创客电子 Arduino和Raspberry Pi智能制作项目精选 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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[英] Simon，Monk 著，陈立畅，张佳进，马瑛，陈颖，毕成杰 ... 译

图书标签:

• Arduino
• Raspberry Pi
• 创客
• 电子制作
• 智能硬件
• DIY
• 项目实战
• 嵌入式系统
• 物联网
• 编程

出版社： 人民邮电出版社

ISBN：9787115466600

版次：1

商品编码：12191463

包装：平装

丛书名： i创客

开本：大16开

出版时间：2017-10-01

用纸：胶版纸

页数：160

正文语种：中文

编辑推荐

《创客电子 Arduino和Raspberry Pi智能制作项目精选》作者是国内外知名的创客、电子制作大师，每一本书都非常畅销。
智能制作项目类的图书，四色大图，步骤清晰，适合读者动手制作。Arduino是一个简单的微控制器，具有易于学习的编程环境，而Raspberry Pi则是一款基于Linux的微型计算机。本书清晰地阐述了Arduino和Raspberry Pi之间的差异，并介绍了多种基于Arduino或Raspberry Pi的有趣的制作项目。
通过这些制作项目，展示如何使用Arduino或Raspberry Pi创建和控制运动、光线和声音，让项目酷炫地动起来。让读者更清楚地了解何时使用它们，以及适合使用的领域，同时鼓励读者去探索Arduino或Raspberry Pi的更多应用。
通过本书你将学到以下内容：
使用Arduino的线性执行器构建罐式破碎机
使用Arduino来浇灌你的植物
使用LED构建个人交通信号灯
用你自己建立的恒温饮料冷却器来冷却饮料
了解并使用PID控制算法
使用Raspberry Pi创建一个木偶舞会

内容简介

《创客电子 Arduino和Raspberry Pi智能制作项目精选》主要介绍使用Arduino和Raspberry Pi控制身边的小物件，让其能够感知声、光，并控制它的动作。《创客电子 Arduino和Raspberry Pi智能制作项目精选》在讲述了基本知识的基础上，介绍了多个有趣的制作项目，列清了图文步骤，让读者可以一步步跟着制作出来，通过实践进行学习。制作项目包括，用Arduino制作一个自动浇水器，设计一个LED交通信号灯，用Raspberry Pi制作会跳舞的小玩偶，等等。

作者简介

关于作者
Simon Monk能够全身心地进行图书写作，主要由于他是电子创客。他的书籍包括Arduino编程：Arduino编程入门，Raspberry Pi Cookbook和Hacking Electronics。他还帮助他的妻子琳达经营MonkMakes.com，制作和出售与他的书相关的工具包和其他产品。您可以在Twitter上关注Simon，并在simonmonk.org上了解更多关于他的书籍。

内页插图

目录

《创客电子：Arduino与Raspberry Pi智能制作项目精选》 简介 这是一本为所有热衷于电子制作、编程创造以及智能硬件的爱好者量身打造的实战指南。本书深度融合了当前最受欢迎的开源硬件平台——Arduino和Raspberry Pi，通过一系列精心设计的、由浅入深的智能制作项目，带领读者从零开始，逐步掌握从基础理论到实际应用的全过程。无论你是初学者，渴望踏入电子制作的奇妙世界，还是有一定经验的创客，寻求更具挑战性和创新性的项目，本书都将是你不可或缺的伙伴。 本书核心理念 本书的核心在于“玩中学，做中学”。我们坚信，理论知识的掌握与实践操作的结合是学习电子和编程最有效的方式。因此，本书摒弃了枯燥乏味的纯理论讲解，而是将每一个概念、每一个技术点都融入到具体的项目中。读者将通过动手搭建电路、编写代码、调试程序，在解决实际问题的过程中，深刻理解微控制器的工作原理、传感器的数据采集、执行器的控制逻辑，以及如何利用强大的Raspberry Pi构建更复杂的智能系统。 Arduino：开启你的第一个智能硬件梦想 Arduino以其简单易用、开源免费的特性，成为了无数创客的入门首选。本书在Arduino篇章，将带领你从最基础的LED闪烁开始，逐步解锁它的强大能力。 基础入门与核心概念： 我们会详细介绍Arduino开发板的型号选择、硬件连接、开发环境的搭建，并清晰解释数字输入/输出、模拟输入、PWM（脉宽调制）等核心概念。你将学会如何读取按钮状态、控制LED亮度，理解电压信号与数字信号的转换。 传感器世界： 传感器是智能设备感知世界的眼睛和耳朵。本书将涵盖各类常用传感器的应用，例如： 温湿度传感器（DHT11/DHT22）： 学习如何获取环境的温湿度数据，并将其显示在LCD屏幕上，甚至通过网络上传至云端，构建你的专属环境监测站。 光敏电阻与超声波传感器： 制作自动感应的夜灯，或者一个简单的测距装置，让你直观感受传感器的工作原理。 土壤湿度传感器： 构建一个智能浇水系统，让你的植物不再因为忘记浇水而枯萎。 红外传感器与运动传感器： 制作一个简易的安防报警器，为你的房间增添一份安全保障。 执行器控制： 智能设备不仅要感知，还要行动。本书将深入讲解如何控制各种执行器，包括： 舵机与直流电机： 制作一个可以摇摆的机械臂，或者一个遥控小车，体验控制物理运动的乐趣。 继电器： 学习如何利用Arduino控制大功率电器，例如电风扇、灯光等，实现远程或自动开关。 蜂鸣器： 制作简单的声音提示，或者一个小型电子乐器。 通信与交互： LCD/OLED显示屏： 将传感器数据、项目状态信息等可视化呈现，提升交互体验。 蓝牙/Wi-Fi模块： 学习如何让你的Arduino项目与手机App或互联网进行通信，实现无线控制和数据传输。 项目案例： 智能植物浇水系统： 结合土壤湿度传感器、水泵，实现根据植物需求自动浇水。 DIY智能闹钟： 结合RTC（实时时钟）模块、LCD显示屏和按钮，制作一个具有自定义功能的闹钟。 家庭安防报警器： 利用门磁传感器、红外传感器和蜂鸣器，搭建一个基础的家庭安防系统。 DIY无人机（基础版）： 这是一个进阶项目，我们将介绍如何使用Arduino控制电机和姿态传感器，为理解更复杂的飞行控制打下基础。 Raspberry Pi：构建你的智能大脑 Raspberry Pi作为一台功能强大的微型计算机，为构建更复杂、更智能的系统提供了无限可能。本书的Raspberry Pi篇章，将带领你进入一个更广阔的智能世界。 Linux系统与基础操作： 我们将详细指导你如何安装Raspberry Pi OS（原Raspbian），并掌握基本的Linux命令行操作，如文件管理、软件安装、网络配置等，让你能够游刃有余地驾驭这台小巧的电脑。 GPIO接口的灵活运用： Raspberry Pi同样拥有GPIO（通用输入输出）接口，本书将教你如何通过Python编程控制这些接口，实现与外部硬件的交互，这使得Raspberry Pi可以像Arduino一样控制传感器和执行器，但拥有更强大的计算能力。 Python编程精通： Python作为Raspberry Pi的首选编程语言，以其简洁易懂的语法而受到广泛喜爱。本书将从Python基础语法入手，逐步深入到面向对象编程、文件操作、网络通信等，并专注于如何利用Python库来控制GPIO、访问传感器、处理图像和音频。 多媒体与视觉识别： Raspberry Pi强大的处理能力使其在多媒体和人工智能领域大有可为。 摄像头模块应用： 学习如何连接Raspberry Pi摄像头，进行拍照、录像，并利用OpenCV等库进行图像处理，如人脸识别、物体检测。 语音交互： 探索如何利用Python库实现语音识别和语音合成，为你的项目添加智能语音助手功能。 网络与物联网（IoT）： Raspberry Pi是构建物联网设备的理想平台。 MQTT协议： 学习如何使用MQTT协议，让Raspberry Pi与其他设备或云平台进行高效的消息通信，实现远程监控和控制。 Web服务器搭建： 尝试在Raspberry Pi上搭建一个简单的Web服务器，通过浏览器来控制你的项目，实现Web端的远程操控。 与云平台集成： 将你的Raspberry Pi项目连接到如ThingsBoard、AWS IoT等云平台，实现数据的可视化、存储和分析。 项目案例： 智能家居中控系统： 利用Raspberry Pi作为核心，通过Python脚本和Web界面，统一控制家中连接的各种智能设备（如通过Wi-Fi连接的LED灯、智能插座等），构建一个个性化的智能家居场景。 DIY网络摄像头与远程监控： 结合Raspberry Pi摄像头和网络技术，搭建一个可以远程访问的摄像头，用于家庭安全监控或宠物观察。 基于OpenCV的人脸识别门禁系统： 利用Raspberry Pi处理摄像头捕捉的图像，实现人脸识别，并控制门锁的打开，实现一个基础的智能门禁。 家庭媒体中心： 将Raspberry Pi配置成一个简易的媒体服务器，用于播放存储在本地或网络上的电影、音乐，享受家庭影院的乐趣。 智能机器人（进阶）： 结合Raspberry Pi的计算能力和Arduino的实时控制能力，构建一个更复杂的机器人，例如能够自主导航、避障，并响应语音指令的机器人。 Arduino与Raspberry Pi的协同工作 本书的精髓之一在于教授读者如何将Arduino和Raspberry Pi结合使用，充分发挥各自的优势。Arduino擅长实时、底层的硬件控制，而Raspberry Pi则拥有强大的计算能力和丰富的软件资源。 串行通信（UART）： 学习如何通过串行通信，让Arduino将传感器数据发送给Raspberry Pi进行处理，或者让Raspberry Pi向Arduino发送控制指令。 I2C/SPI通信： 掌握更高效的通信协议，使两者之间的数据交换更加流畅。 项目示例： 智能机器人主控与子控： 使用Arduino负责电机的精确控制和传感器的实时数据采集，而Raspberry Pi则负责高级任务，如图像识别、路径规划和任务调度。 物联网数据采集与远程监控（进阶）： Arduino负责现场数据的采集，然后通过Wi-Fi模块将数据发送给Raspberry Pi，Raspberry Pi再将数据上传到云平台进行分析和展示。 本书特色与价值 案例驱动，循序渐进： 每个项目都从需求分析、硬件清单、电路连接、代码实现到最终效果演示，提供了详细的步骤和讲解，确保读者能够轻松上手。 理论与实践并重： 在项目实施过程中，穿插必要的理论知识讲解，帮助读者知其然，更知其所以然。 软硬件结合： 强调软硬件协同工作的重要性，培养读者系统性解决问题的能力。 前沿技术应用： 涉及物联网、人工智能（如图像识别、语音交互）等当前热门技术，帮助读者紧跟时代步伐。 激发创造力： 书中的项目不仅仅是操作指南，更是激发读者创新灵感的起点。读者可以根据自己的需求和创意，对项目进行二次开发和扩展。 开源精神的传承： Arduino和Raspberry Pi都是开源社区的杰出代表，本书鼓励读者积极参与开源社区，分享自己的成果和经验。 适合读者 对电子制作、编程和智能硬件充满好奇的初学者。 希望将理论知识转化为实际项目的高中生、大学生。 渴望掌握新技能，拓展职业发展方向的工程师或技术爱好者。 希望为生活增添乐趣，DIY属于自己的智能设备的创客。 教育工作者，用于教学实践和课程设计。 结语 《创客电子：Arduino与Raspberry Pi智能制作项目精选》不仅仅是一本书，更是一扇通往智能世界的大门。它将陪伴你从一个好奇的观察者，蜕变为一个富有创造力的智能制作达人。准备好你的工具，打开你的思维，让我们一起用Arduino和Raspberry Pi，点亮你的智能制作梦想！

评分☆☆☆☆☆

读完《创客电子 Arduino和Raspberry Pi智能制作项目精选》这本书，我真是大开眼界！作为一个对电子制作充满好奇，但又苦于找不到入门方向的“小白”，这本书简直就是及时雨。它没有上来就讲枯燥的理论，而是直接带你进入一个个生动有趣的智能制作项目。从简单的LED闪烁，到更复杂的智能家居控制，再到用传感器感知世界，书中的项目设计得非常循序渐进。我特别喜欢的是书中对每个项目所需硬件的详细列表，以及清晰的接线图和代码示例。这让我不再担心因为不熟悉元件或者代码而望而却步。我尝试了书中的一个“智能温湿度监测器”项目，按照步骤一步步来，竟然真的成功了！当我看到屏幕上显示出准确的温湿度数据时，那种成就感真的无与伦比。书中的讲解语言也很通俗易懂，即使是初学者也能轻松理解。而且，书中不仅仅是教你“怎么做”，更重要的是让你理解“为什么这么做”，这对于培养独立解决问题的能力非常有帮助。我发现，原来Arduino和Raspberry Pi这两款强大的开发板，在创客手中能玩出这么多花样。这本书让我看到了电子制作的无限可能，也激发了我进一步探索的欲望。我迫不及待地想尝试书中的其他项目，比如那个“智能小车”，听说可以遥控，想想都觉得激动人心。这本书绝对是所有想要踏入创客世界的朋友们不可多得的宝藏。

评分☆☆☆☆☆

要说《创客电子 Arduino和Raspberry Pi智能制作项目精选》这本书，我觉得它最打动我的地方，在于它真正践行了“授人以鱼不如授人以渔”的理念。它不是直接给你一个现成的方案，让你去照搬照抄，而是通过一个个精心设计的项目，引导你去思考，去探索，去创造。我个人对智能家居领域一直很感兴趣，这本书里正好有几个相关的项目，比如一个“远程控制插座”的例子，我跟着书中的指导，一步步地搭建起来。在这个过程中，我不仅学会了如何连接模块，如何编写控制代码，更重要的是，我理解了物联网通信的基本原理。书中的讲解非常细致，对于一些可能遇到的问题，也提前做了预警和解决方案的提示，这大大降低了试错成本。我尝试着对项目进行了一些小小的修改，比如增加了一个定时开关的功能，感觉非常有成就感。书中对Arduino和Raspberry Pi的特点分析也非常到位，让我能根据不同项目的需求，选择最合适的开发板。而且，它还提到了很多开源社区和资源，这对于创客来说是极其宝贵的。我感觉读完这本书，我不再只是一个模仿者，而是一个具备一定动手能力和创新精神的“制造者”。它为我打开了一扇通往更广阔的电子制作世界的大门，让我看到了更多可能性。

评分☆☆☆☆☆

这本书最大的价值在于，它真正做到了“精选”。《创客电子 Arduino和Raspberry Pi智能制作项目精选》并没有贪多嚼不烂，而是选择了一系列最经典、最具代表性、最能激发创客热情的前沿项目。我之前对物联网的一些概念总是模糊不清，看了书中的“智能天气站”项目后，我一下子就明白了传感器如何采集数据，数据如何通过网络传输，以及如何在终端上显示。书中对每一个项目的硬件选型都非常讲究，通常会选择性价比高、易于获取的模块，这对于个人爱好者来说非常友好。而且，它不仅仅是停留在硬件层面，更重要的是将软件和硬件深度结合，让我看到了技术如何服务于生活。我尝试着修改了书中“植物自动浇水系统”的代码，让它能根据土壤湿度传感器读数的阈值来判断是否需要浇水，而不是固定的时间间隔。这个小小的改进，让我体会到了编程的强大和灵活。书中还鼓励读者进行二次开发和创新，这一点我非常赞赏。它不像某些教程那样，只是教你完成一个任务，而是培养你独立思考和解决问题的能力。读完这本书，我感觉自己仿佛拥有了一把打开智能世界大门的钥匙，可以去探索和创造更多有趣的应用。

评分☆☆☆☆☆

《创客电子 Arduino和Raspberry Pi智能制作项目精选》这本书，对我而言，更像是一位循循善诱的引路人。它没有强加给我任何预设的答案，而是用一个个精心设计的项目，引领我一步步探索电子制作的奥秘。我被书中“DIY智能门铃”项目所吸引，它结合了摄像头、扬声器和网络通信，能够实现远程可视对讲。虽然这个项目相对复杂一些，但书中提供的详尽步骤和原理讲解，让我即使在遇到一些技术难题时，也能找到解决的方向。让我印象深刻的是，书中对于不同传感器的特性和应用场景的介绍非常清晰，这让我能更好地理解它们在实际项目中的作用。我尝试着将书中的“环境监测器”项目进行扩展，加入了空气质量传感器，这让我对如何整合多个传感器并处理多路数据有了更深的认识。这本书不仅仅是关于Arduino和Raspberry Pi，它更是一种关于如何利用科技改善生活的理念的传递。它让我看到，原来我们身边那些看似复杂的智能设备，都可以通过自己的双手去实现。这种创造的乐趣，是任何现成产品都无法比拟的。这本书给了我一个绝佳的起点，让我能够在这个充满活力的创客领域里，自信地迈出自己的步伐。

评分☆☆☆☆☆

这本书的出现，让我对“智能制作”这个概念有了全新的认知。之前总觉得这是高科技公司才能玩的东西，没想到《创客电子 Arduino和Raspberry Pi智能制作项目精选》这本书，一下子就把这个神秘的面纱揭开了。它不是那种厚重的理论书籍，而是一本充满实践精神的指南。我最欣赏的是它项目的选择，涵盖了从基础的交互到复杂的物联网应用，非常具有代表性。我尝试着跟着书里的一个“光线感应小夜灯”项目动手，虽然只是一个简单的功能，但整个过程让我体验到了从想法到实现的完整过程。书中对每个项目的步骤都进行了细致的分解，配合图文并茂的讲解，即使是第一次接触电子元器件的人，也能很快上手。而且，它针对Arduino和Raspberry Pi两个平台都提供了丰富的项目，这让我们可以根据自己的兴趣和已有资源来选择。我特别喜欢书中关于代码部分的讲解，它不像教科书那样生硬，而是将代码融入到具体的项目中，让你在解决实际问题的过程中学习编程。我记得书中关于“数据可视化”的项目，让我对如何将传感器收集的数据用图表的形式展现出来有了清晰的理解，这对于很多需要数据分析的项目都非常实用。这本书不只是教你如何组装硬件和编写代码，它更像是在传授一种创客的思维方式，一种解决问题的能力。我感觉自己不仅仅是在学习电子制作，更是在学习如何利用技术创造属于自己的有趣事物。