Arduino實作入門與應用 | 誠品線上

Arduino實作入門與應用

內容簡介

內容簡介 自己動手做，發揮創意，以Arduino玩出您自己的精彩實驗◎深入淺出：引導初學者以UNO做Arduino實驗及DIY最小硬體實驗板。◎動手實作：自己焊接萬用板、遙控伺服車實驗及Android手機遙控伺服車。◎技術探討：紅外線遙控器解碼、波形分析，及中文聲控實驗。◎專題活用：Arduino各項實驗可用於專題製作，學生專題製作有方向可循。作者以多年來C語言設計及教學經驗，來設計Arduino實作入門參考書，點出初學者如何使用系統來做自己喜歡的實驗，有經驗的工程師，如何使用系統來幫助自己更有效率的開發應用專案。本書適用對象：高職及大專院校電子系、電機系、自動控制系，單晶片、微電腦、介面技術及專題製作參考教材。一般學生、工程師、業餘玩家，學習Arduino及專案製作教材。

作者介紹

作者介紹 ■作者簡介陳明熒系統研發工程師3年成功大學電機所碩士班畢業技術學院電子系講師15年20年單晶片程式設計經驗研究專長為語音辨認、單晶片專利產品開發目前擔任偉克多微電腦工作室開發顧問，擁有臺灣4項聲控產品專利，致力於聲控技術應用研發及相關應用教材設計

產品目錄

產品目錄 第1章 認識ArduinoArduino是快速軟硬體設計整合平台工具，包括硬體設計、程式庫、範例程式、編譯、下載到實驗板，完全整合到一軟體介面，使初學者容易上手使用，只需要有網路連線，到官網下載最新版本，在電腦上解壓縮安裝後，便可以直接體驗。本章先睹為快，一起來看看它的魅力所在。第2章 應用Arduino開發環境Arduino電路板雖然是塊簡單輸入、輸出的開放原始碼應用系統，但是越了解其功能，越覺得此套系統功能的不簡單，若能善用此套系統，對於學習上、工作上、產品開發應用上助益良多。本章將先來介紹如何建立Arduino的各式開發平台。第3章 認識Arduino語言Arduino的程式設計採用簡化的C語言版本來設計，使初學者更易於上手。在真正進入Arduino程式設計前，本章先介紹C語言及Arduino程式基礎知識，對初學者而言，可以很快掌握C語言的程式設計重點。第4章 基本I O控制在UNO單板連線下載測試成功後，我們可以利用單板來做一些基本的I O控制實驗，像是工作LED指示燈、走馬燈控制、七節顯示器控制、按鍵控制等實驗，至於更複雜的介面可以依需要而加以擴充。第5章 串列介面控制在本章中我們將說明串列傳送的通訊原理，及UNO串列埠的使用，並以實驗來說明串列資料的接收及傳送，這些都是一些非常基本的測試程式，熟悉這些程式的設計，在以後UNO專題製作上用途很多，可以做多顆晶片的系統連線控制，也可以與PC做資料傳送。第6章 LCD介面控制LCD（液晶顯示器）在電子產品設計中使用率相當高，普通的七節顯示器只能用來顯示數字，若要顯示英文文字時，則會選擇使用LCD，常見的使用場合有量測儀器及高級電子產品。本章將介紹Arduino UNO如何控制LCD顯示資料。第7章 類比至數位轉換介面類比至數位轉換器，簡稱ADC（Analog-Digital Converter）是將連續類比信號轉換為數位信號的元件，一般外界的物理量像電流、位移、溫度、壓力、重量、聲音等均可以經過感知器介面處理而轉換為類比的電壓，屬於類比信號，經過ADC介面做信號轉換成為數位信號後，方能由電腦端做資料的儲存或是運算處理。本章介紹Arduino如何來做類比至數位轉換處理。第8章 數位至類比轉換介面數位至類比轉換器，簡稱DAC（Digital-Analog Converter）是將數位信號轉換成連續的類比信號的元件，輸入數位控制信號，可以輸出可變的電壓，由於Arduino控制板硬體的限制，雖然無法輸出真正連續可變的類比電壓，但是以模擬類比輸出方式來達成控制的目的，本章介紹Arduino如何來做數位至類比轉換實驗，輸出可變電壓推動LED顯示不同的亮度。第9章 Arduino感知器實驗Arduino提供基本控制功能，包括數位輸入輸出，類比輸入輸出，應用廣泛，有了基本開發工具後，搭配一些常用的感知器，如溫濕度模組、振動開關、超音波測距模組等元件，便可做出有趣的實驗及互動作品。本章介紹Arduino如何來與常用感知器模組結合來做實驗。第10章 音樂音效控制壓電喇叭或喇叭是常用的輸出裝置，用於發出固定 變頻率的聲響警示，或是播放語音應用等場合。第4章曾經介紹過驅動壓電喇叭發出固定頻率的聲響警示實驗，本章將介紹有關驅動喇叭更有趣的實驗，包括音階音效測試實驗及如何演奏歌曲，您可以在Arduino上很容易的設計出這些功能。第11章 紅外線遙控器實驗家中許多的電器產品，例如電視機、冷氣、音響、電風扇等家電產品，都是以紅外線遙控的方式來做控制，紅外線遙控器除了做特定家電的遙控外，還有許多的應用可以做開發及研究，本章將介紹如何以Arduino來做紅外線遙控器解碼實驗，並舉例做應用，可將傳統的裝置裝上遙控器，方便操作。第12章 伺服機控制本章是以遙控玩具店，市售標準的遙控伺服機來做實驗，此一裝置在無線電遙控飛機、遙控船上一定會用到，主要是介紹其內部結構及工作原理，並以Arduino介面來設計驅動程式，可以精確的控制伺服機動作。了解其工作原理後還可以有其他的應用，凡是需要拉動或是做簡易的機械式傳動機構設計，都有機會用到它。第13章 Android手機遙控Arduino伺服車智慧手機或平板改變人們生活習慣，現在已成為居家生活重要的娛樂工具及行動裝置應用平台，各式創意功能不斷的出現在生活中。上一章介紹過Arduino控制伺服車，若能以手機遙控伺服車，則更能增加Arduino的學習樂趣及應用領域，本章將結合藍牙模組實現此一應用實驗。第14章 Arduino說中文互動式電子產品，語音輸出是重要的控制要素，因此語音合成介面應用廣泛，語音內容可由程式中設定，容量可以相當大，了解其控制方式，可在傳統的控制應用裝置中加裝語音功能，增加產品附加價值。本章實驗將控制Arduino說出中文，您也可以修改一下，安裝在自己的Arduino實驗中。第15章 Arduino控制學習型遙控器模組很多人家中客廳書房有很多遙控器，若能整合在一介面，由電腦控制、由手機控制、由平板控制、DIY自行設計控制都很方便，或是家電自動化應用，這是數位家電控制應用的概念，此時若有一套學習型遙控器模組，便可以開始來做實驗，本章將介紹Arduino控制學習型遙控器模組，只需寫數行程式，便可以驅動Arduino開始作應用實驗，控制有紅外線遙控的家電，原系統完全不必改裝。第16章 Arduino控制中文聲控模組本章將介紹Arduino控制中文聲控模組，只需寫數行程式，便可以輕易建立Arduino聲控應用平台，開始作聲控應用實驗，更酷的是中文聲控模組可以串接學習型紅外線遙控裝置應用，聲控後啟動想要控制的家電。中文聲控模組本身便可以獨立操作，若結合Arduino控制應用更廣，可做的應用實驗比您想像還多。

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