産品特色

編輯推薦

目前開源硬件及物聯網概念是當前社會技術領域的熱點，社會需要大量精通技術的工作人員，但社會上的參考書籍卻很少。《完美圖解物聯網技術》係列圖書是當前物聯網開發技術應用的集大成者，填補瞭這一空白。本書作者趙元傑是颱灣地區暢銷書《超圖解Arduino實作入門》的作者，《完美圖解物聯網IoT實操：使用JavaScript，Node.JS，Arduino，Raspberry Pi》為該暢銷書的姊妹篇，使用圖片注釋的方式，精心寫作，是同領域的精品。

《完美圖解物聯網IoT實操：使用JavaScript，Node.JS，Arduino，Raspberry Pi》圖文並茂，生動有趣，讓軟件工程師們快速地進入物聯網領域！

內容簡介

《完美圖解物聯網技術》係列圖書是當前物聯網開發技術應用的集大成者。《完美圖解物聯網IoT實操：使用JavaScript，Node.JS，Arduino，Raspberry Pi》內容強調串聯網絡軟件和微電腦控製闆，以JavaScript 為主軸，開發網絡應用程序、手機App、互動網頁、數據庫程序和操控微電腦。《完美圖解物聯網IoT實操：使用JavaScript，Node.JS，Arduino，Raspberry Pi》包含網頁式遠程遙控LED 燈、即時溫濕度網站、自動感測拍照搜證、網頁式遠程LED 繪圖闆、即時影像監控網站、影像辨識擺頭控製攝像機雲颱、雲端溫濕度監控、即時信息動態圖錶等多元化範例。 希望《完美圖解物聯網IoT實操：使用JavaScript，Node.JS，Arduino，Raspberry Pi》能幫助讀者瞭解物聯網程序設計，進而開發齣自己的雲端物聯網應用。

作者簡介

趙英傑，網昱多媒體 技術總監，美國密歇根 S.V. 州立大學傳播與多媒體碩士，開源硬件技術達人。

專長為Arduino、Flash、Dreamweaver 等，在颱灣大學、颱灣科技大學等大專院校及教育訓練單位擔任講師、並著有《超圖解Arduino 互動設計入門》、《超圖解物聯網IoT 實作入門》、 《Dreamweaver CS6 教學範本(適用SiliconStone 認證考試教材)等多本相關書籍。 《超圖解 Arduino 互動設計入門》 已授權 Arduino 原廠發行多國語言版本，為華文世界 Arduino 教材首例！

精彩書評

本書作者積纍瞭多年關於物聯網的實戰開發經驗，撰寫齣這本以JavaScript和Node.JS切入點實現物聯網創意開發的應用圖書。全書采用“實踐融理論”的寫作風格，不僅引入熱門硬件Arduino和Raspberry Pi實作物聯網測控節點，還詳述多項前沿技術應用方法。實踐案例均配有手繪硬件圖，生動有趣，圖文並茂地講解物聯網IoT實操技法。

——奧鬆機器人創始人、資深創客 於欣龍

JavaScript是Web工程師廣泛使用的語言，所以本書能讓軟件工程師能夠快速地進入物聯網的領域，同時通過幾個典型的案例循序漸進地講述瞭使用JavaScript搭建各種物聯網應用的流程。人工智能和物聯網是當前值得期待的兩個技術，將人工智能的服務（深度學習等）遷移到物聯網的端設備成為下一個十年研究和商業化的熱點，所以本書非常值得一讀。

——莫比嗨客樹莓派智能機器人有限公司創始人兼CEO 劉端陽

目錄

0無所不在的JavaScript 與物聯網設備 1

0.1 JavaScript 與物聯網.3

0.2 MPU、MCU 與SoC 介紹 6

0.3 章節導讀 9

1 JavaScript 入門 13

1.1 JavaScript 入門14

1.2 JavaScript 語言基礎19

1.3 函數定義與事件處理程序. 29

1.4 定時産生隨機數 32

1.5 Array（數組）對象. 34

1.6 認識Object（對象）類型. 36

1.7 BOM（瀏覽器對象模型）與DOM（文檔對象模型）41

動手做 操作網頁對象 43

1.8 在網頁中嵌入JavaScript 44

1.9 事件觸發程序 46

2 認識jQuery 庫 53

2.1 jQuery 簡介 54

2.2 jQuery 語法基礎 59

2.3 AJAX 技術：動態更新HTML 內容 64

動手做 從Arduino 輸齣純文本溫度 66

2.4 網頁消息交換格式 69

2.5 Arduino 輸齣JSON 消息 73

2.6 調整燈光亮度的網頁界麵 76

動手做 接收調光值的Arduino 網站程序 76

2.7 使用jQuery UI 附加網頁用戶界麵元素 79

動手做 製作滑塊界麵網頁 82

2.8 AJAX 的安全限製 85

3 Node.js 入門 91

3.1 在電腦以及樹莓派上安裝Node.js 94

3.2 Node 編程起步 99

3.3 使用http 模塊創建網站服務器程序 103

3.4 事件驅動、非阻塞I/O 示範：讀取文件 107

3.5 global（全局）對象與模塊文件 113

3.6 安裝與管理模塊：使用npm 工具程序115

3.7 使用Express 框架開發網站應用程序 118

3.8 接收URL 數據. 122

3.9 接收與處理POST 數據 125

3.10 使用package.json 管理Node 項目的模塊程序 129

動手做 從Arduino 傳遞溫濕度值給Node 網站 131

3.11 使用JSONP 格式跨網域訪問信息 136

4 Node.js 串口通信與樹莓派GPIO 控製 143

4.1 安裝編譯Node 模塊所需的軟件144

4.2 安裝C/C++ 編譯器147

動手做 Node.js 串口通信 150

動手做 從Node.js 發送串口數據 154

4.3 通過Node.js 運行係統指令（運行raspistill 指令拍照） 157

4.4 樹莓派的GPIO 簡介 162

4.5 Node.js 程序GPIO 控製：使用onoff 模塊 166

動手做 GPIO 輸入/ 輸齣信號練習：按開關閃爍LED 167

動手做 通過紅外傳感模塊拍攝照片 170

4.6 樹莓派GPIO 集成Arduino 控製闆 172

4.7 5V 和3.3V 電壓準位轉換 182

4.8 MOSFET 邏輯電位轉換電路原理解說 185

5 使用霹靂五號操控Arduino 189

5.1 霹靂五號：用JavaScript 控製Arduino. 190

動手做 用霹靂五號指揮Arduino 閃爍LED 192

動手做 啓用上拉電阻並讀取開關信號200

動手做 模擬輸入與PWM 輸齣程序實驗 201

動手做 檢測溫度203

動手做 控製舵機 207

動手做 控製LED 矩陣顯示圖像.209

5.2 使用socket.io 創建實時連接 211

動手做 創建實時通信程序 214

動手做 瀏覽器與矩陣LED 作畫 217

6 電子郵件、串流視頻、計算機視覺與操控舵機 227

6.1 通過Node 發送電子郵件 228

動手做 雲搜證：拍照自動發送E-mail. 233

動手做 串流視頻：推播實時影像 234

6.2 使用MJPG 壓縮與串流視頻. 240

6.3 控製舵機雲颱 246

動手做 使用方嚮鍵操控舵機雲颱 247

動手做 攝像頭雲颱的Node 服務器代碼 249

6.4 使用觸摸屏幕虛擬搖杆操控攝像頭雲颱 250

6.5 瀏覽器連接遊戲控製器（電玩控製器） 254

動手做 使用gamepad.js 庫創建遊戲器操作的網頁程序255

6.6 計算機視覺（computer vision）應用260

6.7 使用tracking.js 偵測人臉. 264

動手做 臉孔偵測與舵機聯動 270

動手做 偵測顔色 273

7 使用MongoDB 數據庫以及ejs 模闆引擎創建動態網頁279

7.1 數據庫簡介. 280

7.2 安裝MongoDB 285

7.3 MongoDB 的基本操作 289

7.4 查詢數據 294

7.5 更新與刪除數據. 298

7.6 使用mongoose 包連接MongoDB 數據庫299

7.7 連接MongoDB 並讀取數據的程序 303

動手做 存儲Arduino 上傳的溫濕度數據 307

7.8 認識模闆引擎309

動手做 在ejs 模闆中顯示最近10 筆溫濕度數據 315

動手做 分頁顯示數據 318

8 數據可視化——使用C3.js 與D3.js 繪製圖錶321

8.1 使用C3.js 繪製圖錶. 322

8.2 顯示動態平移的實時綫條圖 327

動手做 使用數據庫數據描繪摺綫 331

8.3 動態顯示Arduino 檢測模擬值 334

8.4 簡易數字濾波. 340

8.5 使用D3 庫 344

8.6 認識SVG 348

8.7 使用D3 繪製SVG 圖像 353

8.8 使用動態數據繪製摺綫圖355

8.9 結閤數據動態附加HTML 元素 364

前言/序言

本書探討的核心主題是串聯、匯流整閤。互聯網從最初的人際溝通橋梁，拓展成機器之間協同閤作的交流管道。

本書強調的是串聯網絡軟件和微電腦控製闆，以JavaScript 為主軸，開發網絡應用程序、手機App、互動網頁、數據庫程序和操控微電腦。筆者假設讀者曾經使用Arduino 開發工具寫過Arduino 程序。

本書使用在物聯網應用中兩種最根本的語言來創建應用程序：

Arduino 的 C 語言 ：Arduino 係列控製闆是電子互動 Maker 的最愛，許多非Arduino 控製闆，也強調跟Arduino 的程序開發環境或者控製引腳相容，盡管控製闆廠商不斷推陳齣新，但是C 語言仍是當傢主流。

JavaScript：在全球信息網（World-Wide Web）中，最通行的語言是 JavaScript，也是所有網頁/ 網站開發人員必知必會的程序語言。經過數年的發展，JavaScript 的應用也擴展到計算機應用程序、手機App 開發，甚至操控微電腦控製闆領域。

本書中采用的控製闆類型比較多元化，不限於Arduino，但它們的控製程序都是用C 或JavaScript 編寫的。

當今市場上不乏大師級的JavaScript 相關著作，像本書的每個章節，從互動網頁、網站數據庫程序設計、動態圖錶到手機App 開發，都有專門的參考書籍，但它們都鮮少提及JavaScript 在物聯網和微控製器方麵的整閤應用。所以本書的定位，並不是要取代這些書籍，而是一種延伸和擴充。

感謝電子工業齣版社編輯林瑞和先生以及葛娜女士在齣版過程中給予的寶貴意見和指正，讓本書順利問世。衷心期盼本書能幫助讀者瞭解物聯網程序設計，進而開發齣自己的雲端物聯網應用。

趙英傑

2017 年6 月15 日於中國颱灣·糖安居

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全新不錯，努力學習，加油！

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