|
||
Strona główna > opis książki
• wydawnictwa polskie
• Zamów informacje o nowościach z wybranego tematu • kontakt
• Cookies na stronie |
ODKRYWANIE ARDUINO NARZĘDZIA I TECHNIKI INŻYNIERII PEŁNEJ CZARUBLUM J.wydawnictwo: HELION , rok wydania 2020, wydanie IIcena netto: Odkrywanie ArduinoNarzędzia i techniki inżynierii pełnej czaru Mikrokontroler Arduino szybko może stać się Twoim ulubionym narzędziem, pasją albo wstępem do fascynującego świata elektroniki, programowania, systemów sterujących, interakcji człowieka z komputerem, a nawet... sztuki! Arduino może zrobić wszystko, co tylko zechcesz: sterować domową uprawą ziół, być serwerem sieciowym albo autopilotem czterośmigłowego drona. Umożliwia korzystanie z intuicyjnego języka programowania, a także pozwala się łatwo doposażyć w czujniki, serwomechanizmy, oświetlenie, głośniki, dodatkowe moduły i inne układy scalone. Trudno wymienić wszystkie możliwości Arduino, gdyż ogranicza je tylko wyobraźnia. Oto zaktualizowane i rozszerzone wydanie książki, dzięki której poznasz wybrane zagadnienia z dziedziny fizyki, elektroniki i cyfrowego projektowania. Omówiono też podstawy algorytmów i charakterystyczne dla Arduino koncepcje programistyczne. Znalazły się tu zaktualizowane projekty i nowe tematy, takie jak łączność bezprzewodowa czy silniki krokowe, oraz dużo więcej wiadomości związanych z elektrotechniką i projektowaniem produktu. Dowiesz się, jak łączyć ze sobą różne elementy, a także jak czytać schematy i w jaki sposób dobierać odpowiednią część dla konkretnego projektu. Nauczysz się projektować i tworzyć kompletny kod. Przekonasz się, że przedstawione tu praktyki z zakresu elektrotechniki, projektowania systemów i programowania można szeroko stosować, również poza światem Arduino. W książce:
O autorze 13 O korektorze merytorycznym 15 Podziękowania 17 O ilustracjach 19 Wstęp 21 CZĘŚĆ I. PODSTAWY ARDUINO Rozdział 1. Rozpoczęcie pracy i zrozumienie świata Arduino 29 Odkrywanie ekosystemu Arduino 29 Wielka schizma Arduino i reformacja 30 Funkcjonalność Arduino 30 Pozostałe (obok AVR) architektury mikrokontrolerów 32 Program rozruchowy i oprogramowanie sprzętowe Arduino 34 Płytki Arduino 35 Twój pierwszy program 38 Arduino Cloud IDE 38 Pobieranie i instalacja Arduino IDE 39 Uruchamianie IDE i podłączanie Arduino 39 Analiza pierwszego programu 41 Podsumowanie 44 Rozdział 2. Cyfrowe wejścia, wyjścia i modulacja szerokości impulsów (PWM) 45 Cyfrowe wyjścia 46 Podłączanie diody LED i korzystanie z płytek stykowych 46 Dwie szyny zasilania 47 Prawo Ohma i obliczanie poboru mocy 48 Programowanie cyfrowych wyjść 50 Stosowanie pętli for 51 Modulacja szerokości impulsów i funkcja analogWrite() 52 Częstotliwość a okres 54 Odczyt wejść cyfrowych 55 Odczyt z cyfrowych sygnałów wejściowych przy użyciu rezystora ściągającego 55 Problem drgających styków przycisku 58 Budowa sterowanej lampki nocnej przy użyciu diody RGB LED 61 Podsumowanie 65 Rozdział 3. Praca z czujnikami analogowymi 67 Zrozumienie sygnałów analogowych i cyfrowych 68 Porównanie sygnałów analogowych z cyfrowymi 68 Zamiana sygnału analogowego na cyfrowy 69 Odczyt z wejść analogowych 71 Odczyt z potencjometru 71 Korzystanie z analogowych czujników 74 Wykorzystanie rezystora zmiennego do budowy własnego czujnika analogowego 79 Stosowanie rezystancyjnego dzielnika napięcia 79 Korzystanie z analogowych wejść do sterowania analogowymi wyjściami 81 Podsumowanie 83 CZĘŚĆ II. KOMUNIKACJA Z OTOCZENIEM Rozdział 4. Wykorzystanie tranzystorów i sterowanie silnikami prądu stałego 87 Sterowanie silnikami prądu stałego 88 Korzystanie z urządzeń indukcyjnych o dużym poborze prądu 89 Sterowanie prędkością silnika przy użyciu PWM 93 Stosowanie mostków H do zmiany kierunku obrotu silnika 95 Powodowanie zwarcia za pomocą mostka H 96 Budowa poruszającego się robota 102 Wybór części robota 102 Stabilizatory liniowe i ograniczenia źródeł prądu Arduino 104 Budowanie robota 105 Programowanie robota 106 Złożenie wszystkiego w całość 110 Podsumowanie 111 Rozdział 5. Sterowanie silnikami krokowymi i serwomotorami 113 Sterowanie serwomotorami 114 Różnica pomiędzy pracą ciągłą a standardowymi serwomechanizmami 114 Zasady sterowania serwomotorem 115 Program sterujący serwomechanizmem 117 Budowa czujnika odległości o szerokim kącie działania 118 Zasada działania silników krokowych i sterowanie nimi 122 Działanie bipolarnych silników krokowych 123 Jak prawdziwe silniki krokowe mają się do uproszczonego przykładu? 125 Wprawianie silnika krokowego w ruch 125 Budowa "chronografu jednominutowego" 128 Okablowanie i budowa chronografu 128 Programowanie chronografu 129 Podsumowanie 133 Rozdział 6. Generowanie dźwięków i tworzenie muzyki 135 Zasada działania głośników 136 Właściwości dźwięku 136 Zasada działania głośnika 137 Wykorzystanie funkcji tone() do tworzenia dźwięków 138 Dodanie własnego pliku nagłówkowego 139 Podłączanie głośnika 140 Tworzenie sekwencji dźwięków 142 Ograniczenia funkcji tone() 144 Budowa mikropianina 144 Podsumowanie 147 Rozdział 7. Transmisja szeregowa poprzez łącze USB 149 Możliwości transmisji szeregowej Arduino 150 Płytki Arduino z wewnętrznym lub zewnętrznym konwerterem USB na port szeregowy firmy FTDI lub Silicon Labs 151 Płytki Arduino z dodatkowym mikrokontrolerem ATmega działającym jako konwerter szeregowy 154 Płytki Arduino z jednym mikrokontrolerem z wbudowanym interfejsem USB 155 Płytki Arduino z możliwością bezpośredniego podłączania urządzeń USB 155 Odbieranie danych z Arduino 155 Polecenia print 156 Stosowanie znaków specjalnych 157 Zmiana formatu wyświetlanych danych liczbowych 159 Komunikacja z Arduino 159 Konfiguracja monitora portu szeregowego Arduino IDE w celu wysyłania poleceń 159 Odczytywanie danych przychodzących z komputera lub innego urządzenia wykorzystującego port szeregowy 160 Komunikacja z aplikacją desktopową 167 Instalacja Processing 167 Sterowanie szkicem w Processing z poziomu Arduino 168 Wysyłanie danych z Processing do Arduino 171 Podsumowanie 173 Rozdział 8. Emulacja urządzeń USB 175 Emulator klawiatury 176 Wprowadzanie danych do komputera 177 Automatyczne wyłączanie komputera 180 Emulator myszki 181 Podsumowanie 184 Rozdział 9. Rejestry przesuwne 185 Wybór Arduino odpowiedniego do danego zadania 186 Zasada działania rejestrów przesuwnych 186 Transmisja szeregowa i równoległa 187 Stosowanie rejestru przesuwnego 74HC595 187 Przesuwanie danych szeregowych z Arduino 188 Łączenie rejestrów przesuwnych 191 Zamiana systemu dwójkowego na dziesiętny 192 Sterowanie animacjami świetlnymi za pomocą rejestru przesuwnego 192 Budowa "pływającego światła" 193 Dynamicznie zmieniający się diodowy wykres słupkowy 194 Podsumowanie 196 CZĘŚĆ III. INTERFEJSY KOMUNIKACYJNE Rozdział 10. Magistrala I2C 199 Historia magistrali I2C 200 Budowa magistrali I2C 200 Schemat komunikacyjny i numery ID 201 Wybór części z perspektywy inżyniera projektującego urządzenie 203 Wymagania sprzętowe i rezystory podciągające 203 Jak dobrać odpowiednią wartość rezystorów podciągających 204 Komunikacja z czujnikiem temperatury I2C 205 Konfiguracja sprzętu 205 Czytanie dokumentacji 206 Pisanie programu 207 Łączenie rejestrów przesuwnych, komunikacji szeregowej i komunikacji I2C 210 Budowa systemu monitorującego temperaturę 211 Modyfikacja poprzedniego programu 211 Pisanie szkicu Processing 213 Podsumowanie 216 Rozdział 11. Magistrala SPI i biblioteki zewnętrzne 217 Podstawowe informacje o magistrali SPI 218 Sprzęt i schemat komunikacji SPI 219 Konfiguracja sprzętu 219 Nazewnictwo 220 Schemat komunikacji 220 Porównanie SPI z I2C i UART 221 Komunikacja z akcelerometrem SPI 221 Miniaturyzacja urządzeń i SMT 222 Co to jest akcelerometr? 222 Czytanie dokumentacji 223 Podłączanie sprzętu 226 Pisanie programu 228 Budowa audiowizualnego instrumentu przy użyciu 3-osiowego akcelerometru 232 Budowa układu 233 Modyfikacja oprogramowania 233 Podsumowanie 236 Rozdział 12. Komunikacja z wyświetlaczami ciekłokrystalicznymi 237 Podłączenie wyświetlacza LCD 238 Używanie biblioteki LiquidCrystal do wyświetlania znaków na LCD 240 Wyświetlanie tekstu 241 Tworzenie znaków specjalnych i animacji 243 Budowa osobistego termostatu 246 Konfiguracja sprzętu 246 Wyświetlanie danych na LCD 249 Dostosowanie temperatury docelowej za pomocą przycisku 251 Dodanie dźwięku ostrzegawczego i wentylatora 252 Składanie kodu w całość - kompletny program 253 Rozwijanie projektu 256 Podsumowanie 257 CZĘŚĆ IV. ODKRYWANIE BARDZIEJ ZAAWANSOWANYCH MOŻLIWOŚCI ORAZ ŁĄCZENIE FUNKCJI Rozdział 13. Przerwania i inne funkcje specjalne 261 Stosowanie przerwań sprzętowych 262 Różnice pomiędzy przerwaniem a sprawdzaniem stanu 262 Możliwości przerwań sprzętowych Arduino 264 Budowa i testowanie obwodu z przyciskiem z wykorzystaniem przerwania sprzętowego do wyeliminowania problemu drgających styków 265 Stosowanie przerwań wywoływanych przez licznik 272 Zrozumienie przerwań od licznika 272 Instalacja biblioteki 273 Wykonywanie dwóch zadań (niemal) jednocześnie 273 Budowa maszyny dźwiękowej sterowanej przerwaniami 274 Elementy maszyny dźwiękowej 274 Oprogramowanie maszyny dźwiękowej 275 Podsumowanie 277 Rozdział 14. Rejestracja danych za pomocą kart SD 279 Przygotowania do rejestracji danych 280 Formatowanie danych w plikach CSV 280 Przygotowanie karty SD do rejestracji danych 281 Komunikacja Arduino z kartą SD 285 Nakładki z czytnikiem kart SD 286 Interfejs SPI karty SD 288 Zapisywanie na karcie SD 288 Składanie nakładki rejestrującej dane 289 Odczytywanie z karty SD 292 Zegary czasu rzeczywistego 295 Działanie zegarów czasu rzeczywistego 296 Korzystanie z zegara czasu rzeczywistego 298 Zamiana Twojego chronografu na zegar 304 Budowa rejestru wejść i wyjść 305 Osprzęt rejestratora 305 Oprogramowanie rejestratora 306 Analiza danych 310 Podsumowanie 311 CZĘŚĆ V. KOMUNIKACJA BEZPRZEWODOWA Rozdział 15. Bezprzewodowa komunikacja radiowa 315 Widmo fal elektromagnetycznych 316 Widmo 318 Wysyłanie i nadawanie danych przez nadajnik radiowy 319 Odbieranie sygnału naciśnięcia przycisku za pomocą modułu radiowego 321 Podłączanie odbiornika 321 Programowanie odbiornika 322 Stworzenie bezprzewodowego dzwonka do drzwi 325 Podłączanie odbiornika 325 Programowanie odbiornika 326 Początek inteligentnego domu - sterowanie lampą 328 Prąd zmienny w Twoim domu 328 Przesyłanie prądu zmiennego 329 Zasada działania przekaźnika 330 Programowanie przekaźnika 331 Podłączanie lampki i przekaźnika do Arduino 333 Podsumowanie 333 Rozdział 16. Połączenie Bluetooth 335 Odarcie Bluetootha z tajemnic 336 Standardy i wersje Bluetootha 336 Profile Bluetootha i usługi BTLE GATT 337 Komunikacja między Arduino a smartfonem 338 Odczyt czujnika przez BTLE 338 Interfejs USB czipa 32U4 346 Wysyłanie poleceń z telefonu przez BTLE 348 Sterowanie lampą na prąd zmienny przez Bluetooth 356 Jak Twój telefon "łączy się w parę" z urządzeniami BTLE 356 Pisanie programu kontrolującego odległość od urządzenia 357 Łączenie w parę z telefonem 361 Spraw, by lampa reagowała na Twoją obecność 363 Podsumowanie 363 Rozdział 17. Sieć Wi-Fi i chmura 365 Sieć, Arduino i Ty 366 Sieciowy żargon 366 Klienty i serwery 369 Arduino z Wi-Fi 369 Sterowanie Arduino przez sieć 370 Konfiguracja sprzętu sterującego wejściem/wyjściem 370 Przygotowanie Arduino IDE do pracy z modułem 370 Sprawdzenie, czy biblioteka Wi-Fi pasuje do oprogramowania sprzętowego modułu Wi-Fi 371 Pisanie szkicu serwera Arduino 373 Kody odpowiedzi HTTP 377 Projektowanie prostej strony internetowej 381 Składanie wszystkiego w całość - szkic serwera sieciowego 382 Sterowanie Arduino przez sieć lokalną i zewnętrzną 386 Na ile sposobów można sterować lampą? 386 Komunikacja z sieciowymi interfejsami programowania aplikacji (API) 389 Korzystanie z API serwisu pogodowego 390 Czemu ktoś miałby sprawdzać dane pogodowe więcej niż 60 razy na minutę? 390 Ukończenie budowy wyświetlacza pokazującego temperaturę aktualizowaną na żywo 400 Regulacja magistrali I2C za pomocą przewodów 401 Podsumowanie 407 Dodatek A. Czytanie dokumentacji i schematów 409 416 stron, oprawa miękka
Po otrzymaniu zamówienia poinformujemy, |
