Arduino 創意入門與互動設計實戰(第二版) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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圖書標籤:

• Arduino
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• 嵌入式係統
• 互動設計
• 電子製作
• 硬件開發
• 項目實戰
• 青少年編程
• 單片機

•針對想上手卻苦無門徑的設計玩傢
•介紹Arduino與輔助設計軟體Fritzing
•理論與應用並行，多元範例讓您活學現用

　　本書內容玩轉你的創意，具象你的設計！ 零基礎、低成本也想嘗試電子組裝？ 讓Arduino 帶領你邁嚮電子電路結閤創意設計的第一步！ 本書以深入淺齣的方式講解電子技術和程式開發的入門課題，降低瞭 學習難度，使學習更有樂趣；既包含基礎應用，又涉及週邊內容，如 物聯網的知識等，讓學習循序漸進，並充分考慮 Arduino 開放原始碼 的特點，探討 Arduino 與樂高機器人等領域的融閤，使 Arduino 的應 用更加多元；另外引入瞭 Arduino 輔助設計軟體 Fritzing，完整展現 瞭創意、虛擬呈現、實驗電路、産品實作的過程。
 

創客的電路冒險：從零開始構建你的智能世界（第二版） 本書特色： 聚焦實踐，拒絕空談： 本書摒棄晦澀難懂的理論堆砌，用直觀、易懂的方式講解電子元件、電路基礎以及傳感器的工作原理。每一章都緊密圍繞一個具體的動手項目展開，確保讀者在“做中學”，真正掌握知識。 模塊化學習路徑，循序漸進： 學習內容被精心設計成由易到難的模塊，從認識基礎電阻、電容開始，逐步深入到微控製器編程、電機控製、通信協議等高階主題。即使是完全沒有電子基礎的初學者，也能輕鬆跟上節奏。 跨平颱與多技術融閤： 不局限於單一硬件平颱。本書不僅涵蓋瞭主流的嵌入式係統基礎，更引入瞭物聯網（IoT）概念的入門實踐，教你如何讓你的設備“開口說話”，與網絡進行數據交換。 美學與功能的統一： 設計不僅僅是外觀，更是功能實現的優雅方式。本書強調“互動設計”的理念，引導讀者思考如何通過電子技術，創造齣既實用又富有美感的交互體驗。 故障排除與優化指南： 提供瞭詳盡的常見問題診斷流程和電路優化技巧，幫助讀者在遇到“點不亮”、“讀數異常”等問題時，能迅速定位並解決，減少挫敗感。 --- 內容梗概：構建你的數字觸覺與聽覺 第一部分：電子世界的基石——工具與基礎認知 本部分是所有後續項目和設計的地基。我們首先要熟悉工作颱上的“武器庫”：萬用錶、烙鐵、麵包闆等工具的正確使用方法和安全規範。 1. 電子元件的“身份識彆”： 我們將詳細剖析電阻、電容、電感這三大被動元件的物理特性和在電路中的作用。不再死記硬背參數，而是理解它們如何影響電流和電壓的流動，例如，如何用電阻來保護敏感的集成電路，以及電容在濾波和時序電路中的關鍵作用。 2. 直流與交流的初探： 簡要介紹電路中的核心概念——歐姆定律（V=IR）的實際應用，並解釋串聯與並聯電路的特性差異。通過實際點亮LED燈的例子，讓你直觀感受電流的路徑選擇。 3. 認識“大腦”與“神經係統”： 介紹微控製器（MCU）的基本架構，解釋什麼是寄存器、時鍾頻率和I/O端口。我們將通過一個精簡的、不涉及復雜IDE設置的入門環境，讓你在不被繁瑣配置拖纍的情況下，第一次體會到“控製”的樂趣。 第二部分：數字世界的語言——輸入、處理與輸齣（I/O核心） 這一部分是實現互動的基礎。學習如何讓電路“感知”環境並做齣反應。 4. 離散信號的操控： 重點講解數字輸入和輸齣。如何使用按鍵作為穩定的數字輸入源，以及如何利用PWM（脈衝寬度調製）技術來模擬齣平滑的亮度變化或精確的速度控製，而不是簡單的“開”與“關”。 5. 模擬世界的橋梁： 真實世界是連續的（溫度、光照、距離都是連續變化的）。本章將深入講解ADC（模數轉換器）的工作原理，以及如何讀取電位器（可變電阻）的模擬值，並將其映射到數字控製係統中。我們將設計一個簡單的環境光感應夜燈。 6. 基礎驅動技術： 掌握如何用微弱的控製信號去驅動大電流設備。詳細介紹繼電器（Relay）和晶體管（Transistor）作為電子開關的應用，確保你可以安全地控製220V的傢用電器或大功率電機，而非僅僅點亮指示燈。 第三部分：感知環境——傳感器技術深度應用 傳感器是電子係統的“眼睛、耳朵和皮膚”。本部分將聚焦於幾種最常用、最實用的傳感器模塊的集成與數據處理。 7. 距離與運動的捕捉： 我們將集成超聲波測距模塊和紅外對射傳感器。不僅是簡單地讀取距離數值，更會探討如何進行信號去噪（Debouncing/Filtering）處理，以應對環境乾擾，並實現一個基礎的避障機器人原型。 8. 環境參數的量化： 學習溫度、濕度和光照強度傳感器的讀取與校準。重點探討如何將原始的電壓信號轉換為標準的物理單位（如攝氏度或勒剋斯），並設計一個溫濕度報警係統，利用蜂鳴器和LED矩陣進行多重反饋。 9. 人機交互界麵（HMI）的構建： 從最簡單的數碼管顯示，到兩行LCD，再到圖形化的OLED屏幕。本章將教授如何高效地在有限的資源下，以最清晰的方式嚮用戶呈現係統狀態和采集的數據。 第四部分：係統集成與設計思維 最高級的項目是將多個獨立功能模塊有機地結閤起來，形成一個功能強大的獨立係統。 10. 運動控製與反饋迴路： 深入學習步進電機和直流電機的驅動原理。重點在於理解開環與閉環控製的差異，並通過一個小型舵機控製的“萬嚮節”項目，實踐精確的角度控製。 11. 簡易數據通信與擴展： 介紹串行通信（UART）和I2C/SPI等總綫協議。理解為何需要這些協議，以及如何利用它們來連接更多的從設備（如SD卡模塊或高級傳感器）。 12. 結構化程序設計與項目封裝： 如何組織代碼，使其清晰、可維護。本書將倡導使用函數庫和模塊化編程，並提供一套完整的項目文檔模闆，指導讀者如何記錄設計思路、元器件清單和最終的測試報告，為未來更復雜的創新打下堅實的方法論基礎。 --- 本書目標讀者： 所有對動手製作、電子工程、創意實現抱有熱情的愛好者、學生、工程師及跨界設計師。如果你渴望將腦海中的奇思妙想轉化為觸摸得到的實體，本書將是你最可靠的實戰指南。我們相信，最好的學習方式，就是親手擰上最後一顆螺絲，按下啓動按鈕的那一刻。

CHAPTER 1 Arduino 基本資料
CHAPTER 2 Arduino 入門
CHAPTER 3 Arduino 與Fritzing
CHAPTER 4 溫控風扇專案
CHAPTER 5 太陽能闆自動對準太陽裝置
CHAPTER 6 網路澆花器
CHAPTER 7 Arduino 與國中物理實驗
CHAPTER 8 Arduino 與Lego

 

序

　　上國中的時候開始對電子組裝有瞭興趣，也拆瞭不少東西。後來偶然獲得一本電子電路方麵的書，跟大多數電子類的書一樣，電阻、二極體、三極體等等內容一應俱全、麵麵俱到。當時隻是個國中生，在看到「三極體特性麯綫」的時候，就再也看不下去瞭。也就是說，那本書我就看瞭前麵十幾頁。那個時候，讀書幾乎是一個學生唯一和必須完成的工作，這一興趣沒有繼續下去。再後來已經入瞭大學，課業壓力較小，又想再玩一玩電子組裝。這個時候，大傢已經都在玩微處理器瞭。

　　由於完全沒有微處理器基礎，於是求助於電子科係的一位老師，他給瞭我一本《51單晶片》讓我先惡補基礎知識。那是一本32 開的書，沒多厚，書角已磨的不成樣子，很有滄桑感，竟跟我最早的那本電子書有些神似。等我看的時候纔發現，看書的感覺跟當年也是那麼相似，滿書都是什麼位址、暫存器、指令、、、、、、結果可想而知。

　　不知道有多少人像編者一樣，有那麼一個興趣，卻始終在門口附近徘徊，慢慢的放棄瞭、沒有創造的欲望。我一直在想這是為什麼。幾年前開始接觸Lego（樂高），再後來發現瞭Arduino，覺得似乎找到瞭答案，或說部分答案。創造力不僅是「把水變成油」的奇想，還需要及時把它錶現和物化齣來，對熱愛創造的人來說，這種「成果」是激勵他剋服睏難的強大動力。遺憾的是，很多時候，同好們要想實現其想法，必須要纍積太多的知識、技能之後纔能實現一點成果，很多人堅持不到這一階段。錶現和物化的過程一定需要藉助一些外部方法——工具，「工具」的好壞、好用程度直接決定瞭是否能夠順利的實現成果，「工欲善其事，必先利其器」就有這個意思。

　　我想Arduino 會是適閤同學們的「利器」。Arduino 本身就不是為專業人員開發的，其設計之初的目的是讓設計師和藝術傢們能夠快速的錶達其創意。想一想，藝術傢們懂得的電子知識應該不會比同學們多很多。

　　這本書針對的對象是沒有太多電子技術基礎、電腦程式設計基礎的朋友，裏麵的案例並不見得精彩、高深，撰寫的程式也一定沒有那麼精煉。僅靠這本書，你不會成為Arduino 高手，但是相信能幫你邁齣成為高手的第一步。

　　創造不僅要有上天入地的奇想，創造要先實現你腦海中閃現的那一點點的小火花！
 

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哇，拿到這本《Arduino 創意入門與互動設計實戰(第二版)》之後，我真的迫不及待地想跟其他同好分享我的喜悅！說真的，身為一個對電子和程式設計有點小興趣，但又怕太複雜的初學者，這本書根本就是為我量身打造的！從最基礎的Arduino闆子介紹，到各種感測器和執行器的應用，真的都寫得非常詳盡，而且圖文並茂，完全不會讓人感到枯燥乏味。我最喜歡的一點是，書中舉的例子都非常有創意，而且貼近生活，像是一些簡易的智慧傢庭裝置、互動式藝術品等等，光是看圖就讓人躍躍欲試。而且它的步驟說明非常清晰，就算是跟我一樣對硬體有點生疏的朋友，也能一步一步跟著做，不用擔心會卡關。更不用說，它還有介紹到一些互動設計的理論，讓你在動手做的同時，也能思考「為什麼」這樣設計，不隻是單純的程式碼組閤，而是能做齣更有意義、更有人情味的互動作品。我已經迫不及待想把書裡教的技巧運用在我的個人專案上瞭！

评分☆☆☆☆☆

我必須說，這本《Arduino 創意入門與互動設計實戰(第二版)》真的是對我這種「玩心很重」的人來說，極具吸引力的一本書。它不像坊間很多教科書那樣死闆闆，而是充滿瞭各種腦洞大開的創意點子。從書名就可以看得齣來，它強調的是「創意」和「實戰」，這兩點我都非常看重。過去我嘗試過一些Arduino的教學，但往往隻停留在基礎的閃爍LED或是讀取按鈕，感覺就像在做練習題，少瞭點「好玩」的感覺。但這本書不同，它開頭就拋齣很多引人入勝的專案，像是能隨著音樂變換燈光效果的裝置、或是能感應你的情緒而做齣迴應的機器人，這些都讓我眼睛為之一亮！而且它不隻教你怎麼把東西做齣來，更深入探討瞭「互動設計」的原則，讓我開始思考如何讓作品更有生命力、更能與使用者產生連結。書裡的專案也很多元，涵蓋瞭從聲光、觸控到物聯網等等，讓我感覺學到的東西非常全麵，一點都不會重複。我已經計畫要用書裡學到的技巧，來幫我傢的小朋友們打造一個有趣的互動玩具瞭！

评分☆☆☆☆☆

這本《Arduino 創意入門與互動設計實戰(第二版)》真的是一本讓我驚豔連連的書！我平常就對各種新奇的科技產品很感興趣，也一直想自己動手做一些有趣的東西，但總是不知道從何開始。這本書就像是一本「行動指南」，它把複雜的電子世界變得如此生動有趣。從一開始對Arduino闆子的介紹，到各種感測器、執行器的使用，都寫得非常淺顯易懂，而且提供瞭非常多的實例。我最喜歡的地方是，它不隻是告訴你「怎麼做」，更重要的是引導你去思考「為什麼要這樣做」。書中有很多關於「互動設計」的觀念，讓我明白如何創作齣更能引起使用者共鳴的作品。像是書裡介紹的如何利用感測器捕捉使用者的動作，並將其轉化為藝術錶現，這讓我非常著迷。而且書中的範例涵蓋的範圍非常廣，從生活實用的小工具到充滿藝術感的互動裝置，都能找到靈感。我已經迫不及待想把書裡的技巧運用到我的生活當中，打造一些獨一無二的互動裝置瞭！

评分☆☆☆☆☆

身為一個過去對程式設計隻有點皮毛認識，但對各種新奇玩意兒充滿好奇的電子愛好者，這本《Arduino 創意入門與互動設計實戰(第二版)》簡直就是我的救星！過去我常覺得Arduino的學習麯線有點陡峭，但這本書真的把複雜的過程變得簡單易懂。它從最最基礎的軟硬體介紹開始，像是在跟一個完全不懂的朋友講解一樣，沒有任何術語轟炸，讓我一下子就卸下瞭心理的壓力。最讓我驚豔的是，它不再隻是教你如何讓LED閃爍，而是直接帶你進入「創意」的世界。書裡有大量的實作案例，從簡單的感測器應用到更進階的互動裝置，每一項都充滿瞭想像力，而且步驟說明都非常細膩，即使是像我這樣有點「手殘」的人，也能跟著一步一步完成。我特別喜歡書裡強調的「互動設計」概念，它讓我明白，製作一個厲害的電子作品，不隻是技術上的堆疊，更重要的是思考如何讓它與人產生連結。它真的讓我在「動手做」的過程中，同時也「動腦思考」，收穫滿滿。

评分☆☆☆☆☆

對於已經有點Arduino基礎，但想進一步提升創意思維的進階者來說，《Arduino 創意入門與互動設計實戰(第二版)》也是一本非常值得推薦的寶藏。過去我可能已經熟悉瞭基本的程式語法和硬體連接，但常常會陷入「技術瓶頸」，不知道還有什麼更有趣、更有創意的應用方式。這本書恰好填補瞭我的這個需求。它不僅僅是提供瞭大量的進階範例，更重要的是，它引導我去思考「互動」的本質，以及如何將創意轉化為實際的產品。書裡有很多關於使用者體驗、情感連結的探討，這是我過去比較忽略的部分。例如，它會教你如何設計一個讓使用者感到驚喜的互動效果，或是如何透過聲音、燈光等元素來引導使用者的行為。這些都讓我對「互動設計」有瞭更深刻的理解，也讓我的專案不再隻是「能動」，而是「有靈魂」。我已經迫不及待想把書裡學到的進階技巧，應用到我目前正在進行的一個大型互動藝術裝置專案中瞭！