Arduino自造者世界:探索電子、編程、人機互動的技術和樂趣

Arduino自造者世界:探索電子、編程、人機互動的技術和樂趣 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

圖書標籤:
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  • 技術入門
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具體描述

  “Jeremy以易於理解的寫作風格及深入淺齣的內容說明,不僅可以讓Arduino初學者打下紮實的基礎知識,也可以讓硬體方麵的製作老手能夠輕鬆在友善的環境下試試身手,實際連接裝置進行實驗。“

- Chris Gammell,Amp Hour 播客的主持人之一

  Arduino能帶你到任何地方,這本書就是它的探索藍圖

  本書提供如何使用現今最流行的微控製器來製作酷炫、實用,兼具藝術性和教育性的實驗項目。透過電機工程、程式編寫和人機互動的實作,這本書將引導你完成特定並愈漸復雜的實驗項目,一旦你掌握瞭這些實驗的精髓,還可以應用於你自己的實驗項目裏。你將獲得寶貴的技術,並從中享受樂趣。

  ‧探索幾種常用Arduino電路闆的功能
  ‧使用Arduino控製非常簡單的任務或復雜的電子裝置
  ‧學習係統設計,程式編寫和電機工程的原理
  ‧探索可以應用到你原來實驗項目的程式碼片段,最佳練習內容以及係統電路圖
  ‧可以應用在其他領域的工程實驗及不同平颱的專業技術培養

  支援網站:www.exploringarduino.com 可查詢相關電路圖、教學影片以及程式碼下載

  Jeremy Blum 以他一係列YouTube的教學影片而著名,該影片教導全世界數以百萬計的人有關工程的概念。他製作瞭一係列以微控製器為基礎的係統,其中包括太陽能追蹤器、義肢、懸臂式機器人、特雷門琴(Theremins)、視覺型和手套型手勢控製器等等應用

著者信息

作者簡介

Jeremy Blum


  Jeremy Blum 前不久得到美國康乃爾(Cornell University)的電機和電腦工程碩士學位,稍早也得到同一領域的學士學位。透過他建立的Cornell University永續設計團隊,負責監督幾個在世界各地及在國內設計和建造永續建築物的案例,這是一個國傢認證永續發展的設計機構,特彆得到美國和世界綠色建築委員會首席執行官的贊譽。本著這種精神,Jeremy延伸瞭他對電機工程的熱情來設計太陽能居傢能源監控係統,革命性的發展光縴LED照明係統,並且發展智慧型太陽能光電闆。他還負責協助啓動與這類型企業閤作的空間,每年間接協助開發瞭幾十個學生創業團體(包括一些他自己的創作)。

  Jeremy設計的人體義肢控製方法,手勢識彆係統和大樓自動化係統屢獲殊榮,包括許多其他的發明。他設計瞭MakerBot Replicator 3D列印機的電子控製係統(該係統被世界各地的人們及團體所採用,如美國航空暨太空總署),以及MakerBot數位化3D掃描儀的電子原型與韌體的開發。身為著名的Creative Machines Lab的研究員之一,他參與瞭創造能夠自己組裝的機器人、自我學習的四肢機器人及重新定義個人製造的3D列印機的製作。他也將該項研究成果刊登在同儕評審的期刊和會議上,影響所及最遠到達印度。

  Jeremy製作的YouTube影片推齣後已經讓數百萬人接觸到工程開發的奧妙,該影片已是網際網路最流行的Arduino的教學課程之一。他在國際開源社群和“自造者”社群的知名度頗高,所發展的開源硬體項目和教學課程被Discovery探索頻道特彆報導過,還贏得瞭多個奬項和駭客比賽的殊榮。被美國電氣電子工程師學會選定為2012年度的電子工程師的新人代錶。

  他透過自己的公司Blum Idea Labs, LLC提供工程諮詢服務,在紐約的學校教授青年學生有關工程和永續經營概念的課程。Jeremy最熱衷的事情是透過創意的工程解決方案來改善人們和我們自己世界的生活條件。

  你可以透過他的網站:www.jeremyblum.com瞭解更多有關Jeremy本人及他的作品。

圖書目錄

第 一 部分 Arduino 的基礎工程技術
第 1 章 用 Arduino 進行第一個基本設定的實驗
第 2 章 數位輸入、輸齣和脈衝寬度調節(PWM)
第 3 章 讀取類比感測器訊號

第 二 部分 控製你的作業環境
第 4 章 使用電晶體和驅動馬達
第 5 章 音效的製作
第 6 章 USB 和串列埠通訊
第 7 章 移位寄存器

第 三 部分 通訊介麵
第 8 章 認識 I²C 匯流排
第 9 章 認識 SPI 匯流排
第 10 章 與液晶顯示器(LCD)的連接
第 11 章 用XBee 無綫模組的通訊功能

第 四 部分 進階主題與實驗項目
第 12 章 硬體和定時器的中斷作業
第 13 章 用 SD 卡進行數據登錄
第 14 章 用 Arduino 連接網際網路

附錄 A 解析ATMega 數據錶和Arduino 電路圖
附錄 B 零配件清單

圖書序言

圖書試讀

用戶評價

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《Arduino自造者世界:探索電子、編程、人機互動的技術和樂趣》這本書,最讓我驚艷的地方在於它對“未來感”的描繪。作者不僅僅停留在現有的技術層麵,而是通過一些前瞻性的項目,讓我窺見瞭科技發展的無限可能。 我尤其喜歡書中關於“物聯網”和“智能傢居”的部分。作者通過一些簡單的例子,比如如何利用 WiFi 模塊讓 Arduino 連接到互聯網,如何發送和接收數據,讓我體會到瞭“萬物互聯”的魅力。他還分享瞭一些關於如何構建簡單的傳感器網絡,以及如何通過手機 App 來遠程控製 Arduino 設備。這讓我對未來的生活充滿瞭期待,並且萌生瞭許多新的創作想法。

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當我開始閱讀《Arduino自造者世界:探索電子、編程、人機互動的技術和樂趣》時,我的內心湧動著一股強烈的求知欲,希望能夠真正理解那些看似神秘的電子世界。這本書的結構設計堪稱精妙,它並沒有一開始就拋齣復雜的電路圖和代碼,而是從最基礎的概念入手,像剝洋蔥一樣,一層層地揭示 Arduino 的魅力。作者用一種非常親民的語言,將那些抽象的電子術語,比如“電壓”、“電流”、“電阻”等,變得觸手可及。讀到關於“數字與模擬信號”的部分,我纔真正體會到,原來信息在電子世界裏是以如此生動的方式傳遞的,而 Arduino 就像是那個神奇的翻譯官,能夠理解並處理這一切。 更讓我驚喜的是,書中關於編程的部分,並沒有采用枯燥的理論堆砌,而是通過一個個具體的小項目,將代碼的邏輯融入到實際操作中。學習如何控製一個LED閃爍,聽起來簡單,但作者卻通過分析代碼的每一行,讓我理解瞭變量、循環、條件判斷這些基本概念是如何工作的。當我成功讓第一個LED按照我設定的節奏閃爍時,那種成就感是難以言喻的。這種“邊學邊做,學以緻用”的學習方式,不僅讓我牢固地掌握瞭知識,更讓我對編程産生瞭濃厚的興趣。

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《Arduino自造者世界:探索電子、編程、人機互動的技術和樂趣》這本書,就像是一扇通往奇妙的“自造者”世界的大門,而我,有幸成為瞭第一個踏入其中的探索者。作者在內容編排上,充分考慮到瞭不同層次讀者的需求。即使你對電子完全陌生,也不必擔心無從下手。書中對於硬件部分的講解,從最基礎的 Arduino 開發闆型號、功能介紹,到各種常用傳感器(比如溫濕度傳感器、光敏電阻、超聲波傳感器等)的原理和應用,都進行瞭詳盡而又易於理解的闡述。我尤其喜歡作者在講解每個傳感器時,都會配上清晰的電路連接圖和實物照片,這極大地降低瞭我的理解門檻。 書中的項目設計更是充滿瞭創意和實用性。我印象最深刻的是那個能夠監測室內空氣質量的智能設備。作者不僅詳細列齣瞭所需的元器件清單,還一步步指導讀者如何連接硬件,以及編寫相應的代碼來讀取傳感器數據並進行處理。更棒的是,他還在書中分享瞭如何將數據可視化,比如通過串口監視器或連接 LCD 屏幕來顯示測量結果。這種循序漸進的指導方式,讓我能夠將所學的知識融會貫通,並且能夠觸類旁通,舉一反三,開始構思屬於自己的獨特項目。

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這本書,或者更準確地說,《Arduino自造者世界:探索電子、編程、人機互動的技術和樂趣》這本書,教會我的不僅僅是技術,更是一種“探索的精神”。作者在書中,始終鼓勵我們不要害怕失敗,要勇於嘗試,並且在嘗試中學習。 我記得書中有一個關於“故障排除”的章節,作者列舉瞭許多常見的 Arduino 項目中可能齣現的錯誤,並且給齣瞭相應的解決方案。這讓我意識到,在創造的過程中,遇到睏難是再正常不過的事情,重要的是如何去麵對和解決它們。這種積極的態度,不僅在技術學習中受益匪淺,也在我生活的其他方麵,給瞭我很大的啓發。這本書,讓我相信,隻要有好奇心和動手能力,任何人都可以成為一個充滿創造力的“自造者”。

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這本書簡直是一場奇妙的旅程!剛拿到《Arduino自造者世界:探索電子、編程、人機互動的技術和樂趣》時,我被它充滿活力和創意的書名深深吸引。翻開第一頁,撲麵而來的不是枯燥的技術講解,而是一種“動手吧!”的召喚。作者以極其生動幽默的筆觸,將原本可能顯得晦澀的電子元器件和編程邏輯,描繪得如同身邊熟悉的夥伴。書中對於“為什麼”的解釋,遠比直接告訴你“怎麼做”要來得重要和深刻。它不僅僅是教會你如何連接一個LED燈,而是讓你理解電流是如何流動的,為什麼需要電阻,以及傳感器的工作原理。每一個章節都像是在解鎖一個新技能,從基礎的數字信號到復雜的模擬信號,再到巧妙的控製邏輯,作者都循序漸進,讓你在不知不覺中搭建起自己的知識體係。 尤其讓我印象深刻的是,書中對於“樂趣”的強調。它並沒有將Arduino的自造者定位成嚴肅的工程師,而是鼓勵每一個人,無論你有沒有基礎,都可以成為一個“發明傢”。那些充滿想象力的項目案例,比如能夠和你對話的智能小助手,或者是一個能根據環境自動調節亮度的颱燈,都極大地激發瞭我嘗試的熱情。而且,作者在講解過程中,總是會穿插一些自己實踐中的小插麯和經驗分享,這些真實的“坑”和“妙招”,讓整個閱讀過程充滿瞭人情味,感覺就像在和一位經驗豐富的“老朋友”一起學習。

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在我接觸《Arduino自造者世界:探索電子、編程、人機互動的技術和樂趣》之前,我對“人機互動”這個概念,更多的停留在科幻電影的想象中。然而,這本書卻將這個概念,以一種非常現實和可操作的方式,呈現在我的麵前。作者不僅僅滿足於教你如何控製硬件,而是更進一步地引導我們思考,如何讓機器“理解”人類,以及如何讓機器“迴應”人類。書中的“觸覺”和“聽覺”部分,讓我大開眼界。 我特彆欣賞書中關於如何利用按鈕、觸摸傳感器來接收用戶輸入,以及如何通過蜂鳴器、LED 矩陣來嚮用戶反饋信息的講解。作者不僅僅是簡單地告訴你如何使用這些模塊,而是深入剖析瞭它們的工作原理,以及在實際應用中需要注意的細節。例如,在處理按鈕輸入時,他詳細講解瞭“抖動”問題以及如何通過軟件延時來解決,這讓我意識到,看似簡單的功能背後,往往隱藏著許多值得深究的技術細節。

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《Arduino自造者世界:探索電子、編程、人機互動的技術和樂趣》這本書,給我最深刻的印象是它對“邏輯思維”的培養。作者在講解編程部分時,並沒有死闆地羅列語法,而是通過一個個精心設計的項目,讓我體會到編程的精髓在於“邏輯”。 我記得書中有一個關於“智能交通燈”的項目,作者並沒有直接給齣完整的代碼,而是先引導我思考:交通燈應該按照什麼樣的順序工作?什麼時候應該亮紅燈?什麼時候應該亮綠燈?然後,再一步步地將這些思考轉化為代碼。這個過程讓我意識到,編程不僅僅是輸入一堆字符,更是一種解決問題的思維方式。通過這個項目,我對“if-else”語句、“for”循環等概念有瞭更深刻的理解,並且能夠靈活運用它們來解決更復雜的問題。

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《Arduino自造者世界:探索電子、編程、人機互動的技術和樂趣》這本書,給我最大的感受就是“啓發”。它不僅僅是一本技術手冊,更像是一本“創意激發器”。作者在書中提齣的每一個想法,每一個項目,都像是在點燃我心中那個不羈的“小創客”。我尤其喜歡書中關於“聲音與音樂”的章節,作者通過 Arduino 的 PWM 功能,讓我體驗到瞭如何用代碼來“演奏”樂麯。 從簡單的單音到復雜的鏇律,作者都給予瞭非常細緻的指導。他讓我理解瞭頻率和音高的關係,以及如何通過控製脈衝的周期來産生不同的音調。更讓我興奮的是,他還分享瞭一些如何利用外部蜂鳴器模塊,甚至連接小型揚聲器來發齣更豐富的聲音。當我成功地用 Arduino 播放齣一段簡單的鏇律時,那種感覺,就像是擁有瞭創造聲音的魔法。

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當我拿到《Arduino自造者世界:探索電子、編程、人機互動的技術和樂趣》這本書的時候,我正在尋找一本能夠將抽象的編程概念與 tangible 的硬件世界聯係起來的書籍。這本書簡直就是為我量身定做的。作者在講解過程中,始終保持著一種“可視化”的思維,他會用各種生動形象的比喻,將那些聽起來高大上的技術,解釋得如同日常生活中的小事。 我特彆喜歡書中關於“感知與響應”的章節。作者帶領我探索瞭各種各樣的傳感器,從最基礎的光綫傳感器,到更復雜的距離傳感器。他不僅僅是告訴我們這些傳感器能做什麼,更是深入地講解瞭它們的工作原理,以及如何將這些傳感器的數據,轉化為 Arduino 可以理解的數字信號。然後,再根據這些信號,讓 Arduino 做齣相應的反應,比如根據光綫強度來控製 LED 的亮度,或者根據距離遠近來控製一個小機器人的運動。

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這本書,或者說《Arduino自造者世界:探索電子、編程、人機互動的技術和樂趣》這本書,讓我從一個完全的電子“小白”,逐漸成長為一個能夠進行簡單創作的“自造者”。我喜歡作者在書中對於“細節”的關注。例如,在講解如何使用舵機控製角度時,他不僅告訴我們如何連接舵機,還詳細說明瞭舵機的最小角度、最大角度,以及如何通過 PWM 信號來精確控製它的轉動。 他還提到瞭很多在實際操作中可能會遇到的問題,比如電源的穩定性,接口的兼容性,甚至是不同批次元器件的細微差異。這些看似微不足道的細節,卻能極大地避免我們走彎路。他還在書中分享瞭一些關於“調試”的技巧,比如如何通過打印日誌來找齣代碼中的錯誤,以及如何利用示波器來分析電路信號。這些實用的技巧,讓我在遇到問題時,不再感到束手無策。

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