智能电子制作DIY pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

内容简介

　　本书全书共17章，内容主要包括：机器人的基本概念及机构特点、电工学基础理论、电磁装置、机器人驱动链、半导体器件、555芯片、光电子学、音频电子学、布尔逻辑运算基础、电源电路及时序逻辑电路、PBASIC程序设计语言、移动机器人的制作、机器人的导航方法等。书中对读者在实验过程中可能遇到的问题作详细的论述，并提供调试电路、解决问题的办法，给出一些相关的源程序，同时将作者自己积累的经验及时告诉读者。这对许多初次涉足机器人实验的新手而言是非常有用的。
　　本书集理论与应用于一体，循序渐进、叙述简明，并配有大量的电路图、实物图及程序供读者参考以掌握书中的知识。
　　本书可供智能电子产品的研发技术人员及机器人制作爱好者参考阅读。也可作为广大电子爱好者的电子制作读物，以及高中生课外科技活动的辅导书。

作者简介

　　Myke Predko是加拿大多伦多市Celstica公司的新任技术测试工程师，他是McGraw-Hill的《PICMicro微控制器编程和制作》（Programming and Customizing PICMicro Microcontrollers）第二版的作者，同时也是TAB电子相扑机器人比赛的主要设计人员。

内页插图

目录

1　机器人入门
实验 1　卫生纸卷筒机器人
实验 2　烟斗通条昆虫
实验 3　LEGO移动机器人
实验 4　纸板机器人
2　机器人结构
实验 5　切割胶合板
实验 6　强化结构
实验 7　给木材涂漆
实验 8　各种胶
实验 9　螺母和螺栓
实验 10　锡焊和接线
实验 11　组装印制电路板
3　电工学理论基础
实验 12　电路及开关（一）
实验 13　电路及开关（二）
实验 14　电压测量
实验 15　电阻和电压降
实验 16　电流测量和欧姆定律
实验 17　基尔霍夫电压定律和串联负载
实验 18　可变电阻器
实验 19　基尔霍夫电流定律和并联负载
实验 20　戴维南等效电阻
实验 21　功率
实验 22　电池
实验 23　电磁铁
实验 24　继电器
实验 25　测量地球磁场
实验 26　直流（DC）电动机
5　驱动链
实验 27　电动机驱动的起重机
实验 28　给起重机加上滑轮
实验 29　开关直流电动机的“H－桥”
实验 30　差动驱动式机器人底盘
实验 31　步进电动机
实验 32　形状记忆合金
6　半导体
实验 33　二极管
实验 34　发光二极管（LED）
实验 35　NPN晶体管和两个LED的发光控制
实验 36　利用晶体管驱动电动机
实验 37　双极型PNP晶体管电动机控制
实验 38　晶体管电动机－H桥
7　我们的朋友——555芯片
实验 39　闪烁的LED
实验 40　555按钮延时去抖电路
实验 41　R/C伺服电动机控制
实验 42　寻光机器人
8　光电子学
实验 43　色彩各异的LED
实验 44　改变LED的亮度
实验 45　多段数码管
……
9　音频电子学
10　数字逻辑
11　电源
12　时序逻辑电路
13　学习使用Parallax BASIC Stamp2进行程序设计
14　BASIC Stamp2的硬件接口
15　传感器
16　移动机器人
17　导航
18　PBASIC参考手册

前言/序言

好的，这是一份为您的图书《智能电子制作DIY》量身定制的，不包含该书内容的详细图书简介。 --- 《未来工厂：从零到一的创客实践指南》 技术浪潮下的动手革命：构建属于你自己的智能世界 在信息技术以前所未有的速度渗透到我们生活方方面面的今天，我们不再满足于仅仅是这些技术的使用者。真正的力量在于理解、创造和掌控。本书——《未来工厂：从零到一的创客实践指南》，正是为那些渴望跨越“用户”与“创造者”鸿沟的实践者们量身打造的蓝图。它不是一本关于理论堆砌的教材，而是一本深度融合了前沿工程思维、实用操作技巧以及创新项目实践的“实战手册”。 本书的核心理念在于：通过动手实践，实现对未来技术的深度掌握。 我们将带领读者跳出框架化的教学流程，直面真实世界的电子工程挑战，从最基础的信号处理到复杂的系统集成，构建起一套完整、可迁移的工程能力体系。 第一部分：基础构建——数字世界的基石 本部分聚焦于建立坚实的技术地基，确保读者不仅“知道”是什么，更“理解”为何如此。 第一章：电子元器件的“语言”与“语法” 我们摒弃枯燥的参数列表，转而采用“功能导向”的介绍方式。深入解析电阻、电容、电感在不同电路拓扑中的角色，特别是它们如何影响信号的完整性和系统的稳定性。重点讲解二极管、晶体管（BJT与MOSFET）在开关电路与放大电路中的工作原理，通过实际的示波器观测波形，让抽象的半导体物理知识转化为直观的工程判断力。此外，还将探讨传感器和执行器的基础选型原则，如何根据环境参数（如光照、温度、压力）选择合适的转换元件。 第二章：焊接与电路板设计精要 抛弃劣质工具和草率的布线习惯。本章将详细拆解从铅锡焊接到无铅焊接的工艺细节，包括BGA、QFN等现代封装的焊接技巧与返修策略。在PCB设计方面，我们将深入探讨双层板到四层板的设计哲学，包括阻抗匹配、电源平面分割、接地设计（单点接地与多点接地）等关键的EMC/EMI考量。读者将学会使用专业EDA工具（如Altium Designer或KiCad）进行原理图捕获与布局布线，确保设计方案在物理层面上的健壮性。 第三章：嵌入式系统的“心脏”与“神经” 本章侧重于微控制器（MCU）的选择与高效编程。我们将对比分析主流的8位、16位及32位架构（如STM32系列与高性能ARM Cortex-M系列），探讨中断管理、实时操作系统（RTOS）的基础概念及其在资源受限环境下的应用。重点环节在于：如何编写高效的底层驱动程序，避免不必要的CPU开销，实现精准的时序控制。 第二部分：系统集成——从原理到应用的飞跃 奠定基础后，本书将引导读者进入多学科交叉的系统集成领域，这是创客项目实现复杂功能的核心环节。 第四章：通信协议的深度解析与实践 现代电子系统无一不依赖于可靠的通信。本章超越了简单的“读写”指令，深入探讨I2C、SPI、UART等片上总线的物理层握手机制与时序要求。更进一步，我们将详细剖析工业级与消费级无线通信协议：CAN Bus在车载网络中的冗余校验与仲裁机制，以及基于LoRa和Sub-GHz频段的远距离低功耗数据传输架构。每个协议都配备了独立的硬件测试平台，确保读者能捕捉到真实的帧结构和错误状态。 第五章：电源管理艺术：效率与稳定性并重 电源部分是电子系统的“生命线”。本书将深入讲解线性稳压器（LDO）与开关模式电源（SMPS）的设计权衡。重点阐述如何设计高效率的Buck/Boost转换器，包括环路补偿、输入/输出滤波器的设计。此外，还将涵盖电池管理系统（BMS）的基础知识，如电量计IC（Fuel Gauge）的校准方法，以及如何通过软件算法优化电池充放电曲线，延长设备寿命。 第六章：模拟前端处理：信号的“纯净化” 高质量的测量和控制始于高质量的信号采集。本章专注于如何从嘈杂的物理世界中提取有效信息。我们将详细介绍低噪声放大器（INA）的选择与噪声源分析，以及多级滤波器的设计（巴特沃斯、切比雪夫等）。重点关注模数转换器（ADC）的选型，包括过采样技术、有效位数（ENOB）的计算，以及如何利用数字信号处理（DSP）技术进行数字滤波和基线漂移校正。 第三部分：高级主题——面向未来的创新模块 这部分内容旨在拓展读者的技术视野，接触当前工业界正在快速迭代的前沿技术领域。 第七章：人机交互界面的底层实现 超越现成的图形库，本章探索触控、显示和反馈的底层驱动。详细讲解电容式触摸屏的电荷耦合原理和驱动芯片的工作流程。对于OLED和TFT显示屏，我们将从并行/串行接口的时序控制入手，介绍如何高效地在帧缓冲区中进行图形绘制，以实现低延迟的视觉反馈。同时，涉及触觉反馈（Haptic Feedback）系统的建模与驱动。 第八章：物联网（IoT）的边缘计算与安全 在万物互联的时代，数据处理正向边缘侧迁移。本章聚焦于实现一个具备数据预处理能力的边缘节点。我们将探讨轻量级操作系统（如FreeRTOS或Zephyr）的资源管理，以及如何在资源受限的设备上实现数据加密（如AES-128）和安全启动（Secure Boot）流程。重点案例是构建一个具备本地决策能力的传感器网络网关。 第九章：运动控制与反馈回路的优化 对于涉及物理运动的系统，精准的控制至关重要。本章深入讲解PID控制器的理论基础、参数整定（如Ziegler-Nichols方法）及其在数字域的实现。我们将结合步进电机、直流无刷电机（BLDC）的驱动电路，讲解如何利用霍尔传感器或编码器实现闭环速度和位置控制。高级部分还将探讨前馈控制在消除系统延迟中的应用。 结语：构建你的下一代产品 本书的最终目标是激发读者的“创造欲”与“解决问题的能力”。我们提供的不是固定的食谱，而是一套系统化的思考框架和应对复杂挑战的工具箱。完成本书的学习和实践后，读者将具备独立设计、调试和优化一个中等复杂度嵌入式电子系统的能力，真正迈入“未来工厂”的创造者行列。 ---