《Arduino实战》——导读

前 言

我的Arduino之旅起始于2009年夏天在Rails Underground大会上听取Elise Huard的讲演—“物联网”之后。那次会议之后，我立即购买了一本Massimo Banzi所著的《Getting Started with Arduino》1（O’Reilly, 2008）。在返程的火车上，我就把它从头到尾读了一遍。

不久以后，我购买了我的第一片Arduino，开始玩、做实验并搭建小项目。我的第一个大项目是一个避障机器人，我在2010年在苏格兰爱丁堡举行的苏格兰Ruby大会（2010Scottish Ruby Conference）上展示了这个机器人。

我的毕生所爱是水下运载工具和海洋环境。在那次会议之后，我开始致力于研究用Arduino控制的水下遥控运载工具（ROV），并在2011年的苏格兰Ruby大会上做了展示。

从此，我就辗转在英国和爱尔兰，在许多制汇节上展示我的ROV，引发了诸多的关注和讨论。我是Aberduino的创始人之一，Aberduino是一个以苏格兰阿伯丁为基地的创客空间。在那里，我们为各种活动制作装置。

我参与的其他基于Arduino的项目还包括医疗培训援助和一个开源汽车的项目—Wikispeed。

我继续研究水下运载工具并积极研发一款新的基于Arduino的可以作为套件发布的水下ROV。

——Martin Evans

我最初接触微控制器的经历与很多艺术家和设计师在十几年前的经历一样—PIC微控制器。我发现它们很难懂，需要注意的细节很多，搭建的速度也很慢，但它是唯一的选择，没有替代品。后来我又发现了Teleo控制器，然后是Wiring电路板……但当Arduino出现在我面前时，我被迷住了。

我几乎所有的作品都要用到Arduino—从制作智能喷漆罐的原型，到为博物馆建造交互性的展品和为科学实验制作工具。我爱上了这块电路板、这个环境，还有，我尤其喜爱围绕Arduino不断成长的技术社区，热情地激发人们去教学、实验、探索和分享。

——Joshua Noble

出于对音乐科技的热爱，2008年前后，我开始探索将Arduino作为一个快速开发和物理计算的平台。最初，我将Arduino当做一种设计工具，用于设计供现场演奏时使用的音乐接口。我与长期合作伙伴Owen Vallis一道，将其最终演化成了Arduinome项目，它是流行的Monome USB MIDI控制器的一个开源的移植。Arduinome项目的成功是Arduino本身独特性的真实体现——Arduino赋予了不同技术背景的音乐家和艺术家创造独一无二的强大的音乐表现工具的能力。与此同时，我还在修读一门关于音乐机器人和活动雕塑的课程，我们使用Arduino来驱动一个协作的音乐机器人。

从那时起，Arduino就成了我的工作核心。2009年我开始攻读博士学位，研究多模态传感系统在音乐表演和教学中应用的可行性。利用Arduino，我制作了许多接口和超乐器来捕捉演奏中的数据和指标。我制作了SmartFiducial，在普通的桌子表面增加了z深度（接近）传感和压力传感。通过嵌入在乐器中或者安装在演奏者肢体上的多模态传感系统，我研究了多种机器学习任务，比如演奏者识别和击鼓手识别。我获得了博士学位，并在2012年成为了加州艺术学院的一名音乐技术学教授。音乐技术学研究的是交互、智能和设计。Arduino还将继续在我的艺术和科研实践中扮演重要的角色。我已经将使用Arduino制作的相关作品整理并发布在网上，有一些还在《连线》（WIRED）和《数码艺术杂志》（Computer Arts）上发表。目前，我的基于Arduino的一些项目包括了表面动力学实时投影映射和可视化、用于互动舞蹈表演的无线传感系统等方面。

——Jordan Hochenbaum

目 录

第一部分　入门
[第1章 你好Arduino
1.1 Arduino简史](https://yq.aliyun.com/articles/99561/)
1.2 Arduino硬件
1.2.1 Arduino Uno
1.2.2 Arduino Duemilanove1.4.3 把所有的东西连起来
1.2.3 Arduino Ethernet
1.2.4 Arduino Mega
1.2.5 另外几种Arduino电路板
1.2.6 复制品的冲击
1.2.7 获取一片Arduino
1.3 设置你的工作环境
1.3.1 Arduino软件
1.3.2 基本硬件安装
1.3.3 你的Arduino工具箱
1.4 做点什么
1.4.1 第一个闪烁的LED
1.4.2 使LED闪烁的程序
1.4.3 把所有的东西连起来
1.4.4 上传和测试
1.5 熟悉IDE
1.5.1 主编辑器
1.5.2 串口监视器
1.5.3 捕获错误
1.5.4 流程
1.6 Arduino程序的结构
1.6.1 setup子程序
1.6.2 无限循环
1.7 为代码编写注释
1.8 小结
第2章　数字输入和输出
2.1　准备开始
2.2　获得控制权
2.2.1 电路图
2.2.2 连接
2.2.3 认识中断
2.2.4 通过按钮控制LED的程序
2.2.5 烧写和测试
2.2.6 使用break语句
2.2.7 烧写和测试
2.3　反应测试仪
2.3.1 电路图
2.3.2 连接
2.3.3 测试反应速度的程序
2.3.4 烧写和测试
2.4　反应速度计：谁真正拥有最快的反应时间
2.4.1 测定反应速度的程序
2.4.2 烧写和测试
2.5　小结
[第3章 简单项目：输入和输出
3.1　认识模拟电路](https://yq.aliyun.com/articles/99730/)
3.1.1 模拟和数字有什么区别
3.1.2 读取电位器
3.1.3 连接硬件
3.1.4 读取电位器的程序
3.1.5 烧写和测试
3.2　压电换能器
3.2.1 电路图
3.2.2 连接硬件
3.2.3 用于测定压电换能器输出的程序
3.2.4 烧写和测试
3.2.5 添加一个扬声器的电路
3.2.6 连接硬件
3.2.7 产生一个音阶的程序
3.2.8 烧写和测试
3.3　制作一架五声音阶电子琴
3.3.1 电路图
3.3.2 连接硬件
3.3.3 制作一架五声音阶电子琴的程序
3.3.4 烧写和测试
3.4　小结
第二部分　将Arduino投入工作
第4章　扩展Arduino
第5章　运动中的Arduino
第6章　目标检测
第7章　LCD显示器
第8章　通信
第9章　游戏开始
第10章　Arduino与iOS整合
第11章　制作可穿戴设备
第12章　添加扩展板
第13章　软件整合
附录A　安装Arduino IDE
附录B　编程基础
附录C　软件库
附录D　器件列表
附录E　有用的链接