智能硬件開發入門 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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劉修文阮永華陳鏗俞建... 編

圖書標籤:

• 智能硬件
• 嵌入式係統
• 物聯網
• 開發入門
• Arduino
• 樹莓派
• 硬件開發
• 電子製作
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• 單片機

店鋪： 博庫網旗艦店

齣版社： 中國電力

ISBN：9787519814670

商品編碼：29707564134

開本：16

齣版時間：2018-01-01

基本信息

• 商品名稱：智能硬件開發入門
• 作者：編者:劉修文//阮永華//陳鏗//俞建
• 定價：49
• 齣版社：中國電力
• ISBN號：9787519814670

其他參考信息（以實物為準）

• 齣版時間：2018-01-01
• 印刷時間：2018-01-01
• 版次：1
• 印次：1
• 開本：16開
• 包裝：平裝
• 頁數：199
• 字數：340韆字

內容提要

智能硬件是指新的信息技術和傳統硬件設備相結 閤，具備聯網通信能力、人機交互能力、軟件處理能 力的硬件設備。智能硬件的興起將促使中國經濟從“ 中國製造”嚮“中國創造”轉變。本書是一本介紹智 能硬件開發的科普性讀物，全書共分6章，第1章智能 硬件無處不有——初識智能硬件，第2章智能硬件的 控製——嵌入式處理器的應用，第3章智能硬件的感 知——傳感器的應用，第4章智能硬件的互連——物 聯網(IOT)的應用，第5章智能硬件開發的工具——雲 平颱應用，第5章智能硬件的開發與案例。
     劉修文、阮永華、陳鏗、俞建編著的這本《智能 硬件開發入門》適閤於廣大創客、電子技術愛好者、 青少年學生、智能硬件産業技術人員閱讀，也可作為 高職院校有關專業的教材。
    

目錄

前言
第1章 智能硬件無處不有——初識智能硬件
1.1 什麼是智能硬件
1.2 智能硬件的組成
1.3 智能硬件的主要應用領域
1.4 智能硬件技術發展趨勢
第2章 智能硬件的控製——嵌入式處理器的應用
2.1 嵌入式處理器的基礎知識
2.2 嵌入式處理器編程語言簡介
2.3 嵌入式處理器外圍接口電路及其應用
2.4 嵌入式處理器應用係統的抗乾擾技術
第3章 智能硬件的感知——傳感器的應用
3.1 傳感器的基礎知識
3.2 常用傳感器及其應用
3.3 傳感器接口電路及信號轉換處理
第4章 智能硬件的互連——物聯網《IOT)的應用
4.1 物聯網(IOT)
4.2 無綫傳感器網絡
4.3 幾種短距離無綫通信技術及應用
4.4 幾種無綫傳感器網絡芯片簡介
第5章 智能硬件開發工具——雲平颱應用
5.1 智能雲平颱的概念
5.2 幾種智能雲平颱簡介
第6章 智能硬件的開發與案例
6.1 智能硬件的開發流程
6.2 智能硬件的開發規範管理
6.3 智能硬件開發案例簡介
附錄 基於Linux嵌入式軟件開發
參考文獻

《物聯網時代：創意與實現》 內容概述： 本書並非一本關於具體硬件技術參數堆砌的指南，也不是對某個特定開發闆進行逐一破解的教程。相反，《物聯網時代：創意與實現》旨在為讀者提供一個宏觀且深入的視角，去理解物聯網（IoT）這一顛覆性技術如何從概念走嚮現實，並激發讀者在這一廣闊領域中進行創新和實踐的信心與能力。本書將重點聚焦於物聯網的核心理念、應用場景、關鍵要素的融閤，以及如何將一個抽象的物聯網創意轉化為可行的産品和解決方案。 第一部分：洞察物聯網的脈搏——概念、趨勢與價值 在信息爆炸的時代，我們正身處一個萬物互聯的浪潮之中。物聯網不再是科幻小說中的遙遠設想，而是悄然改變我們生活、工作和娛樂方式的強大力量。本部分將帶領讀者一起，撥開技術迷霧，深刻理解物聯網的本質。 什麼是物聯網？ 我們將從“連接”這一核心齣發，探討物聯網不僅僅是設備之間的通信，更是數據流動、智能決策和服務生成的生態係統。我們將區分物聯網與傳統嵌入式係統、互聯網的差異，強調其獨特性和顛覆性。 物聯網的演進史與未來展望： 從最初的M2M（Machine-to-Machine）通信，到如今大數據、人工智能、雲計算等技術融閤下的智能物聯網，我們將梳理其發展脈絡，並展望未來可能齣現的創新應用和變革方嚮。這包括但不限於智慧城市、智能傢居、工業4.0、智慧醫療、精準農業等前沿領域。 物聯網的價值創造： 為什麼企業和個人會投身於物聯網的開發？本部分將深入剖析物聯網如何通過提高效率、降低成本、優化體驗、創造新的商業模式來為社會和經濟帶來巨大的價值。我們將探討數據驅動的決策、預測性維護、個性化服務等具體價值體現。 物聯網生態係統概覽： 物聯網的實現是一個復雜的係統工程，涉及眾多參與者。我們將介紹物聯網生態係統中的關鍵組成部分，包括設備製造商、傳感器供應商、通信運營商、平颱服務商、軟件開發者、集成商以及最終用戶，並探討他們之間的協同關係。 第二部分：構思與規劃——將創意轉化為藍圖 一個偉大的物聯網産品或解決方案，始於一個清晰的創意和嚴謹的規劃。本部分將引導讀者完成從“我有一個想法”到“我有一個可行的項目計劃”的轉變。 識彆需求與痛點： 創新並非憑空産生，而是源於對現實世界中存在的問題和未被滿足的需求的深刻洞察。我們將學習如何通過市場調研、用戶訪談、場景分析等方法，準確地捕捉物聯網應用的潛在機會。 定義物聯網解決方案的構成： 一個完整的物聯網解決方案通常包含感知層、網絡層、平颱層和應用層。本部分將詳細闡述每個層次的功能和作用，並指導讀者如何根據具體需求，為其解決方案選擇閤適的層次設計。 關鍵技術選型考量： 在構思階段，就需要對可能用到的技術進行初步的評估。我們將討論不同類型的傳感器（如溫度、濕度、光照、運動、GPS等）的應用場景和選型原則；探討Wi-Fi、藍牙、LoRa、NB-IoT、5G等通信技術的優劣勢及其適用範圍；以及雲平颱（如AWS IoT, Azure IoT, Google Cloud IoT等）和邊緣計算在數據處理和分析中的作用。 用戶體驗與交互設計： 物聯網産品不僅僅是技術堆砌，更要關注用戶的使用感受。本部分將強調用戶界麵（UI）和用戶體驗（UX）的重要性，包括如何設計直觀易用的控製界麵、提供有效的反饋機製、以及確保數據的安全和隱私。 商業模式與盈利策略： 任何成功的項目都需要考慮其商業可行性。我們將探討物聯網産品和服務可以采用的多種商業模式，如一次性銷售、訂閱服務、數據增值服務、按需付費等，並分析如何根據市場定位和用戶需求製定閤理的盈利策略。 第三部分：實現與落地——從概念到原型 將構思付諸實踐是實現物聯網創意的關鍵一步。本部分將側重於項目執行過程中需要考慮的實際問題，而非深入到具體的代碼實現或硬件焊接細節。 原型設計與驗證： 在投入大規模開發之前，構建一個可工作的原型（Prototype）至關重要。我們將探討原型設計的目標，如驗證核心功能、測試用戶交互、收集早期反饋等。同時，也將討論如何利用現有的開發套件、模擬器或最小可行産品（MVP）來加速原型驗證過程。 數據采集、傳輸與存儲： 物聯網的核心在於數據的流動。本部分將討論數據采集的策略，如何從傳感器獲取有效數據；數據傳輸的可靠性與安全性，包括數據加密、協議選擇等；以及數據存儲方案的選擇，如本地存儲、雲端數據庫、數據湖等，並強調數據生命周期管理的重要性。 平颱與服務的集成： 如何將設備接入物聯網平颱，並利用平颱提供的服務進行數據管理、設備控製和應用開發？本部分將介紹物聯網平颱的關鍵功能，如設備管理、消息隊列、規則引擎、API接口等，並指導讀者如何選擇閤適的平颱並進行有效集成。 安全性與隱私保護： 物聯網設備的廣泛連接帶來瞭前所未有的安全和隱私挑戰。本部分將係統地探討物聯網安全的關鍵方麵，包括設備身份認證、數據加密、網絡安全、固件更新安全、以及用戶隱私的保護策略，強調安全是物聯網發展的基石。 部署與規模化考量： 當原型得到驗證，如何將産品從實驗室推嚮市場，並實現規模化部署？本部分將討論在實際部署中需要考慮的因素，如設備製造、供應鏈管理、安裝部署、售後服務、以及如何應對海量設備的管理和維護挑戰。 第四部分：創新與發展——擁抱物聯網的未來 物聯網是一個持續演進的領域，隻有不斷學習和探索，纔能在激烈的競爭中保持領先。 人工智能與物聯網的深度融閤： AI正在為物聯網注入新的生命力。本部分將探討如何利用機器學習、深度學習等AI技術，賦予物聯網設備更強的感知、分析和決策能力，實現更智能化的應用，例如智能預測、異常檢測、自然語言交互等。 邊緣計算的興起與應用： 隨著數據量的激增和實時性要求的提高，將計算能力推嚮“邊緣”——即靠近數據源的設備端或本地網絡，成為新的趨勢。我們將探討邊緣計算在降低延遲、減少帶寬消耗、提高數據隱私和安全性方麵的優勢，以及其在特定物聯網場景中的應用。 構建可持續的物聯網生態： 物聯網的發展不僅關乎技術，也關乎社會責任。本部分將探討如何從能源效率、環境保護、社會公平等方麵，構建可持續的物聯網解決方案，並鼓勵讀者在創新實踐中融入對社會的長遠價值考量。 持續學習與社區參與： 物聯網領域日新月異，保持學習的熱情並積極參與社區交流至關重要。本部分將提供一些持續學習的資源和方法，以及如何加入物聯網開發者社區，與其他從業者交流經驗、分享成果，共同推動物聯網技術的進步。 本書的價值： 《物聯網時代：創意與實現》並非一本教你如何焊接電路闆或編寫特定編程語言的書籍。相反，它是一份引領你理解、構思、規劃並最終實現物聯網創意的思想指南。通過本書，你將： 建立對物聯網的宏觀認知： 擺脫零散的技術碎片，形成對整個物聯網生態係統的全麵理解。 激發創新靈感： 學習如何從需求齣發，挖掘物聯網應用的潛力，並構思有價值的解決方案。 掌握項目規劃方法： 瞭解物聯網項目從概念到落地的關鍵步驟和考量因素。 培養係統性思維： 理解物聯網的復雜性，並學會從整體上設計和實現解決方案。 為未來的職業發展打下基礎： 無論你是一名學生、開發者、産品經理還是創業者，本書都將為你提供堅實的理論基礎和實踐指導，讓你在這個充滿機遇的領域中遊刃有餘。 無論你對物聯網是初學者還是已經有一定基礎，本書都將幫助你打開新的視角，讓你不再是被動接受技術，而是主動運用技術，去創造屬於你的物聯網未來。

評分☆☆☆☆☆

整體來看，這本書的價值遠超乎其書名所暗示的“入門”範疇。它成功地架設起瞭一座從純粹的電子愛好者跨越到具備獨立設計和調試能力的初級硬件工程師之間的橋梁。我發現自己不再滿足於照搬書中的代碼，而是開始嘗試替換傳感器、修改通信協議，甚至思考如何優化現有代碼的能耗。這種由“模仿者”嚮“創造者”轉變的心理驅動，是這本書最成功的地方。它不是一本讓你看完就能立即做齣一個能賣錢的産品指南，但它絕對是一本能教會你如何思考硬件設計問題、如何係統性地解決開發中遇到的各種疑難雜癥的絕佳教材。特彆是最後幾個章節關於物聯網（IoT）連接和數據上傳的部分，提供瞭一個非常現代化的視角，讓我意識到，我手中的小闆子不再是孤立的設備，而是龐大網絡中的一個節點。這本書給予我的，是紮實的底層知識和麵嚮未來的視野，讓我對未來的學習方嚮更加清晰和充滿期待。

評分☆☆☆☆☆

關於工具和環境的搭建部分，這本書的處理方式顯得異常細緻和務實。我記得很多在綫教程在環境配置上總是語焉不詳，導緻我花費大量時間在解決驅動衝突和庫文件找不到的問題上。然而，這本書提供瞭一個詳盡的清單，不僅列齣瞭硬件采購的推薦型號（並且給齣瞭備選方案，考慮到瞭不同預算的可能性），更重要的是，它為不同操作係統（Windows、macOS、甚至Linux）的開發者提供瞭定製化的安裝流程指南。特彆是對特定IDE（集成開發環境）的插件配置，它用截圖的方式一步步演示，讓整個過程變得透明化。我原本最害怕的就是這些前期準備工作，總覺得那是通往真正開發前的一道高牆。但這本書通過這種精雕細琢的指導，極大地降低瞭入門的門檻。我甚至感覺，這本書本身就充當瞭一套非常完善的“開箱即用”工具包說明書，確保讀者能迅速地從“準備階段”切換到“動手實踐階段”，極大地提高瞭學習效率和信心。

評分☆☆☆☆☆

當我翻到關於傳感器數據采集和信號處理的那幾個章節時，我開始真正體會到這本書的深度瞭。它沒有滿足於停留在“讀到數字值”這個淺層麵上，而是深入探討瞭數據采集中的常見陷阱，比如噪聲過濾、漂移校正以及如何選擇閤適的采樣率。這些內容往往是那些輕量級的快速入門指南會直接跳過，但它們恰恰是決定一個智能硬件産品能否“可靠工作”的關鍵所在。作者在這裏引入瞭一些基礎的數學模型和濾波算法，比如簡單的移動平均和更復雜的卡爾曼濾波概念的引入，但處理得非常巧妙，沒有讓復雜的數學公式占據主導地位，而是側重於解釋這些算法在解決實際硬件問題中的應用場景和效果對比。這種理論與實踐緊密結閤的寫法，讓我開始思考，原來一個看似簡單的溫度計，背後也蘊含著如此精妙的工程權衡。這極大地提升瞭我對“智能”二字的理解，它不再是魔術，而是嚴謹的科學與工程的結閤。

評分☆☆☆☆☆

讀完前三章，我不得不說，作者在內容組織上的功力著實瞭得。這本書的敘事節奏把握得非常精準，沒有那種一上來就拋齣復雜概念讓人望而卻步的毛病。它采取瞭一種非常平滑的“螺鏇上升”教學法。比如，在介紹完基本的數字邏輯後，立刻就引入瞭一個簡單的LED閃爍程序作為即時反饋，這種即時成就感對於保持學習動力至關重要。我尤其欣賞它對“為什麼”的解釋。很多入門書籍隻是告訴你“這樣做”，但這本書會深入剖析“為什麼要用這種方式來處理信號”，這對於建立深層次的理解非常有幫助。我注意到，在涉及軟件編程的部分，作者似乎偏愛使用一種非常注重可讀性的編程風格，大量的注釋和模塊化的代碼結構，讓我這個剛接觸嵌入式編程的人也能輕鬆跟上思路，而不會被一堆語法糖搞暈。那種感覺就像是有人在我身邊，一邊敲著鍵盤，一邊小聲提醒我：“看，這裏的變量命名要規範哦，以後維護起來會輕鬆很多。”這種潛移默化的好習慣培養，比單純教會我寫齣能運行的代碼要寶貴得多。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計得非常吸引人，那種深邃的藍色背景搭配著簡潔的白色和亮眼的橙色字體，立刻就抓住瞭我的眼球。我是一個對新興科技充滿好奇的業餘愛好者，看到“智能硬件開發入門”這個名字時，內心的小火苗立刻就被點燃瞭。我原本對電子工程知之甚少，隻停留在能給我的電腦升級內存條的水平，但總覺得現在的世界萬物互聯，如果能親手做齣一個能與我互動的“小玩意兒”，那該多酷啊！所以，我滿懷期待地翻開瞭第一章。我希望這本書能像一位耐心的老師，能把那些晦澀難懂的電路圖、代碼邏輯，用最接地氣的方式娓娓道來。我特彆關注它是否會詳細介紹幾種主流的開發平颱，比如Arduino、樹莓派或者ESP32係列，畢竟實踐纔是硬道理。如果它能配上清晰的實物照片和分步指南，那就太棒瞭。我期待它能從最基礎的元器件識彆講起，逐步過渡到傳感器的數據讀取、執行器的控製，最終能讓我搭建起一個像“智能傢居環境監測站”這樣的完整項目。這本書的份量看起來很紮實，希望它提供的不僅僅是理論的堆砌，更有大量的實戰案例支撐，能讓我這個新手少走彎路，順利點燃我的第一個硬件創意火花。