内容简介
《Arduino从入门到精通:创客必学的13个技巧》主要内容包括:用面包板快速创建电路而不需要焊接;做出激光/红外阻断探测来保护你家不受入侵;用蓝牙和XBee来做门铃;从头写出有用的、可靠的Arduino程序;使用Arduino的超声波、温度、压力和光线传感器;制作针对环境做出反应的作品;制作自己的浇花机器人;控制直流电动机、伺服电动机和步进电动机;制作掌握时间的作品;安全地控制高压电路;从旧电器中获得有用的元器件等。
作者简介
约翰·白赫泰,是从《Wired》传奇般的GeekDad博客网站,以及DIY们圣经般的《MAKE》杂志开始他的写作生涯的。从那里开始,他开枝散叶般地写出了关于玩具、工具、机器人和业余电子的系列书籍。他是《TheCultofLEGO》(《乐高神话》,由NoStarch出版社出版)的作者之一,也是《HackThis:24IncredibleHackerspaceProjectsfromtheDIYMovement》的作者,还是《BasicRobotBuildingwithLEGOMindstormsNXT2.0》的作者(后面这两《Arduino从入门到精通:创客必学的13个技巧》都是Que出版社出版的)。他还和AdamWolf及MatthewBeckler一起为《Make》杂志撰写“Make:LEGOandArduinoProjects”(Make:乐高和Arduino作品)专栏。他和妻子及三个孩子一起住在明尼苏达州的明尼阿波利斯市。
目录
作者简介
前言
第1章 Arduino临阵磨枪1
1.1 ArduinoUno:初学者易于
上手的单片机1
1.2 其他Arduino产品3
1.3 电子元器件4
1.3.1 发光二极管5
1.3.2 按钮与开关5
1.3.3 电位器5
1.3.4 电阻5
1.3.5 电容6
1.3.6 电机6
1.3.7 电磁铁7
1.3.8 蜂鸣器8
1.3.9 7段数码管8
1.3.10 继电器8
1.3.11 集成电路9
1.3.12 温度传感器9
1.3.13 压力传感器10
1.3.14 光线传感器10
1.3.15 超声波传感器11
1.4 安全规则11
1.5 下一章12
第2章 面包板电路13
2.1 用面包板搭电路13
2.1.1 理解电源和接地14
2.1.2 使用跳线15
2.2 作品:面包板上闪烁的灯16
2.3 作品:激光阻断报警器17
2.3.1 组装激光模块20
2.3.2 组装传感器模块20
2.3.3 制作外壳22
2.3.4 激光阻断报警器的代码25
2.3.5 安装阻断报警器26
2.4 可选作品:红外探测器26
2.4.1 连线PIR和蜂鸣器27
2.4.2 红外探测器的代码28
2.5 下一章28
第3章 如何焊接29
3.1 集齐焊接装备30
3.1.1 选择烙铁30
3.1.2 选择焊锡32
3.1.3 获得所需的其他东西33
3.2 焊接36
3.3 除焊38
3.4 清洁40
3.5 作品:用LED带装饰的茶几41
3.5.1 准备灯带41
3.5.2 把灯带装到茶几上43
3.6 做外壳44
3.7 LED灯带代码47
3.8 下一章53
第4章 无线通信54
4.1 XBee无线模块54
4.1.1 XBee还是XBeePro55
4.1.2 1系列还是2系列55
4.2 XBee小板56
4.3 XBee的结构56
4.4 其他无线模块57
4.4.1 FreakduinoChibi57
4.4.2 JeeLabsJeeNode57
4.5 作品:无线LED灯58
4.6 无线LED代码60
4.7 作品:蓝牙门铃61
4.7.1 按钮62
4.7.2 门铃接线的步骤63
4.7.3 做门铃的外壳65
4.8 无线门铃的代码69
4.8.1 按钮单元的代码69
4.8.2 蜂鸣器代码70
4.9 下一章71
第5章 给Arduino编程72
5.1 Arduino开发环境72
5.1.1 编程窗口73
5.1.2 菜单74
5.2 Blink(闪灯)程序77
5.3 从示例代码中学习79
5.3.1 调整代码80
5.3.2 找到示例代码81
5.4 更多功能和语法84
5.4.1 算术运算84
5.4.2 数组84
5.4.3 比较运算符85
5.4.4 for语句85
5.4.5 include命令86
5.4.6 递增/递减86
5.4.7 中断86
5.4.8 if/else87
5.4.9 映射87
5.4.10 随机数87
5.4.11 switch/case87
5.4.12 while88
5.5 用串口监视器来调试88
5.6 关于库90
5.7 学习编程的资源91
5.7.1 书籍91
5.7.2 网站92
5.8 下一章92
第6章 感知世界93
6.1 学习:传感器93
6.1.1 数字与模拟94
6.1.2 连接数字传感器和模拟传感器95
6.2 了解传感器95
6.2.1 加速度计95
6.2.2 气压传感器96
6.2.3 编码器96
6.2.4 煤气传感器96
6.2.5 霍尔效应97
6.2.6 红外97
6.2.7 压电蜂鸣器(敲击传感器)97
6.2.8 声音传感器98
6.2.9 倾斜传感器99
6.3 作品:心情灯99
6.3.1 教程101
6.3.2 心情灯的代码103
6.4 另外的作品:切槽弯折105
6.5 下一章106
第7章 控制液体107
7.1 教程:控制液体的流动107
7.1.1 电磁阀107
7.1.2 压力容器108
7.1.3 蠕动泵109
7.2 迷你作品:做一个压力容器109
7.2.1 步骤110
7.2.2 压力容器的代码111
7.3 作品:植物浇水机器人112
7.3.1 步骤114
7.3.2 植物浇水机器人的电路117
7.3.3 植物浇水机器人的外壳118
7.3.4 植物浇水机器人的代码121
7.4 下一章122
第8章 工具箱123
8.1 创客的终极工具箱123
8.1.1 基础万用表124
8.1.2 万用工具124
8.1.3 卷尺125
8.1.4 电烙铁125
8.1.5 数字游标卡尺126
8.1.6 剪刀126
8.1.7 X-Acto刻刀127
8.1.8 螺丝刀127
8.1.9 五金件128
8.1.10 剥线钳129
8.1.11 超级胶129
8.1.12 迷你手电筒129
8.1.13 热胶枪130
8.1.14 放大镜130
8.1.15 书写工具131
8.1.16 草稿本131
8.1.17 充电线132
8.2 做木工133
8.2.1 激光切割机134
8.2.2 手钻135
8.2.3 空气压缩机和附件135
8.2.4 电钻135
8.2.5 加工中心136
8.2.6 台锯137
8.2.7 车床138
8.2.8 磨床138
8.3 做塑料件139
8.3.1 3D打印机139
8.3.2 乐高140
8.3.3 万能粘土140
8.3.4 真空成形机141
8.3.5 压挤机142
8.3.6 田宫142
8.4 做金工143
8.4.1 等离子切割机143
8.4.2 带锯机144
8.4.3 磨床144
8.4.4 电焊机145
8.4.5 铝型材145
8.5 创客空间148
8.6 软件150
8.6.1 GIMP151
8.6.2 Inkscape151
8.6.3 Fritzing152
8.6.4 KiCadPCB布局软件152
8.6.5 MakerCase153
8.7 电路工具与技术153
8.7.1 万用表154
8.7.2 电子拾荒155
8.7.3 元器件标识156
8.7.4 电路图符号159
8.8 下一章160
第9章 超声波检测161
9.1 教程:超声波检测161
9.2 迷你作品:做一个超声波夜灯163
9.3 作品:猫咪玩具164
9.3.1 指南166
9.3.2 外壳167
9.4 车床入门175
9.5 车床安全176
9.6 下一章177
第10章 发出声音178
10.1 电路中的声音178
10.1.1 Thingamagoop179
10.1.2 TactileMetronome180
10.1.3 LushOne合成器180
10.2 迷你作品:PushbuttonMelody181
10.2.1 步骤182
10.2.2 PushbuttonMelody的代码182
10.3 作品:Noisemaker184
10.3.1 步骤185
10.3.2 Noisemaker的代码190
10.4 下一章191
第11章 测量时间192
11.1 时间服务器192
11.1.1 Arduino的定时器193
11.1.2 真实时钟(RTC)模块194
11.2 迷你作品:数字钟194
11.2.1 步骤195
11.2.2 数字钟的代码196
11.3 作品:室内风铃197
11.3.1 伺服电机的摆臂198
11.3.2 步骤198
11.3.3 代码205
11.4 计算机数控工具206
11.5 下一章207
第12章 高压电安全操作208
12.1 教程:控制高压电208
12.1.1 PowerSwitchTail209
12.1.2 EMSL简易继电器盾板209
12.1.3 Beefcake继电器控制板210
12.2 迷你作品:做一个风扇控制器211
12.2.1 步骤212
12.2.2 风扇控制器的代码213
12.3 作品:做一个熔岩灯伙伴213
12.3.1 解码红外215
12.3.2 步骤215
12.3.3 熔岩灯伙伴的代码217
12.4 下一章220
第13章 控制电机221
13.1 如何控制电机221
13.1.1 Adafruit电机盾板222
13.1.2 ShmalzHausEasyDriver222
13.1.3 BricktronicsMegaShield222
13.2 用TIP-120给电机供电223
13.3 另一个作品:步进电机旋转器225
13.3.1 步骤225
13.3.2 步进电机旋转器的代码226
13.4 作品:泡泡机228
13.4.1 步骤229
13.4.2 泡泡机的代码232
前言/序言
去商店买电子小玩意儿时,你有没有想过自己也可以做?甚至说自己做会不会更有趣?学习曲线可能是吓人的。你得学习电路,学习每个元器件的作用,以及如何用单片机来控制这些元器件。为了把这些元器件连起来,你得学习焊接。为了给单片机写程序,你得学习编程。为了做出电路板的外壳,你得学习一定的车间技艺。
听起来很吓人?有一种能让这些梦想不仅能实现而且充满乐趣的技术,就是Arduino,它是一块易于学习、便于编程的小型单片机电路板。它让你能操纵电机、获得传感器的输入,让你能做出想要的作品来!
《Arduino从入门到精通:创客必学的13个技巧》的目的是帮助你做出这些作品——不仅包括电路板,还包括外壳。你会学到车间技艺,熟悉大量工具和设备。所有这些作品都使用了容易学习的ArduinoUNO单片机。
《Arduino从入门到精通:创客必学的13个技巧》对我而言是丰富的学习体验,我希望对你也是如此。你可以用Arduino做出很多很酷的东西,书中的这些作品只是开始。祝你好运,也祝你收获快乐!
《Arduino从入门到精通:创客必学的13个技巧》主要内容《Arduino从入门到精通:创客必学的13个技巧》的目标是快速带领初学者学习大量和电路、工具及编程相关的知识。
第1章简单介绍了Arduino和《Arduino从入门到精通:创客必学的13个技巧》所用的电子元器件。
第2章带你实际制作一个电子作品(激光阻断报警器)。使用的是无焊面包板这一方便的装置。
第3章教你如何用电烙铁来焊接电子元器件。这一章的作品包括给茶几装上LED灯带。
第4章介绍几种用无线信号控制作品的不同方法。学完了这些,就可以尝试该章的作品,做出一个无线门铃。
第5章告诉你用上传到板子上的程序来控制Arduino的基础知识。该章会带着你一行一行地理解Arduino程序,这样你就能学会它的工作原理了。
第6章描述了各种传感器,解释了数字传感器和模拟传感器之间的区别。该章的作品是一个心情灯,能根据环境来变换颜色。
第7章告诉读者三种泵出液体的方式,然后把这些技术组合起来做了一个浇花机器人。
第8章是关于工具的速成课程,包括从组成超级工具箱到组建木工或金工车间所需的一切。
第9章讲述如何用听不见的声音脉冲来描绘出障碍物并测量其间的距离。这一章的作品是一个猫咪玩具,传感器检测到猫咪的时候,会在它的鼻子上方垂挂一个绒球。
第10章告诉你如何用Arduino做出悦耳的电子音乐(也可以是噪声)。这里的作品告诉你如何纯手工打造一个手持发声器。
第11章解释了Arduino掌握时间的三种方法。然后展示了如何制作一个会准点敲响的“室内风铃”。
第12章告诉你三种安全用电的方法。你会做出一个有趣的熔岩灯控制器,按照时间计划启动和停止熔岩灯,而且还可以用遥控器来触发它。
第13章解释了Arduino控制电机的手段。然后你可以用新学到的技术做一个吹泡泡的机器人!
读者对象《Arduino从入门到精通:创客必学的13个技巧》适合Arduino初学者,对于读者没有什么预先要求掌握的知识,所需的只是好奇心和应对挑战的欲望。
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