創客玩智能控製電子製作(2) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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DFRobot 著

圖書標籤:

• 智能控製
• 創客
• 電子製作
• DIY
• Arduino
• 樹莓派
• 單片機
• 傳感器
• 電路
• 實踐

店鋪： 墨硯聚客圖書專營店

齣版社： 人民郵電齣版社

ISBN：9787115473172

商品編碼：29543730645

包裝：平裝-膠訂

開本：16

齣版時間：2018-01-01

內容介紹
“i創客”諧音為“愛創客”，也可以解讀為“我是創客”。創客的奇思妙想和豐富成果，充分展示瞭大眾創業、萬眾創新的活力。這種活力和創造，將會成為中國經濟未來增長的不熄引擎。本係列圖書將為讀者介紹創意作品、弘揚創客文化，幫助讀者把心中的各種創意轉變為現實。 本書精選瞭20個來自DF創客社區的製作項目，詳細介紹瞭創客們如何設計與製作各類智能控製電子製作項目，內容分為機器人、奇趣創意、智能硬件、攝影與藝術四大門類。製作項目從《星球大戰》裏的BB-8機器人、智能貓兒飾品、智能手環、蝙蝠俠充電寶，到可充電的閃電雲、電子拔河器、自動澆花器，再到高達背包風格的機箱、樹莓派單反相機、熱敏打印拍立得相機，種種新奇有趣的發明，一定讓你充分體驗“萬眾創新”的美妙。讀者既可直接仿製這些作品，也可從中汲取靈感，創造齣新的項目。 本書操作步驟清晰、圖片簡明、可操作性強，內容不僅適閤電子愛好者閱讀，也適閤創客空間、學校開辦工作坊和相關課程參考。

關聯推薦
大眾創業、萬眾創新，且看創客們的奇思妙想是如何變成現實的 ArduiD 3D打印 機器人，新新結閤，創意無限 DF創客社區“編輯選擇奬”精選項目 含部分製作演示視頻 DFRobot CEO鼎力推薦 
目錄
D 1 章 機器人 01 《星球大戰》裏的 BB-8 機器人 你也能造！.............................2 1.1 製作磁性耦閤重力驅動裝置........ 5 1.2 製作BB-8 身體部分................. 7 02 製作一個寵物機器人 ...............9 2.1 工具和材料................................ 9 2.2 製作過程................................... 9 D 2 章 奇趣創意 03 來做一對超萌的 體感貓耳吧! ........................ 16 3.1 電路和框架部分製作過程..........16 3.2 貓耳製作過程...........................19 04 浩剋鬧鍾 反浩剋貼紙 .........23D 1 章 機器人
01 《星球大戰》裏的 BB-8 機器人
你也能造！.............................2
1.1 製作磁性耦閤重力驅動裝置........ 5
1.2 製作BB-8 身體部分................. 7
02 製作一個寵物機器人 ...............9
2.1 工具和材料................................ 9
2.2 製作過程................................... 9
D 2 章 奇趣創意
03 來做一對超萌的
體感貓耳吧! ........................ 16
3.1 電路和框架部分製作過程..........16
3.2 貓耳製作過程...........................19
04 浩剋鬧鍾& 反浩剋貼紙 .........23
4.1 準備材料................................. 23
4.2 程序要點................................. 26
05 玩不成《Pokemon Go》，
隻好自己做個AR 皮卡丘瞭....27
5.1 底座的製作.............................. 28
5.2 AR App 的製作....................... 29
06 造一朵可充電的
mini 閃電雲..........................30
6.1 硬件部分的製作....................... 32
6.2 閃電雲的外觀製作與
硬件安裝................................. 34
07 電子拔河遊戲機——用純邏輯器
件給自己做個有情懷的玩具....37
7.1 用到的邏輯器件....................... 39
7.2 製作過程................................. 39
08 基於ArduiD 的LED 點陣
09 透明屏專用展示箱體 .............44
9.1 箱體設計................................. 44
9.2 硬件連接與軟件準備................ 46
9.3 展示效果製作.......................... 46
D3 章 智能硬件
10 小型CoreXY 結構寫字機......50
10.1 機械部分................................ 50
10.2 電路連接............................... 53
10.3 軟件使用............................... 54
11 教你製作可穿戴設備開源
智能手環..............................56
11.1 材料準備................................ 56
11.2 電路主接綫圖......................... 56
11.3 製作過程................................ 58
11.4 總結....................................... 60
12 便攜公仔音響....................... 61
13 超有個性的蝙蝠俠充電寶 ......66
14 3D 打印自動澆花器...............69
14.1 收集所有的部件，
準備工具............................... 69
14.2 代碼下載............................... 70
14.3 按電路圖連綫........................ 70
14.4 安裝主控闆............................ 70
14.5 安裝紅外接收管模塊.............. 70
14.6 安裝溫、濕度模塊................. 70
14.7 安裝土壤濕度模塊................. 72
14.8 安裝LCD1602 模塊.............. 72
14.9 安裝完成與上電前準備.......... 72
14.10 上電使用................................ 72
15 打造屬於自己的高達風格
私有雲服務器.......................75
D4 章 攝影與藝術
16 樹莓派 3D 打印自製
單反相機.................................. 86
17 樹莓派 熱敏打印機製作黑白
拍立得相機............................... 90
18 3D 打印攝影、攝像周邊器材.... 94
18.1 攝影肩扛支架......................... 95
18.2 延時攝影跟蹤滑軌................. 97
18.3 環形補光燈...........................100
18.4 單反肩扛套件2.0.................103
18.5 3D 打印可摺疊補光燈...........105
18.6 結語.....................................108
19 互動紙藝裝置：在美麗的時刻遇見你.............109
19.1 裝置原理............................... 110
19.2 Pd Chueng × Jackie Wen
其他作品............................... 111
20 製作彩色的3D 打印Groot 模型.
——3D 打印作品手工上色技巧
指南...................................112
20.1 需要準備的材料.................... 112
20.2 模型打印.............................. 113
20.3 固定模型.............................. 114
20.4 調色..................................... 114
20.5 塗基礎色.............................. 115
20.6 塗麵色................................. 115
20.7 追加Groot 身上的苔蘚細節
............................................ 115
20.8 給Groot 畫龍點睛............... 116 顯示全部信息

《Arduino創意電子項目集錦：從入門到進階的奇思妙想》 前言 在這個數字時代，電子技術已滲透到我們生活的方方麵麵，從智能傢居到穿戴設備，從自動化工廠到太空探索，無不閃耀著電子創新的光芒。對於那些對電子世界充滿好奇，渴望親手實現奇思妙想的創客們來說，掌握基礎的電子知識和編程技能，是開啓創造之旅的金鑰匙。本書正是為所有熱愛電子製作、渴望將創意轉化為現實的你而準備的。 本書並非一本枯燥乏味的教科書，而是一份充滿靈感的項目集錦，旨在通過一係列精心設計的、由淺入深的電子製作項目，帶領讀者逐步掌握Arduino微控製器平颱的強大功能。我們將從最基礎的元器件認知、電路連接，到復雜的傳感器應用、通信協議，再到高級的物聯網（IoT）和人工智能（AI）初步探索，一步步解鎖電子創新的無限可能。 我們相信，最好的學習方式就是動手實踐。因此，本書的每一個項目都力求清晰、實用，並附有詳細的電路圖、代碼示例以及詳盡的操作步驟。無論你是初次接觸電子製作的學生，還是希望拓展技術視野的業餘愛好者，亦或是尋求創新靈感的工程師，都能在本書中找到適閤自己的挑戰。 本書特色 循序漸進，結構清晰： 全書項目按照難度和知識點的遞進關係進行編排，從基礎的LED閃爍到復雜的智能傢居係統，幫助讀者建立紮實的知識體係。 案例豐富，貼近生活： 選取的項目涵蓋瞭日常生活中的各種場景，例如智能照明、溫濕度監測、空氣質量檢測、智能安防、DIY機器人等，讓電子製作更具趣味性和實用性。 軟硬結閤，技術全麵： 講解不僅限於硬件電路，更深入地探討瞭Arduino的編程語言（C/C++），以及如何利用各種傳感器、執行器、通信模塊實現復雜功能。 啓發思維，鼓勵創新： 在每個項目的基礎上，我們鼓勵讀者進行二次開發和個性化改造，激發大傢的創造力，讓每一個項目都成為獨一無二的作品。 代碼注釋詳盡，易於理解： 提供的Arduino代碼都經過精心注釋，清晰地解釋瞭每一段代碼的功能和邏輯，方便讀者學習和調試。 資源支持，持續學習： 書中推薦瞭大量免費的在綫資源、社區論壇和學習平颱，為讀者提供持續學習和交流的渠道。 第一部分：Arduino基礎與核心概念 在踏上精彩的電子製作之旅前，我們需要為你的工具箱添置幾件利器，並瞭解它們的基本原理。這部分我們將為你揭開Arduino的神秘麵紗，讓你快速上手。 第一章：認識你的創客夥伴——Arduino 1.1 什麼是Arduino？ Arduino的起源與發展。 Arduino的開源理念及其優勢。 Arduino的應用領域：藝術、設計、科學、教育、原型開發等。 1.2 Arduino開發闆傢族：哪一款適閤你？ Arduino Uno：最經典、最受歡迎的選擇，適閤初學者。 Arduino Mega：擁有更多I/O口和存儲空間，適閤復雜項目。 Arduino Nano：小巧便攜，適閤嵌入式應用。 其他係列（Leonardo, Due, MKR係列等）的簡要介紹。 1.3 Arduino Uno硬件詳解：端口、芯片與核心組件 數字I/O端口（Digital Pins）：輸入與輸齣模式。 模擬I/O端口（Analog Pins）：ADC（模數轉換器）工作原理。 PWM（脈衝寬度調製）輸齣。 電源接口、復位按鈕、USB接口。 ATmega328P微控製器：大腦的組成。 1.4 Arduino IDE：你的編程助手 IDE的安裝與配置。 第一個程序：點亮LED（Blink）。 程序結構：`setup()`函數和`loop()`函數。 串口通信： `Serial.begin()`, `Serial.print()`, `Serial.println()`。 1.5 基礎電子元器件：安全用電，創造無限 電阻：限流作用，色環識彆。 電容：儲能作用，分類與應用。 LED：發光二極管，正負極區分，限流電阻的選擇。 按鍵：按鈕的幾種接法（上拉/下拉）。 杜邦綫、麵包闆：快速原型搭建的利器。 直流電機：瞭解其基本工作原理。 第二章：數字信號的世界：開關與指示 2.1 基礎數字輸齣：讓LED閃爍 使用`digitalWrite()`控製LED的開關。 控製LED的閃爍頻率，實現呼吸燈效果。 多個LED的聯動控製。 2.2 基礎數字輸入：響應你的指令 使用`digitalRead()`讀取按鍵狀態。 編寫程序，當按下按鍵時，LED點亮。 防止按鍵抖動（Debouncing）技術。 2.3 PWM進階：用亮度錶達情感 使用`analogWrite()`控製LED的亮度。 模擬LED的漸明漸暗效果。 PWM在電機速度控製中的應用初步。 2.4 簡單的串行通信：人機對話 通過串口監視器發送指令，控製LED。 通過串口監視器輸齣按鍵狀態。 第二部分：傳感器應用：感知世界 電子世界之所以如此精彩，在於它能“感知”外界的信息。傳感器便是Arduino的“感官”，它們將物理世界的各種信號轉化為Arduino可以理解的數字或模擬信號。 第三章：溫度與濕度：讓你的項目“懂”氣候 3.1 DHT11/DHT22溫濕度傳感器：精準測量 傳感器原理與接綫。 使用DHT庫讀取溫濕度數據。 實時顯示溫濕度，並根據閾值觸發事件（如風扇開啓）。 3.2 LM35/TMP36模擬溫度傳感器：簡單可靠 模擬輸齣的工作原理。 使用`analogRead()`讀取電壓，轉換為溫度。 DIY一個簡易的數字溫度計。 第四章：光與距離：讓你的項目“看”世界 4.1 光敏電阻（LDR）：感知光綫的強弱 光敏電阻的特性。 使用分壓電路與`analogRead()`檢測光照強度。 實現光控LED（天黑時自動點亮）。 4.2 HC-SR04超聲波傳感器：測量距離 超聲波測距原理。 發送和接收超聲波信號。 計算並顯示距離。 DIY一個簡易的倒車雷達或避障裝置。 第五章：聲音與氣體：讓你的項目“聽”與“嗅” 5.1 聲音傳感器模塊：捕捉聲響 檢測環境聲音的強度。 根據聲音大小觸發特定動作（如拍手控製LED）。 5.2 MQ係列氣體傳感器：監測空氣質量 簡單瞭解MQ係列氣體傳感器（如MQ-2可燃氣體、MQ-135空氣質量）。 連接傳感器並讀取模擬值。 設置閾值，當氣體濃度超標時發齣警報。 第三部分：執行器控製：讓你的項目“動”起來 傳感器讓Arduino能夠感知，而執行器則讓Arduino能夠行動。從點亮LED到驅動電機，再到控製復雜的設備，執行器是實現Arduino項目功能的關鍵。 第六章：驅動電機：讓你的項目動起來 6.1 直流電機（DC Motor）：最基礎的動力 直流電機的原理與基本驅動。 使用L298N電機驅動模塊控製直流電機的正反轉和速度。 DIY一個簡單的遙控小車（結閤按鍵或藍牙）。 6.2 舵機（Servo Motor）：精準的位置控製 舵機的結構與工作原理。 使用Servo庫控製舵機的角度。 製作一個簡單的舵機控製的機械臂或雲颱。 第七章：顯示與反饋：讓你的項目“說話” 7.1 LCD1602/LCD2004液晶顯示屏：豐富的信息展示 LCD顯示屏的接口與連接。 使用LiquidCrystal庫顯示文本、數字和符號。 顯示傳感器數據、程序狀態等。 7.2 OLED顯示屏：更炫酷的視覺效果 OLED的優勢（高對比度、自發光）。 使用Adafruit SSD1306庫顯示圖形和文本。 7.3 蜂鳴器（Buzzer）：簡單的聲音提示 有源蜂鳴器與無源蜂鳴器的區彆。 控製蜂鳴器發齣特定頻率的聲音。 結閤傳感器製作報警器。 第四部分：通信與互聯：讓你的項目“交流” 現代社會，互聯互通是趨勢。Arduino也能“說話”，也能“聽懂”遠方的聲音，讓你的項目融入更廣闊的數字世界。 第八章：無綫通信的魅力 8.1 HC-12無綫串口模塊：簡單遠距離通信 HC-12模塊的工作原理。 實現兩個Arduino之間的無綫數據傳輸。 製作一個簡單的無綫遙控係統。 8.2 nRF24L01+ 2.4GHz無綫通信模塊：低成本高效通信 nRF24L01+模塊的特點。 使用RF24庫實現多對一或一對多的通信。 構建一個簡單的無綫數據采集網絡。 8.3 藍牙（Bluetooth）：近距離無綫連接 HC-05/HC-06藍牙模塊的配置與使用。 通過手機APP與Arduino進行通信。 製作一個藍牙遙控機器人或智能燈。 第九章：接入互聯網（IoT入門） 9.1 ESP8266/ESP32 Wi-Fi模塊：邁嚮物聯網 ESP8266/ESP32的強大功能（集成瞭Wi-Fi）。 使用Arduino IDE開發ESP8266/ESP32。 連接Wi-Fi網絡。 9.2 MQTT協議：輕量級消息傳輸 MQTT協議的基本概念：發布/訂閱模式。 連接MQTT服務器（如Public Broker）。 實現Arduino與雲平颱之間的數據交互。 9.3 製作一個簡單的智能傢居節點 使用ESP8266/ESP32讀取傳感器數據（溫濕度、光照）。 將數據上傳到雲平颱（如Thingspeak, OpenHAB）。 通過雲平颱控製連接到ESP8266/ESP32的繼電器（控製燈）。 第五部分：進階項目與探索 在掌握瞭基礎知識和常用模塊後，我們將挑戰一些更復雜的項目，激發你的創新潛能。 第十章：智能機器人與自動化 10.1 DIY智能小車：傳感器融閤與路徑規劃 結閤超聲波、紅外循跡傳感器實現自主避障和循跡。 電機控製算法優化。 10.2 簡單的機械臂：多自由度控製 使用多個舵機協同工作。 編程實現手臂的抓取和移動。 第十一章：聲音與圖像的初步探索 11.1 音頻處理：簡單的聲音識彆 使用音頻采集模塊捕捉聲音。 簡單的特徵提取（如音量變化、頻率分析）。 實現簡單的聲控開關。 11.2 圖像識彆入門（基於外部模塊） 介紹OV7670攝像頭模塊或OpenMV等入門級機器視覺模塊。 （簡要說明）如何進行顔色識彆或簡單形狀檢測。 （不深入代碼實現，僅做概念介紹） 第十二章：項目擴展與未來展望 12.1 故障排除與調試技巧 常見問題分析：電源、接綫、代碼邏輯。 使用串口監視器進行調試。 邏輯分析儀和示波器的初步介紹（可選）。 12.2 學習資源推薦與社區參與 官方Arduino網站、教程。 知名的創客社區和論壇。 相關書籍和在綫課程。 12.3 你的下一個創意 鼓勵讀者將所學知識融會貫通，創造屬於自己的獨特作品。 人工智能（AI）和機器學習（ML）在嵌入式領域的初步趨勢。 結語 本書的目的在於點燃你心中的創客火花，為你提供一個堅實的起點。電子製作的樂趣在於不斷嘗試、不斷學習、不斷超越。我們希望你能在這本書的指引下，不僅完成書中的每一個項目，更能激發你的無限創意，用Arduino搭建起你心中那座充滿奇思妙想的智能王國。 每一次成功的點亮，每一次數據的讀取，每一次電機的轉動，都將是你學習路上的裏程碑。請享受這個過程，享受創造的喜悅！

評分☆☆☆☆☆

這本書簡直太棒瞭！作為一個從小就對各種機械和電子小玩意兒著迷的人，我一直夢想著能夠親手創造一些智能化的東西。雖然之前也零零散散地接觸過一些基礎的電子知識，但總覺得缺乏一個係統性的指導，特彆是將想法變成現實的那一步，常常會卡住。直到我翻開這本書，我纔發現，原來那些看似復雜的高科技産品，背後竟然有如此清晰的實現路徑。作者的講解非常生動有趣，不是那種枯燥乏味的理論堆砌，而是通過一個個具體的“創客項目”來引導讀者動手實踐。我最喜歡的是它對於材料選擇、工具使用以及電路連接的詳細說明，甚至連一些小細節都考慮到瞭，比如焊锡的技巧、元器件的識彆等等。很多時候，我們在網上找教程，要麼太理論化，要麼就是步驟模糊不清，很容易讓人望而卻步。但這本書不一樣，它就像一個經驗豐富的老師傅，手把手地教你，讓你在實踐中一點點掌握技能。而且，它不隻是教你“怎麼做”，更重要的是啓發你的“為什麼這樣做”，讓你理解背後的原理，從而能夠舉一反三，自己去設計更復雜的項目。對於初學者來說，它降低瞭入門的門檻；對於有一定基礎的創客來說，它也能提供不少新的靈感和解決方案。我迫不及待地想按照書裏的方法，親手製作我的第一個智能小設備瞭！

評分☆☆☆☆☆

說實話，我是一名在校學生，平時對編程和電子技術都有濃厚的興趣，但一直苦於找不到一個能夠真正將理論與實踐相結閤的學習資源。很多課程和教材要麼過於理論化，脫離實際應用；要麼就是一些零散的知識點，不成體係。這本書的齣現，無疑是給我注入瞭一劑強心針。它采用瞭一種非常巧妙的方式，將復雜的電子控製原理，融入到一個個生動有趣的製作項目中。我最喜歡的部分是關於“物聯網”和“數據采集”的章節，作者用非常易懂的語言解釋瞭這些前沿技術是如何實現的，並且提供瞭詳細的步驟和代碼，讓我能夠親手搭建一個簡單的物聯網設備，體驗數據從傳感器上傳到雲端，再通過手機App進行控製的過程。這不僅僅是一次技術上的學習，更是一次思維上的革新。我不再僅僅是被動地接受知識，而是主動地去思考如何將這些技術應用到我的學習和生活中。書中的一些項目，比如智能溫室、自動澆灌係統等，都非常有實用價值，我甚至可以嘗試將其應用到我學校的實驗室項目中。這本書讓我覺得，電子製作不再是遙不可及的事情，而是每個人都可以通過努力去實現的創造過程。

評分☆☆☆☆☆

我必須承認，我一開始對這本書的期望值並不高，畢竟市麵上關於電子製作的書籍實在太多瞭，很多都停留在“玩具”級彆，或者就是一些陳舊的、早已過時的技術。但是，當我深入閱讀這本書後，我徹底改變瞭看法。它所涵蓋的內容，從基礎的傳感器應用，到復雜的嵌入式係統集成，都有相當深入的探討。我特彆欣賞作者在講解過程中，對於“智能”這個概念的拆解和具象化。它並沒有停留在抽象的描述，而是通過具體的案例，比如智能傢居的聯動、環境監測的自動化、甚至是簡單的機器人控製，讓讀者真切地感受到智能控製的魅力和可能性。書中的圖示和代碼示例都非常清晰，即使是對編程不太熟悉的讀者，也能在循序漸進的指導下完成。更重要的是，這本書不僅僅是教授技術，它還傳遞瞭一種“創客精神”，鼓勵讀者勇於嘗試、不怕失敗，在實踐中學習和成長。它所介紹的項目，很多都是可以根據自己的需求進行二次開發和優化的，這讓我覺得非常有價值。我打算將書中的一些理念應用到我個人的科研項目中，相信會帶來不少啓發。這本書為我打開瞭一個全新的視野，讓我看到瞭科技與生活的更多結閤點，也激發瞭我持續學習和探索的動力。

評分☆☆☆☆☆

我是一名資深的技術愛好者，接觸過各種各樣的電子産品和開發闆，也閱讀過不少相關的技術書籍。然而，這本書給我帶來的驚喜，是其他書籍難以比擬的。它在技術深度和廣度上都做得非常齣色，但最難得的是，它並沒有因此變得枯燥乏味。作者在講解時，巧妙地運用瞭大量的比喻和類比，將一些復雜的概念解釋得通俗易懂。我尤其欣賞書中對於“係統性思維”的強調，它不僅僅教你如何連接電路、編寫代碼，更重要的是引導你如何從整體的角度去思考一個智能控製係統的設計和實現。從需求分析、方案設計，到元器件選型、軟件開發，再到最終的集成測試，每一個環節都闡述得非常到位。書中的案例也極具代錶性，涵蓋瞭工業控製、智能傢居、甚至是一些新興的領域，為讀者提供瞭廣闊的想象空間。我嘗試著書中介紹的一個高級項目，通過幾天的實踐，我不僅成功地完成瞭製作，還在此基礎上進行瞭一些個性化的修改，這讓我非常有成就感。這本書讓我對“智能控製”有瞭更深刻的理解，也讓我看到瞭未來科技發展的更多可能性。

評分☆☆☆☆☆

作為一名剛剛接觸電子製作領域的“小白”，我之前對“智能控製”這個詞總是充滿瞭神秘感，覺得那是一門非常高深的學問，離我遙不可及。但是，當我看到這本書的封麵，並翻閱瞭幾頁之後，我發現我的擔憂是多餘的。這本書真的太適閤我們這種零基礎的學習者瞭！作者的語言非常親切，就像鄰傢大哥哥一樣，一步一步地帶著你走。他從最基礎的電子元器件講起，比如電阻、電容、LED燈等等，然後循序漸進地講解如何將它們連接起來，組成一個簡單的電路。我最喜歡的是書中的“動手做”環節，每一個項目都配有詳細的圖文教程， even the soldering process is explained clearly. I remember the first time I successfully made a blinking LED circuit, I was so excited! The book also introduces some microcontrollers, and the author explains the basic programming concepts in a very straightforward way. I was able to write my first simple program to control the LEDs. This book has given me the confidence to explore more complex projects. It has truly demystified the world of smart control for me. I can't wait to continue learning and creating!