內容簡介
物聯網實作：工業4.0基礎篇(附光碟)
內容簡介
物聯網浪潮的來臨，使得產業及生活的型態開始全面進化。
在工業應用上，物聯網結合機器人、自動化生產線，融合消費者
需求，從設備自動化生產演進成工廠智慧化生產，構成工業4.0少
量多樣、分散製造、快速回應的概念。在日常生活中，整合網路
的家庭監控、情境照明、銀髮照顧等應用，為人們帶來更為舒適
的新生活。
作者以多年的教學經驗及競賽成果，開發本物聯網實作之基
礎教材，將各技術應用直接以範例實作，涵蓋一個完整的物聯網
領域專題所需要與必備的範疇，希望讀者能在熟習各章內容後，
排列組合出自己獨創的物聯網應用。
全書共有十八堂課，每堂課皆提供基本之介紹與可在三小時
內完成的實作，足夠大專技職院校以及高職授課所需，也適合對
物聯網、機電控制、雲端控制等方面有興趣的讀者自修，或作為
入門之教科書使用，因內容橫跨Arduino程式設計、感測器應用、
雲端平台建立、VC#人機介面設計與手機APP設計等五大領域，
冀望藉由本書可提升產業所需人才技術，並帶領年輕學子跨進工
業4.0之路。
本書特色
●實作中學習：從做中學帶動了學生的學習興趣。
●系統化學習：雲端物聯網是一整合的系統，以系統化的概念剖析
各單元功能，再做系統整合，進而做資料分析應用的系統化學習
規畫。
●舖起工業4.0之路：描述端點感知、機械手臂、通訊網路、行動
裝置、雲端等建構起整個雲端物聯網（IoT）。
物聯網完整實作課程，橫跨Arduino程式設計、感測器應用、雲端
平台建立、人機介面設計、手機App設計，創造出屬於自己獨一無
二的物聯網應用！
內容簡介
物聯網浪潮的來臨，使得產業及生活的型態開始全面進化。
在工業應用上，物聯網結合機器人、自動化生產線，融合消費者
需求，從設備自動化生產演進成工廠智慧化生產，構成工業4.0少
量多樣、分散製造、快速回應的概念。在日常生活中，整合網路
的家庭監控、情境照明、銀髮照顧等應用，為人們帶來更為舒適
的新生活。
作者以多年的教學經驗及競賽成果，開發本物聯網實作之基
礎教材，將各技術應用直接以範例實作，涵蓋一個完整的物聯網
領域專題所需要與必備的範疇，希望讀者能在熟習各章內容後，
排列組合出自己獨創的物聯網應用。
全書共有十八堂課，每堂課皆提供基本之介紹與可在三小時
內完成的實作，足夠大專技職院校以及高職授課所需，也適合對
物聯網、機電控制、雲端控制等方面有興趣的讀者自修，或作為
入門之教科書使用，因內容橫跨Arduino程式設計、感測器應用、
雲端平台建立、VC#人機介面設計與手機APP設計等五大領域，
冀望藉由本書可提升產業所需人才技術，並帶領年輕學子跨進工
業4.0之路。
本書特色
●實作中學習：從做中學帶動了學生的學習興趣。
●系統化學習：雲端物聯網是一整合的系統，以系統化的概念剖析
各單元功能，再做系統整合，進而做資料分析應用的系統化學習
規畫。
●舖起工業4.0之路：描述端點感知、機械手臂、通訊網路、行動
裝置、雲端等建構起整個雲端物聯網（IoT）。
物聯網完整實作課程，橫跨Arduino程式設計、感測器應用、雲端
平台建立、人機介面設計、手機App設計，創造出屬於自己獨一無
二的物聯網應用！
作者簡介
作者簡介
廖裕評
現職
健行科技大學電子系副教授
學歷
國立台灣大學電機工程學研究所博士
經歷
健行科技大學電子系副教授
健行科技大學電子系系主任
陸瑞強
現職
國立宜蘭大學助理教授
學歷
國立台灣大學電機工程學研究所
固態物理組博士
經歷
電子工程技師
經濟部智慧財產局專利審查委員
清雲技術學院助理教授
廖裕評
現職
健行科技大學電子系副教授
學歷
國立台灣大學電機工程學研究所博士
經歷
健行科技大學電子系副教授
健行科技大學電子系系主任
陸瑞強
現職
國立宜蘭大學助理教授
學歷
國立台灣大學電機工程學研究所
固態物理組博士
經歷
電子工程技師
經濟部智慧財產局專利審查委員
清雲技術學院助理教授
內容目錄
目錄
第1堂課 環境建置
第2堂課 伺服機（舵機）控制
一、實驗目的
二、實驗設備
三、實驗配置
四、伺服機控制說明
五、程式流程圖
六、重點語法說明
七、Arduino 程式
八、實驗步驟
九、實驗結果
第3堂課 四軸機器手臂控制
一、實驗目的
二、實驗設備
三、實驗配置
四、預期實驗結果
五、程式流程圖
六、重點語法說明
七、Arduino 程式
八、實驗步驟
九、實驗結果
第4堂課 人機介面控制四軸機器手臂
一、實驗目的
二、實驗設備
三、實驗配置
四、預期實驗結果
五、人機介面設計說明
六、重點語法說明
七、VC# 程式編輯步驟
八、實驗結果
第5堂課 網路遠端控制四軸機器手臂
一、實驗目的
二、實驗設備
三、實驗配置
四、預期實驗結果
五、Server 端程式流程圖
六、Server 端重點語法說明
七、Server 端Arduino 程式
八、Client 端人機介面設計說明
九、實驗步驟
十、實驗結果
第6堂課 MQTT 技術應用於Arduino
一、實驗目的
二、實驗設備
三、實驗配置
四、預期實驗結果
五、MQTT 技術說明
六、Arduino 程式程式流程圖
七、重點語法說明
八、Arduino 程式
九、實驗步驟
十、實驗結果
第7堂課 MQTT 技術應用於馬達監控
一、實驗目的
二、實驗設備
三、實驗配置
四、預期實驗結果
五、程式流程圖
六、重點語法說明
七、Arduino 程式
八、實驗步驟
九、實驗結果
第8堂課 使用ESP8266URAT 轉WiFi 模組
一、實驗目的
二、實驗設備
三、實驗配置
四、預期實驗結果
五、實驗流程
六、AT 指令
七、實驗步驟
八、實驗結果
第9堂課 人機介面遠端監控機器手臂（使用ESP8266 WiFi 模
組）
一、實驗目的
二、實驗設備
三、實驗配置
四、預期實驗結果
五、Server 端程式流程圖
六、Server 端重點語法說明
七、Client 端人機介面設計說明
八、Visual Studio C# 編輯步驟
九、實驗結果
第10堂課 使用ESP8266 實現MQTT
一、實驗目的
二、實驗設備
三、實驗配置
四、重點語法說明
五、Arduino 程式
六、實驗步驟
七、實驗結果
第11堂課 雲端環境建置
一、實驗目的
二、實驗設備
三、雲端應用程式Node-RED 使用介紹
四、實驗步驟
五、實驗結果
第12堂課 雲端資料庫儲存溫度資料與分析
一、實驗目的
二、實驗設備
三、Node-RED 應用程式重點說明
四、R 語言程式說明
五、實驗步驟
六、實驗結果
第13堂課 使用Node-RED 建立HTTP 服務
一、實驗目的
二、實驗設備
三、Node-RED 應用程式重點說明
四、實驗步驟
五、實驗結果
第14堂課 IoT 服務裝置註冊介紹
一、實驗目的
二、實驗設備
三、IBM Bluemix IoT 服務重點說明
四、實驗步驟
五、實驗結果
第15堂課 物聯網專題實作—Node-RED雲端應用程式
一、實驗目的
二、實驗設備
三、實驗配置
四、重點語法
五、Arduino 程式
六、實驗步驟
七、實驗結果
第16堂課 物聯網專題實作—自走車訂閱資訊
一、實驗目的
二、實驗設備
三、實驗配置
四、重點語法
五、Arduino 程式
六、實驗步驟
七、實驗結果
第17堂課 物聯網專題實作—機器手臂訂閱資訊
一、實驗目的
二、實驗設備
三、實驗配置
四、重點語法
五、Arduino 程式
六、實驗步驟
七、實驗結果
第18堂課 物聯網專題實作—手機應用
一、實驗目的
二、實驗設備
三、實驗配置
四、重點語法
五、APP 程式
六、Node-RED 應用程式實驗步驟
七、Android 手機實驗步驟
八、Android 手機實驗結果
九、iPhone 手機實驗步驟
十、iPhone 手機實驗結果
十一、同時開啟Android 手機與iPhone 手機
第1堂課 環境建置
第2堂課 伺服機（舵機）控制
一、實驗目的
二、實驗設備
三、實驗配置
四、伺服機控制說明
五、程式流程圖
六、重點語法說明
七、Arduino 程式
八、實驗步驟
九、實驗結果
第3堂課 四軸機器手臂控制
一、實驗目的
二、實驗設備
三、實驗配置
四、預期實驗結果
五、程式流程圖
六、重點語法說明
七、Arduino 程式
八、實驗步驟
九、實驗結果
第4堂課 人機介面控制四軸機器手臂
一、實驗目的
二、實驗設備
三、實驗配置
四、預期實驗結果
五、人機介面設計說明
六、重點語法說明
七、VC# 程式編輯步驟
八、實驗結果
第5堂課 網路遠端控制四軸機器手臂
一、實驗目的
二、實驗設備
三、實驗配置
四、預期實驗結果
五、Server 端程式流程圖
六、Server 端重點語法說明
七、Server 端Arduino 程式
八、Client 端人機介面設計說明
九、實驗步驟
十、實驗結果
第6堂課 MQTT 技術應用於Arduino
一、實驗目的
二、實驗設備
三、實驗配置
四、預期實驗結果
五、MQTT 技術說明
六、Arduino 程式程式流程圖
七、重點語法說明
八、Arduino 程式
九、實驗步驟
十、實驗結果
第7堂課 MQTT 技術應用於馬達監控
一、實驗目的
二、實驗設備
三、實驗配置
四、預期實驗結果
五、程式流程圖
六、重點語法說明
七、Arduino 程式
八、實驗步驟
九、實驗結果
第8堂課 使用ESP8266URAT 轉WiFi 模組
一、實驗目的
二、實驗設備
三、實驗配置
四、預期實驗結果
五、實驗流程
六、AT 指令
七、實驗步驟
八、實驗結果
第9堂課 人機介面遠端監控機器手臂（使用ESP8266 WiFi 模
組）
一、實驗目的
二、實驗設備
三、實驗配置
四、預期實驗結果
五、Server 端程式流程圖
六、Server 端重點語法說明
七、Client 端人機介面設計說明
八、Visual Studio C# 編輯步驟
九、實驗結果
第10堂課 使用ESP8266 實現MQTT
一、實驗目的
二、實驗設備
三、實驗配置
四、重點語法說明
五、Arduino 程式
六、實驗步驟
七、實驗結果
第11堂課 雲端環境建置
一、實驗目的
二、實驗設備
三、雲端應用程式Node-RED 使用介紹
四、實驗步驟
五、實驗結果
第12堂課 雲端資料庫儲存溫度資料與分析
一、實驗目的
二、實驗設備
三、Node-RED 應用程式重點說明
四、R 語言程式說明
五、實驗步驟
六、實驗結果
第13堂課 使用Node-RED 建立HTTP 服務
一、實驗目的
二、實驗設備
三、Node-RED 應用程式重點說明
四、實驗步驟
五、實驗結果
第14堂課 IoT 服務裝置註冊介紹
一、實驗目的
二、實驗設備
三、IBM Bluemix IoT 服務重點說明
四、實驗步驟
五、實驗結果
第15堂課 物聯網專題實作—Node-RED雲端應用程式
一、實驗目的
二、實驗設備
三、實驗配置
四、重點語法
五、Arduino 程式
六、實驗步驟
七、實驗結果
第16堂課 物聯網專題實作—自走車訂閱資訊
一、實驗目的
二、實驗設備
三、實驗配置
四、重點語法
五、Arduino 程式
六、實驗步驟
七、實驗結果
第17堂課 物聯網專題實作—機器手臂訂閱資訊
一、實驗目的
二、實驗設備
三、實驗配置
四、重點語法
五、Arduino 程式
六、實驗步驟
七、實驗結果
第18堂課 物聯網專題實作—手機應用
一、實驗目的
二、實驗設備
三、實驗配置
四、重點語法
五、APP 程式
六、Node-RED 應用程式實驗步驟
七、Android 手機實驗步驟
八、Android 手機實驗結果
九、iPhone 手機實驗步驟
十、iPhone 手機實驗結果
十一、同時開啟Android 手機與iPhone 手機
ISBN: 9789571192451