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嵌入式技术与工业控制应用项目教程(STM32版)(微课版)(AI助学)

微课版
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徐长源 (作者) 978-7-115-68405-9

关于本书的内容有任何问题,请联系 刘尉

(1)本书采用“项目引领、任务驱动”的模式,强调实际应用和动手实践。每个项目设定明确的任务目标,并通过一系列具体任务逐步实现这些目标。这种教学方法能够激发学生的学习兴趣,增强他们的动手能力和解决实际问题的能力,相比传统理论讲解为主的教材更贴近工程实际,有助于培养学生的工程思维。
(2)在内容范围方面,本书全面覆盖STM32F1系列微控制器的基础知识及其硬件外设的工作原理和编程开发技术,包括GPIO、外部中断、USART、ADC、定时器、SPI、I2C、SDIO、CAN等常用外设。内容覆盖面广,适合不同层次的学习者,无论是初学者还是有一定基础的工程师都能从中受益。书中结合了自动化产线警示系统、多路出胶系统、防疫报警系统等实际案例,使内容更具实用性和针对性。
(3)在表现形式上,本书设置了丰富的应用场景和案例,如智能制造产线项目。每个项目不仅包含理论讲解,还提供了详细的操作步骤和代码示例。通过真实的工业应用场景,读者可以更好地理解所学知识的实际用途,提高学习的积极性和效果。丰富的案例也为读者提供了模仿和借鉴的机会,有助于快速上手实际项目开发。
(4)在写作方法上,本书采用“任务分析—知识链接—任务实施”的结构化路线。首先对任务进行详细分析,然后链接所需的知识点和技能点,最后通过具体的任务实施过程来巩固所学内容。这种结构化的写作方法使内容条理清晰,逻辑性强,帮助读者循序渐进地掌握知识,避免知识点的孤立和碎片化。通过实际操作加深理解,进一步提升了学习效果。

内容摘要

本书采用基于ARM Cortex-M3内核的STM32芯片进行编写,包括5个项目、14个任务、7个技能训练。5个项目分别是初识嵌入式芯片、设备警示与控制系统设计、设备运行控制与监控系统设计、自动化设备语音控制系统设计和多路出胶控制系统设计,涵盖嵌入式系统的基本知识和嵌入式应用开发的基本内容。
本书结合歌尔股份有限公司工业自动化真实案例,以“任务驱动”和“做中学”为编写思路,融入工业自动化设备控制等“真任务”的主要知识点,同时体现德技并修、以行动为导向的双元制育人理念。每个项目包括项目要求、项目描述、学习目标、任务分析、知识链接、任务实施等栏目,使学生通过探索、学习和运用相关知识,完成项目任务。每个任务将相关知识和职业岗位基本技能融合,把知识、技能的学习与任务完成的过程相结合。
本书可作为高等职业院校计算机类、电子信息类、移动通信类、自动化类、机电设备类、新能源汽车类专业的教材,也可作为开放大学、成人教育、自学考试、中职学校和培训班的教材,还可作为工程技术人员的参考书。

目录

项目一
初识嵌入式芯片——
STM32微控制器 1
项目要求 1
项目描述 1
学习目标 2
任务一 嵌入式开发环境搭建 2
一、任务分析 2
二、知识链接 3
三、任务实施 14
任务二 STM32F1标准库工程的建立 15
一、任务分析 15
二、知识链接 16
三、任务实施 21

项目二
设备警示与控制系统设计 31
项目要求 31
项目描述 31
学习目标 32
任务一 设备警示功能设计 32
一、任务分析 33
二、知识链接 33
三、任务实施 44
任务二 设备警响功能设计 50
一、任务分析 50
二、知识链接 50
三、任务实施 51
任务三 设备控制功能设计 55
一、任务分析 55
二、知识链接 56
三、任务实施 57

项目三
设备运行控制与监控系统
设计 66
项目要求 66
项目描述 66
学习目标 67
任务一 设备急停控制功能设计 67
一、任务分析 68
二、知识链接 68
三、任务实施 78
任务二 设备运行监控功能设计 81
一、任务分析 82
二、知识链接 82
三、任务实施 90
任务三 设备电机调速功能设计 94
一、任务分析 95
二、知识链接 95
三、任务实施 102
任务四 设备电机运行监控功能设计 109
一、任务分析 109
二、知识链接 109
三、任务实施 118

项目四
自动化设备语音控制系统
设计 123
项目要求 123
项目描述 123
学习目标 124
任务一 声音采集模块设计 124
一、任务分析 125
二、知识链接 125
三、任务实施 135
任务二 声音播放模块设计 140
一、任务分析 140
二、知识链接 141
三、任务实施 147
任务三 通信交互模块设计 150
一、任务分析 150
二、知识链接 150
三、任务实施 157

项目五
多路出胶控制系统设计 162
项目要求 162
项目描述 162
学习目标 163
任务一 可视化出胶界面设计 163
一、任务分析 164
二、知识链接 164
三、任务实施 179
任务二 出胶参数持久化存储设计 186
一、任务分析 187
二、知识链接 187
三、任务实施 204

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作者介绍

徐长源 2013-2016年 沈阳大学控制科学与工程专业就读硕士研究生 2016-2022年 歌尔股份有限公司从事机器人运动控制系统开发 2020年授权《涂胶系统及其涂胶方法》发明专利 2021年申请《异构控制系统及异构控制系统的加载方法》发明专利 2022年授权《一种涂胶方法、装置、设备及系统》发明专利 2022-至今 山东信息职业技术学院 2023年申报潍坊市科技计划“五轴机器人运动控制系统”一项(2023GX073) 2023年申报山东省职业教育教学创新团队(物联网应用技术) 2024年发表论文《探析关于电子信息工程的现代化技术应用》一项 2024年参与申报《车联网系统及其信息安全关键技术开发》课题一项

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