前言
第一部分　單片機與物聯網基礎知識篇
第１章　緒論３
　１.１　單片機技術概論３
　　１.１.１　單片機技術發展趨勢３
　　１.１.２　單片機技術定義及應用４
　　１.１.３　單片機開發板簡介５
　１.２　物聯網技術概論５
　　１.２.１　物聯網技術的發展趨勢５
　　１.２.２　物聯網技術的定義及應用５
　１.３　單片機和物聯網技術的開發案例６
　１.４　本章小結７
第２章　軟件開發環境８
　２.１　ＫｅｉｌＣ５１軟件開發環境８
　　２.１.１　ＫｅｉｌＣ５１軟件開發概述８
　　２.１.２　ＫｅｉｌＣ５１μＶｉｓｉｏｎ４軟件的安裝與
卸載８
　　２.１.３　ＫｅｉｌＣ５１μＶｉｓｉｏｎ４軟件的操作
流程１３
　２.２　ＡｎｄｒｏｉｄＳＤＫ開發環境２６
　　２.２.１　Ａｎｄｒｏｉｄ基本簡介２６
　　２.２.２　搭建Ａｎｄｒｏｉｄ應用開發環境２７
　　２.２.３　創建一個簡單的應用程序３６
　２.３　本章小結４１
第３章　單片機的體系結構４２
　３.１　單片機的基本結構４２
　３.２　單片機的中斷４５
　３.３　定時器和計數器４８
　３.４　單片機的串行通信５１
　３.５　本章小結５３
第４章　物聯網ＩＯＴ的應用５４
　４.１　無線傳感網絡的起源與發展５４
　４.２　短距離無線通信技術性能的比較５４
　４.３　智能硬件的無線技術格局５５
　　４.３.１　ＷｉＦｉ技術５６
　　４.３.２　Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（藍牙）技術５７
　　４.３.３　ＺｉｇＢｅｅ技術５８
　　４.３.４　Ｚ－Ｗａｖｅ技術６０
　４.４　智能硬件ＷｉＦｉ模塊的開發６０
　　４.４.１　ＷｉＦｉ功能特點６１
　　４.４.２　ＷｉＦｉ模塊硬件參數的描述６１
　　４.４.３　ＷｉＦｉ－ＬＰＴ１００引腳定義６２
　　４.４.４　ＷｉＦｉ－ＬＰＢ１００引腳定義６３
　　４.４.５　ＷｉＦｉ－ＬＰＢ１００電氣特性６５
　　４.４.６　ＷｉＦｉ－ＬＰＴ１００／ＷｉＦｉ－ＬＰＢ１００機械
尺寸和天線６６
　　４.４.７　ＷｉＦｉ－ＬＰＢ１００工作模式６６
　　４.４.８　無線組網方式６７
　　４.４.９　Ｓｏｃｋｅｔ通信６７
　　４.４.１０　網頁配置模塊參數６８
　　４.４.１１　串口ＡＴ命令配置參數７１
　　４.４.１２　ＷｉＦｉ－ＬＰＢ１００快速入門７４
　４.５　本章小結７６
第５章　５１單片機Ｃ語言的程序設計７７
　５.１　數據類型７７
　５.２　運算符與表達式７８
　　５.２.１　算術運算符７９
　　５.２.２　賦值運算符７９
　　５.２.３　關系運算符７９
　　５.２.４　邏輯運算符７９
　　５.２.５　位操作運算符８０
　　５.２.６　指針運算符８０
　５.３　數組８１
　　５.３.１　一維數組８１
　　５.３.２　二維數組８２
　５.４　指針８２
　　５.４.１　指針定義８２
　　５.４.２　指針運算符和地址運算符８３
　５.５　程序設計語句８３
　５.６　本章小結８５
第６章　Ｊａｖａ程序設計８６
　６.１　Ｊａｖａ語言概述８６
　　６.１.１　Ｊａｖａ語言特點８６
　　６.１.２　Ｊａｖａ語言的基本語法８７
　　６.１.３　Ｊａｖａ數組９１
　　６.１.４　面向對象的定義９２
　６.２　Ｊａｖａ面向對象９６
　　６.２.１　類９６
　　６.２.２　對象９８
　　６.２.３　方法１００
　　６.２.４　繼承１０３
　　６.２.５　多態１０６
　　６.２.６　修飾符１０７
　　６.２.７　接口１０９
　　６.２.８　抽象類１１１
　　６.２.９　內部類１１２
　　６.２.１０　多線程的編程１１３
　６.３　Ｊａｖａ提高１１７
　　６.３.１　文件編程１１７
　　６.３.２　Ｊａｖａ文件Ｉ／Ｏ編程１１９
　　６.３.３　ＪａｖａＴＣＰ編程１２３
　　６.３.４　ＪａｖａＵＤＰ編程１２６
　　６.３.５　ＪａｖａＳｗｉｎｇ編程１２８
　６.４　本章小結１３０
第７章　Ａｎｄｒｏｉｄ編程基礎１３１
　７.１　Ａｎｄｒｏｉｄ基礎１３１
　　７.１.１　Ａｎｄｒｏｉｄ系統背景１３１
　　７.１.２　Ａｎｄｒｏｉｄ開發環境１３１
　　７.１.３　Ａｎｄｒｏｉｄ虛擬機的搭建１３８
　７.２　ＡｎｄｒｏｉｄＵＩ布局１４０
　　７.２.１　視圖（Ｖｉｅｗ） １４０
　　７.２.２　視圖組（ＶｉｅｗＧｒｏｕｐ） １４１
　　７.２.３　線性布局（Ｉｉｎｅａｒｌａｙｏｕｔ） １４１
　　７.２.４　相對布局（Ｒｅｌａｔｉｖｅｌａｙｏｕｔ） １４２
　　７.２.５　框架布局（Ｆｒａｍｅｌａｙｏｕｔ） １４３
　　７.２.６　表單布局（Ｔａｂｌｅｌａｙｏｕｔ） １４４
　　７.２.７　網格布局（Ｇｒｉｄｌａｙｏｕｔ） １４６
　７.３　Ａｎｄｒｏｉｄ組件１４９
　　７.３.１　Ａｃｔｉｖｉｔｙ組件１４９
　　７.３.２　ＢｒｏａｄｃａｓｔＲｅｃｅｉｖｅｒ組件１５４
　　７.３.３　Ｓｅｒｖｉｃｅ組件１６１
　　７.３.４　ＣｏｎｔｅｎｔＰｒｏｖｉｄｅｒ組件１６２
　７.４　本章小結１６３
第二部分　單片機與物聯網
基礎案例實踐篇
第８章　單個ＬＥＤ燈點亮項目１６７
　８.１　項目需求１６７
　８.２　項目的工作原理分析１６７
　８.３　項目的硬件電路設計１６７
　８.４　項目的軟件程序設計１６８
　８.５　系統調試總結１７０
第９章　單片機獨立按鍵控制項目１７１
　９.１　項目需求１７１
　９.２　項目的工作原理分析１７１
　９.３　項目的硬件電路設計１７１
　９.４　項目的軟件程序設計１７２
　９.５　系統調試總結１７５
第１０章　單片機外部中斷控制項目１７８
　１０.１　項目需求１７８
　１０.２　項目的工作原理分析１７８
　１０.３　項目的硬件電路設計１７９
　１０.４　項目的軟件程序設計１７９
　１０.５　系統調試總結１８２
第１１章　單片機定時控制項目１８３
　１１.１　項目需求１８３
　１１.２　項目的工作原理分析１８３
　１１.３　項目的硬件電路設計１８４
　１１.４　項目的軟件程序設計１８５
　１１.５　系統調試總結１８６
第１２章　單片機串口通信項目１８７
　１２.１　項目需求１８７
　１２.２　項目的工作原理分析１８７
　１２.３　項目的硬件電路設計１８８
　１２.４　項目的軟件程序設計１８９
　１２.５　系統調試總結１９１
第１３章　單片機控制繼電器項目１９３
　１３.１　項目需求１９３
　１３.２　項目的工作原理分析１９３
　１３.３　項目的硬件電路設計１９４
　１３.４　項目的軟件程序設計１９４
　１３.５　系統調試總結１９６
第１４章　基于ＡＰＰ的串行通信控制
項目１９７
　１４.１　項目需求１９７
　１４.２　項目的工作原理分析１９７
　１４.３　底層硬件電路的設計１９８
　１４.４　安卓手機端ＡＰＰ的軟件開發１９９
　１４.５　底層驅動電路的軟件設計２０５
　　１４.５.１　ＷｉＦｉ模塊的網絡配置２０５
　　１４.５.２　底層硬件電路的軟件設計２０６
　１４.６　項目調試２０８
第１５章　ＡＰＰ控制ＬＥＤ燈點亮的
項目２１０
　１５.１　項目需求２１０
　１５.２　項目的工作原理分析２１０
Ⅵ 單片機與物聯網技術應用實戰教程
　１５.３　底層硬件電路的設計２１０
　１５.４　安卓手機端ＡＰＰ軟件的開發２１２
　１５.５　底層驅動電路的軟件設計２１７
　　１５.５.１　ＷｉＦｉ模塊的網絡配置２１７
　　１５.５.２　底層硬件電路的軟件設計２１８
　１５.６　項目調試２２０
第１６章　安卓手機ＡＰＰ控制繼電器工作
項目２２２
　１６.１　項目需求２２２
　１６.２　項目的工作原理分析２２２
　１６.３　底層硬件電路的設計２２３
　１６.４　安卓手機端ＡＰＰ的軟件開發２２４
　１６.５　底層驅動電路的軟件設計２３０
　　１６.５.１　ＷｉＦｉ模塊的網絡配置２３０
　　１６.５.２　底層硬件電路的軟件設計２３０
　１６.６　項目調試２３３
第１７章　安卓手機ＡＰＰ控制步進電動機
項目２３５
　１７.１　項目需求２３５
　１７.２　項目的工作原理分析２３５
　１７.３　底層硬件電路的設計２３８
　１７.４　安卓手機端ＡＰＰ的軟件開發２３９
　１７.５　底層驅動電路的軟件設計２４５
　　１７.５.１　ＷｉＦｉ模塊的網絡配置２４５
　　１７.５.２　底層硬件電路的軟件設計２４６
　１７.６　項目調試２４８
第１８章　ＡＰＰ控制蜂鳴器報警項目２５１
　１８.１　項目需求２５１
　１８.２　項目的工作原理分析２５１
　１８.３　底層硬件電路的設計２５２
　１８.４　安卓手機端ＡＰＰ的軟件開發２５３
　１８.５　底層驅動電路的軟件設計２５９
　　１８.５.１　ＷｉＦｉ模塊的網絡配置２５９
　　１８.５.２　底層硬件電路的軟件設計２５９
　１８.６　系統調試總結２６１
第三部分　單片機與物聯網
綜合案例實踐篇
第１９章　基于壓力傳感器的硬幣鑒偽識別
系統設計２６５
　１９.１　硬幣鑒偽識別系統項目說明２６５
　１９.２　硬幣鑒偽識別系統的原理概述２６５
　　１９.２.１　壓力傳感器的工作原理２６５
　　１９.２.２　壓力傳感器補償等效電路的
分析２６６
　　１９.２.３　硬幣鑒偽識別系統的功能分析２６６
　１９.３　硬幣鑒偽識別系統的硬件電路設計２６７
　　１９.３.１　單片機最小系統２６７
　　１９.３.２　壓力傳感器２６８
　　１９.３.３　壓力信號的采集電路２６８
　　１９.３.４　顯示電路２６８
　　１９.３.５　Ａ－Ｄ轉換電路２６９
　　１９.３.６　整體系統的硬件電路設計圖２７０
　１９.４　硬幣鑒偽識別系統的軟件設計２７１
　　１９.４.１　主程序設計２７１
　　１９.４.２　壓力檢測傳感器模塊的程序
設計２７２
　　１９.４.３　ＬＣＤ液晶顯示模塊的程序設計２７３
　１９.５　系統調試２７３
　　１９.５.１　程序調試２７３
　　１９.５.２　實物調試２７４
　１９.６　系統總結２７５
第２０章　智能太陽能追光系統的研制２７６
　２０.１　項目背景說明２７６
　２０.２　智能太陽能追光系統概述２７６
　　２０.２.１　太陽光強度變化規律２７６
　　２０.２.２　智能太陽能追光系統的設計
原理２７６
　２０.３　太陽光線跟蹤系統的硬件設計２７７
　　２０.３.１　系統的硬件架構設計２７８
　　２０.３.２　光信號采集的設計２８１
　　２０.３.３　電動機驅動模塊的電路設計２８２
　　２０.３.４　單片機控制電路的設計２８３
　　２０.３.５　光伏面板的選擇２８４
　　２０.３.６　系統案例的應用電路設計２８４
　２０.４　太陽光線跟蹤系統的軟件設計２８４
　　２０.４.１　單片機的控制軟件設計２８４
　　２０.４.２　太陽光信號采集程序的設計２８５
　　２０.４.３　系統驅動程序的設計２８６
　２０.５　系統調試２８６
　　２０.５.１　程序調試２８６
　　２０.５.２　系統實物調試２８７
　２０.６　系統總結２８７
第２１章　基于物聯網技術的溫濕度監測
系統的設計２８８
　２１.１　項目說明２８８
　　２１.１.１　研究背景２８８
　　２１.１.２　國內外研究現狀２８８
　　２１.１.３　研究工作的內容２８９
　２１.２　物聯網技術的溫濕度監測系統概述２８９
目　　錄Ⅶ
　２１.３　基于物聯網技術的溫濕度監測系統的硬件
電路設計２９０
　　２１.３.１　單片機最小系統２９０
　　２１.３.２　溫濕度采集電路２９０
　　２１.３.３　ＲＦＩＤ卡讀卡電路的設計２９０
　　２１.３.４　ＴＦＴ液晶接口電路２９２
　　２１.３.５　ＷｉＦｉ數據通信電路２９２
　　２１.３.６　電源供電電路的設計２９２
　　２１.３.７　電平轉換電路２９３
　２１.４　物聯網溫濕度信息采集系統的軟件
實現２９４
　　２１.４.１　系統主程序的設計２９４
　　２１.４.２　采集信息程序的設計２９６
　２１.５　系統測試２９７
　　２１.５.１　系統測試過程２９７
　　２１.５.２　測試結果分析２９７
　２１.６　系統總結２９９
第２２章　基于ＡＰＰ技術的電子音樂盒的
設計３００
　２２.１　項目說明３００
　２２.２　電子音樂盒系統的分析３００
　　２２.２.１　總體設計方案３００
　　２２.２.２　系統功能的實現３０１
　２２.３　電子音樂盒的硬件電路設計３０２
　　２２.３.１　ＬＣＤ１６０２液晶電路３０２
　　２２.３.２　蜂鳴器的選擇及放大電路３０２
　　２２.３.３　藍牙通信３０３
　２２.４　系統的軟件程序設計３０３
　　２２.４.１　軟件的總體設計思路３０３
　　２２.４.２　音調頻率生成和節拍的計算３０３
　　２２.４.３　ＬＣＤ１６０２四線驅動顯示３０５
　　２２.４.４　手機端ＡＰＰ的開發３０５
　　２２.４.５　串口中斷程序３０７
　２２.５　系統調試３０８
　２２.６　系統總結３０８
第２３章　基于單片機的全自動智能避障
小車的設計３０９
　２３.１　項目說明３０９
　　２３.１.１　項目背景３０９
　　２３.１.２　項目工作內容３０９
　２３.２　全自動智能避障小車系統方案３０９
　　２３.２.１　設計目標３０９
　　２３.２.２　系統方案３１０
　２３.３　系統的硬件電路設計３１０
　　２３.３.１　電源模塊３１０
　　２３.３.２　超聲波探測避障模塊３１０
　　２３.３.３　液晶ＬＣＤ顯示模塊３１１
　　２３.３.４　電動機驅動模塊３１１
　　２３.３.５　蜂鳴器報警電路３１２
　２３.４　系統的軟件程序設計３１２
　　２３.４.１　主程序設計３１２
　　２３.４.２　液晶ＬＣＤ顯示子程序的設計３１３
　　２３.４.３　超聲波測距子程序的設計３１３
　　２３.４.４　直流電動機控制程序的設計３１４
　２３.５　系統調試３１５
　　２３.５.１　系統調試概述３１５
　　２３.５.２　測試運行３１５
　２３.６　系統總結３１６
參考文獻３１７