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硬件
在物聯網 (IoT) 中,T 代表 Things,指的是與周圍環境互動的設備。每個項目都基於學生和愛好者可用的實際硬件。我們提供了兩種物聯網硬件選擇,根據個人喜好、編程語言知識或偏好、學習目標和可用性進行選擇。此外,我們還提供了“虛擬硬件”版本,適合那些無法獲得硬件或希望在購買前進一步了解的人。
💁 您不需要購買任何物聯網硬件即可完成作業。您可以使用虛擬物聯網硬件完成所有內容。
實體硬件選擇包括 Arduino 或 Raspberry Pi。每個平台都有其優勢和劣勢,這些都會在初始課程中進行介紹。如果您尚未決定使用哪個硬件平台,可以查看第一個項目的第二課,以選擇您最感興趣的硬件平台。
我們選擇的特定硬件旨在減少課程和作業的複雜性。雖然其他硬件可能也能使用,但我們無法保證所有作業都能在您的設備上支持,除非額外添加硬件。例如,許多 Arduino 設備不具備 WiFi 功能,而 WiFi 是連接到雲端所需的——因此選擇了內建 WiFi 的 Wio Terminal。
此外,您還需要一些非技術性物品,例如土壤或盆栽植物,以及水果或蔬菜。
購買套件
Seeed Studios 非常友善地將所有硬件製作成易於購買的套件:
Arduino - Wio Terminal
Seeed 和 Microsoft 的物聯網入門 - Wio Terminal 初學者套件
Raspberry Pi
Seeed 和 Microsoft 的物聯網入門 - Raspberry Pi 4 初學者套件
Arduino
所有 Arduino 的設備代碼均使用 C++ 編寫。要完成所有作業,您需要以下硬件:
Arduino 硬件
- Wio Terminal
- 可選 - USB-C 線或 USB-A 至 USB-C 轉接器。Wio Terminal 配備 USB-C 端口,並附帶 USB-C 至 USB-A 線。如果您的 PC 或 Mac 只有 USB-C 端口,您需要 USB-C 線或 USB-A 至 USB-C 轉接器。
Arduino 特定的感測器和執行器
這些是專門用於 Wio Terminal Arduino 設備的,與 Raspberry Pi 無關。
- ArduCam Mini 2MP Plus - OV2640
- ReSpeaker 2-Mics Pi HAT
- 麵包板跳線
- 耳機或其他帶 3.5mm 插孔的揚聲器,或 JST 揚聲器,例如:
- microSD 卡(16GB 或以下),以及一個連接器,用於在您的電腦上使用 SD 卡(如果您的電腦沒有內建 SD 卡插槽)。注意 - Wio Terminal 只支持最大 16GB 的 SD 卡,不支持更高容量。
Raspberry Pi
所有 Raspberry Pi 的設備代碼均使用 Python 編寫。要完成所有作業,您需要以下硬件:
Raspberry Pi 硬件
- Raspberry Pi
💁 從 Pi 2B 及以上版本應該都能完成這些課程中的作業。如果您計劃直接在 Pi 上運行 VS Code,那麼需要 Pi 4 並配備 2GB 或以上的 RAM。如果您打算遠程訪問 Pi,那麼任何 Pi 2B 及以上版本都可以使用。
- microSD 卡(您可以購買附帶 microSD 卡的 Raspberry Pi 套件),以及一個連接器,用於在您的電腦上使用 SD 卡(如果您的電腦沒有內建 SD 卡插槽)。
- USB 電源供應器(您可以購買附帶電源供應器的 Raspberry Pi 4 套件)。如果您使用 Raspberry Pi 4,則需要 USB-C 電源供應器,早期設備則需要 micro-USB 電源供應器。
Raspberry Pi 特定的感測器和執行器
這些是專門用於 Raspberry Pi 的,與 Arduino 設備無關。
-
麥克風和揚聲器:
使用以下任意一種(或同等設備):
- 任意 USB 麥克風搭配任意 USB 揚聲器,或帶 3.5mm 插孔的揚聲器,或使用 HDMI 音頻輸出(如果您的 Raspberry Pi 連接到帶揚聲器的顯示器或電視)
- 任意內建麥克風的 USB 耳機
- ReSpeaker 2-Mics Pi HAT 搭配
- 耳機或其他帶 3.5mm 插孔的揚聲器,或 JST 揚聲器,例如:
- Mono Enclosed Speaker - 2W 6 Ohm
- USB Speakerphone
感測器和執行器
大多數需要的感測器和執行器可用於 Arduino 和 Raspberry Pi 學習路徑:
可選硬件
自動澆水課程使用繼電器作為工作原理。作為選項,您可以使用以下硬件將繼電器連接到 USB 供電的水泵。
虛擬硬件
虛擬硬件路徑提供了感測器和執行器的模擬器,使用 Python 實現。根據您的硬件可用性,您可以在普通開發設備(如 Mac、PC)上運行,或在 Raspberry Pi 上運行並僅模擬您沒有的硬件。例如,如果您有 Raspberry Pi 相機但沒有 Grove 感測器,您可以在 Pi 上運行虛擬設備代碼,模擬 Grove 感測器,但使用實體相機。
虛擬硬件將使用 CounterFit 項目。
要完成這些課程,您需要擁有網絡攝像頭、麥克風和音頻輸出設備(如揚聲器或耳機)。這些可以是內建或外接的,並需要配置為與您的操作系統兼容,並可供所有應用程序使用。
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