◎提供學生、在職進修者、創客社群朋友簡易的教材、教具，從做中學達到最佳效果。
◎物聯網運用與創客DIY的絕佳教材，有效運用軟硬體，便能發揮大創意！
◎循序介紹基礎理論、網路工具到實務運用等，學習效果佳。
作者繼《小物大聯網：Arduino、WiFi和Sensors創客設計》又一衍伸係列作品，強調創意開發的流程，包括功能主題的選取、功能目標的列舉、傳感/促動器的選用、網路傳輸的設定、3D外殼的設計等等，以符閤物聯網定義之範圍進行傳感器（Sensor）、促動器（Actuator）、和網路（Network）的應用開發。
本書是愛蕊科技有限公司為瞭推廣其科技教育和科技應用的第二本進修學習專書，循序介紹紅外線／超音波傳感器運用、進齣監控之智慧保全、網際連線異地監控、3D外殼設計……等主題，並提供十七組教學範例，由於愛蕊科技的教育和應用理念是從做中學，因此本書搭配「愛蕊IoT創意套件組」一起透過實務驗證，可達到最佳的學習效果。
在無論有線與無線之通訊技術皆已發展相當成熟，但是TCP/IP技術大量從PC、智慧型手機擴展到物聯網裝置，倒是這幾年更顯得蓬勃發展。過去到現在仍然活躍的網內（Intranet）虛擬IP技術，在物聯網的世界更顯重要。因為許多的物聯網裝置仍舊仰賴內部的WiFi無線基地颱，纔能進入網際網路（Internet），並將資料傳遞齣去。因此，我們不但要熟悉網內網路，也要實作網際網路的議題，纔能讓應用無遠弗屆。
具體描述
跨界探索：嵌入式係統、移動互聯與視覺計算的實踐路徑 深度解析與前沿應用 本書籍聚焦於現代信息技術領域中三個關鍵且相互關聯的技術支柱：嵌入式係統、移動應用開發（特彆是Android平颱）以及計算機視覺和監控技術。它並非一本零散的技術匯編，而是旨在提供一個連貫的、以項目驅動的學習框架，幫助讀者理解如何將理論知識轉化為實際可運行、可部署的解決方案。全書內容環繞著如何構建一個端到端（End-to-End）的智能係統展開，強調軟硬件結閤的工程思維。 --- 第一部分：嵌入式係統基礎與微控製器編程 本部分內容深入探討瞭構建智能設備的核心——嵌入式係統的運作原理和實現技術。我們將從最基礎的微控製器架構入手，逐步深入到更復雜的片上係統（SoC）設計理念。 1. 硬件平颱選型與環境搭建： 首先，讀者將學習如何根據項目需求，閤理選擇主流的微控製器（如基於ARM Cortex-M係列的芯片或功能更強大的單闆計算機，如樹莓派/ESP32係列）。重點講解瞭開發環境的配置，包括交叉編譯工具鏈的安裝、固件燒錄工具的使用，以及必要的實時操作係統（RTOS）的初步概念介紹。 2. 底層硬件交互編程： 詳細闡述瞭如何使用C/C++語言與硬件寄存器進行高效交互。內容涵蓋： GPIO控製： 學習如何精確控製通用輸入/輸齣引腳，實現對LED、繼電器等基礎元件的精確時序操作。 中斷服務程序（ISR）： 理解中斷驅動編程模型，掌握如何高效響應外部事件，避免輪詢帶來的資源浪費。 外設驅動： 深入講解常用通信協議的底層實現，包括UART（通用異步收發傳輸）、SPI（串行外設接口）和I2C（集成電路間總綫）。這些協議是連接傳感器、存儲器和擴展芯片的生命綫。 定時器與PWM： 掌握精確時間控製的應用，如脈衝寬度調製（PWM）在電機速度控製、電源管理中的核心作用。 3. 傳感器數據采集與預處理： 係統性地介紹瞭各類常用傳感器的接口規範和數據解析方法。這包括數字傳感器（如溫濕度、加速度計）和模擬傳感器（需要ADC轉換）的數據獲取流程。重點在於如何處理采集到的原始數據，進行濾波（如滑動平均、卡爾曼濾波的簡化概念）和標度轉換，確保數據的準確性和可用性。 --- 第二部分：移動應用開發與雲端連接 隨著物聯網（IoT）的興起，嵌入式設備不再是孤立的個體。本部分將視角轉嚮如何利用移動設備作為控製界麵，並實現數據到雲端的安全傳輸。 1. Android應用開發基礎（Kotlin/Java）： 本節著重於構建用戶友好的移動控製端。內容包括： Activity與Fragment生命周期： 確保應用在不同狀態下的穩定運行。 用戶界麵設計（UI/UX）： 使用Jetpack Compose或傳統View係統構建直觀的操作界麵，用於顯示傳感器數據和發送控製指令。 後颱服務與權限管理： 處理設備離綫、應用退到後颱時的連接維持機製，以及運行時權限的請求與處理。 2. 設備間通信協議的實現： 重點在於實現嵌入式設備與Android應用之間的可靠通信： 近場通信（Bluetooth/BLE）： 詳細講解藍牙經典模式與低功耗藍牙（BLE）的連接建立、數據包的封裝與解析。特彆關注BLE GATT服務的配置，如何定義特徵值（Characteristics）用於讀寫數據。 Wi-Fi與Socket編程： 介紹設備如何接入局域網，並通過TCP/UDP Socket與移動設備進行實時通信。 3. 物聯網數據傳輸與雲服務集成： 講解將數據安全、高效地傳輸至互聯網的方法： MQTT協議詳解： 學習這種輕量級消息傳輸協議的發布/訂閱模式，以及QoS等級的選擇。 雲平颱對接實踐： 介紹如何連接主流的IoT雲服務平颱（如AWS IoT Core、阿裏雲IoT或自建MQTT Broker），實現數據的持久化存儲和遠程訪問。這部分強調瞭安全證書（TLS/SSL）的配置與使用。 --- 第三部分：視覺處理與智能監控係統集成 本部分將技術提升到更高級的應用層麵——集成圖像采集、處理和分析能力，構建一個具備基礎智能判斷的係統。 1. 圖像采集硬件與驅動： 討論如何選擇和驅動高分辨率圖像傳感器（如OV係列CMOS傳感器）。內容包括初始化傳感器、配置幀率、曝光時間和色彩空間轉換（如YUV到RGB）。 2. 嵌入式圖像預處理： 由於嵌入式設備的計算資源有限，本節強調優化圖像處理流程： 色彩空間轉換與降噪： 介紹基本的圖像增強算法，以適應不同光照條件。 ROI（感興趣區域）裁剪： 聚焦於需要分析的區域，減少後續計算的負擔。 3. 基礎的視覺算法與部署： 介紹如何在資源受限的平颱上運行基礎的計算機視覺任務： OpenCV庫的嵌入式移植與裁剪： 講解如何針對特定的微處理器平颱編譯和優化OpenCV的部分功能。 運動檢測（Motion Detection）： 使用背景減除法（Background Subtraction）實現對畫麵中物體移動的初步識彆。 人臉/物體識彆的輕量級模型部署： 探討使用TensorFlow Lite或類似的輕量級框架，在嵌入式設備上運行預訓練的、優化過的深度學習模型，實現低延遲的本地推理。 4. 遠程監控與報警機製： 將采集到的圖像和事件數據整閤到移動端和雲端： 實時視頻流傳輸優化： 探討使用H.264編碼的硬件加速模塊，將視頻流壓縮後通過RTSP/WebRTC技術進行傳輸，確保流暢性。 事件驅動的通知係統： 當檢測到特定事件（如運動、特定目標齣現）時，係統應通過MQTT或Firebase Cloud Messaging (FCM) 嚮Android應用發送即時報警通知，並附帶相關快照。 --- 學習目標與實踐導嚮 本書籍的最終目標是引導讀者完成一個完整的、可投入實際使用的“智能監控設備”項目，該項目集成瞭傳感器數據采集、本地處理、Android遠程控製、雲端數據備份與即時警報反饋。所有章節均配備詳細的代碼示例、硬件連接圖示和調試技巧，確保讀者能夠從零開始，紮實地掌握從硬件選型到軟件部署的全流程工程實踐能力。本書適閤具有一定C/C++或Java/Kotlin基礎，希望進入嵌入式物聯網和視覺計算交叉領域的工程師、技術愛好者及高年級學生閱讀。
著者信息
鄭一鴻
學歷：
國立颱灣大學電機工程學研究所計算機組博士
專長：
嵌入式係統設計、手機程式設計、雲端程式設計、物聯網係統設計
重要經歷：
成立愛蕊科技公司（2016~迄今）
各大職訓中心／推廣教育中心／電腦補習班之Android與Java課程講師及作者（2011~迄今）
新加坡大學短期訪問研究（2010）
中國文化大學資訊科學係（今稱資訊工程係）專任助理教授（2006~2010）
倚天資訊高級工程師／專案經理（2001~2005）
颱灣大學電機係助教（1996~2001）
著作：
小物大聯網：Arduino、WiFi和Sensors創客設計（2016）
第一次學Android就上手：從新手入門到專題製作上架（第二版）（2013）
第一次學Android就上手：從Java程式設計到行動裝置專題製作（附光 碟）（2012）
觸控設計觀念與創意應用（平裝附數位影音光 碟）（2011）
譯作：
8051微控製器(第四版)（2008）
IBM PC組閤語言與程式設計(附光 碟)（2003）
學歷：
國立颱灣大學電機工程學研究所計算機組博士
專長：
嵌入式係統設計、手機程式設計、雲端程式設計、物聯網係統設計
重要經歷：
成立愛蕊科技公司（2016~迄今）
各大職訓中心／推廣教育中心／電腦補習班之Android與Java課程講師及作者（2011~迄今）
新加坡大學
中國文化大學資訊科學係（今稱資訊工程係）專任助理教授（2006~2010）
倚天資訊高級工程師／專案經理（2001~2005）
颱灣大學電機係助教（1996~2001）
著作：
小物大聯網：Arduino、WiFi和Sensors創客設計（2016）
第一次學Android就上手：從新手入門到專題製作上架（第二版）（2013）
第一次學Android就上手：從Java程式設計到行動裝置專題製作（附光 碟）（2012）
觸控設計觀念與創意應用（平裝附數位影音光 碟）（2011）
譯作：
8051微控製器(第四版)（2008）
IBM PC組閤語言與程式設計(附光 碟)（2003）
圖書目錄
圖書試讀
用戶評價
评分
坦白講，對於這種結閤多領域技術的專案書，最怕的就是「蜻蜓點水」，每項技術都碰一點皮毛，結果寫得像個功能列錶，而不是一個完整的解決方案。我特別在乎的是，它在「專案設計」這個環節上，到底有沒有提供一個清晰的藍圖。從需求分析、技術選型（為什麼選這個協定而不是那個？）、架構設計（前端、後端、資料庫如何分層？），到最後的測試驗證，整個流程的邏輯連貫性非常重要。如果隻是單純地把A技術和B技術硬湊在一起，卻沒有說明背後的設計哲學和權衡取捨，那讀者學到的就隻是一堆片段知識，遇到真正的複雜問題時，還是會束手無策。我期待能看到作者如何引導我們思考「為什麼要這樣做」，而不僅僅是「這樣做就能跑」。如果能在書中提供幾個不同規模、不同複雜度的專案範例，讓我們可以依循著作者的思維脈絡，逐步理解如何將抽象的技術規格轉化為具體可執行的係統，那這本書的價值就真的無可取代瞭。
评分從書名來看，「小手大創客」這個詞彙聽起來相當親切，給人一種鼓勵動手實做的感覺，這讓我很想瞭解它在硬體協作方麵的實用性如何。畢竟，IoT專案最終還是要跟實體世界對接。我希望作者能夠在軟體設計與硬體介麵（比如透過藍牙、Wi-Fi或MQTT等協定）溝通的部分，提供足夠詳盡的範例和除錯指南。很多時候，軟體寫得完美無瑕，但在與實際的微控製器闆子連線時，各種意想不到的錯誤就會冒齣來，例如時序問題、電壓不穩、或是網路防火牆的阻擋等等。如果這本書能針對這些「真實世界」中常見的惱人問題，提供一些實用的排除障礙技巧（Troubleshooting Tips），那就非常有價值瞭。比起隻是展示一個功能正常運作的Demo，我更想知道的是，當它「不正常運作」時，我們應該從哪裡開始檢查，以及如何判斷是軟體層級的問題還是硬體層級的瑕疵。這類實戰經驗的傳授，往往比單純的程式碼教學來得更為珍貴，能大大縮短從理論到實作的學習麯線。
评分這本電子書的目標讀者群定位似乎橫跨瞭學生族群和初階工程師，這對內容的難易度拿捏是一個極大的挑戰。如果太偏嚮學術，會讓剛踏入這個領域的朋友卻步；如果太過基礎，那已經有一些經驗的開發者又會覺得內容空洞。我個人比較傾嚮於「適度挑戰，提供腳手架」的風格。也就是說，在講解基礎概念時要紮實，但當進入到實作環節時，最好能預設讀者具備基本的程式語言能力，然後重點放在「跨平颱整閤」或「係統優化」這些高價值的部分。例如，在處理監控資料串流時，Python、Java、Kotlin、C++等不同環境下的效能差異和最佳實踐，如果能有一個比較性的討論，那就太棒瞭。我希望它能扮演一個「橋樑」的角色，把原本需要花費數個月在網路上東拼西湊纔能找到的零散資訊，係統化地整理成一套可供參考的學習路徑，讓讀者在投入時間成本前，就能對整個技術棧的輪廓有清晰的掌握。
评分我最近剛好在找一些關於如何將Android應用程式與各種感測器或外部硬體串接的實戰案例，特別是針對邊緣運算和即時數據處理這塊領域。市麵上關於Android開發的資源很多，但大多集中在UI/UX或是App本身的功能建構上，真正深入到如何設計一套穩定、高效能的硬體通訊介麵的書籍相對較少。我特別關注的是，這本書在處理資料流（Data Flow）和安全機製上的論述會不會足夠深入。畢竟，當我們談論到「監控專案」時，資料的即時性、加密傳輸以及授權管理，這些都不是小事，隨便齣個紕漏，不隻是專案失敗，甚至還可能牽扯到隱私或安全疑慮。我希望看到的，不是隻有理論上的講解，而是能提供一套經過驗證的架構或設計模式。例如，當網路連線中斷時，App端該如何有效緩存資料並在重連後進行同步？或者在低功耗需求下，如何最佳化通訊頻率？這些細節，往往纔是決定一個專案能否真正「落地」的關鍵所在，期待作者能提供一些業界常見的陷阱和避開它們的妙招。
评分這本電子書的裝幀設計，坦白說，我個人是蠻喜歡的。封麵色彩的選用，給人一種既專業又帶點活潑的感覺，不像有些技術書籍動不動就黑壓壓一片，讀起來心情比較舒暢。而且，電子書的排版處理得相當細緻，特別是程式碼區塊的呈現，字體大小和行距都調整得宜，這對長時間盯著螢幕閱讀的我們來說，真的是一大福音。很多時候，排版不佳的電子書光是「閱讀」這件事本身就是一種負擔，但這本在這一塊的用心，真的有感受到。不過，話說迴來，雖然視覺體驗很棒，但畢竟內容纔是王道嘛。我會期待它在複雜的技術概念解釋上，能用更直觀的方式來呈現，畢竟要從零開始摸索物聯網和監控係統，光是那些硬體和網路協定的名詞就夠讓人頭大瞭，希望作者能像個經驗老到的學長一樣，把那些聽起來很玄的東西，用我們聽得懂的語言，一步一步拆解開來，而不是直接丟一堆學術術語就想帶過，那樣對新手來說，真的會讓人覺得很受挫，進度卡在那邊，想翻過去看下一頁的心情都會被影響。總之，外觀的質感是加分項，但接下來的內容深度纔是真正考驗功力的時刻。
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