智能硬件开发入门 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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刘修文阮永华陈铿俞建... 编

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店铺： 博库网旗舰店

出版社： 中国电力

ISBN：9787519814670

商品编码：29707564134

开本：16

出版时间：2018-01-01

基本信息

• 商品名称：智能硬件开发入门
• 作者：编者:刘修文//阮永华//陈铿//俞建
• 定价：49
• 出版社：中国电力
• ISBN号：9787519814670

其他参考信息（以实物为准）

• 出版时间：2018-01-01
• 印刷时间：2018-01-01
• 版次：1
• 印次：1
• 开本：16开
• 包装：平装
• 页数：199
• 字数：340千字

内容提要

智能硬件是指新的信息技术和传统硬件设备相结 合，具备联网通信能力、人机交互能力、软件处理能 力的硬件设备。智能硬件的兴起将促使中国经济从“ 中国制造”向“中国创造”转变。本书是一本介绍智 能硬件开发的科普性读物，全书共分6章，第1章智能 硬件无处不有——初识智能硬件，第2章智能硬件的 控制——嵌入式处理器的应用，第3章智能硬件的感 知——传感器的应用，第4章智能硬件的互连——物 联网(IOT)的应用，第5章智能硬件开发的工具——云 平台应用，第5章智能硬件的开发与案例。
     刘修文、阮永华、陈铿、俞建编著的这本《智能 硬件开发入门》适合于广大创客、电子技术爱好者、 青少年学生、智能硬件产业技术人员阅读，也可作为 高职院校有关专业的教材。
    

目录

前言
第1章 智能硬件无处不有——初识智能硬件
1.1 什么是智能硬件
1.2 智能硬件的组成
1.3 智能硬件的主要应用领域
1.4 智能硬件技术发展趋势
第2章 智能硬件的控制——嵌入式处理器的应用
2.1 嵌入式处理器的基础知识
2.2 嵌入式处理器编程语言简介
2.3 嵌入式处理器外围接口电路及其应用
2.4 嵌入式处理器应用系统的抗干扰技术
第3章 智能硬件的感知——传感器的应用
3.1 传感器的基础知识
3.2 常用传感器及其应用
3.3 传感器接口电路及信号转换处理
第4章 智能硬件的互连——物联网《IOT)的应用
4.1 物联网(IOT)
4.2 无线传感器网络
4.3 几种短距离无线通信技术及应用
4.4 几种无线传感器网络芯片简介
第5章 智能硬件开发工具——云平台应用
5.1 智能云平台的概念
5.2 几种智能云平台简介
第6章 智能硬件的开发与案例
6.1 智能硬件的开发流程
6.2 智能硬件的开发规范管理
6.3 智能硬件开发案例简介
附录 基于Linux嵌入式软件开发
参考文献

《物联网时代：创意与实现》 内容概述： 本书并非一本关于具体硬件技术参数堆砌的指南，也不是对某个特定开发板进行逐一破解的教程。相反，《物联网时代：创意与实现》旨在为读者提供一个宏观且深入的视角，去理解物联网（IoT）这一颠覆性技术如何从概念走向现实，并激发读者在这一广阔领域中进行创新和实践的信心与能力。本书将重点聚焦于物联网的核心理念、应用场景、关键要素的融合，以及如何将一个抽象的物联网创意转化为可行的产品和解决方案。 第一部分：洞察物联网的脉搏——概念、趋势与价值 在信息爆炸的时代，我们正身处一个万物互联的浪潮之中。物联网不再是科幻小说中的遥远设想，而是悄然改变我们生活、工作和娱乐方式的强大力量。本部分将带领读者一起，拨开技术迷雾，深刻理解物联网的本质。 什么是物联网？ 我们将从“连接”这一核心出发，探讨物联网不仅仅是设备之间的通信，更是数据流动、智能决策和服务生成的生态系统。我们将区分物联网与传统嵌入式系统、互联网的差异，强调其独特性和颠覆性。 物联网的演进史与未来展望： 从最初的M2M（Machine-to-Machine）通信，到如今大数据、人工智能、云计算等技术融合下的智能物联网，我们将梳理其发展脉络，并展望未来可能出现的创新应用和变革方向。这包括但不限于智慧城市、智能家居、工业4.0、智慧医疗、精准农业等前沿领域。 物联网的价值创造： 为什么企业和个人会投身于物联网的开发？本部分将深入剖析物联网如何通过提高效率、降低成本、优化体验、创造新的商业模式来为社会和经济带来巨大的价值。我们将探讨数据驱动的决策、预测性维护、个性化服务等具体价值体现。 物联网生态系统概览： 物联网的实现是一个复杂的系统工程，涉及众多参与者。我们将介绍物联网生态系统中的关键组成部分，包括设备制造商、传感器供应商、通信运营商、平台服务商、软件开发者、集成商以及最终用户，并探讨他们之间的协同关系。 第二部分：构思与规划——将创意转化为蓝图 一个伟大的物联网产品或解决方案，始于一个清晰的创意和严谨的规划。本部分将引导读者完成从“我有一个想法”到“我有一个可行的项目计划”的转变。 识别需求与痛点： 创新并非凭空产生，而是源于对现实世界中存在的问题和未被满足的需求的深刻洞察。我们将学习如何通过市场调研、用户访谈、场景分析等方法，准确地捕捉物联网应用的潜在机会。 定义物联网解决方案的构成： 一个完整的物联网解决方案通常包含感知层、网络层、平台层和应用层。本部分将详细阐述每个层次的功能和作用，并指导读者如何根据具体需求，为其解决方案选择合适的层次设计。 关键技术选型考量： 在构思阶段，就需要对可能用到的技术进行初步的评估。我们将讨论不同类型的传感器（如温度、湿度、光照、运动、GPS等）的应用场景和选型原则；探讨Wi-Fi、蓝牙、LoRa、NB-IoT、5G等通信技术的优劣势及其适用范围；以及云平台（如AWS IoT, Azure IoT, Google Cloud IoT等）和边缘计算在数据处理和分析中的作用。 用户体验与交互设计： 物联网产品不仅仅是技术堆砌，更要关注用户的使用感受。本部分将强调用户界面（UI）和用户体验（UX）的重要性，包括如何设计直观易用的控制界面、提供有效的反馈机制、以及确保数据的安全和隐私。 商业模式与盈利策略： 任何成功的项目都需要考虑其商业可行性。我们将探讨物联网产品和服务可以采用的多种商业模式，如一次性销售、订阅服务、数据增值服务、按需付费等，并分析如何根据市场定位和用户需求制定合理的盈利策略。 第三部分：实现与落地——从概念到原型 将构思付诸实践是实现物联网创意的关键一步。本部分将侧重于项目执行过程中需要考虑的实际问题，而非深入到具体的代码实现或硬件焊接细节。 原型设计与验证： 在投入大规模开发之前，构建一个可工作的原型（Prototype）至关重要。我们将探讨原型设计的目标，如验证核心功能、测试用户交互、收集早期反馈等。同时，也将讨论如何利用现有的开发套件、模拟器或最小可行产品（MVP）来加速原型验证过程。 数据采集、传输与存储： 物联网的核心在于数据的流动。本部分将讨论数据采集的策略，如何从传感器获取有效数据；数据传输的可靠性与安全性，包括数据加密、协议选择等；以及数据存储方案的选择，如本地存储、云端数据库、数据湖等，并强调数据生命周期管理的重要性。 平台与服务的集成： 如何将设备接入物联网平台，并利用平台提供的服务进行数据管理、设备控制和应用开发？本部分将介绍物联网平台的关键功能，如设备管理、消息队列、规则引擎、API接口等，并指导读者如何选择合适的平台并进行有效集成。 安全性与隐私保护： 物联网设备的广泛连接带来了前所未有的安全和隐私挑战。本部分将系统地探讨物联网安全的关键方面，包括设备身份认证、数据加密、网络安全、固件更新安全、以及用户隐私的保护策略，强调安全是物联网发展的基石。 部署与规模化考量： 当原型得到验证，如何将产品从实验室推向市场，并实现规模化部署？本部分将讨论在实际部署中需要考虑的因素，如设备制造、供应链管理、安装部署、售后服务、以及如何应对海量设备的管理和维护挑战。 第四部分：创新与发展——拥抱物联网的未来 物联网是一个持续演进的领域，只有不断学习和探索，才能在激烈的竞争中保持领先。 人工智能与物联网的深度融合： AI正在为物联网注入新的生命力。本部分将探讨如何利用机器学习、深度学习等AI技术，赋予物联网设备更强的感知、分析和决策能力，实现更智能化的应用，例如智能预测、异常检测、自然语言交互等。 边缘计算的兴起与应用： 随着数据量的激增和实时性要求的提高，将计算能力推向“边缘”——即靠近数据源的设备端或本地网络，成为新的趋势。我们将探讨边缘计算在降低延迟、减少带宽消耗、提高数据隐私和安全性方面的优势，以及其在特定物联网场景中的应用。 构建可持续的物联网生态： 物联网的发展不仅关乎技术，也关乎社会责任。本部分将探讨如何从能源效率、环境保护、社会公平等方面，构建可持续的物联网解决方案，并鼓励读者在创新实践中融入对社会的长远价值考量。 持续学习与社区参与： 物联网领域日新月异，保持学习的热情并积极参与社区交流至关重要。本部分将提供一些持续学习的资源和方法，以及如何加入物联网开发者社区，与其他从业者交流经验、分享成果，共同推动物联网技术的进步。 本书的价值： 《物联网时代：创意与实现》并非一本教你如何焊接电路板或编写特定编程语言的书籍。相反，它是一份引领你理解、构思、规划并最终实现物联网创意的思想指南。通过本书，你将： 建立对物联网的宏观认知： 摆脱零散的技术碎片，形成对整个物联网生态系统的全面理解。 激发创新灵感： 学习如何从需求出发，挖掘物联网应用的潜力，并构思有价值的解决方案。 掌握项目规划方法： 了解物联网项目从概念到落地的关键步骤和考量因素。 培养系统性思维： 理解物联网的复杂性，并学会从整体上设计和实现解决方案。 为未来的职业发展打下基础： 无论你是一名学生、开发者、产品经理还是创业者，本书都将为你提供坚实的理论基础和实践指导，让你在这个充满机遇的领域中游刃有余。 无论你对物联网是初学者还是已经有一定基础，本书都将帮助你打开新的视角，让你不再是被动接受技术，而是主动运用技术，去创造属于你的物联网未来。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计得非常吸引人，那种深邃的蓝色背景搭配着简洁的白色和亮眼的橙色字体，立刻就抓住了我的眼球。我是一个对新兴科技充满好奇的业余爱好者，看到“智能硬件开发入门”这个名字时，内心的小火苗立刻就被点燃了。我原本对电子工程知之甚少，只停留在能给我的电脑升级内存条的水平，但总觉得现在的世界万物互联，如果能亲手做出一个能与我互动的“小玩意儿”，那该多酷啊！所以，我满怀期待地翻开了第一章。我希望这本书能像一位耐心的老师，能把那些晦涩难懂的电路图、代码逻辑，用最接地气的方式娓娓道来。我特别关注它是否会详细介绍几种主流的开发平台，比如Arduino、树莓派或者ESP32系列，毕竟实践才是硬道理。如果它能配上清晰的实物照片和分步指南，那就太棒了。我期待它能从最基础的元器件识别讲起，逐步过渡到传感器的数据读取、执行器的控制，最终能让我搭建起一个像“智能家居环境监测站”这样的完整项目。这本书的份量看起来很扎实，希望它提供的不仅仅是理论的堆砌，更有大量的实战案例支撑，能让我这个新手少走弯路，顺利点燃我的第一个硬件创意火花。

评分☆☆☆☆☆

整体来看，这本书的价值远超乎其书名所暗示的“入门”范畴。它成功地架设起了一座从纯粹的电子爱好者跨越到具备独立设计和调试能力的初级硬件工程师之间的桥梁。我发现自己不再满足于照搬书中的代码，而是开始尝试替换传感器、修改通信协议，甚至思考如何优化现有代码的能耗。这种由“模仿者”向“创造者”转变的心理驱动，是这本书最成功的地方。它不是一本让你看完就能立即做出一个能卖钱的产品指南，但它绝对是一本能教会你如何思考硬件设计问题、如何系统性地解决开发中遇到的各种疑难杂症的绝佳教材。特别是最后几个章节关于物联网（IoT）连接和数据上传的部分，提供了一个非常现代化的视角，让我意识到，我手中的小板子不再是孤立的设备，而是庞大网络中的一个节点。这本书给予我的，是扎实的底层知识和面向未来的视野，让我对未来的学习方向更加清晰和充满期待。

评分☆☆☆☆☆

关于工具和环境的搭建部分，这本书的处理方式显得异常细致和务实。我记得很多在线教程在环境配置上总是语焉不详，导致我花费大量时间在解决驱动冲突和库文件找不到的问题上。然而，这本书提供了一个详尽的清单，不仅列出了硬件采购的推荐型号（并且给出了备选方案，考虑到了不同预算的可能性），更重要的是，它为不同操作系统（Windows、macOS、甚至Linux）的开发者提供了定制化的安装流程指南。特别是对特定IDE（集成开发环境）的插件配置，它用截图的方式一步步演示，让整个过程变得透明化。我原本最害怕的就是这些前期准备工作，总觉得那是通往真正开发前的一道高墙。但这本书通过这种精雕细琢的指导，极大地降低了入门的门槛。我甚至感觉，这本书本身就充当了一套非常完善的“开箱即用”工具包说明书，确保读者能迅速地从“准备阶段”切换到“动手实践阶段”，极大地提高了学习效率和信心。

评分☆☆☆☆☆

读完前三章，我不得不说，作者在内容组织上的功力着实了得。这本书的叙事节奏把握得非常精准，没有那种一上来就抛出复杂概念让人望而却步的毛病。它采取了一种非常平滑的“螺旋上升”教学法。比如，在介绍完基本的数字逻辑后，立刻就引入了一个简单的LED闪烁程序作为即时反馈，这种即时成就感对于保持学习动力至关重要。我尤其欣赏它对“为什么”的解释。很多入门书籍只是告诉你“这样做”，但这本书会深入剖析“为什么要用这种方式来处理信号”，这对于建立深层次的理解非常有帮助。我注意到，在涉及软件编程的部分，作者似乎偏爱使用一种非常注重可读性的编程风格，大量的注释和模块化的代码结构，让我这个刚接触嵌入式编程的人也能轻松跟上思路，而不会被一堆语法糖搞晕。那种感觉就像是有人在我身边，一边敲着键盘，一边小声提醒我：“看，这里的变量命名要规范哦，以后维护起来会轻松很多。”这种潜移默化的好习惯培养，比单纯教会我写出能运行的代码要宝贵得多。

评分☆☆☆☆☆

当我翻到关于传感器数据采集和信号处理的那几个章节时，我开始真正体会到这本书的深度了。它没有满足于停留在“读到数字值”这个浅层面上，而是深入探讨了数据采集中的常见陷阱，比如噪声过滤、漂移校正以及如何选择合适的采样率。这些内容往往是那些轻量级的快速入门指南会直接跳过，但它们恰恰是决定一个智能硬件产品能否“可靠工作”的关键所在。作者在这里引入了一些基础的数学模型和滤波算法，比如简单的移动平均和更复杂的卡尔曼滤波概念的引入，但处理得非常巧妙，没有让复杂的数学公式占据主导地位，而是侧重于解释这些算法在解决实际硬件问题中的应用场景和效果对比。这种理论与实践紧密结合的写法，让我开始思考，原来一个看似简单的温度计，背后也蕴含着如此精妙的工程权衡。这极大地提升了我对“智能”二字的理解，它不再是魔术，而是严谨的科学与工程的结合。