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Arduino程式教學(RFID模組篇)

為了解決usb燈串的問題，作者曹永忠,許碩芳,許智誠,蔡英德 這樣論述：

　　本書主要是給讀者熟悉Arduino的擴充元件-RFID無線射頻模組。Arduino開發板最強大的不只是它的簡單易學的開發工具，最強大的是它豐富的周邊模組與簡單易學的模組函式庫，幾乎Maker想到的東西，都有廠商或Maker開發它的周邊模組，透過這些周邊模組，Maker可以輕易的將想要完成的東西用堆積木的方式快速建立，而且最強大的是這些周邊模組都有對應的函式庫，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。 　　本書介紹市面上最完整、最受歡迎的RFID無線射頻模組，讓讀者可以輕鬆學會這些常用模組的使用方法，進而提升各位Maker的實力。  

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以模糊邏輯研製液晶背光面板之均流驅動電路

為了解決usb燈串的問題，作者許仁和 這樣論述：

本論文設計並提出一種適用於液晶顯示面板之LED背光面板均流驅動電路。為了調整並修正LED背光系統之LED電流和亮度，由此探討藉由脈波寬度調變來改變電阻R值的調光控制方法，需要將一定值之直流電壓源轉換為一可變之直流電壓源，以因應不同元件在不同電壓需求時的所需電壓。在一般改變電壓應用大都採取可變電阻式，本文則以PWM式電阻來取代一般的可變電阻以進行控制，其工作表現就如同於可變電阻，但其在操作上卻比可變電阻較易控制也較穩定。由於LED的亮度和電流的大小是有一定程度的相互性，需要保證LED燈串的電流穩定性，以提高背光面板之效率與準確性。為此，設計了一種基於自調式模糊邏輯算法的LED液晶背光面板之均流

驅動電路系統，用於穩定電流，以保持各燈串之均流控制。在輸出電流被顯著降低的同時，並聯LED陣列間的電流分流與亮度平衡亦可同時滿足。由此可以設計出一部基礎電路並且實現及測試，其模擬與實驗結果，驗證所提出方法的可行性。

Wifi氣氛燈程式開發(ESP32篇)

為了解決usb燈串的問題，作者曹永忠,楊志忠,許智誠,蔡英德 這樣論述：

　　本書以智慧家庭為主軸，提供讀者熟悉使用Arduino Compatiable開發板：ESP32來開發氣氛燈泡之商業版雛型(ProtoTyping)，進而介紹這些產品衍伸出來的技術、程式撰寫技巧，以漸進式的方法介紹、使用方式、電路連接範例等等。 　　ESP32開發板最強大的特點是完全相容Arduino開發板，搭載Lenonard相同的單晶片：ATmega32u4，並在板內加上無線模組：ESP8266 WiFi Module，無線網路涵蓋距離，在不外加天線之下，就可以到達20公尺，這對於家庭運用上，不只是足夠，還是遠遠超過其需求。 　　更重要的是它簡單易學的開發工具、模

組函式庫與網路功能，幾乎Maker想到應用於物聯網開發的東西，可以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。 　

以FPGA開發板實現具有深度學習之物聯網智慧居家系統設計

為了解決usb燈串的問題，作者林芷伃 這樣論述：

摘 要 iAbstract ii誌 謝 iv目 錄 v表目錄 viii圖目錄 ix第一章 緒論 11.1 研究動機 11.2 論文組織 2第二章 網際網路及通訊協定 32.1 智慧物聯網 32.2 區域網路與廣域網路 72.2.1 網路架構 72.2.2 網路設備 112.2.3 廣域網路簡介 152.2.4 傳輸模式分類 152.3 無線感測網路 152.4 MQTT 192.4.1 MQTT服務質量(Quality of Service, QoS) 202.4.2 MQTT Message Type 222.5 HTT

P協定簡介 242.5.1 協定概述 242.5.2 請求方法 242.6 通用非同步接收傳輸器 252.6.1 簡介 252.6.2 鮑率 262.6.3 RS232介面 272.7 類神經網路理論 272.7.1 類神經網路概要 272.7.2 類神經控制系統 282.7.3 倒傳遞類神經網路 30第三章 系統架構 313.1 整體架構說明 313.2 SoC FPGA系統架構說明 333.3 FPGA系統架構說明 333.4 RS232介面模組架構說明 343.4.1 MAX232晶片概述 343.4.2 鮑率(Baud

Rate)計算 353.5 倒傳遞類神經網路模組 373.6 HPS系統架構說明 393.7 AXI BUS設計 403.8 資料儲存與顯示 413.8.1 Node-RED 413.8.2 虛擬化 423.8.3 MongoDB 453.8.4 網頁伺服器 46第四章 實驗結果與驗證 484.1 系統實作 484.2 FPGA驗證 524.3 CheckSum驗證 544.4 倒傳類神經網路模組設計與驗證 554.5 室內溫度自動調控模組設計與驗證 574.6 Node-RED系統設計 584.6.1 紅外線人體感測與警示燈

604.6.2 煙霧感測與風扇 614.7 網頁查詢 63第五章 晶片設計與驗證 645.1 前言 645.2 標準元件設計流程 645.3 合成電路 655.3.1 閘階層模擬(Gate-Level Simulation) 675.4 電路佈局與繞線 685.4.1 初步佈局(floorplan) 685.4.2 時序分析 695.4.3 繞線(routing) 695.4.4 繞線完模擬(Post-Layout Simulation) 705.5 製程電路驗證(DRC&LVS) 71第六章 結論與未來研究方向 736.1 結論

736.2 未來研究方向 74表目錄表2. 1 Zigbee國際運作頻帶。 18表2. 2 服務質量0 (QoS 0)流程。 21表2. 3 服務質量1 (QoS 1)流程。 21表2. 4 服務質量2 (QoS 2)流程。 22表2. 5 MQTT Message Type功能對照表。 23表3. 1 計數器運算流程。 36表3. 2 記憶體位址。 41表3. 3 裝置的資訊對照表。 46表4. 1 感測器代號對照表。 53表4. 2 感測項目對照表。 54表5. 1 系統晶片的規格表 72 圖目錄圖2. 1 各個協定在網路層級的分佈情形。 4圖2. 2 物聯網架

構圖。 4圖2. 3 智慧家庭網路架構。 5圖2. 4 智慧工廠網路架構。 6圖2. 5 智慧辦公室網路架構。 7圖2. 6 常見乙太網路架構。 8圖2. 7 常見Wi-Fi網路架構。 8圖2. 8 常見ZigBee網路架構。 9圖2. 9 常見樹狀網路架構。 9圖2. 10 網狀無線網路架構。 10圖2. 11 星環網路架構。 10圖2. 12 集線器如同匯流排網路共享資源。 12圖2. 13 交換器每個連結埠各自獨立。 12圖2. 14 常見交換器建構的網路架構。 12圖2. 15 以路由器將多個網路系統連結。 13圖2. 16 ZigBee網路與Wi-Fi網

路整合架構。 13圖2. 17 以IEEE 802.15.4為基礎之Zigbee無線通訊協定。 17圖2. 18 Zigbee網路架構與運作功能示意圖。 17圖2. 19 Zigbee網路拓樸。 18圖2. 20 MQTT示意圖。 19圖2. 21 MQTT發佈(Publish)/訂閱(Subscribe)訊息傳送機制示意圖。 19圖2. 22 QoS服務等級示意圖。 20圖2. 23 HTTP用於網頁請求與回傳。 24圖2. 24 標準非同步串列資料傳送波形圖。 26圖2. 25 RS232傳送端及接收端連接。 27圖2. 26 人工神經元模型。 28圖2. 27 倒傳

遞類神經網路架構。 30圖3. 1 物聯網居家監控系統架構。 31圖3. 2 系統運作流程。 32圖3. 3 DE10-Standard開發板。 33圖3. 4 自動調控溫度模組。 34圖3. 5 MAX232晶片俯視圖。 35圖3. 6 封包格式。 36圖3. 7 封包格式切割示意圖。 36圖3. 8 倒傳遞類神經流程圖。 38圖3. 9 倒傳遞類神經網路之一週參數模擬結果。 39圖3. 10 HPS(Hard Processor System)系統架構圖。 39圖3. 11 HPS硬核處理器系統。 40圖3. 12 HPS對FPGA溝通橋梁。 40圖3. 13 N

ode-RED介面示意圖。 42圖3. 14 虛擬化定義。 43圖3. 15 KVM、QEMU、libvirt 整體關聯性架構。 43圖3. 16 伺服器虛擬化架構。 44圖3. 17 JSON格式。 45圖3. 18 資料庫儲存的數據。 46圖3. 19 Web Server架構。 47圖4.1系統實作環境。 48圖4. 2 Zigbee to RS232 dongle。 49圖4. 3 PM2.5、溫濕度感測器。 49圖4. 4 二氧化碳、溫濕度感測器。 49圖4. 5 PIR人體紅外線感測器。 50圖4. 6 瓦斯感測器。 50圖4. 7 煙霧感測器。 51圖

4. 8 警報器。 51圖4. 9 WISE-4012。 51圖4. 10 FPGA封包接收顯示。 52圖4. 11 HPS監控視窗接收rawdata資訊。 52圖4. 12 HPS監控視窗擷取感測器重要資訊。 53圖4. 13 倒傳遞類神經網路Matlab模擬圖。 56圖4. 14 FPGA倒傳遞類神經網路模擬圖。 57圖4. 15 Matlab與FPGA之類神經網路模擬結果比較。 57圖4. 16 自動控溫模組模擬訊號圖。 57圖4. 17 感測器資料存入資料庫流程設計。 58圖4. 18 訊息面板顯示的資料接收情形。 59圖4. 19 MongoDB監控軟體顯示的資

料及儲存時間。 60圖4. 20 圖表顯示當日感測數據。 60圖4. 21 Node-RED 紅外線感測觸發警示燈應用流程圖。 61圖4. 22 警示燈觸發提示視窗。 61圖4. 23 Gmail顯示電子郵件警告訊息。 61圖4. 24 Node-RED 煙霧感測觸發風扇應用流程圖。 62圖4. 25 風扇觸發提示視窗。 62圖4. 26 通訊軟體顯示警告訊息。 62圖4. 27 網頁首頁。 63圖4. 28 單項感測器狀態頁面。 63圖5. 1 標準單元數位IC設計流程 65圖5. 2 合成軟體功能 66圖5. 3 控制晶片內部的電路圖 66圖5. 4 電路合成示意

圖：(a)最佳化前電路、(b)最佳化後電路 66圖5. 5 邏輯閘階層(Gate-Level)模擬架構示意圖 67圖5. 6 Gate-Level三相控制電壓的模擬結果 67圖5. 7 佈局繞線流程圖 68圖5. 8 自動化佈局後的核心電路 69圖5. 9 打線腳位佈局圖 70圖5. 10 繞線後三相電壓控制訊號模擬結果 71圖5. 11 電路佈局驗證結果 72圖5. 12 設計規格檢查確認結果 72