人工智慧:智慧型系統導論3/e (3版)
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書名:人工智慧:智慧型系統導論(第三版)
作者:李聯旺
出版社:全華
ISBN:9789862800959
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用ESP32輕鬆入門物聯網IoT實作應用 - 使用圖形化motoBlockly程式語言 - 附MOSME行動學習一點通:評量 ‧ 加值 (1版)
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【簡介】
1.將物聯網融入生活,激發無限創意。
2.使用簡單易接的擴充元件:非相關專業背景,也能輕鬆完成硬體接線,快速進入實作階段。
3.易上手的圖控程式編輯軟體:利用邏輯運算思維來建立程式架構。
4.豐富多樣的實用範例:提供多種雲端服務平台的介紹和實例應用,創造出屬於自己的物聯網服務。
MOSME 行動學習一點通功能
使用「MOSME 行動學習一點通」,登入會員與書籍序號後,可使用以下功能。
◈評量:本書搭配MLC創客學習力認證,以創客指標6向度:外形(專業)、機構、電控、程式、通訊、AI難易度變化進行命題,培養學生邏輯思考與動手做的學習能力。
◈加值:線上提供範例檔下載。
【目錄】
Chapter 0 ESP32 硬體與開發環境的介紹與設定
0-1 相關硬體介紹
0-2 Arduino IDE 環境設定與 ESP32 驅動程式安裝
0-3 motoBlockly 的前置設定及程式上傳
0-4 motoBlockly 操作介面說明
Chapter 1 I2S 序列音訊介面的入門與實作
1-1 序列音訊傳輸介面(I2S)簡介
1-2 I2S 與 ESP32
1-3 I2S 實作應用I-迎賓廣播系統
1-4 I2S 實作應用II-整點報時系統
1-5 I2S 實作應用III-網路收音機
Chapter 2 MQTT通訊協定的入門與實作
2-1 MQTT 簡介
2-2 MQTT 與 ESP32
2-3 MQTT 伺服器(MQTT Broker)
2-4 MQTT 實作應用I-遠端呼叫鈴系統
2-5 MQTT 實作應用II-LED遙控開關
2-6 MQTT 實作應用III-雲端廣播留言機
2-7 MQTT 實作應用IV-心跳血氧同步監控系統
Chapter 3 ThingSpeak雲端平臺的入門與實作
3-1 ThingSpeak 簡介
3-2 ThingSpeak 與 ESP32
3-3 ThingSpeak 的帳號註冊(Sign Up)
3-4 ThingSpeak 實作應用I-農場大數據收集系統
3-5 ThingSpeak 實作應用II-雲端叫號系統
3-6 ThingSpeak 實作應用III-強化版雲端叫號系統
3-7 ThingSpeak 免費帳號的限制
Chapter 4 Google試算表的入門與實作
4-1 Google 試算表(Google Sheet)簡介
4-2 Google 試算表與 ESP32
4-3 Google 試算表實作應用I-體溫回報系統
4-4 Google 試算表實作應用II-雲端打卡系統
4-5 Google 試算表實作應用III-智慧公車系統
Chapter 5 RTC 與 LINE Notify 服務的入門與實作
5-1 RTC 與 LINE Notify 簡介
5-2 RTC、LINE Notify 與 ESP32
5-3 LINE Notify 的權杖(Token)取得
5-4 LINE Notify 實作應用-超音波防盜系統
5-5 RTC實作應用-電器定時開關系統
5-6 RTC & LINE Notify實作應用-打卡即時通系統
Chapter 6 Open Data 資訊開放平臺的入門與實作
6-1 Open Data 簡介
6-2 Open Data 與 ESP32
6-3 Open Data 實作應用I-六都氣象查詢機
6-4 Open Data 實作應用II-空氣品質查詢系統
6-5 Open Data 實作應用III-股價查詢系統
Chapter 7 ChatGPT 與 DALL·E 的入門與實作
7-1 ChatGPT 與 DALL·E 簡介
7-2 ChatGPT、DALL·E 與 ESP32
7-3 OpenAI API Key取得流程
7-4 DALL·E 實作應用I-早安長輩圖產生器(Only DALL·E)
7-5 DALL·E 實作應用II-早安長輩圖產生器(搭配 ChatGPT)
7-6 DALL·E 實作應用III-早安長輩圖產生器(搭配RTC)
7-7 ChatGPT 實作應用-故事創作播放機
Chapter 8 Bluetooth藍牙傳輸的入門與實作
8-1 Bluetooth 藍牙傳輸協定簡介
8-2 Bluetooth 藍牙與 ESP32
8-3 藍牙實作應用I-家電遙控&數據接收器(傳統藍牙版本)
8-4 藍牙實作應用II-家電遙控&數據接收器(BLE版本)
8-5 藍牙實作應用III-ESP32摸魚神器
8-6 藍牙實作應用IV-藍牙小喇叭
附錄-習題解答
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ESP32 物聯網專題製作實戰寶典
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學會使用ESP32開發無線物聯網專題所需的各種開發知識
使用ESP32開發板來開發各種物聯網專案可完整涵蓋感測器到雲端平台之間的安全資料通訊技術,有助於您使用EPS32系統單晶片來開發各種產品級的物聯網解決方案。您將學會如何使用各種類型的序列通訊協定來介接不同的感測器與致動器,藉此將ESP32應用於物聯網(Internet of Things, IoT)專案中。
本書會說明為何某些專案需要對終端使用者的立即性輸出,也會透過範例來驅動各種顯示模組來介紹不同的顯示技術。本書特色在於透過專門章節搭配實作範例來說明數位安全性。在學習過程中,您會理解藍牙低功耗(BLE)與BLE網格網路,並製作一個完整的智慧家庭專案,其中的所有節點都可透過 BLE網格網路來通訊。後續章節則示範為何物聯網應用大多時候都會需要雲端連線能力以及允許智慧型裝置的遠端存取。您也會知道整合各款雲端平台與第三方服務如何能為終端使用者開啟了無限的可能性,例如大數據分析以及預防性維修好將成本最小化。
本書告訴你使用ESP32開發無線物聯網專題所需的各種開發技能,並製作直擊核心且高效率的安全性方案來滿足專題需求。
本書精彩內容:
.探索進階使用情境,例如UART通訊、聲音與相機功能、低功耗情境以及透過RTOS進行排程
.在專案中整合不同類型的顯示模組來滿足對使用者的立即性輸出
.連接Wi-Fi與藍牙進行本地端網路通訊
.透過不同的物聯網訊息通訊協定來連接各種雲端平台
.將ESP32整合語音助理與IFTTT等第三方服務
.探索用於實作產品等級之物聯網安全功能的各種最佳方式
Part I|使用ESP32
Chapter 1 認識ESP32
1.1 技術要求
1.2 物聯網新興科技
1.3 認識物聯網解決方案的基本架構
1.4 認識ESP32開發平台與模組
1.5 開發平台與框架
1.6 RTOS選項
1.7 總結
Chapter 2 與地球對話|感測器與致動器
2.1 技術要求
2.2 安裝工具鏈、ESP32之程式設計與除錯
2.3 小試身手-使用按鈕、電位計和LED 建立基本I/O
2.4 使用感測器
2.5 使用致動器
2.6 總結
2.7 問題
Chapter 3 出色的輸出顯示
3.1 技術要求
3.2 液晶顯示器(LCD)
3.3 有機發光二極體顯示器(OLED)
3.4 薄膜電晶體顯示器(TFT)
3.5 使用FreeRTOS
3.6 總結
3.7 問題
Chapter 4 深入了解進階功能
4.1 技術要求
4.2 UART 通訊
4.3 利用I2S 加入喇叭
4.4 開發影像應用程式
4.5 開發低功率應用程式
4.6 總結
4.7 問題
Chapter 5 專題|室內多感測器
5.1 技術要求
5.2 多感測器功能列表
5.3 方案架構
5.4 實作
5.5 總結
Part II|區域網路通訊
Chapter 6 永遠的好朋友-Wi-Fi
6.1 技術要求
6.2 使用Wi-Fi
STA 模式
AP 模式 .
6.3 用lwIP 開發
6.4 總結
6.5 問題
6.6 延伸閱讀
Chapter 7 安全第一!
7.1 技術要求
7.2 安全開機與OTA 更新
7.3 使用TLS/DTLS 進行安全通訊
7.4 整合安全元件
7.5 問題
7.6 延伸閱讀
Chapter 8 我能說BLE
8.1 技術要求
8.2 認識BLE 基本觀念
8.3 開發BLE 信標
8.4 開發GATT 伺服器
8.5 設定BLE 網格網路
8.6 總結
8.7 問題
8.8 延伸閱讀
Chapter 9 讓家變得更聰明
9.1 技術要求
光感測器
9.2 功能說明
9.3 解決方案架構
9.4 實作
9.5 總結
Part III|雲端服務通訊
Chapter 10 沒有雲端服務就沒有物聯網
10.1 技術要求
10.2 ESP32可用的物聯網通訊協定
10.3 認識雲端物聯網平台
10.4 在AWS IoT服務上進行開發
10.5 總結
10.6 問題
Chapter 11 相連不嫌多|整合第三方服務
11.1 技術要求
11.2 使用語音助理
11.3 整合Amazon Alexa
11.4 用IFTTT定義規則
11.5 總結
11.6 問題
11.7 延伸閱讀
Chapter 12 專題製作|聲控智慧風扇
12.1 技術要求
12.2 智慧風扇的功能清單
12.3 解決方案架構
12.4 實作
12.5 總結
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AI + ESP32-CAM + AWS:物聯網與雲端運算的專題實作應用 (1版)
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【簡介】
整合最熱門的 AI、物聯網與雲端運算
以 AWS 整合 ESP32-CAM 為例,進行車牌辨識實作!
本書的內容主要結合了三大元素:人工智慧、物聯網設備與雲端運算。隨著人工智慧的爆發式成長,人工智慧的應用已經遍及影像、影片、聲音、對話、文章等領域,而公有雲已經將人工智慧的開發或是應用封裝成完善的服務,對於人工智慧的模型開發者或是應用開發者而言,只需要去熟悉、了解開發框架,就可以快速應用人工智慧的技術;不需要再花時間在購買GPU,安裝驅動、安裝開發框架等基礎環境搭建的無關事務上。
本書以 Python 為主要開發語言,ESP32-CAM 作為物聯網設備,接著介紹 AWS 雲端基礎建設與機器學習的相關服務,最後將 AWS 文字∕人臉辨識與 ESP32-CAM 進行整合,完成一個結合物聯網設備、雲端運算與人工智慧的應用系統。
本書可以學到哪些知識
。Python 基礎概念
。介紹單晶片 ESP32-CAM
。使用 MicroPython 開發 ESP32-CAM
。AWS 基礎設施服務
。Amazon API Gateway
。AWS Lambda
。Amazon DynamoDB
。Amazon S3
。Amazon Rekognition
。網際網路基礎
。HTTP Request/Response
本書適合的「讀者族群」
a.【自學者】適合用於自學 Python 程式語言。
b.【自學者】適合用於自學 AWS 雲端運算。
c.【自學者】適合用於自學 ESP32-CAM。
d.【自學者】適合用於在 AWS 雲端中探索職業生涯的人。
e.【自學者】適合用於在公司內部部署 IT 或雲端,但對 AWS 雲端不熟悉的人。
f.【自造者】適合想體驗自造精神或雲地與軟硬體結合。
g.【教育者】可以作為大專院校畢業專題的教學教材。
h.【教育者】可以作為大專院校雲端運算、物聯網與人工智慧實作的教學教材。
本書結合AI人工智慧、物聯網設備與雲端運算,以AWS整合ESP32-CAM為例,進行車牌辨識的應用實作。
【目錄】
CHAPTER 01 Python 基礎
1.1 Python 說明與開發環境
1.2 Python 基礎語法
1.3 Python 基本資料類型
CHAPTER 02 Python 流程控制
2.1 Python 分支控制
2.2 Python 函數與模組
CHAPTER 03 網路程式開發概念與實作
3.1 網際網路模型
3.2 HTTP 請求∕回應格式
3.3 HTTP 範例–使用 flask 與 telnet
CHAPTER 04 ESP32-CAM 開發
4.1 ESP32-CAM 簡介
4.2 使用 MicroPython 開發 ESP32-CAM–使用圖形化工具 Thonny(Windows)
CHAPTER 05 ESP32-CAM 基礎應用
5.1 使用 MicroPython 檔案存取–io
5.2 使用 MicroPython 控制燈號、撰寫 ISR–machine
CHAPTER 06 ESP32-CAM 進階應用
6.1 使用 MicroPython 連接 Wi-Fi、同步 NTP
6.2 使用 MicroPython 安裝新模組與使用
6.3 使用 MicroPython 拍照
CHAPTER 07 AWS 基礎概念
7.1 AWS 雲端基礎
7.2 AWS 雲端安全
7.3 申請 AWS 帳戶
CHAPTER 08 雲端儲存–Amazon S3
8.1 Amazon S3
8.2 實驗:使用 Amazon S3 建立靜態網站
CHAPTER 09 雲端接口–Amazon API Gateway
9.1 Amazon API Gateway
9.2 實驗:建立 API Gateway–using mock
CHAPTER 10 雲端運算–AWS Lambda
10.1 AWS Lambda
10.2 實驗:使用 GET 方法查詢資料–Lambda
10.3 實驗:使用 POST 方法上傳圖片–Lambda
CHAPTER 11 雲端資料庫–Amazon DynamoDB
11.1 Amazon DynamoDB
11.2 實驗:讀取 EXCEL 檔並存入資料庫中
11.3 實驗:查詢資料庫中的資料
CHAPTER 12 雲端視覺辨識AI–Amazon Rekognition
12.1 Amazon Rekognition
12.2 人臉辨識從 Amazon S3 讀取
12.3 實驗:文字辨識從 Amazon S3 讀取
CHAPTER 13 整合實驗:車牌辨識從定義規格開始
13.1 整合實驗:車牌辨識–定義功能
13.2 實驗:後端–API Gateway 上傳圖片並使用 POSTMAN 檢驗結果
CHAPTER 14 後端實作–整合API + 資料庫 + AI
14.1 實驗:後端–API Gateway 設定車牌辨識選項
14.2 實驗:後端–觸動 S3 事件進行文字辨識
14.3 實驗:後端–API Gateway 查詢辨識記錄
CHAPTER 15 前端實作–ESP32-CAM + 網頁
15.1 實驗:前端–使用 ESP32-CAM 呼叫上傳圖片的 REST API
15.2 實驗:前端–使用 Web 用戶端 呼叫 REST API
附錄 A 參考資料
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實戰物聯網|運用 ESP32 製作厲害又有趣的專題
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內容簡介
本書可以幫助你運用ESP32晶片來製作並執行各種物聯網專案
ESP32是一款整合了Wi-Fi與BLE藍牙的平價微控制器。你可採用許多以ESP32為基礎的模組與開發板來快速打造各種物聯網(Internet-of-Things, IoT)應用。Wi-Fi與BLE是物聯網應用中常見的網路通訊方式。這類網路模組應能提供相當不錯的成本效應來滿足你的商務與專案需求。
本書目標是作為ESP32開發的基礎指引,先從GPIO這類會用到感測器的小程式開始。然後製作氣象站、感測器監控器、智慧居家裝置、Wi-Fi照相機以及Wi-Fi駕駛攻擊等物聯網專案來深入ESP32開發。最後,我們要讓ESP32與行動app以及Amazon AWS這類的雲端伺服器來互動。
本書內容
第1章|認識ESP32
簡介了ESP32開發板,另外也告訴你如何設定用於ESP32的開發環境。
第2章|在LCD上視覺化呈現資料與動畫
可視為氣象系統的出發點。本章將帶你製作一支簡單的ESP32程式,透過DHT22感測器模組來感測溫度與濕度。接著,會在ESP32板子上加裝LCD小螢幕,並介紹如何控制它。
第3章|使用嵌入式ESP32開發板製作簡易小遊戲
討論了如何操作類比搖桿,以及使用蜂鳴器來製作簡易的發聲裝置,最後完成一個小遊戲。
第4章|感測器監測記錄器
本章的內容是關於如何讓ESP32板子得以存取SD/micro SD這類的外部儲存裝置。我們要把感測器資料存在這類外部儲存裝置中,並在偵測與寫入感測器資料之後進入休眠模式來完成一個感測器監控記錄器。
第5章|透過網際網路來控制物聯網裝置
介紹了如何讓ESP32開發板連上Wi-Fi無線網路,並接續連上網際網路並與網路伺服器互動。另外也會讓ESP32板子變成一個小型的網路伺服器。最後則是完成一個簡易的智慧家庭裝置,能透過網路來控制其中的LED。
第6章|物聯網氣象站
使用了ESP32板子搭配DHT22感測器製作了一個氣象站,可以取得感測器讀數。另外也加入了Node.js來升級氣象站,讓它可以處理更大規模的網路請求。
第7章|自製Wi-Fi駕駛攻擊
示範如何透過ESP32板子來操作GPS模組。在此會製作一個簡易的駕駛攻擊專案,可針對GPS位置進行Wi-Fi剖析。內容會涵蓋如何同時讀取Wi-Fi SSID與GPS資料。
第8章|打造專屬Wi-Fi相機
本章的內容是關於如何透過ESP32板子來操作照相機模組,在此會用到OV7670照相機模組來拍攝影像。另外也會開發相關的Wi-Fi功能來透過網路來拍照。
第9章|製作與手機應用程式互動的IoT裝置
聚焦於如何讓ESP32程式與Android手機app兩者以Wi-Fi通訊協定作為媒介來互動。藉由這個方式,你就能透過Android app控制ESP32板子上的某些感測器與致動裝置。
第10章|使用雲端技術實作物聯網監控系統
本章的內容是關於AWS IoT雲端服務。我們要寫一個ESP32程式把溫溼度感測器資料發送到AWS IoT,並透過MQTT通訊協定在兩者之間建立一個通訊管道。這項技術也可以應用在其他物聯網裝置上。
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物聯網實戰(ESP32篇): 使用樹莓派/NodeMCU-32S/Python/MicroPython/Node-RED打造安全監控系統(修訂版) (2版)
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