电子达人 我的第一本Arduino项目制作手册

电子达人——Arduino项目制作 1
关于作者 3
献辞 4
作者致谢 5
前言 6
为什么会有Arduino？ 6
初步假设 7
Arduino项目中要注意的安全问题 7
本书的章节组织 7
第一部分 踏上开始Arduino项目的旅程 7
第二部分 Arduino项目基础 8
第三部分 家居园艺交互设计 8
第四部分 9
第五部分 10佳资源及故障排查技术 9
合作网站 9
书中的图标 9
第1章 探索Arduino的世界 16
1．1 关于Arduino 16
1．2 了解Arduino的使用者 17
教育界的Arduino 17
企业界的Arduino 17
制造者与骇客社区 18
开源的世界 18
为Arduino做出贡献 18
1．3了解微控制器 18
1．4了解Arduino的功能 20
玩具和游戏 20
家用电器 20
自动化生产 21
现场检测和响应 21
楼宇自动化 21
协议控制 21
1．5 入门 21
第2章 开发准备 22
2．1 准备制作 22
2．1．1 设置工作区 22
2．2 选择基本工具 24
2．2．1 选择和使用万用表 25
2．2．2 选择和使用电源 26
2．2．3 认识电及其安全性 27
2．2．4 使用面包板、条状铜箔板和穿孔板 28
2．3 选择烙铁和附件 29
2．4 选择项目盒和外壳 30
2．5 选择Arduino 或者套件 32
2．6 在计算机上设置Arduino 34
2．6．1 安装Arduino集成开发环境 34
2．6．2 在Windows上安装驱动 35
2．7 连接Arduino 36
2．7．1 在Linux上安装驱动 36
第3章 基础知识 36
3．1 了解基本概念 37
3．1．1 连接Arduino 38
3．1．2 使用IDE编程 38
3．1．3 使用代码库 42
3．1．4 Arduino供电 43
3．2 了解电路基础知识 43
3．2．1 电压(V) 44
3．2．2 电流(I) 44
3．2．3 电阻(R) 44
3．2．4 欧姆定律 44
3．2．5 作用是什么？ 44
3．3 识别电子元器件 45
3．3．1 识别电路原理图 45
3．3．2 识别器件布局图 47
3．4 了解传感器和激励器 48
3．4．1 阅读数据手册 49
3．4．2 了解和使用传感器 49
3．4．3 了解和使用激励器 50
3．4．4 运行项目 50
第4章 全视之眼 53
4．1 选择元器件 53
4．2 制作电路 56
4．3 软件工作原理 57
4．4 硬件工作原理 64
4．5 使用电位计 65
第5章 光线宠物 68
5．1 选择元器件 68
5．2 搭建电路 69
5．3 软件工作原理 70
5．4 硬件工作原理 81
第6章 滚动显示屏 83
6．1 选择器件 84
6．2 制作电路 85
6．3 软件工作原理 88
6．4 硬件工作原理 97
第7章 Arduino时钟 99
7．1 关于时间 99
7．2 选择和准备元器件 100
第八章 制作一个键盘输入的门禁系统 121
8．1 选择并准备需要的元器件 122
8．2 选择一个电子锁装置 124
8．3 键盘和显示面板的原型设计 126
8．4 编写键盘代码和测试 131
8．4．1 声明变量 131
8．4．2 定义设置 132
8．4．3 运行主循环程序 133
8．4．4 用户自定义函数说明 135
8．5 添加并测试继电器 136
8．5．1 连接电源 136
8．5．2 连接晶体管和继电器 136
8．6 装配和安装系统 137
第九章制作一个射频标签读卡器 140
9．1 了解RFID 141
9．1．1 源RFID 142
9．1．2 有源RFID 142
9．1．3RFID的频率和协议 142
9．2搭建一个ID-Innovations RFID读卡器 143
9．2．1选择元器件 143
9．2．2组装RFID读卡器 145
9．2．3 编写RFID读卡器代码 148
9．3设置并检测RFID读卡器 153
第十章 搭建一个自动化花园 155
10．1 搭建一个浇水系统 156
10．2选择元器件 156
10．3搭建系统 158
10．3．1 构造湿度传感器 159
10．3．2搭建储水器 162
10．3．3 运行供水系统 164
10．3．4搭建面包板电路 164
10．4编写代码、校准和测试 166
10．4．1定义设置 167
10．4．2运行主循环程序 167
10．4．3 校准传感器和确定流量 168
10．4．4添加多个阀门 169
第11章 制作一个Tweeting宠物门 170
11．1选择元器件 170
11．2测试电路 172
11．3准备Twitter账户 175
11．4 优化代码 177
11．4．1指定tweets 177
11．4．2添加以太网和Twitter的库函数 178
11．4．3添加程序逻辑 181
11．5 改造宠物门 183
第12章 建立一个家庭检测站 185
12．1制作传感器探头 186
12．1．1选择你的元器件 186
12．1．2构建和测试电路 188
12．1．3 制作传感器探头 191
12．1．4 制作传感器扩展模块 194
12．2创建Xively账户 197
12．3 编写检测站代码 200
12．3．1 理解代码含义 200
12．3．2 了解主循环 202
12．3．3 搞清传感器读数的意义 204
第13章 构建GPS数据记录仪 205
1．1 理解GPS 206
1．2 选取零件 206
1．3 构建项目 208
1．3．1 组装和测试GPS扩展板 208
设计你的数据记录器 214
测试数据记录器 215
收集和可视化GPS数据 220
追踪你的路径 220
数据可视化 220
第14章制作一辆遥控车 221
14．1选择和准备零部件 222
14．2制作探测器和驱动 224
14．2．1在线路板上搭建电路 224
14．2．2编码探测器 226
14．2．3读遥控器代码 228
14．2．4编码驱动电机 229
14．2．5测试驱动电机 233
14．3制作底盘 235
第15章 搭建LED立方体 241
15．1 选择部件 241
15．2 搭建立方体 243
15．2．1 组装LED阵列 243
15．2．1．1准备夹具 243
15．2．1．2布置并焊接LED灯层 244
15．2．1．3组装立方体 245
15．2．2 制作外壳 247
15．2．2．1进行最后的连接 250
15．2．2．2测试连接 250
15．2．2．3添加电源 252
15．2．2．4连接Arduino 253
15．3 为立方体编写程序 253
15．3．1 变量声明 254
15．3．1．1理解模板结构 254
15．3．1．2定义变量 255
15．3．2 设置（Setup） 255
15．3．3 主循环 255
15．3．3．1载入帧 256
15．3．3．2在立方体上执行帧 257
15．3．3．3编辑模板 258
15．4 LED立方体模板设计器 258
第16章 十佳Arduino资源 259
16．1 网站资源 260
16．1．1 Arduino．cc及相关论坛 260
16．1．2 Fritzing 260
16．1．3 Hack-a-day 261
16．1．4 Instructables 261
16．1．5 Learn．adafruit．com 261
16．1．6 Make： 261
16．1．7 element14 262
16．1．8 YouTube 262
16．2 书籍和电子书 262
16．2．1 Arduino For Dummies 262
16．2．2 The Arduino Cookbook 263
16．2．3 Making Things Talk 263
第16章 十大故障排查技术 263
17．1 排查硬件故障 264
18．1．1 检查连接 264
18．1．2 确保电源正常 264
18．1．3 寻找有异味和过热的元件 266
18．1．4 测试外部设备上的输出 266
18．1．5 测试你的数字管脚 266
17．2 排查软件故障 267
17．2．1 检查语法错误 267
17．2．2 利用串口监视器 267
17．2．3 检查管脚输入输出状态 267
17．2．4 利用模拟器 268
17．2．4．1 Arduino模拟器 268
17．2．4．2 AVR模拟器 268
17．2．5 上述方法都失败了 268