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Using Arduino to Develop an Entry Access Control Device with RFID Tags

Arduino RFID 门禁管制机设计(Using Arduino to Develop an Entry Access Control Device

Author 曹永忠、許智誠、蔡英德
Publisher 建國老師的小書鋪(渥瑪數位) /渥瑪數位有限公司
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Released
2024/11/17
Language
Simplified Chinese
File format
PDF (23MB), fit in large screen and Pubook
Pages
543
ID
43553
ISBN
9789869133951
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Series 黑客系列

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黑客一词曾经指的是那些聪明的程序撰写人员。但今天，许多人认为『黑客』是指利用计算机安全漏洞，入侵计算机系统的人。本系列不是让您成为一位入侵别人计算机的罪犯，而是回到最早『黑客初衷』，让您拥有黑客的观点、技术、能力，骇入每一个产品设计思维，并且成功的重制、开发、超越原有的产品设计，这才是一位对社会有贡献的『黑客』。
在这知识经济时代，也该有个知识创新革命。本系列『黑客系列』由此概念而生。面对越来越多的知识学子，为了追赶最新的技术潮流，往往没有往下扎根，去了解许多知识背后所必须酝酿的知识基础，追求到许多最新的技术边缘，往往忘记了如果没有配套的基础科技知识，所学到的知识与科技，在失去这些基础科技资源的支持之下，往往无法产生实际生产技术与创造能力。
如许多学习程序设计的学子，为了最新的科技潮流，使用着最新的科技工具与软件组件，当他们面对许多原有的软件组件没有支持的需求或软件架构下没有直接直持的开发工具，此时就产生了莫大的开发瓶颈，这些都是为了追求最新的科技技术而忘却了学习原有基础科技训练所致。
笔着鉴于这样的困境，思考着『如何快速转化众人技术为我的知识』的思维，如果我们可以骇入产品结构与设计思维，那么了解产品的机构运作原理与方法就不是一件难事了。更进一步我们可以将原有产品改造、升级、创新，并可以将学习到的技术运用其它技术或新技术领域，透过这样学习思维与方法，可以更快速的掌握研发与制造的核心技术，相信这样的学习方式，会比起在已建构好的开发模块或学习套件中学习某个新技术或原理，来的更踏实的多。
目前许多学子在学习程序设计之时，恐怕最不能了解的问题是，我为何要写九九表、为何要写递归程序，为何要写成函式型式…等等疑问，只因为在学校的学子，学习程序是为了可以了解『撰写程序』的逻辑，并训练且建立如何运用程序逻辑的能力，解译现实中面对的问题。然而现实中的问题往往太过于复杂，授课的老师无法有多余的时间与资源去解释现实中复杂问题，期望能将现实中复杂问题淬炼成逻辑上的思路，加以训练学生其解题思路，但是众多学子宥于现实问题的困惑，无法单纯用纯粹的解题思路来进行学习与训练，反而以现实中的复杂来反驳老师教学太过学理，没有实务上的应用为由，拒绝深入学习，这样的情形，反而自己造成了学习上的障碍。
本系列的书籍，针对目前学习上的盲点，希望读者当一位产品黑客，将现有产品的产品透过逆向工程的手法，进而了解核心控制系统之软硬件，再透过简单易学的Arduino单芯片与C语言，重新开发出原有产品，进而改进、加强、创新其原有产品固有思维与架构。如此一来，因为学子们进行『重新开发产品』过程之中，可以很有把握的了解自己正在进行什么，对于学习过程之中，透过实务需求导引着开发过程，可以让学子们让实务产出与逻辑化思考产生关连，如此可以一扫过去阴霾，更踏实的进行学习。
这本书以市面常见的RFID门禁管制机为主要开发标的，透过无线射频读写模块，可以应用RFID 卡于门禁管制上。所以本书要以『Arduino RFID 门禁管制机』来进行产品设计，相信整个研发过程会更加了解。
自序 ii
自序 iv
目 录 vi
图目录 xi
表目录 xiv
黑客系列 1
Arduino 5
Arduino特色 7
Arduino硬件-Duemilanove 7
Arduino硬件-UNO 9
Arduino硬件-Mega 2560 10
程序设计 12
区块式结构化程序语言 13
批注 16
变数 16
型态转换 22
逻辑控制 27
算术运算 33
输入输出脚位设定 37
时间函式 46
数学函式 49
随机数函式 53
通讯函式 55
如何烧录Bootloader 62
章节小结 77
RFID 简介 79
无线射频发展历史 79
RFID系统的特点 80
无线射频优缺点 81
无线射频运作原理 83
章节小结 85
门禁管制机 87
何谓门禁系统 87
门禁系统的架构 87
研究主题 89
章节小结 90
电力开关控制 92
继电器 92
电磁继电器的工作原理和特性 94
继电器运作线路 95
继电器模块 97
章节小结 99
LCD 1602 101
LCD 1602 101
LCD 1602函数用法 108
章节小结 111
LCD 2004屏幕 113
LCD 2004 113
LCD 2004函数用法 120
章节小结 123
Arduino时钟功能 125
RTC I2C 时钟模块 125
RTC DS1307函数用法 131
章节小结 132
Arduino EEPROM 134
EEPROM 简介 134
EEPROM 简单测试 135
EEPROM函数用法 136
章节小结 137
矩阵键盘 139
薄膜矩阵键盘模块 139
矩阵键盘函式说明 144
使用矩阵键盘输入数字符串 150
章节小结 156
电子标签(RFID Tag) 158
MIFARE卡介绍 159
储存结构介绍 161
工作原理介绍 165
章节小结 167
无线射频读取模块 169
Mifare MF RC522规格 169
Mifare MF RC522连接方法 170
使用MFRC522 RFID模块 173
使用MF RC522 RFID模块读取区块数据 176
RFID函数用法 179
章节小结 180
RFID门禁管制机 182
电控锁 183
驱动MF RC522 RFID模块 184
RFID卡控制开锁 189
写入RFID卡号到内存内存 196
透过内存RFID卡号控制开锁 203
加入声音通知使用者 221
章节小结 242
RFID门禁管制机进阶制作 244
KeyPad输入预设数据 244
KeyPad输入密码开门 251
KeyPad输入密码储存在EEPROM 273
检核储存密码 296
章节小结 301
作者介绍 303
作者介绍 303
附录 305
Arduino开发IDE安装 305
Arduino函式库安装 321
LCD 1602 函式库 349
LCM 1602 原厂资料 363
LCM 2004 原厂资料 379
DS1307函式库 394
DS1307 原厂资料 400
继电器原厂资料 414
四信道继电器模块线路图 416
4 * 4 矩阵键盘函式库 417
MFRC522函式库 431
RFID函式库 490
MFRC-522 模块线路图 509
MFRC522 手册 511
参考文献 524

曹永忠 (Yung-Chung Tsao) ，国立中央大学信息管理学系博士，目前在国立高雄大学电机工程学系兼任助理教授，专注于软件工程、软件开发与设计、面向对象程序设计、物联网系统开发、Arduino开发、嵌入式系统开发。长期投入信息系统设计与开发、企业应用系统开发、软件工程、物联网系统开发、软硬件技术整合等领域，并持续发表作品及相关专业著作。
并通过台湾图霸的专家认证。
目前也透过Youtube在直播平台https://www.youtube.com/@dr.ultima/streams，不定其分享系统设计开发的经验、技术与信息工具、技术使用的经验

Email:prgbruce@gmail.com
Line ID：dr.brucetsao
WeChat：dr_brucetsao
作者网站：http://ncnu.arduino.org.tw/brucetsao/myprofile.php
脸书社群(Arduino.Taiwan)：https://www.facebook.com/groups/Arduino.Taiwan/
Github网站：https://github.com/brucetsao/
原始码网址：https://github.com/brucetsao/eRFID
直播平台https://www.youtube.com/@dr.ultima/streams：








许智诚 (Chih-Cheng Hsu)，美国加州大学洛杉矶分校(UCLA) 资讯工程系博士，曾任职于美国IBM等软件公司多年，现任教于中央大学信息管理学系专任副教授，主要研究为软件工程、设计流程与自动化、數位教学、云端装置、多层式网页系统、系统整合、金融数据探勘、Python建置(金融)数据探勘系统。
Email: khsu@mgt.ncu.edu.tw
作者网页：http://www.mgt.ncu.edu.tw/~khsu/


蔡英德 (Yin-Te Tsai)，国立清华大学信息科学系博士，目前是静宜大学信息传播工程学系教授、静宜大学信息学院院长，主要研究为算法设计与分析、生物信息、软件开发、视障辅具设计与开发。
Email:yttsai@pu.edu.tw
作者网页：http://www.csce.pu.edu.tw/people/bio.php?PID=6#per

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