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单片机与物联网技术应用实战教程

作者：王李冬

前言
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第一部分单片机与物联网基础知识篇
第1章绪论
1.1 单片机技术概论
1.1.1 单片机技术发展趋势
1.1.2 单片机技术定义及应用
1.1.3 单片机开发板简介
1.2 物联网技术概论
1.2.1 物联网技术的发展趋势
1.2.2 物联网技术的定义及应用
1.3 单片机和物联网技术的开发案例
1.4 本章小结
第2章软件开发环境
2.1 Keil C51软件开发环境
2.1.1 Keil C51软件开发概述
2.1.2 Keil C51μVision4软件的安装与卸载
2.1.3 Keil C51μVision4软件的操作流程
2.2 Android SDK开发环境
2.2.1 Android基本简介
2.2.2 搭建Android应用开发环境
2.2.3 创建一个简单的应用程序
2.3 本章小结
第3章单片机的体系结构
3.1 单片机的基本结构
3.2 单片机的中断
1.中断控制
2.中断响应过程
3.中断的初始化和复位
3.3 定时器和计数器
1.定时/计数器结构
2.定时/计数器特殊寄存器
3.4 单片机的串行通信
1.串行控制状态寄存器
2.电源控制寄存器PCON
3.串行通信工作方式
3.5 本章小结
第4章物联网IOT的应用
4.1 无线传感网络的起源与发展
4.2 短距离无线通信技术性能的比较
4.3 智能硬件的无线技术格局
4.3.1 WiFi技术
4.3.2 Bluetooth（蓝牙）技术
4.3.3 ZigBee技术
4.3.4 Z-Wave技术
4.4 智能硬件WiFi模块的开发
4.4.1 WiFi功能特点
4.4.2 WiFi模块硬件参数的描述
4.4.3 WiFi-LPT100引脚定义
4.4.4 WiFi-LPB100引脚定义
4.4.5 WiFi-LPB100电气特性
4.4.6 WiFi-LPT100/WiFi-LPB100机械尺寸和天线
4.4.7 WiFi-LPB100工作模式
4.4.8 无线组网方式
4.4.9 Socket通信
4.4.10 网页配置模块参数
4.4.11 串口AT命令配置参数
4.4.12 WiFi-LPB100快速入门
4.5 本章小结
第5章 51单片机C语言的程序设计
5.1 数据类型
5.2 运算符与表达式
5.2.1 算术运算符
5.2.2 赋值运算符
5.2.3 关系运算符
5.2.4 逻辑运算符
5.2.5 位操作运算符
5.2.6 指针运算符
5.3 数组
5.3.1 一维数组
5.3.2 二维数组
5.4 指针
5.4.1 指针定义
5.4.2 指针运算符和地址运算符
5.5 程序设计语句
5.6 本章小结
第6章 Java程序设计
6.1 Java语言概述
6.1.1 Java语言特点
6.1.2 Java语言的基本语法
6.1.3 Java数组
6.1.4 面向对象的定义
6.2 Java面向对象
6.2.1 类
6.2.2 对象
6.2.3 方法
6.2.4 继承
6.2.5 多态
6.2.6 修饰符
6.2.7 接口
6.2.8 抽象类
6.2.9 内部类
6.2.10 多线程的编程
6.3 Java提高
6.3.1 文件编程
6.3.2 Java文件I/O编程
6.3.3 JavaTCP编程
6.3.4 JavaUDP编程
6.3.5 JavaSwing编程
6.4 本章小结
第7章 Android编程基础
7.1 Android基础
7.1.1 Android系统背景
7.1.2 Android开发环境
7.1.3 Android虚拟机的搭建
7.2 Android UI布局
7.2.1 视图（View）
7.2.2 视图组（ViewGroup）
7.2.3 线性布局（Linearlayout）
7.2.4 相对布局（Relativelayout）
7.2.5 框架布局（Framelayout）
7.2.6 表单布局（Tablelayout）
7.2.7 网格布局（Gridlayout）
7.3 Android组件
7.3.1 Activity组件
7.3.2 BroadcastReceiver组件
7.3.3 Service组件
7.3.4 ContentProvider组件
7.4 本章小结
第二部分单片机与物联网基础案例实践篇
第8章单个LED灯点亮项目
8.1 项目需求
8.2 项目的工作原理分析
8.3 项目的硬件电路设计
8.4 项目的软件程序设计
8.5 系统调试总结
第9章单片机独立按键控制项目
9.1 项目需求
9.2 项目的工作原理分析
9.3 项目的硬件电路设计
9.4 项目的软件程序设计
9.5 系统调试总结
第10章单片机外部中断控制项目
10.1 项目需求
10.2 项目的工作原理分析
10.3 项目的硬件电路设计
10.4 项目的软件程序设计
10.5 系统调试总结
第11章单片机定时控制项目
11.1 项目需求
11.2 项目的工作原理分析
11.3 项目的硬件电路设计
11.4 项目的软件程序设计
11.5 系统调试总结
第12章单片机串口通信项目
12.1 项目需求
12.2 项目的工作原理分析
12.3 项目的硬件电路设计
12.4 项目的软件程序设计
12.5 系统调试总结
第13章单片机控制继电器项目
13.1 项目需求
13.2 项目的工作原理分析
13.3 项目的硬件电路设计
13.4 项目的软件程序设计
13.5 系统调试总结
第14章基于APP的串行通信控制项目
14.1 项目需求
14.2 项目的工作原理分析
14.3 底层硬件电路的设计
14.4 安卓手机端APP的软件开发
14.5 底层驱动电路的软件设计
14.5.1 WiFi模块的网络配置
14.5.2 底层硬件电路的软件设计
14.6 项目调试
第15章 APP控制LED灯点亮的项目
15.1 项目需求
15.2 项目的工作原理分析
15.3 底层硬件电路的设计
15.4 安卓手机端APP软件的开发
15.5 底层驱动电路的软件设计
15.5.1 WiFi模块的网络配置
15.5.2 底层硬件电路的软件设计
15.6 项目调试
第16章安卓手机APP控制继电器工作项目
16.1 项目需求
16.2 项目的工作原理分析
16.3 底层硬件电路的设计
16.4 安卓手机端APP的软件开发
16.5 底层驱动电路的软件设计
16.5.1 WiFi模块的网络配置
16.5.2 底层硬件电路的软件设计
16.6 项目调试
第17章安卓手机APP控制步进电动机项目
17.1 项目需求
17.2 项目的工作原理分析
17.3 底层硬件电路的设计
17.4 安卓手机端APP的软件开发
17.5 底层驱动电路的软件设计
17.5.1 WiFi模块的网络配置
17.5.2 底层硬件电路的软件设计
17.6 项目调试
第18章 APP控制蜂鸣器报警项目
18.1 项目需求
18.2 项目的工作原理分析
18.3 底层硬件电路的设计
18.4 安卓手机端APP的软件开发
18.5 底层驱动电路的软件设计
18.5.1 WiFi模块的网络配置
18.5.2 底层硬件电路的软件设计
18.6 系统调试总结
第三部分单片机与物联网综合案例实践篇
第19章基于压力传感器的硬币鉴伪识别系统设计
19.1 硬币鉴伪识别系统项目说明
19.2 硬币鉴伪识别系统的原理概述
19.2.1 压力传感器的工作原理
19.2.2 压力传感器补偿等效电路的分析
19.2.3 硬币鉴伪识别系统的功能分析
19.3 硬币鉴伪识别系统的硬件电路设计
19.3.1 单片机最小系统
19.3.2 压力传感器
19.3.3 压力信号的采集电路
19.3.4 显示电路
19.3.5 A-D转换电路
19.3.6 整体系统的硬件电路设计图
19.4 硬币鉴伪识别系统的软件设计
19.4.1 主程序设计
19.4.2 压力检测传感器模块的程序设计
19.4.3 LCD液晶显示模块的程序设计
19.5 系统调试
19.5.1 程序调试
19.5.2 实物调试
19.6 系统总结
第20章智能太阳能追光系统的研制
20.1 项目背景说明
20.2 智能太阳能追光系统概述
20.2.1 太阳光强度变化规律
20.2.2 智能太阳能追光系统的设计原理
20.3 太阳光线跟踪系统的硬件设计
20.3.1 系统的硬件架构设计
20.3.2 光信号采集的设计
20.3.3 电动机驱动模块的电路设计
20.3.4 单片机控制电路的设计
20.3.5 光伏面板的选择
20.3.6 系统案例的应用电路设计
20.4 太阳光线跟踪系统的软件设计
20.4.1 单片机的控制软件设计
20.4.2 太阳光信号采集程序的设计
20.4.3 系统驱动程序的设计
20.5 系统调试
20.5.1 程序调试
20.5.2 系统实物调试
20.6 系统总结
第21章基于物联网技术的温湿度监测系统的设计
21.1 项目说明
21.1.1 研究背景
21.1.2 国内外研究现状
21.1.3 研究工作的内容
21.2 物联网技术的温湿度监测系统概述
21.3 基于物联网技术的温湿度监测系统的硬件电路设计
21.3.1 单片机最小系统
21.3.2 温湿度采集电路
21.3.3 RFID卡读卡电路的设计
21.3.4 TFT液晶接口电路
21.3.5 WiFi数据通信电路
21.3.6 电源供电电路的设计
21.3.7 电平转换电路
21.4 物联网温湿度信息采集系统的软件实现
21.4.1 系统主程序的设计
21.4.2 采集信息程序的设计
21.5 系统测试
21.5.1 系统测试过程
21.5.2 测试结果分析
21.6 系统总结
第22章基于APP技术的电子音乐盒的设计
22.1 项目说明
22.2 电子音乐盒系统的分析
22.2.1 总体设计方案
22.2.2 系统功能的实现
22.3 电子音乐盒的硬件电路设计
22.3.1 LCD1602液晶电路
22.3.2 蜂鸣器的选择及放大电路
22.3.3 蓝牙通信
22.4 系统的软件程序设计
22.4.1 软件的总体设计思路
22.4.2 音调频率生成和节拍的计算
22.4.3 LCD1602四线驱动显示
22.4.4 手机端APP的开发
22.4.5 串口中断程序
22.5 系统调试
22.6 系统总结
第23章基于单片机的全自动智能避障小车的设计
23.1 项目说明
23.1.1 项目背景
23.1.2 项目工作内容
23.2 全自动智能避障小车系统方案
23.2.1 设计目标
23.2.2 系统方案
23.3 系统的硬件电路设计
23.3.1 电源模块
23.3.2 超声波探测避障模块
23.3.3 液晶LCD显示模块
23.3.4 电动机驱动模块
23.3.5 蜂鸣器报警电路
23.4 系统的软件程序设计
23.4.1 主程序设计
23.4.2 液晶LCD显示子程序的设计
23.4.3 超声波测距子程序的设计
23.4.4 直流电动机控制程序的设计
23.5 系统调试
23.5.1 系统调试概述
23.5.2 测试运行
23.6 系统总结
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2025年09月21日

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