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Arduino項目開發：智能控制

為了解決智慧垃圾桶的問題，作者李永華 這樣論述：

本書系統論述了Arduino開源硬體的架構、原理、開發方法及14個完整的項目設計案例。全書共分15章，內容包括Arduino項目設計基礎、自習室資源管理項目設計、有線外設無線化應用項目設計、自動開鎖項目設計、谷歌眼鏡項目設計、定位追蹤器和電子圍欄項目設計、智能生活環境監測項目設計、智能垃圾桶項目設計、非接觸式滑鼠項目設計、實時DIY表情帽項目設計、智能手套項目設計、指紋考勤雲端數據共享項目設計、酒精濃度檢測設備項目設計、體感控制機械臂項目設計和計步神器項目設計。 在編排方式上，全書側重對創新產品的項目設計過程進行介紹，分別從需求分析、設計與實現等角度論述硬體電路、軟體設計、感測器和功能模塊等

，並剖析產品的功能、使用、電路連接和程序代碼等。 本書可作為高校電子信息類專業「開源硬體設計」「電子系統設計」「創新創業」等課程的教材，也可作為創客及智能硬體愛好者的參考用書，還可作為從事物聯網、創新開發和設計專業人員的技術參考書。 李永華 現執教于北京郵電大學，擁有超過10年的嵌入式開發經驗，致力於物聯網和智慧硬體的研究開發工作。在教學中以興趣為導向，激發學生的創造性；以素質為基礎，提高自身教學水準；以科研為手段，促進教學理念轉變。通過資訊工程專業綜合改革，探索了以“學生學為中心”的教學模式，營造生動活潑的學習方法，提高學生獨立思考問題、發現問題、解決問題的能

力，激發學生的創造激情。 在研發及教學實踐中指導學生實現200余個創新案例，並指導著一支物聯網開發團隊，曾在物聯網、開源硬體等技術領域進行了多場學術報告，並且出版了《AllJoyn技術原理及物聯網程式開發指南》《Arduino實戰指南——遊戲開發、智慧硬體、人機交互、智慧家居與物聯網設計30例》《Arduino軟硬體協同設計實戰指南》等多部物聯網技術方面的著作。 第1章 Arduino專案設計基礎 1.1開源硬體簡介 1.2Arduino開源硬體 1.2.1Arduino開發板 1.2.2Arduino擴展板 1.3Arduino軟體發展平臺 1.3.1Arduino平臺

特點 1.3.2Arduino IDE的安裝 1.3.3Arduino IDE的使用 1.4Arduino程式設計語言 1.4.1Arduino程式設計基礎 1.4.2數位I/O引腳的操作函數 1.4.3類比I/O引腳的操作函數 1.4.4高級I/O引腳的操作函數 1.4.5時間函數 1.4.6中斷函數 1.4.7串口通信函數 1.4.8Arduino的庫函數 1.5Arduino硬體設計平臺 1.5.1Fritzing軟體簡介 1.5.2Fritzing使用方法 1.5.3Arduino電路設計 1.5.4Arduino開發平臺樣例與程式設計 第2章 自習室資源管理專案設計 2.1功能及總

體設計 2.2模組介紹 2.2.1DS3231時鐘模組 2.2.2FPM10A指紋模組 2.2.3舵機模組 2.2.4ESP8266模組 2.2.5雲伺服器模組 2.2.6網頁模組 2.3產品展示 2.4元件清單 第3章 有線外設無線化應用專案設計 3.1功能及總體設計 3.2模組介紹 3.2.1有線鍵盤無線化 3.2.2有線音箱無線化 3.2.3人臉跟蹤無線化攝像頭 3.3產品展示 3.4元件清單 第4章 自動開鎖專案設計 4.1功能及總體設計 4.2模組介紹 4.2.1射頻卡控制模組 4.2.2報警系統模組 4.2.3伺服器模組 4.2.4手機端控制模組 4.3產品展示 4.4元件清單

第5章 穀歌眼鏡專案設計 5.1功能及總體設計 5.2模組介紹 5.2.1主程序模組 5.2.2手機APP模組 5.2.3輸出模組 5.2.4藍牙模組 5.3產品展示 5.4元件清單 第6章 定位追蹤器和電子圍欄專案設計 6.1功能及總體設計 6.2模組介紹 6.2.1主程序模組 6.2.2GPS/北斗模組 6.2.3GSM模組 6.2.4GPRS模組 6.3產品展示 6.4元件清單 第7章 智慧生活環境監測專案設計 7.1功能及總體設計 7.2模組介紹 7.2.1空氣品質檢測模組 7.2.2火災報警模組 7.2.3人體紅外模組 7.2.4輸出模組 7.3產品展示 7.4元件清單 第

8章 智慧垃圾桶專案設計 8.1功能及總體設計 8.2模組介紹 8.2.1藍牙APP模組 8.2.2直流電機驅動模組 8.2.3主程序模組 8.3產品展示 8.4元件清單 第9章 非接觸式滑鼠專案設計 9.1功能及總體設計 9.2模組介紹 9.2.1APDS9960手勢識別模組 9.2.2超聲波模組 9.3產品展示 9.4元件清單 第10章 即時DIY表情帽專案設計 10.1功能及總體設計 10.2模組介紹 10.2.1安卓輸入模組 10.2.2傳輸模組 10.2.3顯示輸出模組 10.3產品展示 10.4元件清單 第11章 智慧手套專案設計 11.1功能及總體設計 11.2模組介紹

11.2.1輸入資訊處理模組 11.2.2輸出資訊處理模組 11.3產品展示 11.4元件清單 第12章 指紋考勤雲端資料共用專案設計 12.1功能及總體設計 12.2模組介紹 12.2.1指紋模組 12.2.2ESP8266模組 12.2.3相關庫函數 12.3產品展示 12.4元件清單 第13章 酒精濃度檢測設備專案設計 13.1功能及總體設計 13.2模組介紹 13.2.1基礎程式模組 13.2.2人臉識別模組 13.2.3輸出模組 13.3產品展示 13.4元件清單 第14章 體感控制機械臂專案設計 14.1功能及總體設計 14.2模組介紹 14.2.1Kinect體感設備 14

.2.2Processing模組 14.2.3輸出模組 14.3產品展示 14.4元件清單 第15章 計步神器專案設計 15.1功能及總體設計 15.2模組介紹 15.2.1顯示模組 15.2.2連接模組 15.2.3計步模組 15.3產品展示 15.4元件清單 前言 物聯網、智慧硬體和大資料技術給社會帶來了巨大的衝擊，個性化、定制化和智慧化的硬體設備成為未來社會資訊化的發展趨勢。“中國製造2025”計畫、德國的“工業4.0”及美國的“工業互聯網”都是將人、資料和機器連接起來，其本質是工業的深度資訊化，為未來智慧社會的發展提供製造技術基礎。 在“大眾創業，萬眾創新”的

時代背景下，人才的培養方法和模式也應該滿足當前的時代需求。作者依據當今資訊社會的發展趨勢，結合Arduino開源硬體的發展及智慧硬體的發展要求，採取激勵創新的工程教育方法，培養可以適應未來工業4.0發展的人才。因此，試圖探索基於創新工程教育的基本方法，並將其提煉為適合我國國情、具有自身特色的創新實踐教材。本書對實際教學中應用智慧硬體的創新工程教學經驗進行總結，包括具體的創新方法和開發案例，希望對教育教學及工業界有所幫助，起到抛磚引玉的作用。 本書的內容和素材主要來源於作者所在學校近幾年承擔的教育部和北京市的教育、教學改革專案和成果，也是北京郵電大學資訊工程專業的同學們創新產品的設計成果。書中

系統地介紹了如何利用Arduino平臺進行產品開發，包括相關的設計、實現與產品應用，主要內容包括Arduino專案設計基礎及專案開發案例，涉及生活便捷類開發案例、物聯網類開發案例、人機交互類開發案例及其他創意類開發案例。 本書由北京郵電大學創新創業教育精品課程專案資助。本書的編寫也得到了教育部電子資訊類專業教學指導委員會、資訊工程專業國家第一類特色專業建設專案、資訊工程專業國家第二類特色專業建設專案、教育部CDIO工程教育模式研究與實踐專案、教育部本科教學工程項目、資訊工程專業北京市特色專業建設、北京市教育教學改革項目的大力支持。在此一併表示感謝！ 本書可作為高校電子資訊類專業“開源硬體設

計”“電子系統設計”“創新創業”等課程的教材，也可以作為創客及智慧硬體愛好者的參考用書。還可作為從事物聯網、創新開發和設計專業人員的技術參考書。為便於讀者高效學習，及時掌握Arduino開發方法，本書配套提供專案設計的硬體電路圖、程式碼、實現過程中出現的問題及解決方法，可供讀者舉一反三，二次開發。歡迎廣大讀者加入開源硬體學習QQ群605892846，以便獲取本書配套資源，加強學習交流。 由於作者水準有限，書中欠妥之處在所難免，衷心希望各位讀者多提寶貴意見及具體的整改措施，以便作者進一步修改和完善。 李永華 于北京郵電大學2019年1月

智慧垃圾桶進入發燒排行的影片

運用類比式設計的智慧垃圾清運服務模式

為了解決智慧垃圾桶的問題，作者翁羚育 這樣論述：

根據聯合國在2015年提出的「永續發展目標(SDGs)」17項全球複雜議題的架構，其中目標十一永續城市和社區。臺灣希望在2030年以前，減少都市對環境的有害影響，其中便包括都市廢棄物管理部分。經觀察發現目前臺北市政府所制定的垃圾處理流程，並不能滿足所有人需求，對於加班、出差、應酬、輪班、上課、行動不便等群眾，要達到定時定點丟垃圾的方式相對困難，進而選擇將家庭垃圾傾倒至公共垃圾桶中。本研究針對無法配合臺北市定時定點垃圾清運之族群進行網路問卷調查，有效問卷為61份，有81.9%的目標族群曾遇到過無法配合政府垃圾車的狀況，其中有16.4%的目標族群曾將家用垃圾棄置在公共垃圾桶中甚至是隨意棄置。從問

卷中得知目前政府無法滿足目標族群需求外，也不夠靈活提供其他解決方案，對於臺北市政府政策各項滿意度皆低於60%。而對於智慧垃圾清運服務模式有96.7%的人願意使用並支持，最為重視的部分為整體服務過程的體驗，如：App介面設計、機台操作介面與回收相關資訊提醒等。因此利用商業模型九宮格（Business Model Canvas）作為類比來源（Source），以類比式設計（Design-by-Analogy, DbA）尋找可映射到智慧垃圾清運服務模式的商業模式，並結合產品服務系統（Product-Service System, PSS），提出原型設計Bingo（智慧垃圾清運服務模式） App，給予目

標族群進行模擬測試，並以SUS系統易用性量表（System Usability Scale, SUS）進行Bingo APP設計驗證與分析，統計結果平均為77.5分，統計分數高於SUS標準均值68分，驗證結果：及格，區間值為C。根據系統易用性量表的評估標準，本次的服務模式優化與介面改善符合使用者需求與易用性，表示多數人對於此服務模式皆能接受，在操作上也容易理解，以此服務模式設計改善目標族群生活方式並完善循環利用等。

Arduino案例實戰（卷Ⅵ）

為了解決智慧垃圾桶的問題，作者李永華 這樣論述：

本書系統論述了Arduino開源硬體的架構、原理、開發方法及15個完整的項目設計案例。本書共16章，內容包括Arduino設計基礎、自動還原魔方 人工智慧項目設計、小花的飲料機項目設計、智能水杯項目設計、智能手環項目設計、多功能監控拍照報警系統項目設計、Gamebuino復古式遊戲機和自製 小遊戲項目設計、基於Arduino的智慧冰箱項目設計、盲人手杖項目設計、射擊對決項目設計、手勢控制Arduino操控電腦項目設計、藍牙智能機器人 項目設計、藍牙智能遙控器項目設計、智能垃圾桶項目設計、多功能鬧鐘項目設計和語音控制的機械臂項目設計。 在編排方式上，全書側重針對創 新產品的項目設計過程進行描述

，分別從需求、分析、設計與實現等角度論述了硬體電路、軟體設計、感測器和功能模塊等，並剖析了產品的功能、使用、電氣連接 和程式代碼等。為便於讀者高效學習，快速掌握Arduino開發方法，本書配套提供項目設計的硬體電路圖和程式代碼，可供讀者舉一反三，二次開發。本書可 作為高校電子資訊類專業「開源硬體設計」「電子系統設計」「創新創業」等課程的教材，也可以作為創客及智慧硬體愛好者的參考用書，還可作為從事物聯網、創 新開發和設計專業人員的技術參考書。 李永華，現執教於北京郵電大學，擁有超過10年的嵌入式開發經驗，致力於物聯網和智慧硬體的研究開發工作。在教學中以興趣為導向，激發學生的

創造性；以素質為基礎，提高自身教學水準；以科研為手段，促進教學理念轉變。通過資訊工程專業綜合改革，探索了以「學生學為中心」的教學模式，營造生動活潑的學習方法，提高學生獨立思考問題、發現問題、解決問題的能力，激發學生的創造激情。在研發及教學實踐中指導學生實現200餘個創新案例，並指導著一支物聯網開發團隊，曾在物聯網、開源硬體等技術領域進行了多場學術報告，並且出版了《AllJoyn技術原理及物聯網程式開髮指南》《Arduino實戰指南——遊戲開發、智能硬體、人機交互、智能家居與物聯網設計30例》《Arduino軟硬體協同設計實戰指南》等多部物聯網技術方面的著作。 第1章Ardu

ino設計基礎 1.1開源硬體概述 1.2Arduino開源硬體 1.2.1Arduino開發板 1.2.2Arduino擴展板 1.3Arduino軟體發展平臺 1.3.1Arduino平臺特點 1.3.2Arduino IDE的安裝 1.3.3Arduino IDE的使用 1.4Arduino程式設計語言 1.4.1Arduino程式設計基礎 1.4.2數位I/O引腳的操作函數 1.4.3類比I/O引腳的操作函數 1.4.4高級I/O引腳的操作函數 1.4.5時間函數 1.4.6中斷函數 1.4.7串口通信函數 1.4.8Arduino的庫函數 1.5A

rduino硬體設計平臺 1.5.1Fritzing軟體簡介 1.5.2Fritzing使用方法 1.5.3Arduino電路設計 1.5.4Arduino開發平臺樣例與程式設計 第2章自動還原魔方人工智慧專案設計 2.1專案背景 2.2創新描述 2.3功能及總體設計 2.3.1功能介紹 2.3.2總體設計 2.3.3模組介紹 2.4產品展示 2.5故障及問題分析 2.6元器件清單 第3章小花的飲料機專案設計 3.1專案背景 3.2創新描述 3.3功能及總體設計 3.3.1功能介紹 3.3.2總體設計 3.3.3模組介紹 3.4產品展示 3.5故障

及問題分析 3.6元器件清單 第4章智慧水杯專案設計 4.1專案背景 4.2創新描述 4.3功能及總體設計 4.3.1功能介紹 4.3.2總體設計 4.3.3模組介紹 4.4產品展示 4.5故障及問題分析 4.6元器件清單 第5章智慧手環專案設計 5.1專案背景 5.2創新描述 5.3功能及總體設計 5.3.1功能介紹 5.3.2總體設計 5.3.3模組介紹 5.4產品展示 5.5故障及問題分析 5.6元器件清單 第6章多功能監控拍照報警系統專案設計 6.1專案背景 6.2創新描述 6.3功能及總體設計 6.3.1功能介紹 6.3.2總體設

計 6.3.3模組介紹 6.4產品展示 6.5故障及問題分析 6.6元器件清單 第7章Gamebuino復古式遊戲機和自製小遊戲專案設計 7.1專案背景 7.2創新描述 7.3功能及總體設計 7.3.1功能介紹 7.3.2總體設計 7.3.3模組介紹 7.4產品展示 7.5故障及問題分析 7.6元器件清單 第8章基於Arduino的智慧冰箱專案設計 8.1專案背景 8.2創新描述 8.3功能及總體設計 8.3.1功能介紹 8.3.2總體設計 8.3.3模組介紹 8.4產品展示 8.5故障及問題分析 8.6元器件清單 第9章盲人手杖專案設計 9

.1專案背景 9.2創新描述 9.3功能及總體設計 9.3.1功能介紹 9.3.2總體設計 9.3.3模組介紹 9.4產品展示 9.5故障及問題分析 9.6元器件清單 第10章射擊對決專案設計 10.1專案背景 10.2創新描述 10.3功能及總體設計 10.3.1功能介紹 10.3.2總體設計 10.3.3模組介紹 10.4產品展示 10.5故障及問題分析 10.6元器件清單 第11章手勢控制Arduino操控電腦專案設計 11.1專案背景 11.2創新描述 11.3功能及總體設計 11.3.1功能介紹 11.3.2總體設計 11.3.3模組

介紹 11.4產品展示 11.5故障及問題分析 11.6元器件清單 第12章藍牙智慧型機器人專案設計 12.1專案背景 12.2創新描述 12.3功能及總體設計 12.3.1功能介紹 12.3.2總體設計 12.3.3模組介紹 12.4產品展示 12.5故障及問題分析 12.6元器件清單 第13章萬能遙控器專案設計 13.1專案背景 13.2創新描述 13.3功能及總體設計 13.3.1功能介紹 13.3.2總體設計 13.3.3模組介紹 13.4產品展示 13.5故障及問題分析 13.6元器件清單 第14章智慧垃圾桶專案設計 14.1專案背景

14.2創新描述 14.3功能及總體設計 14.3.1功能介紹 14.3.2總體設計 14.3.3模組介紹 14.4產品展示 14.5故障及問題分析 14.6元器件清單 第15章多功能鬧鐘專案設計 15.1專案背景 15.2創新描述 15.3功能及總體設計 15.3.1功能介紹 15.3.2總體設計 15.3.3模組介紹 15.4產品展示 15.5故障及問題分析 15.6元器件清單 第16章語音控制的機械臂專案設計 16.1專案背景 16.2創新描述 16.3功能及總體設計 16.3.1功能介紹 16.3.2總體設計 16.3.3模組介紹

16.4產品展示 16.5故障及問題分析 16.6元器件清單 參考文獻

臺北市居民對iTrash智慧垃圾桶的採用因素之探討

為了解決智慧垃圾桶的問題，作者林珠珍 這樣論述：

臺北市因實施「垃圾專用袋」、「垃圾分類」等政策，有效趨緩垃圾的成長，但仍依賴傳統垃圾車採定時定點清運，造成部分市民的不便。為加強便民，臺北市欲擴大導入資通訊技術處理垃圾之 iTrash智慧垃圾桶。本研究以計畫行為理論為基礎，輔以動機理論及價格認知、便利性與自我效能等因素建立研究模型 ，以進一步了解市民對 iTrash智慧垃圾桶 的使用意圖及其影響因素。透過量化研究由網路回收有效問卷共465份發現態度、主觀規範及感知行為控制對使用意圖有顯著影響；而利他、經濟利己對態度及便利性、自我效能對感知行為控制具正向影響，本研究可做為政府環保政策及商業營運實務之參考 。