●章Arduino项目设计基础 1.1开源硬件简介 1.2Arduino开源硬件 1.2.1Arduino开发板 1.2.2Arduino扩展板 1.3Arduino软件开发平台 1.3.1Arduino平台特点 1.3.2Arduino IDE的安装 1.3.3Arduino IDE的使用 1.4Arduino编程语言 1.4.1Arduino编程基础 1.4.2数字I/O引脚的操作函数 1.4.3模拟I/O引脚的操作函数 1.4.4不错I/O引脚的操作函数 1.4.5时间函数 1.4.6中断函数 1.4.7串口通信函数 1.4.8Arduino的库函数 1.5Arduino硬件设计平台 1.5.1Fritzing软件简介 1.5.2Fritzing使用方法 1.5.3Arduino电路设计 1.5.4Arduino开发平台样例与编程 第2章四旋翼飞行器项目设计 2.1功能及总体设计 2.2模块介绍 2.2.1主程序模块 2.2.2PID算法 2.2.3飞控核心代码 2.3产品展示 2.4元件清单 第3章宇宙飞船大战小蜜蜂项目设计 3.1功能及总体设计 3.2模块介绍 3.2.1Processing模块 3.2.2Arduino开发板模块 3.3产品展示 3.4元件清单 第4章自动避障环境监测小车项目设计 4.1功能及总体设计 4.2模块介绍 4.2.1主程序模块 4.2.2蓝牙环境采集分析模块 4.2.3WiFi环境采集分析模块 4.3产品展示 4.4元件清单 第5章智能导盲杖项目设计 5.1功能及总体设计 5.2模块介绍 5.2.1超声波测距模块 5.2.2GPS模块 5.2.3GSM模块 5.2.4蜂鸣器模块 5.2.5定位与轨迹模块 5.3产品展示 5.4元件清单 第6章微四轴飞行器项目设计 6.1功能及总体设计 6.2模块介绍 6.2.1主程序模块 6.2.2MPU6050模块 6.2.3油门驱动模块 6.3产品展示 6.4元件清单 第7章便携导盲犬项目设计 7.1功能及总体设计 7.2模块介绍 7.2.1超声波测距模块 7.2.2ESP8266模块及GPS模块 7.2.3扬声器模块 7.3产品展示 7.4元件清单 第8章车辆内轮差预警装置项目设计 8.1功能及总体设计 8.2模块介绍 8.2.1声音预警模块 8.2.2光线预警模块 8.2.3视频辅助模块 8.2.4数学模型 8.3产品展示 8.4元件清单 第9章磁悬浮项目设计 9.1功能及总体设计 9.2模块介绍 9.2.1驱动模块 9.2.2控制模块 9.3产品展示 9.4元件清单 0章自动平衡小车项目设计 10.1功能及总体设计 10.2模块介绍 10.2.1MPU6050模块 10.2.2L298N模块 10.2.3HC05蓝牙模块 10.3产品展示 10.4元件清单 1章骑行伙伴项目设计 11.1功能及总体设计 11.2模块介绍 11.2.1采集模块 11.2.2传输模块 11.3产品展示 11.4元件清单 2章医疗通信设备项目设计 12.1功能及总体设计 12.2模块介绍 12.2.1主程序模块 12.2.2心率脉搏传感器模块 12.2.3A6模块 12.2.4GPS模块和SIM800C模块 12.2.5Processing显示模块 12.2.6OneNET平台模块 12.3产品展示 12.4元件清单 3章求救系统项目设计 13.1功能及总体设计 13.2模块介绍 13.2.1GPRS模块 13.2.2GPS模块 13.2.3LCD模块 13.2.4Arduino开发板模块 13.3产品展示 13.4元件清单 4章头戴式脑电波项目设计 14.1功能及总体设计 14.2模块介绍 14.2.1数据包解析模块 14.2.2注意力频闪小灯功能模块 14.2.3眼动识别模块 14.3产品展示 14.4元件清单 5章PM2.5检测仪项目设计 15.1功能及总体设计 15.2模块介绍 15.2.1PM2.5模块 15.2.2温湿度传感器模块 15.2.3LCD液晶显示屏模块 15.3产品展示 15.4元件清单 6章计算机视觉机器人项目设计 16.1功能及总体设计 16.2模块介绍 16.2.1机器人主程序模块 16.2.2自动避障模式 16.2.3遥控模式 16.2.4计算机视觉识别模式 16.2.5计算机视觉程序实现 16.3产品展示 16.4元件清单 7章智能计步器项目设计 17.1功能及总体设计 17.2模块介绍 17.2.1主程序模块 17.2.2三轴加速度传感器 17.2.3LCD输出模块 17.3产品展示 17.4元件清单 8章智能室外管家项目设计 18.1功能及总体设计 18.2模块介绍 18.2.1主程序模块 18.2.2时钟模块 18.2.3温湿度模块 18.3产品展示 18.4元件清单 9章智能门禁系统项目设计 19.1功能及总体设计 19.2模块介绍 19.2.1服务器模块 19.2.2ESP8266模块 19.2.3舵机模块 19.2.4输出模块 19.3产品展示 19.4元件清单 第20章激光雕刻机项目设计 20.1功能及总体设计 20.2模块介绍 20.2.1主程序模块 20.2.2输出模块 20.2.3软硬件安装模块 20.3产品展示 20.4元件清单 参考文献
内容简介
本书系统论述了Arduino开源硬件的架构、原理和开发方法,并具体阐述了19个完整的项目设计案例。全书共分20章,内容涉及Arduino项目设计基础、四旋翼飞行器项目设计、宇宙飞船大战小蜜蜂项目设计等。 在编排方式上,全书侧重对创新产品的项目设计过程进行介绍。分别从需求分析、设计与实现等多个角度论述硬件电路、软件设计、传感器和功能模块等,并剖析产品的功能、使用、电路连接和程序代码。为便于读者高效学习,快速掌握Arduino开发方法,本书配套提供项目设计的硬件电路图、程序代码、实现过程中出现的问题及解决方法,可供读者举一反三,二次开发。 本书既可作为高校电子信息类专业“开源硬件设计”“电子系统设计”“创新创业”等课程的教材,也可作为创客及智能硬件爱好者的参考用书,还可作为从事物联网、创新开发和设计专业人员的技术参考书。
物联网、智能硬件和大数据技术给社会带来了巨大的冲击,个性化、定制化和智能化的硬件设备成为未来的发展趋势。“中国制造2025”计划、德国的“工业4.0”及美国的“工业互联网”都是将人、数据和机器连接起来,其本质是工业的深度信息化,为未来智能社会的发展提供制造技术基础。 在“大众创业、万众创新”的时代背景下,人才培养方法和模式也应该满足当前的时代需求。编者依据当今信息社会的发展趋势,结合Arduino开源硬件的发展及智能硬件的发展要求,采取激励创新的工程教育方法,培养适应未来“工业4.0”发展的人才。因此,本书试图探索基于创新工程教育的基本方法,并将其提炼为适合我国国情、具有自身特色的创新实践教材,对实际教学中应用智能硬件的创新工程教学经验进行总结,包括具体的创新方法和开发案例,希望对教育教学及工业界有所帮助,起到抛砖引玉的作用。 本书的内容和素材主要来源于编者所在学校近几年承担的教育部和......
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