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學程簡介 課程大綱 課程預覽 專題實績 會員優惠
【業師教學】提供學員專屬諮詢平台,訓中訓後為你排難解惑
★ 課程採取【實體遠距同步】全台開課並提供錄影補課,歡迎免費洽詢!

♦ 課程單元可依需求選擇,請填表預約諮詢,或洽顧問專線02-23167736

♦ 業界實戰接軌工作職務!課程與企業徵才合作,幫助學員訓後就業。

學程簡介
「嵌入式系統」是所有電子產品最重要的底層核心技術之一。從工業自動化控制設備、機器人、WiFi路由器、汽車、電動車充電樁,到手機與平板等行動裝置、各種互動式多媒體機台、監控與電信設備、醫療設備等,都採用了嵌入式系統。在半導體技術與人工智慧的發展下,AI與物聯網中各種嵌入式終端整合為AIoT系統,帶動嵌入式應用更加多元、智慧與彈性。儘管科技持續迭代變化,嵌入式技術的重要性仍未動搖,嵌入式Linux開發人才在半導體與電子資訊科技產業依然炙手可熱。
然而,由於學習嵌入式有一定的門檻和難度,學習者普遍面臨著整體概念模糊、實作經驗不足、學習與應用之間的落差,以及相對複雜的軟硬體整合等問題。因此,艾鍗力邀業界資深工程師聯手打造嵌入式系統學程。帶你熟悉Linux系統環境及伺服器安裝,了解Embedded Linux的主要部份包含:Toolchain, Bootloader, Kernel, Root Filesystem。上手Embedded Linux BSP:Buildroot與OpenWrt。掌握開發Linux驅動程式需要的知識,以及Linux驅動程式設計概要及學習方法。能看懂程式碼、分析程式碼,進而修改程式碼,體驗一個驅動程式形成的每個細節,並能依此參考加以改寫完成自己的程式。搭配數位學習從C語言到底層ARM Boorloader設計,協助學員全方位掌握嵌入式系統的開發觀念和技術脈絡,一舉省下茫然摸索、繞彎路的時間!
 
我將學到
1. 能清楚掌握嵌入式Linux的開發流程,並了解業界如何進行嵌入式產品開發與生產。
2. 瞭解如何建構一個完整的嵌入式Linux系統,並能夠進行軟硬體系統的整合、移植與開發。
3. 掌握Embedded Linux開發重點:Toolchain, Bootloader, Kernel, Root Filesystem
4. 上手Embedded Linux BSPBuildrootOpenWrt
5. 瞭解Open Source PortingDebug技巧。
6. 學會如何在嵌入式Linux開發多執緒Pthread程式網路Socket通訊程式。
7. 能具備Linux硬體驅動程式撰寫與除錯的能力,包含Linux中斷GPIOUARTSPII2CADCDriver。
8. 瞭解ARM核心的指令集記憶體處理器(MMU)中斷處理等,並能以Bare-metal(Non-OS)的方式驅動I/O。
9.了解如何使用嵌入式Linux實現AI邊緣運算,並進行AI影像辨識應用[選修]
 
※課程完訓後將提供結業證書作為研習證明
 
 

 
課程架構

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    課程大綱請點擊此處 )

嵌入式Linux學程特色

1. 資深Linux嵌入式工程師組成的教學團隊:

很多人都說:要學會這個技術的路很長,但如果有高手帶你練功,你升級的速度就快了! 讓最懂業界也最懂技術的專業工程師手把手教你,所有講師均超過16年以上開發經驗,將多年累積的實戰經驗整理成獨家教材,課程編排著重實務上的概念與技術要點,更特別加強學習者容易卡關的地方,深入淺出講解原理、指導實作;觀念清楚了,不走冤枉路,幫助你快速獲取Know-How。

2. 嵌入式「應用開發」+「底層系統」,完整核心技能:

模擬業界嵌入式產品應用開發與生產,用常見的嵌入式產品應用整合實例,一步步讓你瞭解嵌入式Linux系統開發的架構觀念與流程;更進一步深入底層,讓你充分理解kernel對特定硬體的驅動程式架構,並了解ARM核心架構、如何在沒有OS情況下撰寫程式,以奠定底層系統程式開發的重要知識,養成紮實的技術力。實務上有許多難題必須依靠「底層系統」的專家解決,因此相關人才相當搶手。本課程以開發者的角度深入技術核心直效學習,貫通上層應用與底層系統驅動,幫助你能真正縮短產品開發的時間,快速產出工程樣品。

 

嵌入式Linux課程架構

3. 強化「軟硬整合」能力:

已有許多企業深刻體認到,軟硬整合的門檻極高。但只有打破「軟體歸軟體,硬體歸硬體」的模式,從整體角度及多元面向來解決問題,才能夠以全面的眼光達到最高效益。本課程重點在於培養軟硬兼具,游"韌"有餘的嵌入式工程師,從瞭解嵌入式系統架構,熟悉嵌入式開發環境及交叉編譯器等工具,到掌握嵌入式硬體的架構和常用的介面技術知識,並能夠編寫相關的驅動程式;同時還需具備編寫上層程式的能力,以和底層核心驅動程式進行通訊與效能測試。最後能夠對整個系統的執行效能和空間進行優化,包括Linux核心配置、函式庫和背景程式的效能等,成為全方位的嵌入式Linux技術專才!

有實際硬體,學驅動程式才真正有感!為了傳達正確的嵌入式Linux學習觀念與學習重點,艾鍗獨家設計I/O子板,以擴充原Pi板的功能,並對其中所有軟硬體控制原理進行透徹解說,使你可以透過主題式Lab,實踐嵌入式Linux核心技術與架構。

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卓越的企業不但追求技術 更要求速度
艾鍗學院為了隨時掌握產業的變化並跟上技術需求,設有教學研發團隊,以提供新技術、高品質的培訓服務,有效地訓練出業界需要的人才!感謝緯創資通、奇美電子、浩鑫、台達電子、新普、英業達、精英電腦、微星、金士頓、圓剛、鈊象電子、益登科技、廣達電腦、德州儀器、系微、AMI等80多家企業選擇艾鍗培訓。

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適合對象
欲學習Embedded Linux開發技術並能具體進行嵌入式產品研發工作
欲熟悉Linux核心驅動程式撰寫方法與除錯
欲養成相關職能,以勝任嵌入式Linux工程師相關工作者
需領導、管理嵌入式系統相關開發專案,並與團隊加強溝通者
對ARM架構和其底層系統程式開發有興趣,或想從事ARM BSP development、ARM Bootloader/BIOS programming研發相關工作者
職涯方向
Embedded Linux工程師嵌入式軟/韌體工程師 │ 嵌入式應用開發工程師 │ BSP軟/韌體工程師 │ Linux軟/韌體工程師 │ Linux驅動程式工程師 │ 韌體研發工程師 │ BIOS 工程師 │ RTOS 工程師 │ MIS工程師 │ Linux Kernel工程師 │ 物聯網工程師
 
 
師資陣容   
Embedded linux Teacher fan

范老師 講師具16年以上嵌入式系統開發經驗

▪ 清華大學資訊工程碩士   ▪ 嵌入式系統技術顧問經理

▪ Embedded system   ▪ Linux系統程式設計   ▪ C/C++

▪ Web based   ▪  PHP/JSP   ▪  Java

 

linux teache joseph

Joseph  講師具16年嵌入式Linux開發經驗

▪  台灣大學電機工程系博士研究  ▪  上市網通科技公司/資深軟體工程師

▪  嵌入式Linux系統   ▪  ARM Boot Loader   ▪  資料結構及演算法   ▪  PCB Layout

▪  MCU 韌體設計   ▪  Linux 驅動程式   ▪   Linux系統程式   ▪   網路通訊協定

 

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Collin  講師具18年嵌入式開發與Linux驅動程式設計經驗

▪ 國立雲林科技大學電機系

▪ Linux 驅動程式  ▪ Embedded linux 開發  ▪ ARM u-boot 開發

▪ 產品開發經驗: Android cell phone, P.O.S(工業電腦)

 

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Kangta  ※講師具18年以上Linux嵌入式系統驅動程式設計經驗,在國內一線PC/NB ODM廠擔任主任級資深工程師!

▪ 輔仁大學電子工程碩士  ▪ 上市公司資深軟韌體設計工程師

▪ Embedded Linux Device Driver  ▪ C/C++  ▪ 嵌入式Linux程式設計

▪ USB韌體設計 ▪ 8051單晶片/Assembly Language  ▪ 類比/數位電路設計

 

linux teacher hank

Hank  講師具16年MIS工程師經驗

▪ 中洲技術學院電子工程系 ▪ MIS資訊部經理

Linux 系統管理Embedded linux 開發 ▪ Linux網路伺服器管理

▪ Linux防火牆/iptables 管理 ▪ PHP網頁程式設計

 

能把一門技術深入淺出地講解清楚是工程師十年功力的深耕

學員反饋
  •  許同學:工作現在會用到嵌入式,比較有方向
  •  戴同學:目前在做WIFI、IOT相關,對韌體網路程式設計有幫助。
  •  林同學:老師專業
  •  王同學:多了解這些知識有幫我控管專案
  •  黃同學:有助釐清觀念,工作時遇到問題會回去找講義搭配資訊解決
  •  林同學:上過課比較有想法,再來就是看自己怎麼應用
  •  陳同學:系統架構比較清楚
  •  方同學:1.建立觀念 2.做研究項目知道怎麼找資訊,利用資訊學習,比較有SENSE 3.工作會用到基本控制
  •  林同學:學到很多
  •  陳同學:老師解說觀念時,讓人十分清楚可以瞭解
  •  張同學:Linux程式設計幫助大
  •  闕同學:工作上有幫助,也比較會教別人
  •  黃同學:老師備課完整,教學認真
  •  賴同學:課程規劃實用,老師專業知識豐富
  •  柯同學:講解清楚很實用
  •  張同學:教學內容豐富有深度
  •  黃同學:可為做過相關工作經驗的人做較完善複習與整體觀念了解
  •  楊同學:能了解linux 驅動程式觀念與架構
  •  王同學:good
  •  丁同學:講師專業
  •  陳同學:實機操作對新手入門很有幫助
  •  謝同學:課程內容豐富實用
  •  林同學:老師上課非常用心,也都會協助解惑
  •  張同學:實用
  •  周同學:Hank老師講得很詳細 講話也很幽默
  •  蔡同學:實用且有系統的教學內容
  •  馮同學:更深度的了解驅動程式的一些邏輯概念,並且對Linux系統有第一步的了解
  •  邱同學:內容貼近實用,上課完畢後,有辦法當作入門基礎
  •  張同學:不錯 sample code很有幫助

 

上課花絮

 

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◎艾鍗講師關心每一位學員的學習狀況,並於空檔個別指導。

◎學員專屬講師助教群諮詢平台,線上解答課程問題,課堂外、結訓後不怕找不到人問!

 

 

課程諮詢

 
延伸課程

 

 


 

 

 

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第一階段   Linux系統建置實務

明明是基本功的部分卻卡好久?從不會到會的關鍵一步,重點統整、障礙突破,帶你穩紮穩打基本功,了解遇到問題該怎麼解決,快速上手Linux系統。

此門課是為了進入嵌入式Linux開發的預備課程,要在Linux作業系統開發,對Linux這套作業系統的操作環境須要有一定的熟悉度,包含Linux系統架構、檔案系統結構、指令操作、網路設定、常用伺服器建置等。

  
 
  • 開發平台硬體Raspberry Pi
  • 套件安裝管理及Linux常用指令
    • 套件安裝 dpkg及用法
    • 套件安裝 apt-get及用法
    • 套件安裝 apt-cache及用法
    • 網路配置
    • 服務配置 -啟用SSH
    • 常用指令
    • 開機重啟 命令
    • Linux相關指令分類
 
  • 檔案結構與檔案系統
    • 檔案類型 與副檔名
    • 權限
    • 檔案系統 類型
    • 系統結構
    • 硬碟分割
  • 使用者帳號管理
  • 伺服器安裝與設定
    • SAMBA

 

第二階段   嵌入式Linux設計開發

了解嵌入式系統架構並能進行軟硬體系統的整合、移植與開發,幫助開發者Debug與分析問題。

帶你瞭解Embedded Linux的主要部份,上手Embedded Linux BSP:在拿到一般嵌入式 BSP後懂得如何開始,會知道如何進行核心組態與編譯,Bootloader , Kernel編譯以及Root File system建立等。能熟悉GNU Toolchain的使用,包含GNU AutoTools與Makefile的撰寫,並理解Open Source程式與函式庫的移植技巧 。 課程利用Raspberry Pi 開源硬體,讓你從空的SD card,從無到有建構自己的嵌入式Linux 系統並能使板子能開機 (Board bring up)。在Linux系統建立完成之後,教你開發 Linux Pthread、Socket及File (Device) I/O的系統程式。最後,以嵌入式Linux常見的產品,如IPCam、Wi-Fi Router、Media Player,手把手教你這些功能是如何被實現的。

 
  • 嵌入式Linux系統軟硬體架構簡介
  • Raspberry Pi 開發平台
  • Embedded Linux BSP
    • Buildroot
    • Toolchain
    • Bootloader, U-Boot
    • Linux Kernel
    • Root Filesystem, BusyBox
    • OpenWrt
    • Yocto
  • Flash Layout 配置與Linux MTD
 
  • Open Source Porting程式移植
    • GNU Build System
    • gcc 常用編譯參數說明與最佳化
    • Make、 Makefile 編譯配置說明
    • Cross Compilation
  • 嵌入式Linux產品整合應用實作

     * 本單元所列之應用主題,每梯次選用可能不同

    • Media Player:Porting MP3 Player
    • NAS: Porting SAMBA
    • Wi-Fi Router:Wi-Fi Driver, hostapd, dhcpd, bridge, ...
    • IP Camera:Porting Streaming server

 

第三階段   Linux驅動程式設計

不管你是要自己撰寫或移植,這都是資深嵌入式系統工程師的必修課。

瞭解開發Linux驅動程式需要的知識,並掌握Linux驅動程式設計概要及學習方法。熟悉Linux驅動程式架構並能實際動手撰寫Linux 核心底層的驅動程式。能看懂程式碼、分析程式碼,進而修改程式碼,體驗一個驅動程式形成的每個細節,並能加以改寫完成自己的程式。實戰GPIO Driver、Linux中斷處理、UART Driver、SPI Driver、I2C Driver、ADC Driver等Driver。

  
 
  • 字元裝置Driver
  • Linux Misc Device
  • Linux GPIO 驅動程式 for LED, Button,Relay
  • Raspberry Pi 功能說明與BCM283x 使用說明
  • Pi 擴充卡硬體功能介紹與電路圖接腳說明
  • Linux 中斷註冊 & 中斷控制器HAL層架構
  • Bottom Halves (Tasklet & Work Queue)
  • 進階字元Driver:
    • Non- blocking I/O : 使用Wait Queue & completion 機制
    • kernel 對UserSpace通知: SIGIO 信號非同步通知,call_usermodehelper()
 
  • Kernel Timer List (Jiffies, timer ticks) for LED 閃爍
  • Linux Serial port 驅動程式 for Bluetooth 模組
  • Linux Platform Device & Platform Driver 架構
  • Linux Device Tree
  • Linux SPI Client驅動程式 for ADC Driver (MCP3008)
  • Linux IIO Driver(Linux Industrial I/O Subsystem)
  • Linux SPI Bus master 驅動程式 for BCM2835 SPI controller
  • Linux I2C Client驅動程式 for EEPROM
  • Linux I2C Bus master驅動程式 for BCM2835 I2C controller
  • Linux User Space Driver

建議自備器材:
1.讀卡機x1
2.Ethernet網路線x1(短的即可)

 
 
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Linux系統程式設計 
▶ 了解Linux system call (如I/O, IPC, pthread等),而能運用這些system call實現linux程式,亦藉此了解OS在嵌入式系統所扮演的角色
▶ 了解 server/client程式運作與 TCP/IP原理
▶ 能夠以 C語言實作 TCP/UDP/Raw Socket
▶ 能夠以 ioctl/fcntl/setsockop去控制 Socket;的行為
▶ 實現 Broadcast,Multicast
  
 
  • Low Level I/O Routine
  • File and Directory Manipulation
  • General Library Interface
  • Processes
  • Signals
  • POSIX Thread
  • InterProcess Communication
  • Shell programming
  • Linux Serial Programming
  • Linux Sokcet Programming
  Linux系統程式設計-Linux Socket
  • TCP/IP 網路簡介(1)
  • TCP/IP 網路簡介(2)
  • Wireshark 工具使用
  • TCP Socket程式與Socket API介紹
  • Socket多工處理
  • UDP Socket
  • Unix Domain Socket
  • Socket Option & Ioctl

 
ARM Boot Loader設計 
▶ 了解ARM核心架構與ARM例外處理
▶ 能熟悉ARM組合語言並能撰寫Startup code與Linker Script
▶ 配合Raspberry Pi硬體自幹 Boot code
  
 
  • SoC基本架構
  • ARM處理器架構
  • ARM組合語言
  • Thumb mode
  • 標準程序呼叫
  • ARM Exception handling /例外中斷處理
  • Memory Barrier & Coprocessor
  • 系統程式-Linker & startup code
 
  • Bare-metal Development using Raspberry Pi
    • 認識Broadcom BCM283x SoC
    • Raspberry Pi開機流程
    • 實作 GPIO 驅動-LED、 Button
    • 實作BCM2835 中斷控制器
    • 實作System Timer 中斷
    • 實作GPIO中斷
    • 實作UART
  • GPU 與ARM間的溝通用Mailbox 界面實作Framebuffer

 

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課程預覽

     

#ARM Boot Loader                                                #Linux驅動程式 

課程Q&A
 
▪ 艾鍗的嵌入式系統課程有什麼不一樣?

艾鍗強調"How to do"與"Trial and error"並引導"How to think"的訓練方式,擔任本學程的講師皆為實際從事產品開發設計的資深RD工程師/研發經理,正因為如此,每一門課都是提供業界實際的開發方法,不僅提供原理、架構、觀念,我們更把實務上產品開發過程中所遇到的問題,累積解決問題的經驗整理成課程,透過Hands on training的方式,教授業界實務開發要領與分享工程問題解決Know-How,讓你可以快速了解Embedded Linux的開發工作,並能真正將Embedded Linux導入產品開發。

 

嵌入式Linux系統課程架構

 
▪ 如果未來我需要使用其他平台的開發環境,會有更換上的困難嗎?

這裡整理嵌入式開發經驗16年以上艾鍗講師的看法: Embedded System平台之間有獨特的地方,也有共通的地方,也受到個人經驗的影響。 舉例如要用I.MX:若OS依然是使用Linux的話,針對driver的部分皆適用在i.MX平台上,只是i.MX的一些周邊 (I/O)bus address會和Pi不一樣,程式碼需做微調。 實務上會需要碰不同的平台,我每年也都會接觸到新平台,多接觸就會累積經驗,先孰悉一種平台再切換到另一個平台也會更加容易。

 
▪ 什麼是嵌入式系統?有哪些技術範疇?

「嵌入式系統」是一種嵌入在裝置內部,為特定應用而開發的計算機系統,嵌入式系統的設計可說是小規模的系統整合,是一涵蓋資訊、通訊、電子領域之專業;同時其技術領域縱跨軟體嵌入式作業系統RTOS、韌體、I/O介面及硬體裝置範疇。因此從事嵌入式系統開發,必須具備能夠整合軟硬體的紮實功夫。

 
▪ 為什麼選擇用Raspberry Pi來學習嵌入式Linux?

Raspberry Pi 是一片Linux-Based的開源硬體板子,其硬體線路 & SoC DataSheet的揭露相較其他板子算是相當完整,對於想學習嵌入式Linux核心的開發,包含Linux裝置驅動式程式Linux USB驅動程式ARM Bootloader開發不會一直遇到沒有硬體資訊的窘境。此外,由於Raspberry Pi 拉出了40 Pin I/O 介面(包含電源),對於想要以實戰方式學習Linux裝置驅動程式的人將會非常有感覺,而不僅僅是概念上的認知。另外Raspberry Pi 具有Wi-Fi和BLE, 所以學習物聯網相關的技術,如 IoT Gateway、Sensor Node設計等,硬體支援度也相當好。

其實不少人都玩過Raspberry Pi,但多數人止於"使用"階段,很少真正懂得Pi內部的軟硬體架構設計。艾鍗是以教授業界對於嵌入式Linux系統開發所需的職能作為訓練的目標,而Raspberry Pi 僅是我們硬體教學平台的選擇之一。我們的訓練從空的SD卡開始,由核心原始碼編譯到根目錄檔案系統的完整建置。接著你能熟悉Linux系統程式設計、看得懂DataSheet,理解Linux Driver框架、了解Linux 核心、並能實際完成Linux核心驅動程式。接著你能更進一步挑戰ARM Bootloader 設計,理解ARM CPU架構與指令集、ARM 中斷向量表與SoC間的行為,了解一個程式到底是如何被執行的種種細節 。(此時,你將真正搞懂什麼是"微處理器")。

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▪ Android HAL跟嵌入式Linux的關聯性在哪邊?

首先必須了解Google Android Framework,是一個GUI 圖形系統。而如何讓APP也能存取到底層的硬體如G-Sensor、GPS、WiFI等。都必須有賴於Android Framework的HAL軟體架構.所謂的Android HAL,就是介接上層用JAVA寫的Framework code和Linux底層的部份。使得APP只看到HAL層,HAL內部負責底層Linux的溝通。而底層硬體就是和linux Driver 有關了。總之,底層要先能動,上層APP才可以用!

▪ 學嵌入式Linux可以做什麼?

★有嵌入式技術在身,你可以開發:
電腦/嵌入式系統一電腦、手機及其他消費性電子產品的開發、生醫儀器、ICT資通訊產品
控制系統一自動控制系統(PID)、HMI程式、馬達驅動、機械手臂、機器人
通訊系統一無線通訊、網卡開發
IoT 物聯網— IoT Gateway、Sensor Node
影像處理—安全監控設備、人臉/物件辨識應用

★有嵌入式技術在身,可以從事的工作有:

Embedded Linux工程師 │ 嵌入式軟/韌體工程師 │ 嵌入式應用開發工程師 │ BSP軟/韌體工程師 │ Linux軟/韌體工程師 │ Linux驅動程式工程師 │ 韌體研發工程師 │ BIOS 工程師 │ RTOS 工程師 │ MIS工程師 │ Linux Kernel工程師 │ 物聯網工程師
 

嵌入式Linux人才供不應求 

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課程預覽

 

艾鍗專為Raspberry Pi設計 最新I/O子板介紹

 

用Raspberry Pi 學Linux I2C Driver

 

Linux Device Driver

 

Linux系統程式設計課程簡介

 

Linux系統程式設計課程預覽

 

Linux系統程式設計課程預覽

 

Linux_驅動程式-Linux I2C Driver Framework

 

Linux USB driver- HID Class

 

USB DEMO影片

  

 

 


 

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專題成果

 

Face Checkout系統 — 結帳只需你的臉 

本專題POS系統的主要載體是Raspberry Pi,除了體積小、功耗低、價格低的優點以 外,更重要的是它是一個嵌入式Linux系統。Pi在硬體上擁有USB 2.0可連接條碼掃描機 ,Pi也具備乙太網路及Wi-Fi 802.11n讓我們在結帳時,用Line即時推播訊息給會員。在人臉辨識的部份,實現的是一個AI邊緣運算(Edge Computing)的概念。利用Intel 神經計算棒Neural Compute Stick(NCS),讓Raspberry Pi,可以不用連接雲端也能夠直接在本機快速地進行Facenet人臉辨識的深度模型運算。
關鍵詞:AI、IoT、AWS、Raspberry Pi、Python、OpenCV、Node.js、HTML、CSS、Javascript、jQuery、 MongoDB、MySQL

 

 

AIoT 智能居家燈控系統 

目前市面上智能家居、辦公室系統如果需要自動控制燈光,多半會在各走道、廳房或門口加裝PIR Motion Sensor作為判斷依據,但對於一般舊公寓的家庭而言,施工成本相對昂貴,且Motion Sensor在物體靜止時較難觸發有較大機率產生誤判,對於居家生活來說相對的不適用。因此,本專題希望利用語音、影像辨識、手機通訊軟體輔助,用最低的硬體成本,讓使用者不需動手就能正確開關一個空間內的燈光或照明設備,以達到智能家居的目的。
關鍵詞:Raspberry Pi 3、Linux、MQTT、Node.js、Line bot、Python、影像辨識、NLP自然語言處理、OpenCV

 

IoT 智慧販賣機(The Amazing Vending Mechine) 

智慧販賣機使用 Raspberry Pi 當控制中樞,接收來自由基層晶片 ( Arduino、其他8位元晶片 ) 採集的各種感測器資訊。 底層的晶片傳輸資料給Raspberry Pi後,在PI上就做一次資訊的匯整 , 透過各種網路通訊方式(依照販賣機業者的需求來決定),然後將資料丟給後方的資料庫系統(MySQL、MariaDB)儲存。
關鍵詞:自動販賣機、機械手臂、Raspberry Pi 3、Arduino、SigFox、無線UART-TTL、MySQL、MariaDB

 

 

使用BLE於室內定位技術-實現龍珠雷達裝置 

此專題在使用iBeacon訊號作為定位基礎,利用多個iBeacon transmitter發射訊號,使待測物能夠透過感受到iBeacon訊號強度來運算與各個transmitter間的距離,再利用三角定位方式計算待測物位置,並透過演算法提升定位精準度,再將定位結果傳至給使用者。而且,也會使用各種感測器安裝於待測物上,並將資料上傳雲端,提供使用者可透過Web或App觀察待測物的當下環境狀況。另外,待測物上也會安裝各類可控制元件,讓使用者亦可透過Web或App操控裝置,達到提醒、輔助搜尋待測物,進而提升搜尋到待測物的成功率。
關鍵詞:室內定位、三角定位、iBeacon、iBeacon transmitter、BLE、RSSI

Dgball

 

以OpenCV實現即時之人臉偵測與辨識系統

利用Beagleboard xM ( AM37x 1GHz ARM Cortex-A8) 強大的運算能力,結合OpenCV完成人臉偵測及識別功能。OpenCV (Open Source Computer Vision Library)由Intel公司創始與開發,OpenCV可用於圖像處理、計算機視覺、運動跟蹤以及模式識別。人臉偵測、識別為OpenCV其中重要應用之一,人臉辨識大量被使用和研究,因為它不需要穿戴額外的裝置,不需要和受測裝置有任何的接觸,只要透過簡單的攝影裝置,即可取得辨識所需的資料。 
關鍵字  OpenCV、人臉偵測(face detect)、人臉識別( face recognition)、Beagleboard
opencv project
 

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嵌入式-物流系統之機械手臂應用 

此專題在主要研究物流系統中的視覺辨別及手臂的應用,實驗設備由相機(條碼掃描器)及機械手臂組成。QRcode掃描功能可獲取產品條碼資訊,並由手臂進行物品的夾取。夾取前會判別物品是否正確,如果錯誤則回傳訊息,正確則取物並移至指定地點,藉由上述動作的串聯來實現物流自動化。

手臂主要由六軸伺服馬達(Servo motor)進行控制,由伺服馬達控制板進行PWM的訊號驅動,於Raspberry Pi內取得物品位置訊息,再移動手臂製物品定點確認抓取。馬達控制板則與Raspberry Pi進行整合,在整合過程將可了解韌體的應用及結合。
關鍵詞: 機械手臂、PWM、Servo、伺服馬達、QRcode、Raspberry Pi

Raspberry Pi 機械手臂實作 

在 Raspberry Pi 的 Linux 環境底下,撰寫程式控制伺服馬達組成的機械手臂。並使用市面上的遊戲機搖桿來操作機械手臂。 藉此研究整個訊號控制流程與程式結構設計,建立相關研究的基礎。
關鍵詞: Raspberry Pi, USB, I2C, PWM, 六軸機械手臂, 伺服馬達, 自動化

Raspberry Pi 雲端溫溼度感測系統 

採用HD4478/ 1602 LCD Module 搭配艾鍗Raspberry Pi I/O 板,將溫濕度感測器所得到的溫度/濕度顯示在LCD上,只使用4根GPIO,使其LCM工作於4 BIT 的控制模式,節省寶貴的GIOP接腳,使用Driver 去呼叫Kernel API 的方式,來做為溫濕度資料送出至LCD顯示,LCD功能模組化,增加其維護跟開發彈性,即時接收資料而顯示輸出。
以雲端BaaS(Back end as a Service)作為資料儲存層,透過HTTP協定傳遞資料,呼叫儲存層REST API處理,以JSON格式封裝資料封裝JSON/REST API,簡化模組儲存及提取資料工序,藉由改變實作方式,可因應需求抽換不同儲存後端。
關鍵詞: Raspberry Pi, LCD, GPIO, LCM
 

Raspberry Pi LED 音樂頻譜顯示器 

本實驗使用了Raspberry Pi 結合MSGEQ7 音頻頻譜分析的晶片來完成一個LED音頻/音樂頻譜顯示器。
關鍵詞: Raspberry Pi, MCP3008, ADC, MSGEQ7, SPI Driver, LED matrix, Serial Shifter
 

Raspberry pi 遠端家電控制 

本實驗主要是學習Linux SPI Driver 並驅動 TI CC2500  RF module以達到RF雙向通訊目的,並學習如何自訂封包格式與通訊協定. Pi會接收來自其他遠端裝置傳送過來的封包,其封包內含遠端AD轉換後VR數值, Pi會判斷 VR大於512則使Relay電路開, 反之VR小於512,使Relay電路關 ,即可達到遠端家電控制的功能
關鍵詞: Raspberry Pi, CC2500, Relay繼電器, Linux SPI Driver, RF通訊, 嵌入式系統

Raspberry Pi 於IOT物聯網應用 

智能感測器由MCU(MicroChip PIC18F46J45) 實現, MCU 取得 Si7020 溫度、溼度資料, 再透過CC2500 無線RF模組 (2.4 GHz, low power)傳送至 Raspberry Pi。Raspberry Pi 作為雲端伺服平台(Cloud Platform), 並且支援HTTP及CoAP,可讓PC 、行動終端如 iPhone、Andriod手機藉由瀏覽器遠端觀看數據。為實現即Web of Thing概念, 我們開發了一個Web APP, 前端使用Javascript/JQuery, 後端使用Python script 以達到即時顯示並局部更新溫度數值的目的, 而非整個網頁重載。 本專題還另設計一個Andriod APP, 透過藍芽連接來讀取並顯示溫度值。

關鍵詞: 物聯網, Internet of Thing, Web of thing, Raspberry Pi, Si7020, I2C, Android APP, WebIoPi,Colud Platform, 藍芽,MicroChip PIC18F46J45, MCU, JQuery, Python script


Raspberry pi 數位相機無線傳輸器 

本系統功能模組共包含影像擷取/傳輸控制模組、訊息管理模組、WiFi AP模組、Client影像即時顯示模組與電源管理模組。影像擷取/傳輸控制模組: 透過PTP(Picture Transfer Protocol)可自動掛載到不同型號的數位相機,當相機快門被驅動之後,該模組可透過UDP Broadcast的機制,廣播到各顯示裝置,讓各顯示裝置可主動來抓取最新的影像資料。另外一個主要功能為藍芽無線快門,可透過Android的APP按鈕,控制此模組驅動數位相機啟動快門拍照功能。

關鍵詞: PTP、Raspberry Pi、WiFi、Bluetooth、SoftAP、Android APP、UDP Broadcast

Raspberry pi 即時地震預警系統

在地震波的偵測,我們使用三聯科技生產的Palert地震P波警報器來偵測地震P波功能。我們的主機與Palert之間的通訊採Modbus TCP工業標準通訊協定,來得知P波訊號及地震的強度。主機上配有LCD即時顯示地震目前所偵測到的地震強度, 若震度達五級以上時, 蜂鳴器會持續發出聲響並透過GSM 模組 (SIMCom SIM900)發送地震發生之時間、震度相關的地震預警簡訊給使用者。 

關鍵詞: Raspberry Pi、Palert 地震儀、Modbus TCP、P-Wave、SIM900、SMS PDU模式

Raspberry pi 顯示中文字於LED Matrix (32x32) 

以網頁輸入字串,動態決定輸出中文字。中文字使用倚天中文字型檔,網頁後端CGI程式將輸入Big-5中文碼轉成倚天序列碼後,取得對應中文點陣字bitmap(16x12) 。LED Matrix 主要是連接多顆Serial Shift Register (74HC595),使得Raspberry Pi仍用最少的GPIO來控制輸出。

關鍵詞: 倚天中文、LED Matrix、74HC595

Pan Tilt 功能的IPCAM

 實現一個具有Pan Tilt功能的IPCAM,主要利用PWM 控制2個180度伺服馬達以控制鏡頭上下左右功能。使用者可以透過瀏覽器來監看畫面還可以進行遠端鏡頭的控制。還實作XMPP利用Google talk (IM即時訊息)的功能進行遠端命令控制。

關鍵詞: IPCAM、Pan Tilt、PWM、Servo、伺服馬達、XMPP、Instant message、 IM

 

NFC應用 

在這一次的專題研究中,我利用NFC Reader讀寫NFC Tag,模擬悠遊卡進出站時間記錄與扣款的功能。使用的平台為DMA-6410L(Samsung S3C6410),搭配NFC Reader (NXP PN532) 做為讀取NFC Tag (MIFARE) 的介面。軟體以Embedded Linux為作業系統,透過libnfc控制NFC Reader讀寫NFC Tag,並將讀到的結果以libjpeg與framebuffer的技術,將資料顯示在LCD上。

關鍵詞: NFC、MIFARE、NXP PN532

歷屆成果展

 

▪ 嵌入式Linux軟韌體設計工程師養成班

 

▪ 工業局智慧電子-嵌入式軟韌體工程師設計養成班

 

 
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