MicroPython 程式設計(ESP32 物聯網基礎篇)

　　本書是「ESP系列程式設計」的第二本書，主要教導新手與初階使用者之讀者熟悉使用ESP32開發板使用最基礎的數位輸出、數位輸入、類比輸出、類比輸入、網際網路連接、網際網路基礎應用等等。

　　ESP 32開發板最強大的不只是它的簡單易學的開發工具，最強大的是它網路功能與簡單易學的模組函式庫，幾乎Maker想到應用於物聯網開發的東西，只要透過眾多的周邊模組，都可以輕易的將想要完成的東西用堆積木的方式快速建立，而且ESP32開發板市售價格比原廠Arduino Yun或Arduino + Wifi Shield更具優勢，最強大的是這些周邊模組對應的函式庫，瑞昱科技有專職的研發人員不斷的支持，讓Maker不需要具有深厚的電子、電機與電路能力，就可以輕易駕御這些模組。

　　筆者很早就開始使用ESP 32開發板，也算是先驅使用者，希望筆者可以推出更多的入門書籍給更多想要進入「ESP 32開發板」、「物聯網」這個未來大趨勢，所有才有這個系列的產生。
 

自序
自序
自序
目 錄
圖目錄
表目錄
物聯網系列
開發板介紹
ESP32 WROOM
NodeMCU-32S 物聯網開發板
安裝ESP開發板的CP210X 晶片USB驅動程式
章節小結
開發環境介紹
MicroPython介紹
Thonny開發IDE安裝
連接ESP32開發板
燒錄MicroPython於ESP32開發板
下載MicroPython韌體版本
開啟Thonny開發工具進行燒錄MicroPython for ESP32
使用線上韌體進入燒錄模式
上下傳程式與副程式
上傳程式
下載程式
安裝套件
搭配硬體
安裝對應硬體的韌體套件
下載函式庫
下載裝置端函式庫到開發端
章節小結
擴充板介紹
彩色0.96吋OLED顯示螢幕
外部GPIO腳位
外部串列周邊介面SPI腳位
外部I⊃2;C腳位
外部I⊃2;C電壓控制跳線帽
I⊃2;C感測元件直插線I⊃2;C腳位
透過XH2.54轉接版連接I⊃2;C腳位
透過XH2.54轉杜邦母頭連接I⊃2;C腳位
外部通用非同步收發傳輸器（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，通常稱為UART）腳位
透過XH2.54轉接版連接UART腳位
透過XH2.54轉杜邦母頭連接UART腳位
輸出外部電源腳位
外接嗡鳴器
外接電源腳位
外接開關腳位
ESP32S開發板(NodeMCU-32S)插座
ESP32S 學習用白色終極板銅柱螺絲孔
重置按鈕(Reset Button)
章節小結
基礎元件與GPIO控制介紹
板載預設LED之GPIO腳位
硬體組立
預設LED之GPIO腳位程式
程式結果畫面
顯示連接任一GPIO腳位之 Led燈明滅
硬體組立
LED之GPIO5腳位程式
程式結果畫面
透過GPIO腳位讀取按鈕之數位訊號
硬體組立
按鈕控制Led燈明滅程式
程式結果畫面
透過按鈕控制繼電器模組開啟與關閉
硬體組立
按鈕控制繼電器模組開啟與關閉程式
程式結果畫面
透過類比輸出控制LED漸亮與漸滅
硬體組立
透過類比輸出控制LED漸亮與漸滅程式
程式結果畫面
章節小結
I⊃2;C元件基本控制介紹
I⊃2;C 的基本特性
I⊃2;C 與感測器的關係
I⊃2;C 在感測器應用中的優勢
典型應用
I⊃2;C 通訊協定細節
地址分配
數據傳輸
時鐘速度
I⊃2;C 在感測器中的應用實例
顯示模組(Display Module)
使用指南
溫度感測器(Temperature & Humidity Sensor)
加速度計(Accelerometer)
光學感測器
氣壓計
I⊃2;C 系統設計考慮
溫溼度模組電路組立
準備實驗材料
驅動OLED 12832測試程式
HTU21D溫溼度感測測試程式
整合OLED 12832之HTU21D溫溼度感測測試程式
傳送溫溼度資料到雲端開發測試程式
HTTP GET程式原理介紹
章節小結
網路基礎篇
開發版硬體介紹
取得自身網路卡編號
硬體組立
電路組立
程式開發
取得環境可連接之無線基地台
硬體組立
程式開發
連接網際網路
硬體組立
程式開發
建立網站來控制GPIO
硬體組立
程式開發
建立網站來控制多組GPIO
硬體組立
程式開發
建立溫溼度感測網站
準備實驗材料
程式開發
章節小結
本書總結
作者介紹
附錄
本書教學用PCB
本書教學用電路板(成品)
NodeMCU 32S腳位圖
ESP32-DOIT-DEVKIT腳位圖
HTU21D函數程式
參考文獻



 

作者簡介



曹永忠 (Yung-Chung Tsao)

　　國立中央大學資訊管理學系博士，目前在國立暨南國際大學電機工程學系兼任助理教授、國立高雄大學電機工程學系兼任助理教授，專注於軟體工程、軟體開發與設計、物件導向程式設計、物聯網系統開發、Arduino開發、嵌入式系統開發。長期投入資訊系統設計與開發、企業應用系統開發、軟體工程、物聯網系統開發、軟硬體技術整合等領域，並持續發表作品及相關專業著作。

　　並通過台灣圖霸的專家認證。

　　目前也透過Youtube在直播平臺　www.youtube.com/@dr.ultima/streams，不定期分享系統設計開發的經驗、技術與資訊工具、技術使用的經驗

　　Email:prgbruce@gmail.com
　　Line ID：dr.brucetsao
　　WeChat：dr_brucetsao
　　作者網站：ncnu.arduino.org.tw/brucetsao/myprofile.php
　　臉書社群(Arduino.Taiwan)：www.facebook.com/groups/Arduino.Taiwan/
　　Github網站：github.com/brucetsao/
　　原始碼網址：github.com/brucetsao/CloudingDesign
　　直播平檯：www.youtube.com/@dr.ultima/streams：

蔡英德 (Yin-Te Tsai)

　　國立清華大學資訊科學系博士，目前是靜宜大學資訊傳播工程學系教授、靜宜大學資訊學院院長，主要研究為演算法設計與分析、生物資訊、軟體開發、視障輔具設計與開發。

　　Email:yttsai@pu.edu.tw
　　作者網頁：www.csce.pu.edu.tw/people/bio.php?PID=6#personal_writing

許智誠 (Chih-Cheng Hsu)

　　美國加州大學洛杉磯分校(UCLA) 資訊工程系博士，曾任職於美國IBM等軟體公司多年，現任教於中央大學資訊管理學系專任副教授，主要研究為軟體工程、設計流程與自動化、數位教學、雲端裝置、多層式網頁系統、系統整合、金融資料探勘、Python建置(金融)資料探勘系統。

　　Email: khsu@mgt.ncu.edu.tw
　　作者網頁：www.mgt.ncu.edu.tw/~khsu/