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本書系統(tǒng)介紹了智能產(chǎn)品設(shè)計(jì)的基本概念、軟件、硬件、平臺(tái)和控制開發(fā)方法及完整的項(xiàng)目設(shè)計(jì)案例。全書共13章，內(nèi)容包括智能產(chǎn)品設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、智能產(chǎn)品軟件設(shè)計(jì)平臺(tái)、智能產(chǎn)品硬件設(shè)計(jì)平臺(tái)、智能產(chǎn)品云平臺(tái)、智能產(chǎn)品前端開發(fā)方法以及3個(gè)完整智能產(chǎn)品設(shè)計(jì)案例。
在編排方式上，全書側(cè)重對(duì)智能產(chǎn)品的項(xiàng)目開發(fā)過程中，每個(gè)開發(fā)方法和技術(shù)進(jìn)行介紹。分別從智能產(chǎn)品設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)等角度論述硬件電路、軟件設(shè)計(jì)、傳感器和功能模塊等，并剖析產(chǎn)品的功能、使用、電路連接和程序代碼。為便于讀者高效學(xué)習(xí)，快速掌握開發(fā)方法，本書配套提供項(xiàng)目設(shè)計(jì)的硬件電路圖、程序代碼，可供讀者舉一反三，二次開發(fā)。

物聯(lián)網(wǎng)、智能硬件和大數(shù)據(jù)技術(shù)給社會(huì)帶來了巨大的沖擊，個(gè)性化、定制化和智能化的硬件設(shè)備成為未來的發(fā)展趨勢(shì)。中國制造2025計(jì)劃、德國的工業(yè)4.0及美國的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)都是將人、數(shù)據(jù)和機(jī)器連接起來，其本質(zhì)是工業(yè)的深度智能化，為未來智能社會(huì)的發(fā)展提供制造技術(shù)基礎(chǔ)。

隨著社會(huì)智能化程度的不斷提高，智能產(chǎn)品必然是未來的發(fā)展方向，在產(chǎn)品制造過程的各個(gè)環(huán)節(jié)將廣泛應(yīng)用智能技術(shù)。智能產(chǎn)品可以定義為一個(gè)目標(biāo)或者一個(gè)系統(tǒng)，采用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)通信、自動(dòng)控制等技術(shù)，將與生產(chǎn)生活有關(guān)的各種應(yīng)用子系統(tǒng)有機(jī)地結(jié)合在一起，通過綜合管理，讓生產(chǎn)生活更舒適、安全、有效和節(jié)能。智能產(chǎn)品不僅具有傳統(tǒng)的功能，還具有高度的人性化。

在產(chǎn)品智能化的背景下，人才培養(yǎng)方法、模式和教材也應(yīng)該適應(yīng)當(dāng)前時(shí)代的發(fā)展。作者依據(jù)當(dāng)今社會(huì)智能化的發(fā)展趨勢(shì)，結(jié)合智能產(chǎn)品的發(fā)展要求，采取激勵(lì)創(chuàng)新的工程教育方法，培養(yǎng)適應(yīng)未來工業(yè)發(fā)展的人才。因此，本書試圖探索基于創(chuàng)新工程教育的基本方法，并將其提煉為適合我國國情、具有自身特色的創(chuàng)新實(shí)踐教材，對(duì)實(shí)際教學(xué)中應(yīng)用智能產(chǎn)品設(shè)計(jì)的工程教學(xué)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)，包括具體的智能產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法和開發(fā)案例，希望對(duì)教育教學(xué)及工業(yè)界有所幫助，起到拋磚引玉的作用。

本書側(cè)重對(duì)智能產(chǎn)品的項(xiàng)目開發(fā)過程中每個(gè)開發(fā)方法和技術(shù)進(jìn)行介紹。分別從智能產(chǎn)品設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)等角度論述硬件電路、軟件設(shè)計(jì)、傳感器和功能模塊等，并剖析產(chǎn)品的功能、使用、電路連接和程序代碼。為便于讀者高效學(xué)習(xí)、快速掌握開發(fā)方法，本書配套提供項(xiàng)目設(shè)計(jì)的硬件電路圖、程序代碼、實(shí)現(xiàn)過程中出現(xiàn)的問題及解決方法，可供讀者舉一反三，二次開發(fā)。

本書的素材主要來源于作者所在學(xué)校近幾年承擔(dān)的和北京市的教育、教學(xué)改革項(xiàng)目和成果，也是北京郵電大學(xué)信息與通信工程學(xué)院同學(xué)們創(chuàng)新產(chǎn)品的設(shè)計(jì)成果。書中系統(tǒng)地介紹了如何進(jìn)行智能產(chǎn)品設(shè)計(jì)，如何利用多種平臺(tái)進(jìn)行智能產(chǎn)品開發(fā)，如何進(jìn)行產(chǎn)品相關(guān)的設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)與應(yīng)用。

本書由北京郵電大學(xué)十四五規(guī)劃教材項(xiàng)目資助。本書的編寫也得到了電子信息類專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)、國家第一類特色專業(yè)建設(shè)項(xiàng)目、國家第二類特色專業(yè)建設(shè)項(xiàng)目、 CDIO工程教育模式研究與實(shí)踐項(xiàng)目、本科教學(xué)工程項(xiàng)目、北京市特色專業(yè)建設(shè)、北京市教育教學(xué)改革項(xiàng)目、北京市教育科學(xué)規(guī)劃項(xiàng)目的大力支持，在此一并表示感謝！

由于作者水平有限，書中不妥之處在所難免，衷心希望各位讀者多提寶貴意見及具體的整改措施，以便作者進(jìn)一步修改和完善。

李永華
2024年3月
于北京郵電大學(xué)

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