大学生工程创新

　　《大学生工程创新》从“如何想”和“如何做”两个角度出发，系统介绍了大学生工程创新训练中所涉及的创新能力培养、创新思维训练、硬件技能、软件技能和实践实训五个环节。首先介绍工程创新基本概念、选题立项和产品设计；接着详细介绍嵌入式微控制器、传感器和执行器、无线通信技术和移动终端开发等关键技术；后借用商业计划书总结归纳，并详细介绍三个典型项目（智能旅行箱、意念四驱车、3D养老小管家）的实现过程。《大学生工程创新》取材于新一届大赛获奖作品，提供较多应用案例。内容丰富、层次清晰，包括大学生工程创新训练整个过程。

　　王志良，教授/博导北京科技大学 计算机与通信工程学院 物联网与电子工程系主任中国人工智能学会人工心理与人工情感专业委员会主任重大专项（物联网）总体组专家中国智慧城市产业联盟副理事长北京物联网研究会理事长北京市物联网产业规划首席科学家在国内率先开始人工心理和情感计算的相关理论及技术应用研究 。发表论文《人工心理学》被IPMM99， ICAI99两个国际会议接受为大会主题发言。近年来主持完成（或在进行中）国家863项目、973子项目、国家自然科学基金项目，国家攻关项目，教育部重点科研项目，教育部博士点基金项目等多项科研项目。指导毕业博士和硕士研究生五十余人。发表学术论文180 余篇，其中被SCI， EI， ISTP 收录60余篇。出版《人工心理》《人工情感》、物联网：现在与未来》《物联网工程概论》等多部著作。获高等教育教学成果二等奖一项、冶金科学技术奖特等奖一项。

前言
第1章　工程创新　1
1.1　工程创新的内涵　2
1.2　工程创新的性质　4
1.3　大学生工程创新训练　5
1.3.1　创新思维　6
1.3.2　技能训练　11
思考题　17
第2章　选题与立项　18
2.1　选题原则与重要性　19
2.2　信息检索与利用　21
2.3　借用计划梳理思路　26
思考题　28
第3章　产品设计　29
3.1　产品设计的定义　30
3.2　产品设计流程　31
3.2.1　前期分析　31
3.2.2　设计环节　34
思考题　48
第4章　嵌入式微控制器　49
4.1　嵌入式系统与嵌入式处理器　50
4.1.1　嵌入式系统　50
4.1.2　嵌入式处理器　51
4.2　典型嵌入式微控制器　52
4.2.1　80C51系列　53
4.2.2　MSP430系列　55
4.2.3　STM32系列　56
4.3　嵌入式微控制器应用领域及选型参考　61
4.3.1　嵌入式微控制器应用领域　61
4.3.2　嵌入式微控制器选型参考　63
4.4　嵌入式系统开源平台　67
4.4.1　Arduino　67
4.4.2　树莓派　71
思考题　75
第5章　传感器和执行器　76
5.1　传感器　77
5.1.1　传感器基础　77
5.1.2　无线传感器网络　81
5.1.3　常用传感器及模块　83
5.2　执行器　91
5.2.1　执行器基础　91
5.2.2　常用执行器　92
思考题　100
第6章　无线通信技术　101
6.1　无线通信技术介绍　102
6.2　蓝牙　105
6.2.1　蓝牙概念　105
6.2.2　蓝牙技术特点　106
6.2.3　蓝牙协议规范　107
6.2.4　蓝牙应用　109
6.3　ZigBee　110
6.3.1　ZigBee概念　110
6.3.2　ZigBee技术特点　113
6.3.3　ZigBee协议规范　114
6.3.4　ZigBee应用　117
思考题　119
第7章　移动终端开发　120
7.1　Android　121
7.1.1　系统介绍　121
7.1.2　系统架构　121
7.1.3　开发环境搭建　123
7.1.4　第一个安卓程序　128
7.1.5　查阅API文档　139
7.2　iOS　143
7.2.1　iOS概述　143
7.2.2　开发环境及开发工具　144
7.2.3　关键技术分析　146
思考题　154
第8章　商业计划书　155
8.1　商业计划书概述　156
8.2　商业计划书编写　157
8.3　完成计划书后　164
思考题　165
第9章　创新创业实践项目　166
9.1　智能旅行箱　167
9.1.1　功能介绍　167
9.1.2　器件及开发平台　168
9.1.3　详细设计　173
9.1.4　系统测试　183
9.2　意念四驱车　186
9.2.1　功能介绍　187
9.2.2　关键技术及器件　188
9.2.3　详细设计　194
9.2.4　系统测试　199
9.3　3D养老小管家　201
9.3.1　功能介绍　201
9.3.2　关键技术及平台　204
9.3.3　详细设计　208
9.3.4　测试结果　219
思考题　220
参考文献　221