Arduino – 良棋科技 (Z 機研)

本文是利用Arduino系列的NodeMCU Lua (Esp8266) wifi 模組來製作簡單的App Inventor 手機程式，並用按鈕(Button)和語音辨識的方式來控制LED或電燈開關。更令人興奮的是硬體材料費不到 NT200 !! 以下整理3 hr上課內容給各位參考，以搭配您的課程需要。

This image has an empty alt attribute; its file name is 1112.jpg — (for 3 hr in class only)

This image has an empty alt attribute; its file name is image-15-1024x768.png — 成果展示 (智慧語音小禮盒)

1. 步驟說明

課程規劃如下 :

第一小時 : AIoT、Arduino與App Inventor 簡介與程式環境設定
第二小時 : 快速瀏覽Arduino程式並進入App Inventor開發
第三小時 : App Inventor程式編輯與上傳自己製作的App

第一小時課程 : AIoT介紹 AIoT 即AI (Artificial Intelligence)+ IoT (Internet of Things) 的簡稱，是指人工智慧技術(AI)與物聯網(IoT)在實際應用中的落地融合。本課程是將AIoT實際應用在智慧家庭(Smart Home)的情境中，如下圖

以下影帶看完後，會對智慧家庭的應用有很清楚的概念

https://www.youtube.com/watch?v=NjYTzvAVozo

AI (人工智慧)則是現今科技界的響叮噹的學習標的，目前應用在生活中常見的AI應用包括影像辨識 (人臉辨識)和語音辨識，本課程以語音辨識的開發應用作為主題之一。

以上學習體驗可參考

微軟(Microsoft face API)人臉辨識A應用網站

。至於語音辨識的應用，我們是連結google 雲端的免費語音服務系統，結合App Invemtor的程式去開發自己的功能。

「google voice recognition api」的圖片搜尋結果 — google 語音服務與程式開發的介面 vs 本文最上方的系統架構圖

Arduino 簡介發展至今約10年的時間，已是現今所有領域的研究者、開發者和學習者的最常用工具之一，可以快速地開發物聯網、感測器、馬達控制、生醫訊號等等。本文選用的是Arduino + Wifi 的非常廣泛的ESP8266系列之NodeMCU控制器。

「nodemcu」的圖片搜尋結果 — NodeMCU (Esp8266)晶片控制器

Arduino 環境安裝與設定，請參考

前一篇文章

，但是本次課程僅3Hr 所以學習目標先放在App Inventor的編輯與製作。既然時間有限，我們採用倒吃甘蔗的作法，先體驗一下程式執 第二小時課程 : 安裝與設定

接上LED與確認NodeMCU連上電腦 : 請用雙母頭的杜邦線，一端接在NodeMCU的G (接地)角，另一端接在D1 腳位。LED接角要特別注意長腳接(D1)，短腳接 (G)

上述接線仔細檢查無誤後，取出 micro USB傳輸線，一端接上電腦，一端接上NodeMCU控制器。

2. 燒錄Arduino程式 : 這個步驟這裡先不做，開課必須先將程式燒錄進去Arduino。燒錄方法可

參考

3. 設定 NodeMCU wifi : 這個步驟這裡先不做，我們的目的是讓每位學員的NodeMCU都能正確連上自己的手機熱點。開課前須先將每一個NodeMCU設定好wifi 的內容，包括欲連線的SSID和密碼。詳細動作

可參閱

4. 安卓手機程式APK(安裝執行檔,

下載連結

)，或用以下QR code得到網址並下載

下載後請打開手機的外部應用程式安裝的權限，進行安裝。成功後會得到以下畫面。

5. 連線使用 : 當手機熱點打開後(熱點設定需同前面步驟3. )，按下APP的 “掃瞄”按鈕，若是在 “遠端IP”有出現另一組 192.168.xx.xx 的IP，那麼代表設定都正確，NodeMCU連上你自己的手機熱點了。 6. 操作說明 : 按下 “廚房燈開”, “廚房燈關” 等按鈕，會看到LED亮或滅。此外，按下”語音辨識”按鈕後，說出與上面 “廚房燈開”, “廚房燈關” 等按鈕一樣的文字，也可達到同樣的效果。 第三小時課程 : App Inventor程式講解

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進入App Inventor 2 編輯環境。文字閱讀不如看影帶教學，可參考 YouTube “MIT App Inventor 入門教學 – 按鈕文字及安裝執行” 。
如何手機安裝MIT AI2 Companion程式，進行編譯與APK製作，可參考YouTube “手機安裝MIT AI2 Companion程式“
下載並匯入範例專案。