包郵 全國青少年機器人技術等級考試三四級指定教材 智能硬件項目教程 基於 Arduino pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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中國電子學會著 著

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店鋪： 蘭興達圖書專營店

齣版社： 北京航空航天大學齣版社

ISBN：9787512426047

商品編碼：28510390128

包裝：平裝-膠訂

齣版時間：2018-01-01

基本信息

書名：智能硬件項目教程———基於 Arduino

：65.00元

作者：中國電子學會著

齣版社：北京航空航天大學齣版社

齣版日期：2018-01-01

ISBN：9787512426047

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝-膠訂

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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智能硬件項目教程

內容提要

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目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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《智械工坊：硬件啓濛與創意實現》 一、 踏入智能硬件的奇妙世界 本書是一本麵嚮青少年，旨在點燃其對智能硬件和電子創意興趣的入門指南。它並非專注於某個特定的考試體係，而是緻力於帶領讀者從零開始，探索電子元件的奧秘，理解編程邏輯的魅力，並將這些知識轉化為看得見、摸得著的創新作品。我們相信，真正的學習源於動手實踐，而好奇心則是驅動創新的不竭動力。 本書的核心理念： “Why”與“How”並重： 不僅教授“怎麼做”，更深入講解“為什麼這樣做”。理解基礎原理，纔能融會貫通，舉一反三。 循序漸進，層層遞進： 從最基礎的電子概念和工具使用，逐步過渡到傳感器、執行器、微控製器等核心模塊的認知與應用，最終引導讀者完成復雜的項目設計。 創意驅動，項目導嚮： 學習的最終目的是為瞭創造。本書通過一係列生動有趣、貼近生活的設計項目，讓讀者在解決問題的過程中鞏固知識，激發靈感。 軟硬結閤，邏輯思維： 強調硬件與軟件（編程）的協同工作。讀者將學習如何通過編寫程序來控製硬件的行為，培養嚴謹的邏輯思維能力。 開放探索，無界創新： 鼓勵讀者在掌握基礎知識後，大膽嘗試，修改現有項目，甚至構思全新的創意。技術的邊界，在於想象的廣度。 二、 核心內容與學習路徑 本書的學習內容圍繞著“感知”、“決策”和“行動”這三大智能係統的基本要素展開，通過理論講解與實踐項目相結閤的方式，構建完整的學習閉環。 第一篇：硬件基礎與電路初探 安全第一： 在開始任何動手實踐之前，我們會強調安全的重要性。瞭解電路中的潛在風險，掌握安全的操作規範，是每一位創客必備的素養。 工具與材料： 熟悉常用的電子工具，如萬用錶、剝綫鉗、烙鐵（如有需要，會講解基礎焊接技巧）等，以及各種基礎電子元器件的特性和作用，如電阻、電容、LED、開關等。 電路基本定律： 淺顯易懂地介紹歐姆定律、串聯電路和並聯電路的特點，幫助讀者理解電流、電壓、電阻之間的關係。 麵包闆的魔法： 掌握麵包闆的使用方法，這是進行電路原型搭建的利器，無需焊接即可快速連接元器件，便於調試和修改。 傳感器世界： 認識各類常用的傳感器，它們是賦予硬件“感知”能力的眼睛和耳朵。我們將詳細介紹： 光感係列： 光敏電阻（LDR），感知光綫的強弱，用於自動夜燈、光控開關等。 溫濕度係列： DHT11/DHT22等溫濕度傳感器，測量環境的溫度和濕度，可以製作環境監測站。 距離係列： 超聲波傳感器（HC-SR04），測量物體間的距離，是實現避障功能的基礎。 運動與方嚮係列： PIR（人體紅外傳感器），檢測人體的移動；傾斜開關，檢測物體的傾倒角度。 聲音係列： 聲音傳感器，感知環境中的聲響大小，可用於聲控裝置。 觸摸與壓力係列： 觸摸傳感器，感應手指的觸摸；壓力傳感器，感應施加的壓力。 執行器驅動： 瞭解如何讓硬件“行動”起來，控製各種執行器完成具體任務： 發光二極管（LED）： 最基礎的發光元件，學習如何控製其亮度、顔色（RGB LED）。 蜂鳴器： 發齣聲音，用於提示、警報或演奏簡單的鏇律。 直流電機與舵機： 實現鏇轉和精確角度控製，是製作機器人移動、手臂等部件的關鍵。 繼電器： 控製大電流設備的開關，如小風扇、颱燈等。 第二篇：編程思維與微控製器入門 可視化編程初步： 對於初學者，我們會從易於上手的可視化編程環境開始，例如類似Scratch的積木式編程，讓讀者熟悉邏輯流程和指令順序，理解“如果…那麼…”、“重復”、“循環”等基本編程概念。 文本編程語言（以Arduino IDE為例）： 逐步過渡到使用Arduino IDE進行C/C++語言編程。我們將深入淺齣地講解： 變量與數據類型： 如何存儲和處理數字、字符等信息。 控製結構： 條件語句（if-else）、循環語句（for, while），實現程序的邏輯判斷和重復執行。 函數： 封裝代碼塊，提高代碼的復用性和可讀性。 輸入/輸齣（I/O）操作： 如何讀取傳感器的數據（輸入），如何控製LED、電機等（輸齣）。 庫的使用： 介紹如何調用預先編寫好的代碼庫，快速實現復雜功能（如控製特定傳感器）。 微控製器核心： 深入瞭解微控製器（如Arduino Uno）的工作原理，它就像是智能硬件的“大腦”。學習其引腳功能、ADC（模數轉換）、PWM（脈衝寬度調製）等概念。 第三篇：綜閤項目實踐與創意挑戰 將硬件知識與編程技能融會貫通，通過一係列精心設計的項目，帶領讀者完成從構思到實現的完整過程。每個項目都將包含： 項目目標與應用場景： 清晰闡述項目要解決的問題或要實現的功能，並展示其在現實生活中的應用潛力。 所需元器件清單： 列齣完成項目所需的具體電子元器件和微控製器。 硬件連接圖： 提供清晰、易懂的電路連接示意圖，指導讀者正確連接元器件。 程序代碼詳解： 逐行或分段講解控製程序，解釋每段代碼的功能和邏輯。 調試與優化： 引導讀者進行代碼調試，找齣錯誤並進行修正，同時鼓勵讀者思考如何優化程序性能。 拓展與創新： 在完成基礎項目後，提齣可行的拓展方嚮，鼓勵讀者在此基礎上進行二次創新，設計齣更具個性的作品。 部分項目示例（不限於以下，鼓勵自由發揮）： 智能小夜燈： 利用光敏電阻和LED，製作一個能夠感應環境亮度自動亮起或熄滅的小夜燈。 環境監測儀： 結閤溫濕度傳感器和LCD顯示屏，實時監測並顯示室內溫濕度。 智能避障小車： 使用超聲波傳感器和直流電機，製作一輛能夠自動檢測並避開前方障礙物的小車。 DIY數字時鍾/計時器： 利用實時時鍾模塊（RTC）和LED數碼管，製作一個功能豐富的時間顯示裝置。 聲控燈光秀： 通過聲音傳感器，實現根據音樂節奏或聲音大小來控製LED燈的閃爍模式。 互動遊戲裝置： 設計一個簡單的遊戲，例如通過按鈕或觸摸傳感器來控製遊戲角色，增加趣味性。 自動澆水係統： 結閤土壤濕度傳感器，製作一個能夠根據土壤濕度自動啓動水泵澆水的簡易園藝助手。 簡單的機器人手臂： 利用舵機來模擬機器人手臂的運動，學習控製多自由度的機械結構。 第四篇：進階探索與未來展望 更多傳感器與執行器： 介紹一些更高級的傳感器（如加速度計、陀螺儀、GPS模塊）和執行器（如步進電機），為讀者打開更廣闊的創新空間。 無綫通信基礎（如藍牙/Wi-Fi）： 簡要介紹如何實現設備間的無綫通信，讓作品能夠聯網或通過手機進行遠程控製。 項目集成與係統化： 學習如何將多個獨立的小項目組閤起來，構建更復雜的智能係統。 創新思維與問題解決： 強調在項目開發過程中，如何進行需求分析，如何分解復雜問題，以及如何從失敗中學習。 資源與社區： 提供一些持續學習和獲取靈感的資源鏈接，如官方文檔、在綫論壇、創客社區等，鼓勵讀者加入更廣闊的創客群體。 三、 學習本書將獲得什麼？ 紮實的硬件基礎： 能夠認識、理解並正確使用各種基礎電子元器件和傳感器。 穩健的編程能力： 掌握使用Arduino IDE進行C/C++編程，理解代碼邏輯和結構。 齣色的動手能力： 能夠獨立完成電路的搭建、程序的編寫和調試。 敏銳的邏輯思維： 在解決實際問題的過程中，培養嚴謹的分析和推理能力。 無限的創意火花： 掌握將想法轉化為實際作品的方法，敢於挑戰未知，勇於創新。 對科技的深刻理解： 從“使用者”轉變為“創造者”，更深入地理解現代科技的運作原理，為未來的學習和發展奠定堅實基礎。 本書特色： 語言通俗易懂： 避免使用過於專業和晦澀的術語，力求讓不同年齡段的讀者都能輕鬆理解。 圖文並茂： 大量配圖、示意圖和代碼示例，直觀生動，方便學習。 實用性強： 所有項目都經過精心設計和測試，具有較高的實踐意義和趣味性。 開放性與靈活性： 鼓勵讀者根據自身興趣和已有條件進行個性化修改和拓展。 無論你是對電子技術充滿好奇的初學者，還是渴望將奇思妙想變為現實的年輕創客，《智械工坊：硬件啓濛與創意實現》都將是你探索智能硬件世界的最佳夥伴。讓我們一起，用雙手和智慧，點亮創意的火花，構建屬於你的智能未來！

評分☆☆☆☆☆

我是一名對科技産品充滿好奇心的傢長，希望能夠引導我的孩子接觸機器人技術，培養他們的動手能力和科學素養。在選擇啓濛書籍時，我非常看重其內容的趣味性、易懂性以及是否能夠激發孩子的興趣。這本《包郵 全國青少年機器人技術等級考試三四級指定教材 智能硬件項目教程 基於 Arduino》完全符閤我的期望。首先，這本書的封麵設計就非常吸引人，色彩鮮艷，充滿瞭科技感，很容易引起孩子的注意。翻開書頁，裏麵的插圖和實物圖片都非常精美，讓抽象的技術概念變得生動形象。我讓我的孩子跟著書中的指導，一起製作瞭一個簡單的“遙控小車”，他參與瞭連接綫路、安裝元器件、調試代碼的每一個環節，整個過程都充滿瞭樂趣。書中的項目設計都很貼閤孩子的認知水平，比如用簡單的 LED 組閤來製作閃爍效果，用蜂鳴器發齣不同的聲音，這些都能夠讓孩子在遊戲中學習。而且，這本書還提供瞭很多關於如何將 Arduino 和各種創意玩具結閤的思路，讓我和孩子都能從中獲得靈感。最重要的是，這本書在教授技術的同時，也注重培養孩子的邏輯思維能力和解決問題的能力。當遇到一些小問題時，書中的講解能夠幫助孩子理解原因，並嘗試自己動手去解決。這本教材不僅是一本學習 Arduino 的工具書，更是一本親子互動、激發孩子創造力的優質讀物，讓我看到瞭孩子身上無限的可能性。

評分☆☆☆☆☆

這本書簡直讓我眼前一亮！我一直對機器人技術充滿好奇，尤其是在 Arduino 領域，但總覺得市麵上很多教材要麼過於理論化，要麼就是零散的教程，很難係統地構建起完整的知識體係。這本《包郵 全國青少年機器人技術等級考試三四級指定教材 智能硬件項目教程 基於 Arduino》的齣現，恰好填補瞭我的這個空白。我是一名高中生，平時喜歡搗鼓一些電子小玩意兒，但對於如何將這些想法變成一個有實際功能的機器人，一直有些迷茫。收到這本書後，我迫不及待地翻開，首先就被其清晰的排版和豐富的插圖吸引瞭。書中的每一個項目都設計得非常巧妙，從基礎的傳感器應用，到更復雜的電機控製和通信協議，都循序漸進地展開。更重要的是，它並沒有僅僅停留在“怎麼做”，而是深入淺齣地解釋瞭“為什麼這樣做”，讓我能夠理解背後的原理，而不是死記硬背。我特彆喜歡其中關於光敏傳感器和超聲波傳感器的項目，通過書中的指導，我成功地用 Arduino 製作瞭一個能夠避障的小車，這讓我非常有成就感！而且，書中所提到的很多項目都緊密結閤瞭青少年機器人等級考試的要求，這對於我準備考試來說，簡直是如虎添翼。我能感受到作者在編纂這本書時，付齣瞭極大的心血，無論是內容的深度、廣度，還是實際操作的可行性，都做得非常齣色。這本書不僅僅是一本教材，更像是一位循循善誘的老師，引領我在機器人世界的道路上越走越遠。

評分☆☆☆☆☆

作為一個對智能硬件和物聯網充滿熱情的大三學生，我一直在尋找能夠真正提升我項目實戰能力的書籍。市麵上關於 Arduino 的資料琳琅滿目，但很多都停留在初級階段，對於一些更高級的應用和調試技巧，要麼語焉不詳，要麼需要自己花費大量時間去試錯。這本《包郵 全國青少年機器人技術等級考試三四級指定教材 智能硬件項目教程 基於 Arduino》則給瞭我驚喜。我被它嚴謹的邏輯結構和高質量的項目設計所摺服。書中不僅涵蓋瞭 Arduino 的核心知識點，更側重於如何將這些知識轉化為實際可用的智能硬件項目。我印象深刻的是關於數據采集和處理的章節，它詳細講解瞭如何利用 Arduino 連接各種傳感器，並將采集到的數據進行初步分析和可視化，這對於我後續開發更復雜的物聯網應用非常有幫助。此外，書中關於藍牙和Wi-Fi通信模塊的介紹和實踐，也讓我受益匪淺，讓我能夠輕鬆實現設備的遠程控製和數據交互。書中的代碼示例清晰易懂，並且提供瞭詳細的解釋，即使是對於一些比較晦澀的概念，也能通過代碼的邏輯逐步理解。我特彆喜歡其中關於智能傢居控製係統的項目，它展示瞭如何將 Arduino 和各種傳感器、執行器巧妙地結閤起來，構建一個功能完善的智能傢居原型。這本書讓我深刻體會到，理論與實踐相結閤的重要性，它不僅僅是一本技術手冊，更是一本激發創造力的指南。

評分☆☆☆☆☆

作為一名在校的計算機科學專業的學生，我一直緻力於將課堂上學到的理論知識與實際的硬件開發相結閤，以期能夠提升我的工程實踐能力。在尋找能夠係統性介紹 Arduino 硬件項目開發的書籍時，我偶然發現瞭這本《包郵 全國青少年機器人技術等級考試三四級指定教材 智能硬件項目教程 基於 Arduino》。令我驚喜的是，這本書的內容深度和廣度都超齣瞭我的預期。書中不僅僅停留在 Arduino 的基礎語法和常用庫函數，而是深入探討瞭許多在實際項目中會遇到的關鍵技術點。例如，書中關於PID控製算法的介紹和在電機控製中的應用，讓我對如何精確控製電機運動有瞭更深刻的理解。此外，關於串行通信（UART）、I2C和SPI協議的詳細講解，以及如何利用它們連接各種高性能傳感器和外部設備，為我後續開發更復雜的係統打下瞭堅實的基礎。書中的項目設計都非常有啓發性，將理論知識巧妙地融入到實際操作中，例如，它通過一個“環境監測站”的項目，詳細展示瞭如何整閤多個傳感器，並將數據通過網絡發送到雲端，這對於我學習物聯網開發具有極大的指導意義。這本書不僅能夠幫助我紮實地掌握 Arduino 平颱下的智能硬件項目開發技能，更能為我參加機器人技術等級考試和未來的項目開發提供寶貴的參考。

評分☆☆☆☆☆

我是一名科技愛好者，雖然沒有專業背景，但一直對機器人技術抱有濃厚的興趣，尤其是能夠動手實踐的部分。平時關注瞭一些關於機器人比賽的信息，也看到很多需要用到 Arduino 的項目，但總感覺自己基礎不夠紮實，很多東西一知半解。在朋友的推薦下，我入手瞭這本《包郵 全國青少年機器人技術等級考試三四級指定教材 智能硬件項目教程 基於 Arduino》。收到書後，我最直觀的感受就是它的“接地氣”。書中的語言風格非常通俗易懂，沒有太多晦澀難懂的專業術語，這對於像我這樣的初學者來說，簡直是福音。我最喜歡的是它從最基礎的 Arduino 闆介紹開始，然後逐步深入到各種常用元器件（比如LED、按鍵、電位器等）的使用，再到比較復雜的傳感器（比如溫濕度傳感器、光照傳感器、土壤濕度傳感器等）的連接和控製。每一個項目都附有詳細的電路圖和代碼，而且作者在解釋代碼時，會把每一行代碼的作用都講清楚，讓我能夠理解程序的運行邏輯。我嘗試著跟著書中的教程，搭建瞭一個簡單的“智能澆水係統”，通過土壤濕度傳感器來判斷植物是否需要澆水，然後通過繼電器控製水泵，整個過程都非常順暢，成就感爆棚！這本書讓我覺得，機器人製作並沒有想象中那麼難，隻要有好的指導，人人都能成為創客。