完美圖解Arduino互動設計入門（附光盤） 下載 mobi epub pdf 電子書 2025

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趙英傑 著

圖書標籤:

• Arduino
• 互動設計
• 入門
• 電子製作
• DIY
• 傳感器
• 單片機
• 光盤
• 教程
• 創意設計

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030413895

版次：1

商品編碼：12306680

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2014-07-01

用紙：膠版紙

頁數：556

字數：660000

正文語種：中文

附件：光盤

附件數量：1

內容簡介

　　交互設計在國內還屬於發展的初期階段，屬於一個綜閤性相對較強的領域，是今後技術與藝術相結閤的一個重要趨勢。《完美圖解Arduino互動設計入門》主要針對沒有電子電路基礎，但又對微控製器、電子電路、互動裝置等感興趣的讀者，以輕鬆幽默的方式講解Arduino及其相關的各種電子元件。書中配有一些實際的製作項目，具有較高的實用價值。另外，該書在講述基本電子電路和程序設計概念時，精心製作瞭大量的手繪圖，讓讀者能夠很快地理解這些概念。

內頁插圖

目錄

CHAPTER 01 認識Arduino
1-1 │ Arduino 微電腦闆
1-2 │ Arduino 的相關軟件
1-3 │ Arduino 開發環境安裝
動手做1-1 執行與設置Arduino 開發環境
1-4 │下載“LED 閃爍”示例程序

CHAPTER 02 認識電子零件、工具與基礎焊接
2-1 │電壓、電流與接地
2-2 │微電腦闆的電源適配器
2-3 │電阻
2-4 │電容
2-5 │二極管
2-6 │發光二極管（LED）
2-7 │看懂電路圖
2-8 │電子工作必備的測量工具：萬用錶
動手做2-1 測量電阻、電容、電壓和電流
2-9 │用麵包闆組裝實驗電路

CHAPTER 03 Arduino 互動程序設計入門
3-1 │ Arduino 程序設計基礎
動手做3-1 寫一個LED 閃爍控製程序
3-2 │用“變量”來管理代碼
3-3 │認識數字係統
3-4 │不變的“常量”

CHAPTER 04 開關電路與LED 流水燈效果
4-1 │認識開關
4-2 │讀取數字輸入值
4-3 │改變程序流程的if 條件式
動手做4-1 用麵包闆組裝開關電路
動手做4-2 LED 流水燈示例一
4-4 │編寫循環程序
動手做4-3 流水燈示例二：使用for 循環
4-5 │認識數組
動手做4-4 流水燈示例三：使用數組變量
4-6 │使用端口操作指令與位移運算符製作流水燈程序
動手做4-5 流水燈示例四：使用位移運算符

CHAPTER 05 串口通信
5-1 │並行與串行通信簡介
5-2 │處理文字信息：認識字符與字符串數據類型
5-3 │從Arduino 傳遞串行信息給電腦
5-4 │從Arduino 接收串口數據
動手做5-2 從串口控製LED 開關
5-5 │ switch case 控製結構

CHAPTER 06 模擬信號處理
6-1 │讀取模擬值
動手做6-1 從串口讀取“模擬輸入”值
6-2 │認識光敏電阻與分壓電路
動手做6-2 使用光敏電阻製作小夜燈
6-3 │壓力傳感器與彎麯傳感器
6-4 │電容式麥剋風與運算放大器
動手做6-3 自製麥剋風聲音放大器（拍手控製開關）
動手做6-4 拍手控製開關改良版

CHAPTER 07 七段LED 數碼管
7-1 │數碼管
動手做7-1 連接LED 數碼管與Arduino 闆
7-2 │使用集成電路簡化電路
動手做7-2 串接數碼管

CHAPTER 08 LED 點陣屏與SPI 接口控製
8-1 │建立自定義函數
動手做8-1 建立自定義函數
8-2 │認識變量的作用域
8-3 │ LED 點陣屏簡介
8-4 │認識SPI 接口與MAX7219
動手做8-2 組裝LED 點陣屏電路
8-5 │顯示單一矩陣圖像
動手做8-3 在矩陣LED 上顯示音符圖像
動手做8-4 在串口監視器輸齣矩形排列的星號
8-6 │ LED 點陣屏動畫與多維數組程序設計
動手做8-5 在矩陣LED 上顯示動態圖像
8-7 │ LED 點陣屏流水燈
動手做8-6 LED 點陣屏逐字滾動效果程序
8-8 │將常數保存在“程序內存”裏

CHAPTER 09 LCD 液晶屏＋溫濕度傳感器+ 超聲波傳感器
9-1 │認識文本型LCD 顯示模塊
動手做9-1 在LCD 液晶屏上顯示一段文本
動手做9-2 在LCD 上顯示自定義字符符號
動手做9-3 序列連接LCD 顯示模塊
9-2 │數字溫濕度傳感器
動手做9-4 製作數字溫濕度顯示器
9-3 │認識超聲波
動手做9-5 使用超聲波傳感器製作數字量尺

CHAPTER 10 變頻控製LED 燈光和電機
10-1 │調節電壓變化
10-2 │模擬輸齣（PWM）指令和默認頻率
動手做10-1 調光器
動手做10-2 隨機數字與燭光效果
動手做10-3 通過串口調整燈光亮度
動手做10-4 使用atoi( ) 轉換字符串成數字
10-3 │認識直流電機
10-4 │齒輪箱∕滑輪組和動力模型玩具
10-5 │認識晶體管元器件
動手做10-5 晶體管電機控製與調速器
10-6 │控製電機正反轉的H 橋式電機控製電路
動手做10-6 自動迴避障礙物的自走車

CHAPTER 11 使用Wii 遊戲杆控製機械手臂
11-1 │認識舵機
動手做11-1 自製機械手臂
11-2 │認識Wii 左手把的通信接口：I2C
動手做11-2 通過I2C 接口串聯兩個Arduino 闆
動手做11-3 在I2C 接口下載發送整數數據
動手做11-4 讀取Wii 左手把的遊戲杆、按鈕與加速度計值
動手做11-5 使用Wii 左手把控製機械手臂
11-3 │改造舵機成連續360°鏇轉

CHAPTER 12 紅外綫遙控與間隔拍攝控製器
12-1 │認識紅外綫
動手做12-1 監測人體移動
12-2 │紅外綫遙控
動手做12-2 使用IRremote 擴展庫解析紅外綫遙控值
動手做12-3 使用紅外綫遙控器控製舵機
動手做12-4 從Arduino 發射紅外綫遙控電器
12-3 │運用紅外綫遙控照相機
動手做12-5 遙控照相機間隔拍攝影片

CHAPTER 13 製作光電子琴與MIDI 電子鼓
13-1 │發音體和聲音
13-2 │使用tone() 函數發齣聲音
動手做13-1 演奏一段馬裏奧鏇律
13-3 │使用#define 替換數據
13-4 │認識反射型與遮光型光電開關
動手做13-2 光電子琴製作
13-5 │認識MIDI
13-6 │ MIDI 信息格式
動手做13-3 通過Arduino 演奏MIDI 音樂
動手做13-4 通過“虛擬MIDI”接口演奏音樂
動手做13-5 製作MIDI 電子鼓

CHAPTER 14 手機藍牙遙控機器人製作
14-1 │電波、頻段和無綫傳輸簡介
14-2 │認識藍牙（Bluetooth）
動手做14-1 使用軟件串口程序連接Arduino 與藍牙模塊
動手做14-2 用Android 手機藍牙遙控機器人

CHAPTER 15 網絡與HTML 網頁基礎＋嵌入式網站服務器製作
15-1 │認識網絡與IP 地址
15-2 │域名、URL 網址和傳輸協議
動手做15-1 認識網頁與HTML
15-3 │網絡的聯機標準與封包
15-4 │認識HTTP 協議
15-5 │連接以太（Ethernet）網卡建立Arduino 微型網站服務器
動手做15-2 建立微型網站服務器

CHAPTER 16 網絡傢電控製
16-1 │使用Webduino 擴展庫建立微型網站
16-2 │定義錯誤信息網頁與超鏈接設置
動手做16-1 監控遠程的溫濕度值
16-3 │傳遞數據給網站服務器
動手做16-2 建立網頁錶單
16-4 │認識傳遞數據的GET/POST 方法和查詢字符串
動手做16-3 建立接收POST 錶單數據的自定義命令
動手做16-4 從瀏覽器控製遠程的燈光開關
16-5 │控製傢電開關
動手做16-5 使用繼電器控製傢電開關

CHAPTER 17 Arduino + Flash 集成互動應用
17-1 │ Arduino + Flash = 多元互動媒體
動手做17-1 測試Arduino 與Flash 聯機
動手做17-2 “接電子零件”互動遊戲
17-2 │認識Arduino 的String（字符串）擴展庫
動手做17-3 Flash 燈光開關和調光器
17-3 │使用Firmata 在Flash 和Arduino 之間傳遞數據

CHAPTER 18 RFID 無綫識彆設備與問答遊戲製作
18-1 │認識條碼與RFID
18-2 │ RFID 模塊規格介紹與標簽讀取實驗
動手做18-1 讀取RFID 標簽
18-3 │存儲與比對RFID 編碼
動手做18-2 使用RFID 控製開關
動手做18-3 使用RFID 進行Flash 問答遊戲

APPENDIX A 認識焊接工具：焊锡、電烙鐵及焊接助手
A-1 │焊接工具
動手做A-1 基礎焊接練習
動手做A-2 焊接鰐魚夾
A-2 │印刷電路闆及萬用闆
動手做A-3 焊接電路闆
動手做A-4 活用USB 電源適配器

APPENDIX B 燒寫ATmega 微處理器的引導程序（boot loader）
動手做B-1 使用Arduino 控製闆編程ATmega328 固件
動手做B-2 用麵包闆組裝Arduino 微電腦實驗闆

APPENDIX C 改造3C 小玩意的控製鈕
C-1 │認識光電耦閤元器件

APPENDIX D 中斷處理與交流電調光器製作
D-1 │輪詢VS 中斷
D-2 │調整交流電的輸齣功率
D-3 │定時激發運行的 TimerOne 擴展庫
動手做D-1 交流電調光器電路
INDEX 索引 索引

前言/序言

　　本書的目標是讓高中以上，沒有電子電路基礎，對微電腦、電子DIY及交互裝置有興趣的人士，也能輕鬆閱讀，進而順利使用ArdtJino控製闆完成互動應用。因此，實驗用到的電子和程序思想，皆以手繪圖解的方式說明。
　　書中涉及某些較深入的概念，或者和“動手做”相關，但是在實驗過程中沒有用到的相關背景知識，都安排在各章節的“充電時間”單元（該單元的左上角有一個電池充電符號），像第4章4—1 1頁“啓用微控器內部的上拉電阻”，讀者可以日後再閱讀。啓用微控製器內部的上拉電阻
　　ATmeg328微控製器的數字引腳其實有內建上拉電阻，根據AtnleI公司的技術文件指齣，此上拉電阻值介於20—50kQ之間。但它預設並沒有啓用，假設要啓用第8腳的上拉電阻，請執行下麵兩行代碼，先將該腳設置成輸入（IMPUT），再通過digitalWnrite0啓用上拉電阻（此處的digitalWrite0並非代錶寫入）。
　　在撰寫本書的過程中，得到許多親朋好友的寶貴意見，筆者也依照這些想法和指正，逐一調整敘述方式，讓圖文內容更清楚易懂。此外，書末也附上按主題分類的關鍵字索引，方便讀者查閱，如C程式語言的語法，可瀏覽“程式設計基礎”分類。
　　Arduino控製闆有許多不同的版本，目前的主流是UNO，因此本書的Arduino控製闆插圖，全數采用UNO與Leonardo。本書內容等同於繁體中文第二版，非常感謝科學齣版社副編審張濮的賞識，以及本書編輯王哲辛勤地校閱並修訂簡體的專業術語，讓本書得以順利齣版。
　　現在，準備好Arduino控製闆、打開電腦，讓Arduino從你的手中展現齣最與眾不同的驚艷吧！

探索數字世界的無限可能：開啓你的互動設計之旅 在飛速發展的數字時代，我們周圍的一切都變得越來越智能，越來越具有互動性。從你手中的智能手機，到傢中的智能傢電，再到各種新穎的創意裝置，背後都離不開精妙的互動設計。你是否曾好奇，那些能夠響應你觸摸、聲音甚至動作的設備是如何實現的？你是否渴望親手創造齣屬於自己的、充滿趣味和創意的互動體驗？ 現在，你的機會來瞭。本書並非一本簡單的技術教程，而是一扇通往充滿無限創意與可能性的數字世界的大門。它將帶你踏上一段精彩紛呈的互動設計探索之旅，讓你在玩樂中學習，在實踐中成長，最終掌握將你的奇思妙想轉化為真實可觸的互動作品的秘訣。 誰適閤閱讀這本書？ 這本書麵嚮所有對互動設計充滿好奇、渴望將創意付諸實踐的朋友們。無論你是： 創意迸發的學生： 想要為你的課程項目增添亮點，或者為畢業設計尋找靈感？本書將為你提供堅實的基礎和豐富的實踐經驗。 充滿熱情的創客： 喜歡動手製作，熱衷於將想法變為現實的你，一定會在書中找到讓你興奮不已的工具和方法。 對新技術著迷的愛好者： 希望瞭解智能設備如何工作，並渴望參與到未來科技創造中的你，本書將為你揭示前沿技術的奧秘。 渴望跨界學習的專業人士： 無論你是設計師、藝術傢、工程師，還是任何希望拓展技能邊界的朋友，本書都能為你打開新的視角。 充滿好奇心的初學者： 即使你從未接觸過編程或電子技術，本書也將以最直觀、最易懂的方式引領你入門。 本書將為你帶來什麼？ 本書的核心在於“互動”二字。我們將聚焦於如何創造齣能夠與用戶、環境以及其他設備進行智能響應的體驗。你將學習到： 理解互動設計的核心理念： 什麼是好的互動設計？如何讓用戶在使用産品時感到愉悅、高效和直觀？我們將從理論層麵剖析互動設計的本質，並結閤大量生動的案例進行講解。 掌握核心技術與工具： 互動設計離不開技術支撐。本書將深入淺齣地介紹實現互動設計所需的關鍵技術和工具。你將不再對復雜的電子元件和代碼感到畏懼，而是能夠將其視為實現創意的強大夥伴。 學習從構思到實現的完整流程： 很多時候，創意卡殼並不是因為缺乏靈感，而是不知道如何將靈感落地。本書將為你梳理從最初的創意萌芽，到詳細的設計構思，再到具體的原型製作和最終的實現，一個完整的互動設計項目流程。你將學會如何將抽象的概念轉化為可執行的步驟。 激發無限的創意靈感： 互動設計的魅力在於它的無限可能性。本書將通過豐富的案例研究和實踐項目，為你打開想象的翅膀。你將接觸到各種前沿的互動形式，例如： 響應式界麵設計： 探索如何讓你的數字界麵能夠根據用戶的操作、設備的狀態甚至周圍環境而實時變化，提供更加個性化和智能的體驗。 物理計算與實體互動： 學習如何將傳感器、執行器等電子元件與代碼結閤，創造齣能夠感知世界並做齣響應的物理裝置。例如，一個會根據你情緒改變顔色的燈光，一個能和你玩耍的智能玩具，或者一個能監測環境並發齣預警的智能傢居設備。 創意編程與數據可視化： 瞭解如何利用編程語言將數據轉化為可視化的動態圖形，或者創造齣能夠根據復雜算法而産生獨特互動效果的藝術裝置。 聲音、光影與空間互動： 探索如何利用聲音、光影等元素與用戶和空間進行互動，營造齣沉浸式的體驗。例如，一個能與環境聲音互動的燈光秀，或者一個能根據你的走動而改變聲音的裝置。 人機協作與智能係統： 學習如何設計更具人性化的交互方式，讓機器更好地理解和滿足人類的需求，實現更高效、更友好的協作。 本書的獨特之處 本書最大的特色在於其“實踐導嚮”和“深度解構”。我們不僅僅告訴你“怎麼做”，更重要的是讓你理解“為什麼這麼做”。 理論與實踐的完美結閤： 我們深知，脫離實際的理論是空洞的，而隻有實踐而沒有理論指導則容易陷入迷茫。本書將理論知識巧妙地融入實踐項目之中，讓你在動手操作的過程中，深刻理解背後的原理。 由淺入深的教學體係： 無論你是零基礎還是有一定基礎，都能找到適閤自己的學習路徑。我們會從最基礎的概念講起，逐步深入到更復雜的應用，確保每一個讀者都能循序漸進地掌握知識。 豐富的案例與項目解析： 大量的真實案例分析將幫助你理解互動設計的應用場景和落地方法。書中精心設計的實踐項目，將讓你有機會親手完成一件件充滿創意的互動作品，從零開始體驗設計、開發到最終實現的完整過程。 強調創新思維的培養： 互動設計的核心是創意。本書將通過引導性的提問、啓發性的案例和開放式的項目設計，鼓勵你跳齣思維定勢，大膽嘗試，形成自己獨特的創新風格。 踏上這段精彩的旅程 互動設計是一個充滿活力和無限可能的領域，它正在深刻地改變著我們的生活方式和思維模式。掌握互動設計的技能，不僅意味著掌握一項前沿的技術，更意味著擁抱一種創新、創造的思維方式。 準備好迎接挑戰瞭嗎？翻開本書，你將走進一個全新的世界，在這裏，你不再是被動的使用者，而是主動的創造者。你將有機會將你的每一個奇思妙想，都變成能夠打動人心的互動體驗。 彆再猶豫，讓我們一起踏上這段精彩絕倫的互動設計探索之旅，用你的雙手和智慧，點亮數字世界的無限可能！

評分☆☆☆☆☆

翻閱這本書的過程，讓我産生瞭一種強烈的“被推銷”的感覺，而不是被教育的感覺。內容組織上，邏輯跳躍性非常大。前一章還在講如何點亮一個燈泡，下一章突然就要求你配置一個復雜的網絡通信協議棧，中間完全沒有一個平滑的過渡或者一個漸進式的項目來銜接這兩個知識點。這讓我懷疑作者是否真的按照“入門”的路徑來規劃內容的。每個章節的獨立性太強，缺乏一條貫穿始終的主綫任務來串聯所有的學習模塊，使得知識點之間難以形成體係化的認知網絡。我學完瞭一堆零散的技巧，卻無法將它們組閤成一個有意義的完整項目。就好比學做菜，它教瞭我怎麼切菜、怎麼炒鹽，但就是沒教我如何做齣一盤完整的紅燒肉。這種碎片化的教學方式，讓學習的效率非常低下，因為我需要不斷地在腦子裏搭建結構，而這本書並沒有提供這個骨架。對於初學者而言，一個清晰、綫性的學習路徑比任何花哨的技術點都重要。

評分☆☆☆☆☆

說實話，這本書的排版和視覺效果確實讓人眼前一亮，那種現代感和科技感的設計風格很抓人。然而，這種對“美觀”的過度追求，似乎是以犧牲內容的實用性和深度為代價的。很多頁麵被大麵積的留白和花哨的字體占據，真正有價值的知識點卻被壓縮得很小，需要我眯著眼睛去找。我尤其對它對特定模塊（比如某個傳感器的應用案例）的描述感到失望。它似乎隻是簡單地將官方數據手冊上的信息摘抄並重新包裝瞭一下，缺乏作者自己基於實際操作中遇到的陷阱和解決方案的深度剖析。例如，在處理定時器中斷時，書裏隻提到瞭中斷服務函數的結構，卻完全沒有提及在高速中斷中，如何安全地訪問全局變量而不引起競態條件——這是一個在實際項目中必然會遇到的“坑”。這種對實際工程問題的迴避，使得這本書的實用價值大打摺扣。它更像是一本“展示品”，而不是一本“工具書”。我需要的不是漂亮的PPT，而是能幫我解決實際Bug的“戰地手冊”，而這本書顯然偏離瞭這個方嚮。

評分☆☆☆☆☆

這本書的理論深度，坦率地說，停留在“知其然，不知其所以然”的錶麵。它很擅長展示“如何做”，但對於“為什麼是這樣”的解釋卻極其敷衍。例如，在討論PWM（脈衝寬度調製）時，它展示瞭如何通過改變占空比來控製LED亮度，這很好。但它完全跳過瞭關於載波頻率、分辨率對人眼感知的影響，以及在不同微控製器上實現PWM的底層寄存器差異。對於一個渴望深入理解底層工作原理的讀者來說，這本書顯得過於膚淺和“玩具化”。它似乎隻聚焦於能立即看到效果的那一層，而將那些真正構成“設計”核心的工程原理和權衡（Trade-offs）統統略去瞭。如果我隻是想搭一個能閃燈的玩具，市麵上任何一個免費的在綫教程都能達到這個效果，而且可能更具時效性。我期望一本“入門”書籍能在我未來的進階學習中打下堅實的基礎，而這本書給我的感覺是，它隻是一個快速的“錶麵派對”，派對結束後，你依然站在原地，不知道如何真正進入殿堂。

評分☆☆☆☆☆

光盤內容的質量簡直讓人啼笑皆非，與書名中“附光盤”的承諾形成瞭巨大的反差。首先，光盤內的例程代碼結構混亂，命名隨意，很多文件甚至沒有做必要的注釋，這對於需要調試或修改代碼的學習者來說，無疑是雪上加霜。更要命的是，很多代碼似乎是基於一個非常老舊版本的Arduino IDE或庫文件編寫的，當我嘗試在最新的開發環境中編譯時，直接報錯連篇。我不得不花費大量時間去研究這些過時的API調用，然後手動去適配當前環境，這完全背離瞭“互動設計入門”應該提供的便利性。如果內容已經過時，不如不附光盤，或者明確告知讀者這是一個曆史版本參考。附帶這種需要大量“考古”工作的軟件材料，不僅沒有幫助到入門，反而成為瞭拖慢項目進度的絆腳石。我購買的初衷是想快速上手，結果卻陷入瞭無休止的代碼版本兼容性泥潭中，體驗非常糟糕。

評分☆☆☆☆☆

這本號稱“入門”的書，實在讓我這個電子白癡摸不著頭腦。它似乎默認讀者已經對電路、編程邏輯有著相當程度的瞭解。當我興衝衝地拆開光盤，期待著那些宣傳冊裏說的“人人都能做齣炫酷小玩意兒”的奇跡時，麵對的卻是那些晦澀難懂的代碼片段和一堆專業術語。書中的圖解，與其說是“完美圖解”，不如說是“示意圖解”，很多關鍵的連接點和參數解釋含糊不清，需要我頻繁地跳到網上搜索外部資料來交叉驗證。比如，講到如何驅動一個簡單的LED時，它隻是簡單地給齣一個代碼，卻沒有詳細解釋為什麼這個電阻值是必需的，或者說，如果我換一個更小電壓的電源，代碼中需要調整哪些核心參數。這種“你知道的”的寫作方式，對於真正的新手來說，是極其不友好的。我感覺自己像個拿著說明書卻找不到正確安裝部件的傢具買傢，每一步都充滿挫敗感。如果目標讀者是那些已經會用麵包闆、對C++有基本概念的人，那或許這本書還算湊閤，但對於我這種連“I/O口”是啥都得查字典的純小白來說，這簡直是災難。我更希望看到的是那種手把手，連擰螺絲的力度都要指導的詳盡教程，而不是這種高高在上的技術概覽。