物聯網技術理論與實作, 2/e (附實驗學習手冊)

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物聯網技術理論與實作, 2/e (附實驗學習手冊)

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內容描述

本書特色
1.本書採用杜威博士「做中學」的教學理念，強調理論與實務並重。
2.本書以淺顯易懂的敘述，帶領讀者進入物聯網的智慧時代。
3.全書分為三大部分第一部分『物聯網嵌入式系統設計基礎』：採用開放式 硬體(NodeMCU)，搭配容易編成的軟體套件(Lua or Snap!)。以實際應用為起點，激發學習者的學習動機，奠定設計物聯網的基礎。第二部分『物聯網技術理論與實作』：以物聯網理論與技術為起點，了解其物聯網的特色及架構，進而開發出實用的物聯網系統。第三部分『物聯網嵌入式系統的補充資料』：Lua程式語言介紹、物聯網嵌入式圖形化程式語言－Snap!4NodeMCU30
1.實驗記錄本(可撕下記錄)
4.隨書附贈『實驗學習手冊』，共12個單元，可與本書實驗作結合。
內容簡介
物聯網崛起，已成為科技產業最重視的新發展，國內物聯網人才需求也處於起飛期。作者認為欲建構以物聯網為基礎的智慧國家，須從教育著手，所以「物聯網技術理論與實作」一書便誕生。本書章節安排以實際應用為起點，以激發學習者的學習動機。先介紹理論與技術，接下來則是實驗與實踐這些理論及技術，並做反思來檢驗自己的學習狀態。 本書分為三大部分， 第一部分為物聯網嵌入式系統設計基礎，第二部分為物聯網技術理論與實作介紹，第三部分為物聯網嵌入式系統的補充資料。 本書也有配合做中學的「物聯網實習套件」與「實驗學習手冊」，每一個單元都包含實驗目標與步驟，學習者只要按照步驟製作，便能達到學習效果。本書適用於大學、科大電子、資工系『物聯網概論與應用』、『物聯網概論與實作』課程使用。

目錄大綱

第一部分「物聯網嵌入式系統設計基礎」
CH1 NodeMCU軟硬體平台與感測模組介紹
1.1 嵌入式系統與單晶片微處理機
1.2 Arduino硬體平台
1.3 ESP8266 硬體平台
1.4 NodeMCU軟硬體平台相關知識以及其應用
1.5 Fritzing IDE安裝與測試
1.6 使用ESPlorer IDE平台做物聯網電路設計
1.7 小結
 
CH2 PWM原理與應用
2.1 類比脈波調變
2.2 PWM程式設計APIs
2.3 使用NodeMCU平台做LED Dimming程式設計
2.4 小結
 
CH3 光敏電阻以及類比數位轉換器原理與應用
3.1 光的感應器相關知識以及其原理
3.2 類比數位轉換器相關知識以及其應用
3.3 使用NodeMCU平台做光感測器(ADC)程式設計
3.4 小結
 
CH4 移動感測器原理與應用
4.1  移動感測器之相關知識以及其應用
4.2 使用NodeMCU平台做移動感測器程式設計
4.3 小結
 
CH5 矩陣鍵盤感測器原理與應用
5.1 矩陣鍵盤感測器之相關知識以及其應用
5.2 讀取/寫入GPIO數位資料之相關知識以及其應用
5.3 使用NodeMCU平台做鍵盤感測器程式設計
5.4 小結
 
CH6 土壤濕度感測器原理與應用
6.1 土壤濕度感測器之相關知識以及其應用
6.2 數位和類比讀取資料之相關知識以及其應用
6.3 使用NodeMCU平台做土壤濕度感測器程式設計
6.4 小結
 
CH7 溫濕度感測器原理與應用
7.1 溫濕度感測器之相關知識以及其應用
7.2 NodeMCU DHT 溫濕度讀取數位資料之相關知識以及其應用
7.3 使用NodeMCU平台做溫濕度感測器程式設計
7.4 小結
 
CH8 繼電器原理與應用
8.1 繼電器模組之相關知識以及其應用
8.2 使用NodeMCU平台做繼電器模組程式設計
8.3 小結
 
CH9 壓力感測器原理與應用
9.1 壓力感測器之相關知識以及其應用
9.2 使用NodeMCU平台做壓力感測器程式設計
9.3 小結
 
CH10 聲音感測模組原理與應用
10.1 聲音感測模組之相關知識以及其應用
10.2 數位和類比GPIO資料讀取之相關知識以及其應用
10.3 使用NodeMCU平台做聲音感測模組程式設計
10.4 小結
 
第二部分「物聯網技術理論與實作」
CH11 嵌入式系統概論
11.1 嵌入式系統概論
11.2 嵌入式系統的感測器(Sensors)
11.3 嵌入式系統的啟動器(Actuators)
11.4 嵌入式系統的輸出與輸入控制
11.5 嵌入式系統實作
11.6 小結
 
CH12 物聯網技術入門
12.1 物聯網基本介紹
12.2 物聯網技術架構(Architecture of IoT)
12.3 物聯網應用
12.4 物聯網發展所面臨的挑戰
12.5 小結
 
CH13 MQTT: Message Queuing Telemetry Transport
13.1 MQTT基本介紹
13.2 使用Node MCU MQTT APIs
13.3 小結
 
CH14 CoAP: Constrained Application Protocol
14.1 Web Service 與CoAP基本介紹
14.2 CoAP協定
14.3 使用NodeMCU實作CoAP
14.4 小結
 
CH15 物聯網實際應用案例
15.1 物聯網智慧家庭應用
15.2 物聯網智慧機房應用
15.3 物聯網無線充電系統應用
15.4 小結
 
第三部分「物聯網嵌入式系統的補充資料」
附A Lua程式語言介紹
附B 物聯網嵌入式圖形化程式語言－Snap!4NodeMCU
附C 物聯網與嵌入式系統實習套件
附D 實驗紀錄本