40+ Projects using Arduino, Raspberry Pi and ESP32
This book is about developing projects using the sensor-modules with Arduino Uno, Raspberry Pi and ESP32 microcontroller development systems. More than 40 different sensors types are used in various projects in the book. The book explains in simple terms and with tested and fully working example projects, how to use the sensors in your project. The projects provided in the book include the following:
Changing LED brightness
RGB LEDs
Creating rainbow colours
Magic wand
Silent door alarm
Dark sensor with relay
Secret key
Magic light cup
Decoding commercial IR handsets
Controlling TV channels with IT sensors
Target shooting detector
Shock time duration measurement
Ultrasonic reverse parking
Toggle lights by clapping hands
Playing melody
Measuring magnetic field strength
Joystick musical instrument
Line tracking
Displaying temperature
Temperature ON/OFF control
Mobile phone-based Wi-Fi projects
Mobile phone-based Bluetooth projects
Sending data to the Cloud
The projects have been organized with increasing levels of difficulty. Readers are encouraged to tackle the projects in the order given. A specially prepared sensor kit is available from Elektor. With the help of this hardware, it should be easy and fun to build the projects in this book.
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CLUE - ein Clou von Adafruit?Angriff auf den micro:bit
Puffer-Board für den Raspberry Pi 400Schützen Sie die I/Os!
FrühjahrskollektionInteressante Raspberry Pi RP2040 Boards
Ein DIY-Handbuch zu elektronischer Sicherheit und E-SpionageSRAM erhitzt oder tiefgefroren
Identifizierung von BauteilenTipps & Tricks, Best Practices und andere nützliche Informationen
Ein Touch-Schalter ohne TouchKonzeption und Umsetzung eines berührungslosen Lichtschalters
Aller Anfang...ist gar nicht schwer: Anpassen und Transformieren
Was gibt's Neues in der Embedded-Entwicklung?Rust und die Aktualisierung von IoT-Implementierungen
Infografiken Elektor Industry
Neue Wege für Industrie und Automobilbranche mit 5G
DrehspulrelaisBemerkenswerte Bauteile
Zutritt für Unbefugte verbotenAlles dreht sich um die Werkzeuge...
Die Neuronen in neuronalen Netzen verstehenTeil 4: Eingebettete Neuronen
Magnetische Levitation auf die sehr sehr einfache ArtDie dritte und kompakteste Version
SPS-Programmierung mit dem Raspberry Pi und dem OpenPLC-ProjektVisualisierung von SPS-Programmen mit AdvancedHMI
Aus dem Leben gegriffenEinpacken und weg damit
Unter dem RadarUnbekannte Mikrocontroller, über die Sie Bescheid wissen sollten
Drahtloses Monitoring und DebuggenSerielle Funk-Schnittstelle für Arduino, ESP32 und Co.
Tragbares Temperatur- und FeuchtemessgerätGebaut mit vorgefertigten Modulen
Lithium-Akkus reparierenGeld sparen + mehr Power!
GUIs mit PythonMeme-Generator
Die drei FragezeichenWarum? Was? Wer?
Hexadoku
Mikrocontroller haben sich in den letzten Jahren in praktisch allen Bereichen der modernen Technik etabliert. In zunehmendem Maße dringen sie auch in die Gebiete der Künstlichen Intelligenz und der Robotertechnik vor. Das vorliegende Buch gibt eine umfassende Einführung in die Welt der Controller-Technik mit all ihren Facetten, von der einfachen Steuerung über die Sensor-Technik bis hin zur Datenübertragung in das Internet.
Als Basis dafür dient das von Elektor entwickelte AVR-Playground-Board. Das Board kann mit Controllern der ATmega-Familie bestückt werden und ist mit dem bekannten Arduino-System kompatibel, so dass auch die verschiedenen Arduino-Hardware-Erweiterungen verwendet werden können.
Für die Programmierung kommt die Sprache „C“ zum Einsatz. Auch hier wird im Buch auf das Arduino-System zurückgegriffen. Die frei verfügbare Arduino-Entwicklungsumgebung erlaubt den leichten Einstieg, ohne dass später Einschränkungen in Kauf genommen werden müssen. Die Hardware-nahe Programmierung steht dabei besonders im Fokus. Nach der Erläuterung von grundlegenden Anwendungen wird auf die anspruchsvolleren Themen wie Interrupts, Timer und Counter, Pulsweitenmodulation und Analog-Digital-Wandlung eingegangen.
Praktische Anwendungen können sowohl mit einem Arduino als auch mit dem AVR-Playground-Board durchgeführt werden. Da das AVR-Playground-Board bereits über eine Vielzahl von Peripherie-Einheiten verfügt, sind nur noch wenige externe Bauteile erforderlich. Das Board kann im Elektor-Shop hier bezogen werden.
Plus de 50 circuits et projets
Sirène de style américain
Deux codeurs rotatifs sur une seule entrée analogique
Construire un gradateur numérique 220-V CA avec Arduino
Source de courant pour LED
Détecter quatre contacts avec une seule broche
Petit interrupteur marche/arrêt avec protection de batterie
Distributeur de désinfectant DIY pour les mains
Un orgue électronique simple
Ampli stéréo ultrasimple
Interrupteur activé par le son pour amplificateurs
Balanced/Unbalanced Converter
Filtre externe pour réseau électrique
Télécommande comodo
Boîte de direct pour smartphone
Amusez-vous avec les feux de circulation
Commande de thyristor avec un seul bouton
Posemètre quasi analogique pour chambre noire
Circuits à volonté de la communauté Hackster.io
Minuteur analogique de bronzage
Encore une interface LCD à un seul fil
Générateur PWM simple avec AVR ATtiny13
Une seconde vie pour les piles
Interrupteur tactile pour les lampes à LED
Testeur de LED et d?interrupteurs DIP
Testeur de contrôle IR Go/No-Go
Testeur de semiconducteurs de puissance
SPI pour les LED WS2812(B)
Mesure des inductances de puissance
Une seule prise pour le RPi et le CN/A audio
Accessoire de test DIY pour le compteur LCR
Ampèremètre Arduino
Orgue à deux doigts
Calibrateur de CAN à faible bruit
Convertisseur élévateur DC/DC
Deux potentiomètres sur une entrée numérique
Capteur de proximité acoustique
Capteur de radiateur sans pile
Détecter les micros et les caméras sans fil
Minuteur pour éclairage intérieur de voiture
Simulateur de bougie
Minuteur numérique de cuisine
Milliohmmètre
Minuteur de production d?eau chaude
Chargeur simple pour les batteries 2S 18650
Référence de fréquence avec ATtiny
Commutateur IR à faible puissance
Recycler le chargeur de téléphone de votre voiture
Préamplificateur de microphone pour Arduino
Filtres IEM DIY
Dé électronique sans microcontrôleur
Condensateur digital
Clignotant à LED autochargeable
Aussi dans ce numéro
KiCad 6 ? Cinq fonctionnalités à prendre en compte
Flashback ? Ordinateur SC/MP d?Elektor
Interview ? Faire de l?art avec l?électricité
Mon premier circuit imprimé ? Se lancer avec KiCad
Minimiser le matériel avec un logiciel intelligent
Infographie ? Faits et chiffres
Nouveaux dispositifs d?Analog
Flashback ? Le détecteur de métaux d?Elektor
Hexadoku ? Casse-tête pour elektorniciens
Wie enigszins bekend is met moderne microprocessor systemen als Arduino, kent ongetwijfeld ook de problemen met dit soort kaarten. Ze zijn te duur om voor elk project een aparte kaart aan te schaffen en zijn bovendien nogal fors van formaat.
Het aardige van de ATtiny is dat de schijn bedriegt. Het lijkt een klein IC met een beperkt toepassingsgebied, maar het heeft een verbazingwekkend scala aan (speelse) mogelijkheden.
Dit boek beschrijft de enorme veelzijdigheid van de ATtiny microcontroller aan de hand van ongeveer vijftig leuke elektronica projecten, speciaal gericht op de beginner. De meeste ontwerpen zijn volledig uitgewerkt, enkele zijn meer als ontwerpidee gepresenteerd. De inhoudsopgave laat zien dat we ons op vele terreinen zullen begeven, van zonnevolger tot helling indicator. Dit boek is beslist geen theorieboek. Het is een boek dat gelezen zal worden met de soldeerbout in de hand.
Voor het programmeren van de ATtiny maken we dankbaar gebruik van een Arduino kaart. Als de Arduino ingesteld word als programmer, kunnen we er de meeste Arduino “sketches” mee overzetten naar de ATtiny. We wensen u veel plezier met het nabouwen van de schakelingen.
Arduinonext is an initiative powered by an electronics and microcontrollers specialist team aiming to help all those who are entering in the technology world, using the well-known Arduino platform to take the next step in electronics.
We strive to bring you the necessary knowledge and experience for developing your own electronics applications; interacting with environment; measuring physical parameters; processing them and performing the necessary control actions.
This is the first title in the 'Hands-On' series in which Arduino platform co-founder, David Cuartielles, introduces board programming, and demonstrates the making of an 8-bit Sound Generator.
USB-Logikanalysatoren am PC mit Arduino, Raspberry Pi und Co
Schritt-für-Schritt-Anleitungen führen Sie in die Analyse moderner Protokolle von I²C, SPI, UART, RS-232, NeoPixel, WS28xx, HD44780 und 1-Wire ein. Anhand von zahlreichen Experimentierschaltungen mit dem Raspberry Pi Pico, Arduino Uno und dem Bus Pirate üben Sie die praxisnahe Anwendung gängiger USB-Logikanalysatoren ein.
Alle in diesem Buch vorgestellten Experimentierschaltungen wurden vollständig getestet und sind funktionsfähig. Die notwendigen Programmlistings sind enthalten, es sind keine besonderen Programmier- oder Elektronikkenntnisse für diese Schaltungen notwendig. Es werden die Programmiersprachen MicroPython und C mit den Entwicklungsumgebungen Thonny und Arduino IDE eingesetzt.
Dieses Buch verwendet mehrere Modelle flexibler und weit verbreiteter USB-Logikanalysatoren und zeigt die Stärken und Schwächen jeder Preisklasse. Sie werden kennenlernen, welche Kriterien für Ihre Arbeit wichtig sind und in der Lage sein, das für Sie passende Gerät zu finden.
Egal ob Arduino, Raspberry Pi oder Raspberry Pi Pico: Die abgebildeten Beispielschaltungen ermöglichen einen schnellen Start in die Protokollanalyse und können auch als Grundlage für eigene weitere Experimente dienen.
Sie werden alle wichtigen Begriffe und Zusammenhänge kennenlernen, eigene Experimente durchführen, selbstständig Protokolle analysieren und nach der Lektüre dieses Buches – im Bereich der digitalen Signale und Protokolle – ein umfassendes Wissen aufgebaut haben.
The uArm Swift Pro is a high quality robotic arm that can be used in a wide range of applications. The uArm Swift Pro was developed and optimized for use in education, which means that many packages are already available for open source platforms such as ROS. The uArm Swift Pro has a position repeatability of 0.2 mm and is also equipped with a stepper motor and a 12-bit encoder. These are just a few reasons that make the uArm Swift Pro an excellent choice for educational use. Another great feature is the 3D printing kit that converts the uArm Swift Pro into a 3D printer in less than 1 minute.
The uArm supports the following development platforms/systems:
UFACTORY SDK
Arduino
Python
ROS
GRABCAD
OpenMV
Smartphone App
The smartphone app for iOS is already available in the App Store and enables easy control and monitoring of the robotic arm. The app for Android is in development and will be available soon.
An example of the Machine Vision
The following GIF shows the uArm in combination with the OpenMV Machine Vision Cam M7 and the facial recognition applications that can be implemented in MicroPython.
Specifications
Degrees of Freedom: 4
Repeatability: Up to 0.2 mm
Payload: 500 g
Working Range: 50-320 mm
Positioning Speed: 100 m/s
Position Feedback: 12-bit Encoder
Dimensions: 150 x 140 x 281mm
Weight: 2.2 kg
Included
UFactory uArm Swift Pro Body
Bluetooth & Vacuum Gripper
Downloads
Datasheet
39 Experiments with Raspberry Pi and Arduino
This book is about Raspberry Pi 3 and Arduino camera projects.
The book explains in simple terms and with tested and working example projects, how to configure and use a Raspberry Pi camera and USB based webcam in camera-based projects using a Raspberry Pi.
Example projects are given to capture images, create timelapse photography, record video, use the camera and Raspberry Pi in security and surveillance applications, post images to Twitter, record wildlife, stream live video to YouTube, use a night camera, send pictures to smartphones, face and eye detection, colour and shape recognition, number plate recognition, barcode recognition and many more.
Installation and use of popular image processing libraries and software including OpenCV, SimpleCV, and OpenALPR are explained in detail using a Raspberry Pi. The book also explains in detail how to use a camera on an Arduino development board to capture images and then save them on a microSD card.
All projects given in this book have been fully tested and are working. Program listings for all Raspberry Pi and Arduino projects used in this book are available for download on the Elektor website.
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Hexadoku
MQTT ist ein leichtgewichtiges, ereignis- und nachrichtenorientiertes Protokoll zur effizienten und asynchronen Kommunikation zwischen Geräten auch über limitierte Netzwerke. Das bereits 1999 von IBM entwickelte Protokoll eignet sich heute in besonderer Weise für Internet-of-Things-Anwendungen. Im Gegensatz zu HTTP mit Request/Response-Verfahren ist bei MQTT eine Publish/Subscribe-Architektur umgesetzt. Es stehen mittlerweile zahlreiche MQTT-Broker und -Clients zur Verfügung. Aufgrund der Unterstützung durch die Eclipse Foundation, IBM und vieler anderer stehen zahlreiche Komponenten kostenlos im Internet zur Verfügung. Client-Bibliotheken gibt es für die unterschiedlichsten Plattformen und Programmiersprachen. Unterstützt werden u. a. die PC-Plattform mit Java und .Net sowie Arduino und Raspberry Pi.
Das MQTT-Praxisbuch führt Schritt für Schritt in die praktische Arbeit mit diesem ressourcensparenden Protokoll ein. Dabei widmet der Autor Walter Trojan dem Thema IoT-Sicherheit ein ausführliches Kapitel. Anhand von abgeschlossenen Projekten zum Nachbauen stellt der Autor in beeindruckender Weise die praktische Bedeutung des MQTT-Protokolls in modernen IoT-Anwendungen dar:
MQTT auf ESP8266
MQTT mit Arduino-IDE
MQTT-Benchmarks
MQTT auf dem Raspberry Pi
Flow-Programmierung mit Node-RED
Boss aller Automaten: openHAB
Projekt Gewächshaus mit automatisierter Beleuchtung, Bewässerung, Temperaturregelung sowie Luft- und Erdfeuchtigkeitsmessung
Open-Source-Code mit Arduino IDE und PlatformIO
Autonomes Fahren: GPS, Accelerometer, Gyroskop
PS3-Controller
Mikrocontroller wie der Arduino und Einplatinenrechner wie der Raspberry Pi haben sich zu beliebten Komponenten entwickelt. Dritter im Bunde ist der ESP32 der Firma Espressif. Mikrocontroller dieser Baureihe zeichnen sich durch eine Vielzahl implementierter Funktionen aus, die bei einem Arduino konventioneller Prägung mit einem Atmel-AVR-Mikrocontroller erst mit weiterer Hardware möglich sind. Prominentes Beispiel sind hier die WiFi- und Bluetooth-Funktionalitäten. Gegenüber einem Raspberry Pi zeichnen sie sich durch einen deutlich geringeren Preis aus.
Allgemeine Informationen für die Realisierung eines Roboterauto-Projekts mit dem ESP32 sind leicht zu finden. Dabei handelt es sich aber oft nur um Ausführungen zu einem Teilaspekt, ohne inhaltliche oder funktionale Abstimmung. So ist nicht nur die Beschaffung der benötigten Informationen mühselig und zeitaufwändig, sie kann auch außerordentlich fehlerträchtig sein.
Ansatzpunkt dieses Buches ist, diese Lücke zu schließen. Es geht auf verschiedene Möglichkeiten eines Chassis ein, vermittelt nötige Kenntnisse und führt schrittweise von einer einfachen Motorsteuerung zu einem komplexen sensor- und sprachgesteuerten Roboterauto. Hacks rund um GPS und eine PlayStation 3 runden die Sache ab.
Inhalt
Bei der Reihenfolge der Kapitel wurde versucht – beginnend bei der Darstellung von grundlegenden Informationen – über die Lösung einfacher Aufgaben zu etwas anspruchsvolleren Techniken zu führen.
Der Mikrocontroller ESP32
Die Software erstellen
Die Stromversorgung
Rund um die Hardware
Das Chassis
Der Gleichstrommotor
Kabellose Steuerung über WiFi
Mit Sensoren Hindernisse erkennen
Eine eigene Roboterauto-App
Servo und Lichtsensor
GPS
Accelerometer / Gyroskop
PS3-Controller
Roboterauto-App
Hinweis zur Software
Die Dateien haben das Suffix (.cpp). Grund ist die Entwicklung mit PlatformIO. Mit Copy & Paste sollten sie auch in der Arduino-IDE verwendet werden können.