Arduino+Android互動(dòng)智作

內(nèi)容概要

《Arduino+Android互動(dòng)智作》是作者Simon Monk在Arduino應(yīng)用上的又一次跨越，他采用12個(gè)示例項(xiàng)目成功地向讀者們展示了如何將Arduino和Android結(jié)合起來(lái)，以完成許多單靠Arduino或者Android根本無(wú)法完成的任務(wù)。
對(duì)于Arduino愛(ài)好者而言，可以通過(guò)對(duì)《Arduino+Android互動(dòng)智作》的學(xué)習(xí)將Android設(shè)備的觸摸屏變成一個(gè)非常完美的人機(jī)交互界面，并且從原本“硬”的方向展開(kāi)對(duì)“軟”的探索。而對(duì)于Android開(kāi)發(fā)者而言，《Arduino+Android互動(dòng)智作》則擴(kuò)展并豐富了Android系統(tǒng)應(yīng)用的想象空間，將單純的人機(jī)交互擴(kuò)展到Android設(shè)備與各種傳感器的交互。
《Arduino+Android互動(dòng)智作》適合廣大“創(chuàng)客”和電子愛(ài)好者自學(xué)、培訓(xùn)，也可作為高等院校相關(guān)專業(yè)及電子設(shè)計(jì)（制作）大賽的教學(xué)用書(shū)。

作者簡(jiǎn)介

Simon Monk是一個(gè)擁有計(jì)算機(jī)及控制學(xué)學(xué)士學(xué)位、計(jì)算機(jī)軟件工程學(xué)博士學(xué)位的工程師。早在讀書(shū)的時(shí)候，他就已經(jīng)是一位互動(dòng)電子愛(ài)好者，并且常常為業(yè)余電子愛(ài)好者雜志撰稿。另外，他還是30 Arduino Projects for the Evil Genius（《基于Arduino的趣味電子制作》，科學(xué)出版社）及15 Dangerously Mad Projects for the Evil Genius的作者。

書(shū)籍目錄

Chapter 1 藍(lán)牙自走車制作原理講解小結(jié)Chapter 2 Android蓋革計(jì)數(shù)器Google開(kāi)源附件制作原理講解小結(jié)Chapter 3 Android彩燈板制作Arduino USB Host加料擴(kuò)展板制作彩燈板使用效果原理講解小結(jié)Chapter 4 電視遙控器制作使用效果小結(jié)Chapter 5 溫度記錄器制作使用效果原理講解小結(jié)Chapter 6 超聲波距離探測(cè)器制作使用效果原理講解小結(jié)Chapter 7 家居自動(dòng)化控制器制作音頻連接模塊Android APP通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)訪問(wèn)原理講解小結(jié)Chapter 8 電源控制電源控制模塊的概貌制作電源控制模塊整合到家居自動(dòng)化控制器使用效果原理講解小結(jié)Chapter 9 智能恒溫器制作使用效果原理講解小結(jié)Chapter 10 RFID門(mén)鎖制作使用效果原理講解小結(jié)Chapter 11 信號(hào)旗制作原理講解小結(jié)Chapter 12 延時(shí)器制作原理講解小結(jié)附錄 Android開(kāi)源附件開(kāi)發(fā)入門(mén)學(xué)習(xí)Android編程學(xué)習(xí)Arduino編程選擇學(xué)習(xí)示例Arduino端開(kāi)發(fā)Android端開(kāi)發(fā)總結(jié)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁(yè)：插圖：對(duì)于“邪惡天才”（Evil Genius，泛指和筆者一樣的“創(chuàng)客”，以下用“筆者”代替）來(lái)說(shuō)，他的智能手機(jī)是不可或缺的隨身裝備。你會(huì)發(fā)現(xiàn)他使用手機(jī)來(lái)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)購(gòu)物，為美國(guó)軍用衛(wèi)星矯正姿態(tài)，給他的“粉絲”發(fā)送信息。當(dāng)然，他也喜歡用手機(jī)通過(guò)藍(lán)牙技術(shù)來(lái)控制一輛小型的自走車。這個(gè)項(xiàng)目包含一個(gè)簡(jiǎn)單的Android APP應(yīng)用程序（圖1.1）、一個(gè)低成本的藍(lán)牙接收模塊，和由Arduino控制的小型自走車（圖1.2）。Arduino主板是一塊非常受業(yè)余電子愛(ài)好者歡迎的單片機(jī)板，它包含但不限于如下若干個(gè)特點(diǎn)：（1）編程非常簡(jiǎn)單，并且其編程軟件（IDE）能夠同時(shí)運(yùn)行在安裝了MAC、Windows、Linux操作系統(tǒng)的電腦中；（2）Arduino系統(tǒng)有許多不同功能的擴(kuò)展板――Shield，而且這些擴(kuò)展板只需要簡(jiǎn)單地插在Arduino主板上即可開(kāi)始應(yīng)用；（3）價(jià)格不貴。制作圖1.3 展示了整個(gè)項(xiàng)目的連接邏輯圖。自走車的電機(jī)由一片Arduino Motor擴(kuò)展板控制，而藍(lán)牙擴(kuò)展板則通過(guò)幾根杜邦線連接在Arduino主板上。本項(xiàng)目的所有軟件均可以在www.duinodroid.com下載。需要準(zhǔn)備的物料為了完成本項(xiàng)目，除了一臺(tái)支持藍(lán)牙的Android智能手機(jī)之外（所安裝的Android版本必須高于2.1），還需要表1.1所示各種電子零件。本項(xiàng)目使用ArduinoUNO主板。Arduino官方網(wǎng)站（www.arduino.cc）羅列了其主板的官方分銷商。當(dāng)然，如果你比較在意價(jià)格，也可以考慮購(gòu)買一塊ArduinoUNO的兼容板。Arduino系統(tǒng)是一個(gè)“開(kāi)源硬件系統(tǒng)”，這意味著所有的設(shè)計(jì)文件都將公開(kāi)提供，并允許任何第三方制造其Arduino主板。換句話說(shuō)，你也可以考慮通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)去搜索并找到足夠廉價(jià)的“UNO”主板。市場(chǎng)上有各種類型的藍(lán)牙板，而筆者使用的藍(lán)牙板是所謂的“口香糖”式串口藍(lán)牙板。這種板只有4個(gè)引腳，這些引腳分別標(biāo)示為VCC，GND，RX，TX。在各種各樣的串口藍(lán)牙板中，我們需要找到工作電壓為5V的那種類型才能直接與Arduino兼容。這種藍(lán)牙板常常由兩塊PCB電路板組成，一塊相對(duì)較大的板子上面會(huì)引出4根引線，而真正的“藍(lán)牙板”（那片小的PCB電路板）則通過(guò)若干焊點(diǎn)焊接在大板子上。這些板能夠在eBay找到，價(jià)位在15美元左右。通常情況下，我們推薦購(gòu)買那種“雙板”的藍(lán)牙板，因?yàn)閱伟逅{(lán)牙板的引腳非常細(xì)小，因此對(duì)于愛(ài)好者而言，使用烙鐵將這些引腳引出來(lái)的工作非常困難。當(dāng)然，那種已經(jīng)被二次加工過(guò)的“雙板”藍(lán)牙板的價(jià)格則會(huì)相對(duì)高一些。提供這種“雙板”的供應(yīng)商很多，如比較有名的Spark fun等。將來(lái)自Pololu的減速電機(jī)應(yīng)用到本項(xiàng)目中是個(gè)不錯(cuò)的選擇。他們的減速電機(jī)擁有不錯(cuò)的減速比，而且價(jià)格也不貴。你也可以挑選別的類型的減速電機(jī)，但是必須注意一點(diǎn)，你所選擇的減速電機(jī)的額定電流不能夠超過(guò)1A，否則Arduino Motor擴(kuò)展板將無(wú)法提供足夠的電流強(qiáng)度來(lái)驅(qū)動(dòng)電機(jī)。Arduino Motor擴(kuò)展板極大地簡(jiǎn)化了驅(qū)動(dòng)電機(jī)的工作，并且占用的空間很小，多出來(lái)的空間使你可以在塑料盒中把自己額外給自走車配備的組件安裝進(jìn)去。為Arduino Motor擴(kuò)展板焊接排針我們第1步的工作是為ArduinoMotor擴(kuò)展板焊接排針。圖1.4顯示了在擴(kuò)展板背面安裝的排針。你拿到手的一般是1×40或者1×20的單排針，這需要將這種單排針掰開(kāi)為2條8針或2條6針備用。為了避免這些排針在焊接的時(shí)候發(fā)生歪斜，最簡(jiǎn)單的辦法是將排針的長(zhǎng)端插入Arduino主板，然后再把Arduino Motor擴(kuò)展板對(duì)著針孔插上去，然后開(kāi)始焊接。不過(guò)，這種方法將可能導(dǎo)致排針被烙鐵加熱過(guò)度，以至于將余熱傳導(dǎo)到Arduino主板上面的排母，并將排母的塑料外殼熔化。為了避免Arduino主板上排母的塑料外殼被熔化，所以，我們?cè)诤附优裴樀臅r(shí)候或者速度快一點(diǎn)，或者先僅僅只焊接排針兩頭的兩枚針，而后把擴(kuò)展板拔下來(lái)，再焊接剩余的排針。當(dāng)左右的排針焊接完畢，我們從Arduino Motor擴(kuò)展板正面看到的樣子如圖1.5所示。將接線端子安裝到擴(kuò)展板上去可以將接線端子插到板子上的A、B兩組焊孔上面去，用于連接兩個(gè)減速電機(jī)。我們同時(shí)還需要在電源接口上面安裝一個(gè)接線端子。這種接線端子的使用，方便程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于Arduino主板上面的DC2.1mm電源插座。將3個(gè)接線端子安裝到相應(yīng)的位置，注意使接線位朝向板子的邊緣。圖1.6顯示了安裝好接線端子的Arduino Motor擴(kuò)展板，而且這塊板已經(jīng)插在了一塊Arduino主板上。安裝串口藍(lán)牙模塊圖1.7顯示了串口藍(lán)牙模塊的安裝位置，并且線已經(jīng)焊接完畢。在安裝串口藍(lán)牙模塊之前，用鉗子小心地將它上面的4根排針彎曲，使其與板子平行，以便使串口藍(lán)牙模塊能夠盡量與Arduino Motor擴(kuò)展板貼合緊密。首先將線在串口藍(lán)牙模塊端焊接并留好長(zhǎng)度，而后將串口藍(lán)牙模塊按照?qǐng)D示倒扣在擴(kuò)展板上，最后按照如下的規(guī)則將另外一頭的線連接起來(lái)。（1）+5V：將藍(lán)牙的+5V引出線焊接到擴(kuò)展板5V引腳上（有的串口藍(lán)牙模塊上面標(biāo)示為VCC或者“+”――譯者注）（2）GND：將藍(lán)牙的GND引出線焊接到擴(kuò)展板的GND引腳上（有的串口藍(lán)牙模塊上面標(biāo)示為“-”――譯者注）（3）TXD：將藍(lán)牙的TXD引出線焊接到擴(kuò)展板的RX引腳上（有的串口藍(lán)牙模塊上面標(biāo)示為“T”――譯者注）（4）RXD：將藍(lán)牙的RXD引出線焊接到擴(kuò)展板的TX引腳上（有的串口藍(lán)牙模塊上面標(biāo)示為“R”――譯者注）。特別注意，串口藍(lán)牙模塊和擴(kuò)展板上面RXD（RX）和TXD（TX）的引腳是交叉的，即RX到TX，TX到RX。在塑料盒中安裝減速電機(jī)和電池盒圖1.8展示了減速電機(jī)在盒子中的安裝位置，兩個(gè)減速電機(jī)的塑料底座被熱熔膠或者快干膠粘在了盒子上。減速電機(jī)和電池盒被安裝在了盒子的頂部?jī)啥?，而中間的空間則留給Arduino主板和擴(kuò)展板使用。對(duì)塑料盒進(jìn)行切割并安裝萬(wàn)向輪圖1.9展示了盒子上的切割位置，上面的兩個(gè)方形的切割位置使減速電機(jī)能夠從盒子里面伸出來(lái)。

編輯推薦

《Arduino+Android互動(dòng)智作》適合廣大“創(chuàng)客”和電子愛(ài)好者自學(xué)、培訓(xùn)，也可作為高等院校相關(guān)專業(yè)及電子設(shè)計(jì)（制作）大賽的教學(xué)用書(shū)。

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