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本書系統(tǒng)介紹了智能產(chǎn)品設(shè)計的基本概念、軟件、硬件、平臺和控制開發(fā)方法及完整的項目設(shè)計案例。全書共13章，內(nèi)容包括智能產(chǎn)品設(shè)計基礎(chǔ)、智能產(chǎn)品軟件設(shè)計平臺、智能產(chǎn)品硬件設(shè)計平臺、智能產(chǎn)品云平臺、智能產(chǎn)品前端開發(fā)方法以及3個完整智能產(chǎn)品設(shè)計案例。
在編排方式上，全書側(cè)重對智能產(chǎn)品的項目開發(fā)過程中，每個開發(fā)方法和技術(shù)進行介紹。分別從智能產(chǎn)品設(shè)計與實現(xiàn)等角度論述硬件電路、軟件設(shè)計、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，本書配套提供項目設(shè)計的硬件電路圖、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)給社會帶來了巨大的沖擊，個性化、定制化和智能化的硬件設(shè)備成為未來的發(fā)展趨勢。中國制造2025計劃、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，為未來智能社會的發(fā)展提供制造技術(shù)基礎(chǔ)。

隨著社會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)品可以定義為一個目標或者一個系統(tǒng)，采用先進的計算機、網(wǎng)絡(luò)通信、自動控制等技術(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)當前時代的發(fā)展。作者依據(jù)當今社會智能化的發(fā)展趨勢，結(jié)合智能產(chǎn)品的發(fā)展要求，采取激勵創(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)新實踐教材，對實際教學(xué)中應(yīng)用智能產(chǎn)品設(shè)計的工程教學(xué)經(jīng)驗進行總結(jié)，包括具體的智能產(chǎn)品設(shè)計方法和開發(fā)案例，希望對教育教學(xué)及工業(yè)界有所幫助，起到拋磚引玉的作用。

本書側(cè)重對智能產(chǎn)品的項目開發(fā)過程中每個開發(fā)方法和技術(shù)進行介紹。分別從智能產(chǎn)品設(shè)計與實現(xiàn)等角度論述硬件電路、軟件設(shè)計、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，本書配套提供項目設(shè)計的硬件電路圖、程序代碼、實現(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)校近幾年承擔的和北京市的教育、教學(xué)改革項目和成果，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)計成果。書中系統(tǒng)地介紹了如何進行智能產(chǎn)品設(shè)計，如何利用多種平臺進行智能產(chǎn)品開發(fā)，如何進行產(chǎn)品相關(guān)的設(shè)計、實現(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、國家第一類特色專業(yè)建設(shè)項目、國家第二類特色專業(yè)建設(shè)項目、 CDIO工程教育模式研究與實踐項目、本科教學(xué)工程項目、北京市特色專業(yè)建設(shè)、北京市教育教學(xué)改革項目、北京市教育科學(xué)規(guī)劃項目的大力支持，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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