创客电子 Arduino和Raspberry Pi智能制作项目精选PDF电子书下载

1简介 1

Arduino和Pi 1

RaspberryPi 1

Arduino 2

选择设备：Arduino或Pi 2

备选方案 3

小结 3

2 Arduino 5

什么是Arduino？ 5

安装Arduino IDE 5

上传程序 6

本书代码 7

编程指南 7

Setup和Loop 7

变量 8

数字输出 8

数字输入 8

模拟输入 9

模拟输出 9

If/Else（条件语句） 10

Loops（循环语句） 10

functions（函数） 10

小结 12

3 Raspberry Pi 13

什么是Raspberry Pi？ 13

设置你的Raspberry Pi 13

准备一张微型SD卡和NOOBS 14

设置SSH协议 14

Windows计算机上的SSH 15

Mac或Linux上的SSH 15

Linux命令行 16

本书代码 16

编程指南 17

hello，world 17

制表符与缩进 17

变量 17

if、while等 18

RPi.GPIO程序库 18

GPIO排针 18

数字输出 18

数字输入 19

模拟输出 19

小结 19

4快速入门 21

免焊面包板 21

面包板的工作原理 21

将一个面包板连接至Arduino 21

将一个面包板连接至Raspberry Pi 22

下载软件 22

实验：控制一个LED 22

零件列表 22

面包板布局 23

Arduino连接器 23

Arduino软件 23

Arduino实验 23

Raspberry Pi连接器 23

Raspberry Pi软件 24

Raspberry Pi实验 25

比较代码 25

实验：控制一个电机 25

零件列表 25

面包板布局 25

无Arduino或Raspberry Pi时进行实验 26

Arduino连接器 26

Arduino实验 26

Raspberry Pi连接器 26

Raspberry Pi实验 27

小结 27

5电子技术基础 29

电流，电压，电阻 29

电流 29

电压 29

接地 30

电阻 30

功率 30

通用器件 31

电阻 31

晶体管 31

二极管 34

LEDs 34

电容器 34

集成电路 34

连接的输入和输出 34

数字输出 35

数字输入 35

模拟输入 35

模拟输出 35

串行通信 35

小结 35

6 LEDs 37

常规LEDs 37

电流限制 37

项目：交通信号灯 38

零件明细表 38

设计 39

Arduino连接 39

Arduino软件 39

Raspberry Pi连接 39

Raspberry Pi软件 39

PWM和LED 40

RGB LEDs 41

实验：混合颜色 41

硬件 41

零件明细表 41

Arduino连接 42

Arduino软件 42

Arduino实验 42

Raspberry Pi连接 42

Raspberry Pi软件 43

Raspberry Pi实验 44

小结 44

7电机、水泵和执行器 45

控制速度（PWM） 46

实验：控制直流电机的速度 46

硬件 46

Arduino软件 46

Arduino实验 47

Raspberry Pi连接 47

Raspberry Pi软件 47

Raspberry Pi实验 48

使用继电器控制直流电机 48

使用Arduino或Raspberry Pi控制继电器 49

继电器模块 50

实验：使用继电器模块控制直流电机 50

零件明细表 50

接线 50

Arduino软件 51

Raspberry Pi软件 51

选择一个电机 51

扭矩 51

RPM 52

齿轮 52

齿轮电机 52

水泵 52

蠕动水泵 52

定速水泵 53

项目：Arduino控制的家用植物浇水器 53

设计 53

零件清单表 54

建立 55

软件 55

使用项目 56

直线电机 57

电磁铁 57

小结 58

8先进的电机控制 59

H桥 59

单片式H桥 60

实验：控制电机的旋转方向和速度 61

零件清单表 61

设计 62

面包板布局 62

实验 63

Arduino连接 63

Arduino软件 64

Arduino实验 65

连接Raspberry Pi 65

Raspberry Pi实验 66

其他H桥集成电路 67

L298N 67

TB6612FNG 69

H桥模块 69

项目：Arduino饮料罐挤压器 70

零件清单表 70

接线 70

机械结构 70

Arduino软件 71

小结 71

9伺服电机 73

伺服电机 73

控制一个伺服 74

实验：控制一个伺服电机的位置 74

硬件 74

零件列表 75

连接Arduino 75

Arduino软件 75

采用Arduino的实验 76

连接Raspberry Pi 76

Raspberry Pi软件 76

采用Raspberry Pi进行实验 77

项目：舞动的Raspberry Pi木偶Pepe 77

零件列表 78

设计 78

制作 78

软件 81

使用木偶Pepe 82

小结 82

10步进电机 83

步进电机 83

双极步进电机 83

实验：双极步进电机的控制 85

零件列表 85

设计 85

Arduino 86

Arduino连接 86

Arduino软件（较难的方法） 87

Arduino软件（简单的方法） 88

Arduino实验 89

Raspberry Pi 89

Raspberry Pi的连接 90

Raspberry Pi软件 90

Raspberry Pi实验 91

单极步进电机 92

达林顿阵列 92

实验：控制单极步进电机 92

硬件 93

零件列表 93

Arduino连接 94

Raspberry Pi连接 94

软件 94

微步进 94

实验：基于Raspberry Pi的微步进 94

零件列表 94

Raspberry Pi连接 95

软件 95

实验 96

无刷直流电机 96

小结 97

11加热和冷却 99

电阻加热器 99

实验：电阻加热 99

零件列表 99

结构 99

实验 99

项目：Arduino气球随机爆破器 99

零件列表 100

硬件 100

软件 101

使用气球爆破器 101

加热元件 101

功率和能量 102

从功率到温度的增加 102

煮沸一些水 102

帕尔帖元件 102

半导体元件是如何工作的 102

实际的考虑 103

项目：饮料冷却器 103

零件列表 104

结构 104

使用项目 104

小结 105

12控制回路 107

简单的恒温器 107

实验：恒温器的控制好到什么程度？ 107

零件列表 108

设计 108

面包板布局 109

软件 109

实验 111

磁滞 112

PID控制 112

比例（P） 112

积分（I） 113

微分（D） 113

调节PID控制器 113

实验：PID恒温控制 114

硬件 114

Arduino软件 114

Arduino实验 115

连接Raspberry Pi 117

Raspberry Pi 117

Raspberry Pi的实验 119

项目：恒温饮料冷却器 120

硬件 120

零件列表 120

设计 121

构建 121

Arduino软件 122

小结 124

13控制交流电 125

交流开关理论 125

什么是交流电 125

继电器 125

光电隔离器 126

零交叉光电隔离器和双向晶闸管 126

交流电切换的实践 127

继电器模块 127

固态继电器（SSRs） 128

PowerSwitch Tail 128

项目：Raspberry Pi定时器开关 128

零件清单 128

构建 129

软件 129

使用这个项目 130

小结 130

14显示器 131

LED线条灯 131

实验：控制RGB LED线条灯的显示 131

零件列表 131

Arduino连接 132

Arduino软件 132

Raspberry Pi连接 133

Raspberry Pi软件 134

I2C OLED显示器 135

实验：在Raspberry Pi上使用I2C显示模块 135

零件列表 135

连接 135

软件 136

实验 137

项目：向饮料冷却器项目添加显示 137

零件列表 137

连接 137

软件 138

小结 138

15声音 139

实验：没有安装放大器的扬声器与Arduino 139

零件清单 139

面包板布局 139

Arduino软件 140

Arduino实验 140

放大器 141

实验：在Arduino上播放音频文件 141

零件清单 141

创建音频数据 141

Arduino代码 142

Arduino实验 142

把Arduino连接到放大器上 142

在Raspberry Pi上播放音频文件 143

项目：木偶Pepe发声 144

零件清单 145

面包板布局 145

软件 146

使用会说话的木偶 147

小结 147

16物联网 149

Raspberry Pi和Bottle 149

项目：Raspberry Pi Web交换机 150

硬件 150

软件 150

使用Web交换机 151

Arduino和网络 151

项目：木偶Twitter通知系统 151

把Pepe放在互联网上 152

IFTTT（IfThisThenThat） 153

使用项目 154

小结 154

附录 A Parts 155

供应商 155

电阻和电容 156

半导体 156

硬件 157

零散部件 157

引脚 158

附录 B Raspberry Pi引脚分配 159

说明 159

关于作者 160