书籍详情
开源硬件科技实验
作者：胡永跃 张封
出版社：清华大学出版社
出版时间：2020-08-01
ISBN：9787302559948
定价：¥49.80
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内容简介
《开源硬件科技实验》为创客教育系列丛书高中第二册，内容由“开源硬件设计”“科学实验”“技术试验”三章构成，设计了“感受Arduino 的魅力——电子琴”“用 Arduino 测算地球质量”“Arduino 遥控小车”等项目范例。引导学生围绕“情境→主题→规划→探究→实施→成果→评价”的项目学习方式，开展自主、探究、合作学习，帮助学生掌握本书的基础知识、方法与技能，锻炼计算思维，提高创新设计能力，促进学生核心素养的提升，尝试开展科技实验，创作实体作品，从而培养对实际问题的解决能力。 《开源硬件科技实验》为创客教育系列丛书高中第二册，适合高中二年级学生阅读使用。
作者简介
主编介绍孙晓奎，中国教育信息化创客教育研究中心秘书长，《中国教育信息化》《基础教育参考》编辑。胡永跃，粤教版高中信息技术教材分册主编，出版《中学创客教育丛书》《Arduino科技课堂宝典》等书籍。陈明宏，广东省特级教师，中山市小学、初中信息技术教材主编，粤教版高中信息技术教材分册主编。
目录
章 开源硬件设计 1
项目范例：感受Arduino 的魅力——电子琴 2
节 认识开源硬件及Arduino 4
一、开源硬件 4
二、Arduino 平台 5
第二节 初试身手——LED 11
一、制作演示用的红绿灯 11
二、制作实际红绿灯 12
第三节 感光灯 17
一、光敏二极管 17
二、简易感光灯 17
三、传感器的制作 19
第四节 蜂鸣器——报警器 21
一、蜂鸣器 21
二、简易报警器 22
三、简易警报器 24
第五节 触摸电子琴 25
一、触摸传感器 25
二、触摸电子琴 27
三、编写乐曲程序 28
本章扼要回顾 31
回顾与总结 32
第二章 科学实验 33
项目范例：用 Arduino 测算地球质量 34
节 用光电门测物体速度 36
一、制作光电门 36
二、测定物体的速度 37
第二节 用光电门测单摆周期 40
一、测算单摆周期 40
二、测算重力加速度 42
第三节 测重力加速度 43
一、用打点计时器测g 43
二、用光电门测g 44
第四节 传感器与生物、化学实验 49
一、传感器 49
二、生物、化学应用 54
第五节 测算地球质量 61
一、测算方法 61
二、测算过程 61
本章扼要回顾 65
回顾与总结 66
第三章 技术试验 67
项目范例：Arduino 遥控小车 68
节 工程进、出料控制 70
一、认识倾斜开关 70
二、倾斜开关实验 71
三、倾斜开关应用实例 73
四、简易计步器 74
第二节 路灯控制系统 76
一、电磁继电器及其控制原理 76
二、继电器控制实验 78
三、路灯控制系统 79
第三节 马达的驱动与控制 80
一、TT 马达及其驱动 80
二、L298N 驱动板 82
三、TT 马达驱动实验 83
第四节 舵机的驱动与控制 85
一、舵机及其控制原理 86
二、舵机的驱动实验 87
三、手动控制舵机 89
四、舵机的常见应用 90
第五节 红外收发与遥控 94
一、红外接收管 94
二、红外遥控 95
三、红外发射 97
第六节 物联控制系统 101
一、以太网扩展板 101
二、搭建Web 信息服务器 102
三、远程控制电子设备 104
四、广域物联网 106
第七节 科技作品创作过程 109
一、确定主题 109
二、设计方案 109
三、实施方案 110
四、交流分享 110
五、总结评价 110
本章扼要回顾 119
回顾与总结 120
附录1 中英文术语对照表 121
附录2 项目活动评价表 123
附录3 本书所用元器件或替代品参考资料 125
附录4 电路焊接的基本技术 127
参考资料 129
项目范例：感受Arduino 的魅力——电子琴 2
节 认识开源硬件及Arduino 4
一、开源硬件 4
二、Arduino 平台 5
第二节 初试身手——LED 11
一、制作演示用的红绿灯 11
二、制作实际红绿灯 12
第三节 感光灯 17
一、光敏二极管 17
二、简易感光灯 17
三、传感器的制作 19
第四节 蜂鸣器——报警器 21
一、蜂鸣器 21
二、简易报警器 22
三、简易警报器 24
第五节 触摸电子琴 25
一、触摸传感器 25
二、触摸电子琴 27
三、编写乐曲程序 28
本章扼要回顾 31
回顾与总结 32
第二章 科学实验 33
项目范例：用 Arduino 测算地球质量 34
节 用光电门测物体速度 36
一、制作光电门 36
二、测定物体的速度 37
第二节 用光电门测单摆周期 40
一、测算单摆周期 40
二、测算重力加速度 42
第三节 测重力加速度 43
一、用打点计时器测g 43
二、用光电门测g 44
第四节 传感器与生物、化学实验 49
一、传感器 49
二、生物、化学应用 54
第五节 测算地球质量 61
一、测算方法 61
二、测算过程 61
本章扼要回顾 65
回顾与总结 66
第三章 技术试验 67
项目范例：Arduino 遥控小车 68
节 工程进、出料控制 70
一、认识倾斜开关 70
二、倾斜开关实验 71
三、倾斜开关应用实例 73
四、简易计步器 74
第二节 路灯控制系统 76
一、电磁继电器及其控制原理 76
二、继电器控制实验 78
三、路灯控制系统 79
第三节 马达的驱动与控制 80
一、TT 马达及其驱动 80
二、L298N 驱动板 82
三、TT 马达驱动实验 83
第四节 舵机的驱动与控制 85
一、舵机及其控制原理 86
二、舵机的驱动实验 87
三、手动控制舵机 89
四、舵机的常见应用 90
第五节 红外收发与遥控 94
一、红外接收管 94
二、红外遥控 95
三、红外发射 97
第六节 物联控制系统 101
一、以太网扩展板 101
二、搭建Web 信息服务器 102
三、远程控制电子设备 104
四、广域物联网 106
第七节 科技作品创作过程 109
一、确定主题 109
二、设计方案 109
三、实施方案 110
四、交流分享 110
五、总结评价 110
本章扼要回顾 119
回顾与总结 120
附录1 中英文术语对照表 121
附录2 项目活动评价表 123
附录3 本书所用元器件或替代品参考资料 125
附录4 电路焊接的基本技术 127
参考资料 129
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