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風向、風速、溫溼度整合系統開發(氣象物聯網)

風向、風速、溫溼度整合系統開發(氣象物聯網)

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9789575927196
曹永忠,黃朝恭
千華駐科技出版有限公司
2021年4月07日
127.00  元
HK$ 101.6
省下 $25.4
 
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ISBN:9789575927196
  • 規格:平裝 / 250頁 / 17 x 23 x 1.25 cm / 普通級 / 單色印刷 / 初版
  • 出版地:台灣


  • 電腦資訊 > 程式設計 > 軟體工程











      本書針對環境監控為主軸,進行開發各種物聯網產品之專案開發系列,主要是給讀者熟悉使用Arduino MKR1000開發板來開發物聯網之各樣產品之原型(ProtoTyping),進而介紹這些產品衍伸出來的技術、程式攥寫技巧,以漸進式的方法介紹、使用方式、電路連接範例等等。



      這幾年來,社會群眾的環境意識覺醒,對環境的污染與監控,也普遍提高,然而空污直接影響居民的健康,在群眾自我覺醒的運動中,自造者結合的自造者運動(Maker Movement),影響了許多科技人士,運用感測科技與資訊科技的力量,結合臉書社群的號召,影響了全民空污偵測的運動,筆者也是加入的先鋒者之一,筆者發現,目前空污偵測,仍缺少二項資訊,那就是風向與風速等參考資訊,如果這兩項資訊可以加入在環境監控的資訊之中,那在空污資訊的大數據分析之中,將會將空污的汙染軌跡數位化,對整個社會,將產生更大的效用。



      本書應清水吳厝國小校長黃朝恭之邀,一同開發出風向、風速、溫溼度整合系統,所有的人都可以透過網際網路與手機APP(預定開發)隨時監看風向、風速、溫溼度等氣象資訊,未來在資源挹注之下,往後會再加入日照、紫外線(UV)、雨量、甚至地震感測器等多項感測功能,相信這樣的整合系統對於學子的健康與社區健康深感重要,鑑於如此,筆者將整個系統開發、建置、安裝與設定等經驗,分享於本書內容,相信有心的讀者,詳細閱讀之,定會有所受益。

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    自序

    物聯網系列

    使用風速偵測感測器

    風速感測器硬體介紹

    風速感測器硬體規格

    風速感測器組立

    風速感測器接腳說明

    風速感測器電源與訊號連接

    架設風速感測器

    風速感測器原廠軟體工具測試

    通訊方式

    使用AccessPort通訊工具取得風速

    解譯風速感測器回傳資料

    章節小結

    使用風向偵測感測器

    風向感測器硬體介紹

    風向感測器硬體規格

    風向感測器組立

    風向感測器接腳說明

    風向感測器電源與訊號連接

    架設風向感測器

    風向感測器原廠軟體工具測試

    風向感測器通訊方式

    使用AccessPort通訊工具取得風向

    解譯風向感測器回傳資料

    章節小結

    使用溫溼度感測器

    溫溼度感測器硬體介紹

    工業溫溼度感測模組

    溫溼度感測器硬體規格

    風向感測器組立

    溫溼度感測器接腳說明

    風向感測器電源與訊號連接

    溫溼度感測器通訊方式

    解譯溫溼度感測器回傳資料

    章節小結

    Arduino MKR1000介紹

    掃描MAC位址

    掃描熱點

    掃描熱點進階資訊

    掃描開發版韌體版本

    更新韌體

    Ping主機

    連接熱點(無密碼)

    連接熱點(WPA)

    連接熱點(WEP)

    建立簡單熱點專用之網頁伺服器

    連接熱點建立簡單網頁伺服器

    連接熱點建立網頁伺服器

    連上網頁

    使用SSL連上網頁

    使用UDP取得網路時間

    章節小結

    吳厝國小樹屋

    逢甲牛罵頭小書屋出生故事

    章節小結

    雲端資料庫建置

    資料庫建置

    網頁伺服器安裝與使用

    建立資料庫

    建立資料表

    章節小結

    雲端網站建置

    網站php程式設計(插入資料篇)

    進入Dream Weaver CS6主畫面

    開啟新檔案

    新增PHP網頁檔

    編輯新檔案

    切換到程式設計畫面

    將connect程式填入

    將connect連線程式存檔

    修正connect連線程式

    切換windadd到程式設計畫面

    使用瀏覽器進行windadd程式測試

    使用瀏覽器進行資料瀏覽

    完成伺服器程式設計

    章節小結

    整合系統開發

    Arduino MKR1000開發板

    硬體架構

    感測器實體建置

    完成氣象感測模組電力供應與資料傳輸連接

    使用樹梅派建立雲端主機

    氣象站整體架構

    將讀取風向感測、風速感測、溫溼度感測器等模組感測值送到網頁

    風向顯示網頁設計

    Hight Chart數位儀表板

    風向站之數位儀表板開發

    章節小結

    本書總結

    作者介紹

    參考文獻









      這本書可以說是我的書進入環境監控所寫的物聯網系統整合之專書,由於科技與趨勢,整個產業界由網際網路時代進入了物聯網時代,製造業也汲汲要轉進工業4.0,進入智慧生產的時代,面對未來物聯網的時代,幾乎每個裝置都希望能夠智慧化、自主化與網路化,然而在我們身邊,關係我們最深遠的還是健康相關的議題最為關鍵,當我們面對產業進步,企業發展,科技進步,環境汙染是免不了的副產品,關於環境監控,之前筆者有出版過幾本PM 2.5空污偵測的空氣盒子相關電子書,本書則是氣象物聯網系統整合之實戰經驗分享,繼承第一本書:Ameba風力監控系統開發(氣象物聯網)之後,在氣象網站硬體建置之後,筆者以風速、風向、溫溼度整合為主的氣象監控進行系統整合。



      這幾年來,社會群眾的環境意識覺醒,對環境的污染與監控,也普遍提高,然而空污直接影響居民的健康,在群眾自我覺醒的運動中,自造者結合的自造者運動(Maker Movement),影響了許多科技人士,運用感測科技與資訊科技的力量,結合臉書社群的號召,影響了全民空污偵測的運動,筆者也是加入的先鋒者之一,筆者發現,目前空污偵測,仍缺少二項資訊,那就是風向與風速等參考資訊,如果這兩項資訊可以加入在環境監控的資訊之中,那在空污資訊的大數據分析之中,將會將空污的汙染軌跡數位化,對整個社會,將產生更大的效用。



      筆者友人是清水吳厝國小 校長黃朝恭 先生,校址位於台中國際機場邊,也是清水的偏鄉學校,對於學子的健康與社區健康深感重要,委託筆者在該校內建立風速監測站,並透過物聯網的技術,將這樣的資訊網頁化,可以讓各地方的使用者查詢到該區域的風速資訊,鑑於如此,筆者將風速感測監控的技術分享給讀者,希望可以透過我的經驗號召更多有志之士,可以將環境監控的感測資訊提升到更圓滿的境界。



      這七年多以來的經驗分享,逐漸在創客圈看到發芽,開始成長,覺得Maker的自學教育方式,極有可能在未來成為教育的主流,相信我每日、每月、每年不斷的努力之下,未來Maker的教育、推廣、普及、成熟將指日可待。



      最後,請大家可以加入Maker的Open Knowledge的行列。


    曹永忠 於貓咪樂園




    其 他 著 作
    1. 整合風向、風速、溫溼度於環控平台(氣象物聯網)