物聯(lián)網(wǎng)微項(xiàng)目集成實(shí)踐：Android+Arduino交互設(shè)計(jì)

目錄

第1章Android+Arduino相關(guān)知識(shí)與交互設(shè)計(jì)環(huán)境的建立1

1.1Android 開(kāi)發(fā)環(huán)境的建立1

1.2Arduino與單片機(jī)3

1.3Arduino硬件組成5

1.4ArduinoIDE開(kāi)發(fā)環(huán)境建立7

1.5Arduino編程——最簡(jiǎn)單的例子（Hello World實(shí)驗(yàn)）12
第2章Arduino語(yǔ)言基礎(chǔ)19

2.1基礎(chǔ)C語(yǔ)言部分簡(jiǎn)介19

2.1.1C語(yǔ)言語(yǔ)法19

2.1.2變量的作用范圍（作用域）21

2.2Arduino語(yǔ)言22

2.2.1Arduino常用函數(shù)介紹22

2.2.2Arduino函數(shù)綜合應(yīng)用舉例25

2.2.3Arduino語(yǔ)言庫(kù)文件28
第3章多線(xiàn)程編程介紹31

3.1多線(xiàn)程的概念31

3.2Java多線(xiàn)程實(shí)例32

3.2.1繼承Thread類(lèi)方法實(shí)現(xiàn)多線(xiàn)程實(shí)例32

3.2.2Runnable接口方法實(shí)現(xiàn)多線(xiàn)程實(shí)例35

3.2.3兩種實(shí)現(xiàn)方式的區(qū)別和聯(lián)系實(shí)例說(shuō)明36

3.3Android多線(xiàn)程編程38

3.3.1將任務(wù)從工作線(xiàn)程拋到主線(xiàn)程實(shí)例分析39

3.3.2Android的Handler機(jī)制41

3.3.3將任務(wù)從主線(xiàn)程拋到工作線(xiàn)程實(shí)例分析42

3.3.4線(xiàn)程池46
第4章Android藍(lán)牙助手控制點(diǎn)亮LED燈49

4.1藍(lán)牙設(shè)置49

4.1.1通過(guò)USB轉(zhuǎn)TTL串口模塊連接藍(lán)牙設(shè)置藍(lán)牙參數(shù)49

4.1.2通過(guò)Arduino連接藍(lán)牙設(shè)置藍(lán)牙參數(shù)52

4.2LED燈基本實(shí)驗(yàn)55

4.3Android手機(jī)通過(guò)Arduino軟串口接藍(lán)牙點(diǎn)亮LED燈的設(shè)計(jì)58

4.3.1在手機(jī)上安裝藍(lán)牙串口助手58

4.3.2Arduino軟串口接藍(lán)牙點(diǎn)亮LED燈的電路設(shè)計(jì)59

4.3.3Arduino軟串口接藍(lán)牙點(diǎn)亮LED燈的程序設(shè)計(jì)60
第5章設(shè)計(jì)Android程序代替藍(lán)牙串口助手控制LED燈62

5.1Socket介紹62

5.1.1Socket描述62

5.1.2Socket連接過(guò)程與步驟63

5.2Android設(shè)備終端與藍(lán)牙模塊（HC06）
的通信編程思路64

5.3ListVeiw與Adapter練習(xí)64

5.4藍(lán)牙開(kāi)發(fā)的基本流程實(shí)踐練習(xí)67

5.4.1藍(lán)牙權(quán)限注冊(cè)67

5.4.2藍(lán)牙搜索設(shè)計(jì)程序與步驟68

5.4.3建立藍(lán)牙連接后讀寫(xiě)藍(lán)牙串口數(shù)據(jù)程序設(shè)計(jì)76

5.5拓展訓(xùn)練88
第6章交通燈交互設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)90

6.1Arduino控制交通燈基本設(shè)計(jì)90

6.2將紅黃綠燈亮的信號(hào)信息發(fā)送到軟串口并顯示92

6.3Android控制交通燈程序設(shè)計(jì)93

6.3.1控制交通燈Arduino程序的改進(jìn)93

6.3.2交通燈控制Android程序設(shè)計(jì)95
第7章數(shù)碼管交互設(shè)計(jì)101

7.1獲取數(shù)碼管引腳段值101

7.1.1數(shù)碼管原理介紹101

7.1.2區(qū)分?jǐn)?shù)碼管極性102

7.1.3記錄數(shù)碼管引腳對(duì)應(yīng)的段選值102

7.2Arduino驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管電路設(shè)計(jì)102

7.3Arduino驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管程序設(shè)計(jì)103

7.3.1Arduino驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管程序編寫(xiě)104

7.3.2Arduino數(shù)碼管驅(qū)動(dòng)程序分析與編程新知識(shí)點(diǎn)106

7.4數(shù)碼管Android交互設(shè)計(jì)108

7.4.1數(shù)碼管Android交互設(shè)計(jì)界面布局108

7.4.2數(shù)碼管Android交互設(shè)計(jì)類(lèi)修改109

第8章溫度傳感器交互設(shè)計(jì)111

8.1LM35溫度傳感器Arduino設(shè)計(jì)111

8.2DS18B20數(shù)字溫度傳感器Arduino設(shè)計(jì)113

8.2.1電路設(shè)計(jì)114

8.2.2只有單總線(xiàn)設(shè)備庫(kù)文件OneWire.h支持的驅(qū)動(dòng)DS18B20程序114

8.2.3DS18B20庫(kù)文件DallasTemperature.h支持的程序117

8.3溫度傳感器Android交互設(shè)計(jì)118

8.3.1改造溫度傳感器程序具有藍(lán)牙軟串口功能118

8.3.2Android界面設(shè)計(jì)120

8.3.3獲取溫度數(shù)據(jù)Android類(lèi)設(shè)計(jì)120

8.4Arduino課外練習(xí)121
第9章電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)交互設(shè)計(jì)122

9.1直流電動(dòng)機(jī)及其Arduino電源放大驅(qū)動(dòng)介紹122

9.1.1Arduino實(shí)驗(yàn)用小型直流電動(dòng)機(jī)122

9.1.2直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片ULN2003介紹123

9.2采用電位器調(diào)速的直流電動(dòng)機(jī)Arduino驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)124

9.2.1Arduino驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)124

9.2.2PWM調(diào)控模擬量125

9.2.3Arduino驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)126

9.3Arduino串口控制直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)127

9.3.1Arduino串口控制直流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速程序設(shè)計(jì)127

9.3.2藍(lán)牙串口的連接步驟129

9.3.3電動(dòng)機(jī)逆轉(zhuǎn)與H橋驅(qū)動(dòng)電路129

9.4Android調(diào)速直流電動(dòng)機(jī)交互設(shè)計(jì)130

9.4.1界面布局130

9.4.2BluetoothActivity類(lèi)設(shè)計(jì)改進(jìn)131
第10章舵機(jī)云臺(tái)超聲波測(cè)距避障交互設(shè)計(jì)135

10.1舵機(jī)控制實(shí)驗(yàn)135

10.1.1舵機(jī)及原理135

10.1.2Arduino舵機(jī)控制136

10.1.3程序中對(duì)字符串的處理和Arduino字符串處理函數(shù)介紹139

10.2超聲波傳感器測(cè)距設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)140

10.2.1超聲波傳感器測(cè)距原理140

10.2.2Arduino連接超聲波模塊電路設(shè)計(jì)141

10.2.3Arduino驅(qū)動(dòng)超聲波模塊程序設(shè)計(jì)141

10.3超聲波測(cè)距與舵機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)合設(shè)計(jì)調(diào)試143

10.4Android舵機(jī)云臺(tái)超聲波測(cè)距交互設(shè)計(jì)146

10.4.1舵機(jī)云臺(tái)超聲波測(cè)距Android界面布局146

10.4.2BluetoothActivity類(lèi)設(shè)計(jì)改進(jìn)（1）148

10.4.3BluetoothActivity類(lèi)設(shè)計(jì)改進(jìn)（2）150
第11章Android網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制Arduino（無(wú)WiFi模塊）152

11.1人體熱釋電紅外傳感器152

11.1.1熱釋電紅外傳感器應(yīng)用與原理介紹152

11.1.2菲涅爾透鏡153

11.1.3人體熱釋電紅外傳感器模塊153

11.2Arduino人體紅外報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)155

11.2.1人體紅外報(bào)警電路設(shè)計(jì)155

11.2.2人體紅外報(bào)警Arduino程序設(shè)計(jì)155

11.3Java串口開(kāi)發(fā)支持包RXTX及應(yīng)用實(shí)例157

11.3.1Java串口開(kāi)發(fā)支持包RXTX的安裝157

11.3.2Communications API簡(jiǎn)介158

11.3.3Java串口通信實(shí)例161

11.3.4串口通信編程調(diào)試—PC地址端口的釋放168

11.4網(wǎng)絡(luò)通信Socket及其實(shí)例168

11.4.1網(wǎng)絡(luò)通信簡(jiǎn)要知識(shí)168

11.4.2Socket的連接過(guò)程170

11.4.3最簡(jiǎn)單的Socket網(wǎng)絡(luò)通信實(shí)例171

11.4.4獲取IP地址修改程序的方法174

11.5紅外報(bào)警網(wǎng)絡(luò)通信交互設(shè)計(jì)——服務(wù)器端175

11.5.1服務(wù)器程序代碼175

11.5.2服務(wù)器端主程序SerialPort_Runable.java分析181

11.5.3shutdownOuput()及其半關(guān)閉181

11.6紅外報(bào)警網(wǎng)絡(luò)通信交互設(shè)計(jì)——客戶(hù)端182

11.6.1客戶(hù)端界面布局設(shè)計(jì)（activity_main.xml）182

11.6.2客戶(hù)端主程序（MainActivity.java）代碼184

11.7當(dāng)前遠(yuǎn)程通信控制的主要實(shí)現(xiàn)方法188
第12章Android網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制
Arduino（WiFi模塊）190

12.1ESP8266模塊的使用及測(cè)試190

12.1.1TTLUSB連接ESP8266的方法190

12.1.2Esp8266模塊常用AT命令193

12.1.3數(shù)據(jù)發(fā)送與接收196

12.2Arduino連接esp8266網(wǎng)絡(luò)通信203

12.2.1Arduino連接esp8266電路圖203

12.2.2Arduino連接esp8266網(wǎng)絡(luò)通信程序設(shè)計(jì)204

12.2.3程序運(yùn)行209

12.3TCP客戶(hù)端Android編程211

12.3.1Android布局設(shè)計(jì)211

12.3.2TCP網(wǎng)絡(luò)通信客戶(hù)端功能程序213

12.3.3程序運(yùn)行220

12.3.4課外練習(xí)題目220
參考文獻(xiàn)223