ESP32物聯網基礎10門課 The Ten Basic Courses to IoT Programming Based on ESP32

自序
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物聯網系列
開發板介紹

第一門課 如何上雲端
了解網路環境
取得開發板晶片編號
取得自身網路卡編號
取得環境可連接之無線基地台(AP)
連接無線基地台
多部無線基地台自動連接
連接網際網路
習題
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第二門課 GPIO基本連接介紹
控制LED發光二極體
控制雙色LED發光二極體
習題
章節小結

第三門課 連接感測模組與應用
安裝溫溼度感測器函數
讀取溫溼度感測模組
模組化溫溼度讀取
家居溫溼度簡易系統
進階我們的家居溫溼度簡易系統
重複運行之網站系統
整合網頁文字轉圖形於家居溫溼度簡易系統
習題
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第四門課 透過Line通知您訊息
申請Line 金鑰
基本Line Notify服務程式
溫溼度Line自動機器人
習題
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第五門課 MQTT Broker介紹
什麼是 MQTT 協議
免費MQTT Broker介紹
安裝MQTT 發佈/訂閱函數
修正MQTT 發佈/訂閱函數容量限制
MQTT 發佈/訂閱基本程式
習題
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第六門課 Json文件的編寫
甚麼是JSON
安裝JSON函式庫
ArduinoJSON 官方教學工具
JSON 文件基本介紹
產生有資料陣列之JSON
產生多筆資料陣列之JSON
習題
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第七門課 整合感測模組透過MQTT傳輸資訊
溫溼度發佈功能開發
溫溼度發佈/訂閱顯示功能開發
多筆資料溫溼度發佈/訂閱顯示功能開發
顯示多筆溫濕度資料顯示介面
習題
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第八門課 建立雲端平台
網頁伺服器安裝與使用
第一次進入雲端平台
建立資料庫
練習建立資料表
使用SQL語法建立資料表
匯出product01資料表到SQL檔案
匯入product01資料表資料
建立溫溼度感測資料
匯入溫溼度感測器資料表之SQL檔案
匯入溫溼度感測器資料表之範例資料
建立資料庫連線程式
建立查詢商品資料檔的程式
建立溫溼度感測器之RESTFul API
習題
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第九門課 讓感測模組直上雲端
讀取溫溼度感測模組
顯示溫溼度於顯示介面
將溫溼度感測值透過資料代理人傳送到雲端平台
習題
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第十門課 雲端視覺化技術
習題
章節小結
本書總結

作者介紹

附錄
本書教學用PCB
本書教學用電路板(成品)
NodeMCU 32S腳位圖
ESP32-DOIT-DEVKIT腳位圖

參考文獻

序

　　ESP 32開發板系列的書是我出版至今十三年多，出書量也破一百六十多本大關，專為ESP 32開發板的第一本大學課程之教學書籍，當初出版電子書是希望能夠在教育界開一門Maker自造者相關的課程，沒想到一寫就已過十三年多，繁簡體加起來的出版數也已也破一百六十多本的量，這些書都是我學習當一個Maker累積下來的成果。

　　這本書可以說是我的另一個里程碑，之前都是以專案為主，將別人設計的產品進行逆向工程展開之後，將該產品重新實作，但是筆者發現，很多學子的程度對一個產品專案開發，仍是心有餘、力不足，所以筆者鑑於如此，回頭再寫基礎感測器系列與程式設計系列，希望透過這些基礎能力的書籍，來培養學子基礎程式開發的能力，等基礎扎穩之後，面對更難的產品開發或物聯網系統開發，有能游刃有餘。

　　目前許多學子在學習程式設計之時，恐怕最不能了解的問題是，我為何要寫九九乘法表、為何要寫遞迴程式，為何要寫成函式型式…等等疑問，只因為在學校的學子，學習程式是為了可以了解『撰寫程式』的邏輯，並訓練且建立如何運用程式邏輯的能力，解譯現實中面對的問題。然而現實中的問題往往太過於複雜，授課的老師無法有多餘的時間與資源去解釋現實中複雜問題，期望能將現實中複雜問題淬鍊成邏輯上的思路，加以訓練學生其解題思路，但是眾多學子宥於現實問題的困惑，無法單純用純粹的解題思路來進行學習與訓練，反而以現實中的複雜來反駁老師教學太過學理，沒有實務上的應用為由，拒絕深入學習，這樣的情形，反而自己造成了學習上的障礙。

　　本系列的書籍，針對目前學習上的盲點，希望讀者從感測器元件認識、使用、應用到產品開發，一步一步漸進學習，並透過程式技巧的模仿學習，來降低系統龐大產生大量程式與複雜程式所需要了解的時間與成本，透過固定需求對應的程式攥寫技巧模仿學習，可以更快學習單晶片開發與C語言程式設計，進而有能力開發出原有產品，進而改進、加強、創新其原有產品固有思維與架構。如此一來，因為學子們進行『重新開發產品』過程之中，可以很有把握的了解自己正在進行什麼，對於學習過程之中，透過實務需求導引著開發過程，可以讓學子們讓實務產出與邏輯化思考產生關連，如此可以一掃過去陰霾，更踏實的進行學習。

　　這四年多以來的經驗分享，逐漸在這群學子身上看到發芽，開始成長，覺得Maker的教育方式，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。