超圖解 Arduino 互動設計入門(第3版) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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圖書標籤:

• Arduino
• 互動設計
• 嵌入式係統
• 電子製作
• DIY
• 硬件開發
• 傳感器
• 電路原理
• 超圖解
• 入門教程

　　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 及互動裝置有興趣的人士，也能輕鬆閱讀，進而順利使用 Arduino 控製闆自造完成各種互動應用，加入創客的行列。因此，實驗用到的電子和程式觀念，皆以手繪圖解的方式說明，看圖就能懂。主要特色如下：

　　□【超清楚手繪接綫圖，人人都能動手當創客】：製作電子實驗一定要動手接電路，本書利用手繪方式提供超清楚的實體接綫圖，隻要對照圖中的接綫與電子零件標示，就可以在麵包闆上正確接好綫路，進行實驗。

　　□【程式語言從零開始，人人都能設計程式】：使用 Arduino 製作互動設計除瞭組裝電路外，最重要的就是要能夠撰寫程式控製互動邏輯。本書特彆以手繪的程式觀念圖以及清楚易懂的流程圖，從零開始說明程式設計的基礎觀念，即使沒有程式設計經驗，也可依照書中說明動手撰寫互動程式。

　　□【改造 3C 小玩意，享受自造樂趣】：除瞭花錢購買電子零件以外，本書還會教您改造身邊的 3C 玩意，製作齣令人驚艷的有趣設計，像是使用 Wii 遊樂器的手把來控製機器手臂、將廢棄的軟碟片改造成電子鼓、控製傢裏照相機的快門或遙控攝影機、將玩具模型車變成可自動躲避障礙物的智慧型自走車、自行 DIY 觸控按鈕介麵等。

　　□【結閤 Arduino + Android 物聯網應用】：互動裝置能夠遙控更是酷，使用網路模組讓 Arduino 互動裝置上網，即可透過客製化的網頁遠端遙控，本書更進一步結閤 Android 手機，讓行動裝置化身行動遙控器，邁入物聯網應用領域。

　　□【精心設計 DIY 趣味範例】：包括手機藍牙遙控機器人、連網智慧傢電控製、光感應音樂盒、聲控開關、自動調光小夜燈、LED 矩陣動畫與文字跑馬燈、電子尺、電子燭光特效、避障自走車、Wii 手把體感控製機器手臂、紅外綫遙控縮時攝影、MIDI 電子鼓、RFID 門禁控製、觸控調光器等。

本書特色:

　　□ 超圖解、人人都能看懂變創客
　　□ 沒學過電子電路也能做齣來
　　□ 沒有程式設計基礎也能從零開始
　　□ 隨手改造身邊小玩意，自造無窮樂趣
　　□ Arduino+Android 互動與行動物聯網應用

　　附件內容:
　　□本書範例程式
　　□ Arduino 開發工具
　　□ Arduino 程式庫
　　□本書附錄 E、F、G、H PDF 格式電子書
　　□技術文件資料
　　□ AiLiveComplete App Inventor 離綫版
 

作者簡介

趙英傑

　　網昱多媒體 技術總監
　　美國密西根 S.V. 州立大學傳播與多媒體碩士

　　專長為 Arduino、Flash、Dreamweaver 等, 在颱大、颱科大等大專院校及教育訓練單位擔任講師, 並著有《超圖解 Arduino 互動設計入門》、《超圖解物聯網 IoT 實作入門》、《Dreamweaver CS6 教學範本 (適用 SiliconStone 認證考試教材)等多本相關書籍。
 

第 1 章 認識 Arduino

1-1 Arduino 控製闆與擴展闆（Shield）
1-2 Arduino 控製闆的功能和接腳說明
1-3 Arduino 的相關軟體
1-4 Arduino 開發環境安裝
1-5 上傳「LED 閃爍」範例程式

第 2 章 認識電子零件和工具

2-1 電壓、電流與接地
2-2 微電腦闆的電源供應器
2-3 電阻
2-4 電容
2-5 二極體
2-6 發光二極體（LED）
2-7 看懂電路圖
2-8 電子工作必備的量測工具：萬用電錶
2-9 麵包闆以及其他電子工具

第 3 章 Arduino 互動程式設計入門

3-1 Arduino 程式設計基礎
動手做 3-1 寫一個 LED 閃爍控製程式
3-2 用「變數」來管理程式碼
3-3 認識數字係統
3-4 不變的「常數」

第 4 章 開關電路與 LED 跑馬燈效果

4-1 認識開關
4-2 讀取數位輸入值
4-3 改變程式流程的 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 跑馬燈
4-4 撰寫迴圈程式
動手做 4-3 跑馬燈範例程式二：使用 for 迴圈
4-5 認識陣列
動手做 4-4 跑馬燈範例程式三：使用陣列變數
4-6 使用埠口操作指令與位移運算子製作跑馬燈程式
動手做 4-5 跑馬燈範例程式四：使用位移運算子

第 5 章 序列埠通信

5-1 並列與序列通訊簡介
5-2 處理文字訊息：認識字元與字串資料類型
5-3 從 Arduino 傳遞序列訊息給電腦
動手做 5-1 從「序列埠監控視窗」觀察變數值
5-4 從 Arduino 接收序列埠資料
動手做 5-2 從序列埠控製 LED 開關
5-5 switch...case 控製結構
動手做 5-3 透過「序列埠繪圖傢」呈現訊號波形

第 6 章 類比信號處理

6-1 讀取類比值
動手做 6-1 從序列埠讀取「類比輸入」值
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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 壓力感測器與彎麯感測器
6-4 電容式麥剋風元件與運算放大器
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

第 7 章 LED 七段顯示器

7-1 七段顯示器
動手做 7-1 連接 LED 七段顯示器與 Arduino 闆
7-2 使用積體電路簡化電路
動手做 7-2 序列連接七段顯示器
7-3 串聯兩個 74HC595

第 8 章 LED 矩陣與 SPI 介麵控製

8-1 建立自訂函數
動手做 8-1 建立自訂函數
8-2 認識變數的有效範圍
8-3 LED 矩陣簡介
8-4 認識 SPI 介麵與 MAX7219
動手做 8-2 組裝 LED 矩陣電路
8-5 顯示單一矩陣圖像
動手做 8-3 在 LED 矩陣上顯示音符圖像
動手做 8-4 在序列埠監控視窗輸齣矩形排列的星號
8-6 LED 矩陣動畫與多維陣列程式設計
動手做 8-5 在 LED 矩陣上顯示動態圖像
8-7 LED 矩陣跑馬燈
動手做 8-6 LED 矩陣逐字捲動效果程式
8-8 將常數保存在「程式記憶體」裏

第 9 章 LCD 顯示器 + 溫濕度感測器 + 超音波感測器

9-1 認識文字型 LCD 顯示模組
動手做 9-1 在 LCD 顯示器上顯示一段文字
動手做 9-2 在 LCD 上顯示自訂字元符號
動手做 9-3 序列連接 LCD 顯示模組
9-2 數位溫濕度感測器
動手做 9-4 製作數位溫濕度顯示器
9-3 認識超音波
動手做 9-5 使用超音波感測器製作數位量尺

第 10 章 變頻控製 LED 燈光和馬達

10-1 調節電壓變化
10-2 類比輸齣（PWM）指令和預設頻率
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 透過序列埠調整燈光亮度
動手做 10-4 使用 atoi() 轉換字串成數字
10-3 認識直流馬達
10-4 齒輪箱/滑輪組和動力模型玩具
10-5 認識電晶體元件
動手做 10-5 電晶體馬達控製與調速器
10-6 控製馬達正反轉的 H 橋式馬達控製電路
動手做 10-6 自動迴避障礙物的自走車

第 11 章 使用 Wii 搖桿控製機械手臂

11-1 認識伺服馬達
動手做 11-1 自製機械手臂
11-2 認識 Wii 左手把的通訊介麵：I2C
動手做 11-2 透過 I2C 介麵串連兩個 Arduino 闆
動手做 11-3 在 I2C 介麵上傳送整數資料
動手做 11-4 讀取 Wii 左手把的搖桿、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 改造伺服馬達成連續 360°鏇轉

第 12 章 紅外綫遙控與縮時攝影控製器

12-1 認識紅外綫
動手做 12-1 偵測人體移動
12-2 紅外綫遙控
動手做 12-2 使用 IRremote 程式庫解析紅外綫遙控值
動手做 12-3 使用紅外綫遙控器控製伺服馬達
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 遙控照相機拍攝縮時影片

第 13 章 製作光音樂盒與 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 演奏一段瑪莉歐鏇律
13-3 使用 #define 巨集指令替換資料
13-4 認識反射型與遮光型光電開關
動手做 13-2 光音樂盒製作
13-5 認識 MIDI
13-6 MIDI 訊息格式
動手做 13-3 透過 Arduino 演奏 MIDI 音樂
動手做 13-4 透過「虛擬 MIDI」介麵演奏音樂
動手做 13-5 製作 MIDI 電子鼓

第 14 章 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 使用軟體序列埠程式連接 Arduino 與藍牙模組
動手做 14-2 透過 AT 命令更改藍牙模組的名稱
動手做 14-3 用 Android 手機藍牙遙控機器人

第 15 章 網路與 HTML 網頁基礎 + 嵌入式網站伺服器製作

15-1 認識網路與 IP 位址
15-2 網域名稱、URL 網址和傳輸協定
動手做 15-1 認識網頁與 HTML
15-3 網路的連綫標準與封包
15-4 認識 HTTP 協定
15-5 連接乙太（Ethernet）網路卡建立 Arduino 微型網站伺服器
動手做 15-2 建立微型網站伺服器

第 16 章 網路傢電控製

16-1 使用 Webduino 程式庫建立微型網站
16-2 自訂錯誤訊息網頁與超連結設定
動手做 16-1 監控遠端的溫濕度值
16-3 傳遞資料給網站伺服器
動手做 16-2 建立網頁錶單
16-4 認識傳遞資料的 GET 方法和查詢字串
動手做 16-3 建立接收 POST 錶單資料的自訂命令
動手做 16-4 從瀏覽器控製遠端的燈光開關
16-5 控製傢電開關
動手做 16-5 使用繼電器控製傢電開關

第 17 章 RFID 無綫識彆裝置

17-1 認識條碼與 RFID
動手做 17-1 讀取 Mifare RFID 卡的 UID 碼
動手做 17-2 Mifare RFID 的門禁係統實驗
17-2 Mifare Classic 1KB 的記憶體結構
動手做 17-3 讀取與寫入資料到 Mifare 卡片

第 18 章 鍵盤與電容式觸控介麵應用實作

18-1 認識與使用 4x4 鍵盤
動手做 18-1 讀取鍵盤輸入
18-2 認識 Arduino 的 String（字串）程式庫
動手做 18-2 結閤鍵盤輸入與 LCD 的密碼輸入介麵
18-3 自製電容式觸控開關
動手做 18-3 電容式觸控開關實驗
18-4 電容式觸控開關模組
動手做 18-4 使用 4 路觸控開關模組製作 LED 調光器

A 認識焊接工具：焊錫、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 電源供應器

B 燒錄 ATmega 微處理器的開機啓動程式 (bootloader)

動手做 B-1 用麵包闆組裝 Arduino 微電腦實驗闆
動手做 B-2 使用 Arduino Uno 控製闆燒錄 bootloader
動手做 B-3 連接電腦的 USB 介麵並上傳程式檔

C 改造 3C 小玩意的控製鈕

C-1 認識光電耦閤元件

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 定時觸發執行的 TimerOne 程式庫
動手做 D-1 交流電調光器電路

E 使用 App Inventor 開發 Android App

E-1 認識 App Inventer 2.0
E-2 建立第一個 App Inventor 專案：聲音播放程式
E-3 藍牙遙控機器人 App 的程式碼說明

F Arduino 軟體安裝程式與 Arduin Duemilanove 控製闆驅動程式

F-1 透過 Arduino 安裝程式安裝開發工具
F-2 安裝 Arduino Duemilanove 控製闆的驅動程式

G Arduino + Flash 整閤互動應用

G-1 Arduino + Flash = 多元互動媒體
動手做 G-1 測試 Arduino 與 Flash 連綫
動手做 G-2 「接電子零件」互動遊戲
G-2 認識 Arduino 的 String（字串）程式庫
動手做 G-3 Flash 燈光開關和調光器
G-3 使用 Firmata 在 Flash 和 Arduino 之間傳遞資料

H 使用 RFID 製作問答遊戲

H-1 認識條碼與 RFID
H-2 RFID 模組介紹與標簽讀取實驗
動手做 H-1 讀取 RFID 標簽
H-3 儲存與比對 RFID 編碼
動手做 H-2 使用 RFID 控製開關
動手做 H-3 使用 RFID 進行 Flash 問答遊戲
 

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身為一個在大學裡稍微接觸過一點點程式設計的學生，我對 Arduino 這樣的微控製器平颱一直很好奇。我知道它能做很多事情，但總覺得市麵上的 Arduino 書籍，有時候太偏重理論，或是太偏嚮單純的程式碼教學，而忽略瞭「設計」和「應用」的麵嚮。這次看到的《超圖解 Arduino 互動設計入門（第3版）》，「互動設計」這幾個字，就讓我眼睛一亮！我希望這本書能帶領我跳脫單純的「程式碼」，而是從「使用者體驗」和「創意發想」的角度，去思考如何利用 Arduino 來創造有意義的互動。我想瞭解，如何運用 Arduino 來實現一些有趣的互動邏輯，例如，如何讓一個裝置在你靠近時做齣反應，或者如何讓多個裝置之間進行溝通。同時，我也期待書中能提供一些進階一點的專案，能夠讓我學到如何整閤更多的感測器和執行器，做齣更複雜、更具創意的互動裝置。如果這本書能啟發我對互動設計產生更深刻的理解，並且讓我更有信心去實踐我的創意，那我絕對會非常推薦它！

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每次看到一些很有創意、很酷的電子裝置，我都會很好奇它是怎麼做齣來的，然後 Arduino 就會經常齣現在我的視野裡。我總覺得，這個小小的開發闆，好像是開啟無限可能的神奇鑰匙。這本《超圖解 Arduino 互動設計入門（第3版）》，讓我印象最深刻的就是「超圖解」這幾個字，我真的很怕看到密密麻麻的文字和看不懂的符號，會讓我失去學習的動力。所以，我對這本書最大的期待，就是它能用非常直觀、清晰的圖文方式，來引導我一步一步認識 Arduino，瞭解各種感測器和控製器的用途，以及如何將它們組閤起來。特別是「互動設計」這個主題，更是讓我充滿想像。我希望這本書能教我如何做齣一些能夠「對話」、能夠「迴應」的裝置，讓科技不再是冰冷的機器，而是充滿生命力的夥伴。想像一下，能自己做齣一個會跟你互動的智能小幫手，或是能玩齣新花樣的創意玩具，光是想想就覺得超興奮！我希望這本書能讓我這個對電子方麵隻有一點點興趣的普通人，也能夠輕鬆上手，並且玩齣屬於自己的獨特創意！

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說實話，我對很多電子類型的書，總有一種「怕怕」的感覺，因為那些圖錶和程式碼，常常讓我頭昏眼花，有種被數字和符號淹沒的無力感。但是！這本《超圖解 Arduino 互動設計入門（第3版）》的光是「超圖解」這三個字，就讓我覺得希望大增！我非常重視學習過程中的「視覺化」，圖像化的東西總是比單純的文字更容易理解和記憶。我希望這本書裡麵，能夠有很多步驟清晰、標示清楚的圖解，就像是手把手教我怎麼接線、怎麼組裝一樣。這樣一來，即使我對電學原理不太熟悉，也能跟著圖片一步一步來，降低犯錯的機率。而且，「互動設計」這個主題，本身就充滿瞭趣味性。我希望書中能提供一些真正有趣、貼近生活、甚至帶點「惡搞」創意的專案，而不是那些死闆闆的基礎電路練習。例如，有沒有那種可以控製小機器人走路的，或是能用來玩遊戲的互動裝置？光是想到這些，我就覺得我的週末時光，將會充滿無限可能！這本書如果能讓我這個「電子門外漢」都能玩得開心、學得有成就感，那絕對是物超所值！

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哇，看到這本《超圖解 Arduino 互動設計入門（第3版）》的封麵，就覺得很有親切感！身為一個在颱灣土生土長，對各種新奇玩意兒充滿好奇心的電子迷，Arduino 這東西我聽聞已久，一直躍躍欲試，但又怕自己是個「電子白癡」，不敢貿然下手。市麵上真的有太多書籍，看瞭標題就讓人眼花撩亂，什麼「精通」、「權威」，感覺離我太遙遠瞭。這次看到這本「超圖解」加上「入門」，光是這幾個關鍵字，就讓我對它產生瞭極大的信心。尤其「互動設計」這幾個字，更是打中瞭我的心！我一直覺得，科技不應該隻是冷冰冰的，它應該要能跟我們生活產生連結，能帶來更多樂趣和便利。想想看，以後自己能做齣一個會感應你迴傢就亮燈的小夜燈，或是能跟你打招呼的門鈴，光是想像就覺得超有成就感！而且，這本書是「第3版」，代錶它經過瞭市場的考驗，也肯定纍積瞭不少讀者的迴饋和改進，內容應該更成熟、更實用，不會有那種「過時」的感覺。我真的非常期待它能帶我進入這個神奇的互動設計世界，讓我的腦袋裡那些奇思妙想，都能變成現實！

评分☆☆☆☆☆

我一直以來都對 DIY 和創客（Maker）文化充滿嚮往，總覺得能親手製作齣一些東西，是一件非常酷的事情。而 Arduino 又是創客圈裡最常被提及的平颱之一，感覺就像是開啟無限可能大門的鑰匙。這次看到的《超圖解 Arduino 互動設計入門（第3版）》，特別吸引我的是它「互動設計」這個重點。我認為，很多時候我們學習電子學，會覺得很枯燥，就是因為它離我們的生活太遙遠。但如果能把電子學的知識，轉化成一個個有趣的互動裝置，那學習的動力就會大大提升。我希望這本書的內容，能夠從最基礎的 Arduino 闆子介紹開始，一步一步帶領讀者瞭解感測器、執行器等各種元件的原理，並且透過大量的範例，示範如何將這些元件組閤成一個能與人溝通、能對環境做齣反應的「活」的東西。我期待它能引導我做齣一些能夠應用在生活中的小玩意，比如一個能偵測空氣品質並顯示齣來的裝置，或是能根據光線自動調整亮度的檯燈。總之，這本書讓我覺得，透過 Arduino，我可以把自己的想法變成現實，這纔是最吸引我的地方。