物聯(lián)網(wǎng)微項目集成實踐：Android+Arduino交互設計

目錄

第1章Android+Arduino相關知識與交互設計環(huán)境的建立1

1.1Android 開發(fā)環(huán)境的建立1

1.2Arduino與單片機3

1.3Arduino硬件組成5

1.4ArduinoIDE開發(fā)環(huán)境建立7

1.5Arduino編程——最簡單的例子（Hello World實驗）12
第2章Arduino語言基礎19

2.1基礎C語言部分簡介19

2.1.1C語言語法19

2.1.2變量的作用范圍（作用域）21

2.2Arduino語言22

2.2.1Arduino常用函數(shù)介紹22

2.2.2Arduino函數(shù)綜合應用舉例25

2.2.3Arduino語言庫文件28
第3章多線程編程介紹31

3.1多線程的概念31

3.2Java多線程實例32

3.2.1繼承Thread類方法實現(xiàn)多線程實例32

3.2.2Runnable接口方法實現(xiàn)多線程實例35

3.2.3兩種實現(xiàn)方式的區(qū)別和聯(lián)系實例說明36

3.3Android多線程編程38

3.3.1將任務從工作線程拋到主線程實例分析39

3.3.2Android的Handler機制41

3.3.3將任務從主線程拋到工作線程實例分析42

3.3.4線程池46
第4章Android藍牙助手控制點亮LED燈49

4.1藍牙設置49

4.1.1通過USB轉TTL串口模塊連接藍牙設置藍牙參數(shù)49

4.1.2通過Arduino連接藍牙設置藍牙參數(shù)52

4.2LED燈基本實驗55

4.3Android手機通過Arduino軟串口接藍牙點亮LED燈的設計58

4.3.1在手機上安裝藍牙串口助手58

4.3.2Arduino軟串口接藍牙點亮LED燈的電路設計59

4.3.3Arduino軟串口接藍牙點亮LED燈的程序設計60
第5章設計Android程序代替藍牙串口助手控制LED燈62

5.1Socket介紹62

5.1.1Socket描述62

5.1.2Socket連接過程與步驟63

5.2Android設備終端與藍牙模塊（HC06）
的通信編程思路64

5.3ListVeiw與Adapter練習64

5.4藍牙開發(fā)的基本流程實踐練習67

5.4.1藍牙權限注冊67

5.4.2藍牙搜索設計程序與步驟68

5.4.3建立藍牙連接后讀寫藍牙串口數(shù)據(jù)程序設計76

5.5拓展訓練88
第6章交通燈交互設計實驗90

6.1Arduino控制交通燈基本設計90

6.2將紅黃綠燈亮的信號信息發(fā)送到軟串口并顯示92

6.3Android控制交通燈程序設計93

6.3.1控制交通燈Arduino程序的改進93

6.3.2交通燈控制Android程序設計95
第7章數(shù)碼管交互設計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)分數(shù)碼管極性102

7.1.3記錄數(shù)碼管引腳對應的段選值102

7.2Arduino驅動數(shù)碼管電路設計102

7.3Arduino驅動數(shù)碼管程序設計103

7.3.1Arduino驅動數(shù)碼管程序編寫104

7.3.2Arduino數(shù)碼管驅動程序分析與編程新知識點106

7.4數(shù)碼管Android交互設計108

7.4.1數(shù)碼管Android交互設計界面布局108

7.4.2數(shù)碼管Android交互設計類修改109

第8章溫度傳感器交互設計111

8.1LM35溫度傳感器Arduino設計111

8.2DS18B20數(shù)字溫度傳感器Arduino設計113

8.2.1電路設計114

8.2.2只有單總線設備庫文件OneWire.h支持的驅動DS18B20程序114

8.2.3DS18B20庫文件DallasTemperature.h支持的程序117

8.3溫度傳感器Android交互設計118

8.3.1改造溫度傳感器程序具有藍牙軟串口功能118

8.3.2Android界面設計120

8.3.3獲取溫度數(shù)據(jù)Android類設計120

8.4Arduino課外練習121
第9章電動機驅動交互設計122

9.1直流電動機及其Arduino電源放大驅動介紹122

9.1.1Arduino實驗用小型直流電動機122

9.1.2直流電機驅動芯片ULN2003介紹123

9.2采用電位器調速的直流電動機Arduino驅動設計124

9.2.1Arduino驅動電路設計124

9.2.2PWM調控模擬量125

9.2.3Arduino驅動程序設計126

9.3Arduino串口控制直流電動機驅動設計127

9.3.1Arduino串口控制直流電動機轉速程序設計127

9.3.2藍牙串口的連接步驟129

9.3.3電動機逆轉與H橋驅動電路129

9.4Android調速直流電動機交互設計130

9.4.1界面布局130

9.4.2BluetoothActivity類設計改進131
第10章舵機云臺超聲波測距避障交互設計135

10.1舵機控制實驗135

10.1.1舵機及原理135

10.1.2Arduino舵機控制136

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

10.2超聲波傳感器測距設計實驗140

10.2.1超聲波傳感器測距原理140

10.2.2Arduino連接超聲波模塊電路設計141

10.2.3Arduino驅動超聲波模塊程序設計141

10.3超聲波測距與舵機轉動聯(lián)合設計調試143

10.4Android舵機云臺超聲波測距交互設計146

10.4.1舵機云臺超聲波測距Android界面布局146

10.4.2BluetoothActivity類設計改進（1）148

10.4.3BluetoothActivity類設計改進（2）150
第11章Android網(wǎng)絡遠程控制Arduino（無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人體紅外報警系統(tǒng)設計155

11.2.1人體紅外報警電路設計155

11.2.2人體紅外報警Arduino程序設計155

11.3Java串口開發(fā)支持包RXTX及應用實例157

11.3.1Java串口開發(fā)支持包RXTX的安裝157

11.3.2Communications API簡介158

11.3.3Java串口通信實例161

11.3.4串口通信編程調試—PC地址端口的釋放168

11.4網(wǎng)絡通信Socket及其實例168

11.4.1網(wǎng)絡通信簡要知識168

11.4.2Socket的連接過程170

11.4.3最簡單的Socket網(wǎng)絡通信實例171

11.4.4獲取IP地址修改程序的方法174

11.5紅外報警網(wǎng)絡通信交互設計——服務器端175

11.5.1服務器程序代碼175

11.5.2服務器端主程序SerialPort_Runable.java分析181

11.5.3shutdownOuput()及其半關閉181

11.6紅外報警網(wǎng)絡通信交互設計——客戶端182

11.6.1客戶端界面布局設計（activity_main.xml）182

11.6.2客戶端主程序（MainActivity.java）代碼184

11.7當前遠程通信控制的主要實現(xiàn)方法188
第12章Android網(wǎng)絡遠程控制
Arduino（WiFi模塊）190

12.1ESP8266模塊的使用及測試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)絡通信203

12.2.1Arduino連接esp8266電路圖203

12.2.2Arduino連接esp8266網(wǎng)絡通信程序設計204

12.2.3程序運行209

12.3TCP客戶端Android編程211

12.3.1Android布局設計211

12.3.2TCP網(wǎng)絡通信客戶端功能程序213

12.3.3程序運行220

12.3.4課外練習題目220
參考文獻223