīng)理★《Arduino案例實戰(zhàn)》匯集了作者在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域開發(fā)的具體案例，書中詳盡講述了基于Arduino的開發(fā)方法和技術(shù)。例如，系統(tǒng)架構(gòu)、硬件設(shè)計、軟件設(shè)計、基于模塊的開發(fā)、系統(tǒng)集成和應(yīng)用等。對于從事物聯(lián)網(wǎng)及嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的技術(shù)人員，具有很好的參考價值。 ——吳飛 華為終端有限公司工程師★ Arduino開源硬件是目前國際上非常流行的嵌入式開發(fā)平臺，《Arduino案例實戰(zhàn)》提供了Arduino在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的豐富應(yīng)用，全面論述了Arduino的系統(tǒng)開發(fā)方法。本書為讀者分享了作者基于Arduino平臺而進行的創(chuàng)新實踐，可以拋磚引玉，優(yōu)化用戶開發(fā)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的工作，是一本關(guān)于Arduino平臺的佳作！ ——趙君杰 京東方科技集團股份有限公司工程師 ★ 物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)需要快速進行設(shè)計和實現(xiàn)，Arduino就是這樣一個非常實用的平臺！《Arduino案例實戰(zhàn)》的出版恰逢其時，它比較全面地總結(jié)了當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的熱門領(lǐng)域，包括智能安防、智能家居、遠程控制、工業(yè)控制、移動互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用等，總結(jié)了Arduino創(chuàng)新實踐的應(yīng)用成果，是一本實用著作，必將成為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域的經(jīng)典讀物。 ——尹珊 小米科技有限責(zé)任公司工程師

清華開發(fā)者書庫ARDUINO案例實戰(zhàn)(卷Ⅶ) 內(nèi)容簡介

本書系統(tǒng)論述了Arduino開源硬件的架構(gòu)、原理和開發(fā)方法，并給出了14個完整的項目設(shè)計案例。本書共15章，內(nèi)容包括Arduino設(shè)計基礎(chǔ)、無線尋址智能車項目設(shè)計、自助飲料機項目設(shè)計、星空水杯墊項目設(shè)計、外賣箱系統(tǒng)項目設(shè)計、多功能藍牙時鐘項目設(shè)計、“拆彈”機器人項目設(shè)計、智能指紋密碼鎖項目設(shè)計、電子掃地寵物項目設(shè)計、二輪平衡小車項目設(shè)計、智能農(nóng)場項目設(shè)計、看門狗項目設(shè)計、超聲波引導(dǎo)智能車項目設(shè)計、搶紅包機械臂項目設(shè)計和智能玩具車項目設(shè)計。 在編排方式上，全書側(cè)重對創(chuàng)新產(chǎn)品的項目設(shè)計過程進行介紹，分別從需求、分析、設(shè)計與實現(xiàn)等角度論述硬件電路、軟件設(shè)計、傳感器和功能模塊等，并剖析產(chǎn)品的功能、應(yīng)用、電路連接和程序代碼等。為便于讀者高效學(xué)習(xí)，快速掌握Arduino開發(fā)方法，本書配套提供項目設(shè)計的硬件電路圖和程序代碼，可供讀者舉一反三和二次開發(fā)。 本書可作為高校電子信息類專業(yè)“開源硬件設(shè)計”“電子系統(tǒng)設(shè)計”“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)”等課程的教材，也可以作為創(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(shè)計專業(yè)人員的技術(shù)參考書。

清華開發(fā)者書庫ARDUINO案例實戰(zhàn)(卷Ⅶ) 目錄

目錄
第1章Arduino設(shè)計基礎(chǔ)
1.1開源硬件概述
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(chǔ)
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的庫文件
1.5Arduino硬件設(shè)計平臺
1.5.1Fritzing軟件簡介
1.5.2Fritzing使用方法
1.5.3Arduino電路設(shè)計
1.5.4Arduino開發(fā)平臺樣例與編程
第2章無線尋址智能車項目設(shè)計
2.1項目背景
2.2創(chuàng)新描述
2.3功能及總體設(shè)計
2.3.1功能介紹
2.3.2總體設(shè)計
2.3.3模塊介紹
2.4產(chǎn)品展示
2.5故障及問題分析
2.6元件清單
第3章自助飲料機項目設(shè)計
3.1項目背景
3.2創(chuàng)新描述
3.3功能及總體設(shè)計
3.3.1功能介紹
3.3.2總體設(shè)計
3.3.3模塊介紹
3.4產(chǎn)品展示
3.5故障及問題分析
3.6元件清單
第4章星空水杯墊項目設(shè)計
4.1項目背景
4.2創(chuàng)新描述
4.3功能及總體設(shè)計
4.3.1功能介紹
4.3.2總體設(shè)計
4.3.3模塊介紹
4.4產(chǎn)品展示
4.5故障及問題分析
4.6元件清單
第5章外賣箱系統(tǒng)項目設(shè)計
5.1項目背景
5.2創(chuàng)新描述
5.3功能及總體設(shè)計
5.3.1功能介紹
5.3.2總體設(shè)計
5.3.3模塊介紹
5.4產(chǎn)品展示
5.5故障及問題分析
5.6元件清單
第6章多功能藍牙時鐘項目設(shè)計
6.1項目背景
6.2創(chuàng)新描述
6.3功能及總體設(shè)計
6.3.1功能介紹
6.3.2總體設(shè)計
6.3.3模塊介紹
6.4產(chǎn)品展示
6.5故障及問題分析
6.6元件清單
第7章“拆彈”機器人項目設(shè)計
7.1項目背景
7.2創(chuàng)新描述
7.3功能及總體設(shè)計
7.3.1功能介紹
7.3.2總體設(shè)計
7.3.3模塊介紹
7.4產(chǎn)品展示
7.5故障及問題分析
7.6元件清單
第8章智能指紋密碼鎖項目設(shè)計
8.1項目背景
8.2創(chuàng)新描述
8.3功能及總體設(shè)計
8.3.1功能介紹
8.3.2總體設(shè)計
8.3.3模塊介紹
8.4產(chǎn)品展示
8.5故障及問題分析
8.6元件清單
第9章電子掃地寵物項目設(shè)計
9.1項目背景
9.2創(chuàng)新描述
9.3功能及總體設(shè)計
9.3.1功能介紹
9.3.2總體設(shè)計
9.3.3模塊介紹
9.4產(chǎn)品展示
9.5故障及問題分析
9.6元件清單
第10章二輪平衡小車項目設(shè)計
10.1項目背景
10.2創(chuàng)新描述
10.3功能及總體設(shè)計
10.3.1功能介紹
10.3.2總體設(shè)計
10.3.3模塊介紹
10.4產(chǎn)品展示
10.5故障及問題分析
10.6元件清單
第11章智能農(nóng)場項目設(shè)計
11.1項目背景
11.2創(chuàng)新描述
11.3功能及總體設(shè)計
11.3.1功能介紹
11.3.2總體設(shè)計
11.3.3模塊介紹
11.4產(chǎn)品展示
11.5故障及問題分析
11.6元件清單
第12章看門狗項目設(shè)計
12.1項目背景
12.2創(chuàng)新描述
12.3功能及總體設(shè)計
12.3.1功能介紹
12.3.2總體設(shè)計
12.3.3模塊介紹
12.4產(chǎn)品展示
12.5故障及問題分析
12.6元件清單
第13章超聲波引導(dǎo)智能車項目設(shè)計
13.1項目背景
13.2創(chuàng)新描述
13.3功能及總體設(shè)計
13.3.1功能介紹
13.3.2總體設(shè)計
13.3.3模塊介紹
13.4產(chǎn)品展示
13.5故障及問題分析
13.6元件清單
第14章?lián)尲t包機械臂項目設(shè)計
14.1項目背景
14.2創(chuàng)新描述
14.3功能及總體設(shè)計
14.3.1功能介紹
14.3.2總體設(shè)計
14.3.3模塊介紹
14.4產(chǎn)品展示
14.5故障及問題分析
14.6元件清單
第15章智能玩具車項目設(shè)計
15.1項目背景
15.2創(chuàng)新描述
15.3功能及總體設(shè)計
15.3.1功能介紹
15.3.2總體設(shè)計
15.3.3模塊介紹
15.4產(chǎn)品展示
15.5故障及問題分析
15.6元件清單
參考
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清華開發(fā)者書庫ARDUINO案例實戰(zhàn)(卷Ⅶ) 節(jié)選

　　第3章　　自助飲料機項目設(shè)計　　本章根據(jù)　　潘輝江、曾致遠　　項目設(shè)計整理而成！　3.1項目背景　　在日常生活中常常能看到自動售貨機，卻很少看到自助飲料機。通常情況下，飲料需要特定的店鋪或水吧等有專門售貨員的場所才能提供，既不方便客戶，也占用了比較多的場地和人力資源。因此，本項目設(shè)計一款可以定量提供飲料、支持線上支付的自助飲料機！　3.2創(chuàng)新描述　　用戶可以通過線上支付，使用自己的水杯或者飲料機提供一次性水杯，從飲料機接一杯飲料(200~300ml)。實驗中通過計算機發(fā)送指令，經(jīng)WiFi模塊處理，達到控制飲料機的目的！　∮脩粜枰龅闹皇峭瓿砂踩Ц，然后使用飲料機的按鍵(觸摸傳感器)或者通過網(wǎng)頁單擊“出水”按鈕，即可對飲料機進行操作，用水杯完成接水動作。飲料機的維護相對簡單，每天剩余的飲料進行處理并將飲料機的儲水箱加滿即可！　3.3功能及總體設(shè)計　　本項目主要分兩部分進行設(shè)計： 實體執(zhí)行部分和WiFi模塊執(zhí)行部分。實體執(zhí)行部分完成飲料機的基本功能，通過開關(guān)按鈕、水位傳感器和觸摸傳感器完成定量出水的功能； WiFi模塊執(zhí)行部分實現(xiàn)Arduino開發(fā)板與其他設(shè)備在同一熱點下的信息傳輸！　3.3.1功能介紹　　本項目設(shè)計的飲料機通過WiFi傳輸數(shù)據(jù)，對飲料機進行無線控制且控制定量出水，既節(jié)省了人力，又可以避免用戶過量接水等現(xiàn)實問題！　3.3.2總體設(shè)計　　實現(xiàn)上述功能需要將作品分三部分進行設(shè)計： 出水開關(guān)部分、分層傳感器部分和WiFi模塊控制部分。出水開關(guān)部分采用直流電機和齒輪組，控制出水口的開關(guān)； 分層傳感器部分為兩個水位傳感器的過渡層，通過水位的變化決定上下開關(guān)的狀態(tài)； WiFi模塊控制部分使用ESP826601模塊，在STA模式下與計算機連接同一個服務(wù)器，實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的功能，完成WiFi數(shù)據(jù)傳輸！　3個功能模塊*后集成于Arduino開發(fā)板，通過對ESP826601模塊的調(diào)試和Arduino開發(fā)板的編程實現(xiàn)預(yù)期功能。實體部分簡易結(jié)構(gòu)示意圖如圖31所示！　D31實體部分簡易結(jié)構(gòu)示意圖　　1. 整體框架圖　　整體框架如圖32所示！　D32整體框架圖　　2. 系統(tǒng)流程圖　　系統(tǒng)流程圖如圖33所示。　　圖33系統(tǒng)流程圖　　接通電源以后，裝置進入待機模式。若接收到觸摸傳感器或WiFi模塊開始工作的信號，則主程序開始工作，判斷水位是否高于注水水位，若是則繼續(xù)出水，若否則進入注水模式。判斷水位是否高于待機水位，若是則繼續(xù)注水； 若否則進入待機模式。至此，裝置的一個工作流程執(zhí)行完畢，若有信號將循環(huán)執(zhí)行！　3. 總電路圖　　系統(tǒng)總電路如圖34所示，元件間的連線如表31所示！　　

清華開發(fā)者書庫ARDUINO案例實戰(zhàn)(卷Ⅶ) 作者簡介

李永華 現(xiàn)執(zhí)教于北京郵電大學(xué)，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(xué)中以興趣為導(dǎo)向，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性；以素質(zhì)為基礎(chǔ)，提高自身教學(xué)水平；以科研為手段，促進教學(xué)理念轉(zhuǎn)變。通過信息工程專業(yè)綜合改革，探索了以“學(xué)生學(xué)為中心”的教學(xué)模式，營造生動活潑的學(xué)習(xí)方法，提高學(xué)生獨立思考問題、發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造激情。在研發(fā)及教學(xué)實踐中指導(dǎo)學(xué)生實現(xiàn)200余個創(chuàng)新案例，并指導(dǎo)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(shù)領(lǐng)域進行了多場學(xué)術(shù)報告，并且出版了《AllJoyn技術(shù)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(shè)計30例》《Arduino軟硬件協(xié)同設(shè)計實戰(zhàn)指南》等多部物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)方面的著作。

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