50+ Android Apps with Raspberry Pi, ESP32 and Arduino
This book is about developing apps for Android compatible mobile devices using the MIT App Inventor online development environment. MIT App Inventor projects can be in either standalone mode or use an external processor. In standalone mode, the developed application runs only on the mobile device (e.g. Android). In external processor-based applications, the mobile device communicates with an external microcontroller-based processor, such as Raspberry Pi, Arduino, ESP8266, ESP32, etc.
In this book, many tested and fully working projects are given both in standalone mode and using an external processor. Full design steps, block programs, circuit diagrams, QR codes and full program listings are given for all projects.
The projects developed in this book include:
Using the text-to-speech component
Intonating a received SMS message
Sending SMS messages
Making telephone calls using a contacts list
Using the GPS and Pin-pointing our location on a map
Speech recognition and speech translation to another language
Controlling multiple relays by speech commands
Projects for the Raspberry Pi, ESP32 and Arduino using Bluetooth and Wi-Fi
MIT APP Inventor and Node-RED projects for the Raspberry Pi
The book is unique in that it is currently the only book that teaches how to develop projects using Wi-Fi and Node-RED with MIT App Inventor. The book is aimed at students, hobbyists, and anyone interested in developing apps for mobile devices.
All projects presented in this book have been developed using the MIT App Inventor visual programming language. There is no need to write any text-based programs. All projects are compatible with Android-based mobile devices. Full program listings for all projects as well as detailed program descriptions are given in the book. Users should be able to use the projects as they are presented, modifying them to suit their own needs.
The OWON XDM2041 is a low-cost, high-precision benchtop multimeter. The meter has a True RMS function to measure the AC voltage and current and it has a reading speed of up to 65 values per second. Also, the XDM2041 is equipped with functions such as measuring 2-wire and 4-wire resistance.
The XDM2041 is able to store data internally in the memory of the meter and display it on the 3.7" high-resolution LCD display. Up to 1000 points can be stored and the time interval can be varied from 15ms to 9999s. By means of the RS232 port on the back of the device, the meter can be programmed and controlled via SCPI.
Specifications
Measurement Range
Resolution
Accuracy ±(% of reading + LSB)
DC Voltage
50.000mV
0.001mV
0.1%+10
500.00mV
0.01mV
0.025%+5
5.0000V
0.0001V
0.025%+5
50.000V
0.001V
0.03%+5
500.00V
0.01V
0.1%+5
1000.0V
0.1V
0.1%+5
AC Voltage
500mv-750v
20Hz~45Hz
1%+30
45Hz~65Hz
0.5%+30
65Hz~1KHz
0.7%+30
DC Current
500uA
0.01uA
0.15%+20
5000uA
0.1uA
0.15%+10
50mA
0.001mA
0.15%+20
500mA
0.01mA
0.15%+10
5A
0.0001A
0.5%+10
10A
0.001A
0.5%+10
AC Current
500uA-500mA
20 Hz-1 kHz
0.5%+20
5A-10A
1.5%+20
Resistance
500Ω
0.01Ω
0.1%+10
5KΩ
0.0001KΩ
0.1%+5
50KΩ
0.001KΩ
0.1%+5
500KΩ
0.01KΩ
0.1%+5
5MΩ
0.0001MΩ
0.25%+5
50MΩ
0.001MΩ
0.1%+10
Four-wire resistance
500Ω
0.01Ω
0.1%+10
5KΩ
0.0001KΩ
0.1%+5
50KΩ
0.001KΩ
0.1%+5
Measurement Range
Resolution
Accuracy ±(% of reading + % of range)
Frequency
10.000Hz-60MHz
/
±(0.2%+8)
Capacitance
50nF-500uF
/
2.5%+5
5mF-50mF
5%+8
Diode
3.0000 V
0.0001V
/
Continuity
1000 Ω
0.1Ω
/
Temperature
K type,PT100
Display
55,000
Data-logging Function
Logging Duration
15ms-9999s
Logging Length
1,000 points
Included
1x OWON XDM2041 Multimeter
2x Multimeter leads
2x Alligator clips
1x Fuse
1x Manual
Downloads
User manual
Programming manual
PC software
Learn programming for Alexa devices, extend it to smart home devices and control the Raspberry Pi
The book is split into two parts: the first part covers creating Alexa skills and the second part, designing Internet of Things and Smart Home devices using a Raspberry Pi.
The first chapters describe the process of Alexa communication, opening an Amazon account and creating a skill for free. The operation of an Alexa skill and terminology such as utterances, intents, slots, and conversations are explained. Debugging your code, saving user data between sessions, S3 data storage and Dynamo DB database are discussed.
In-skill purchasing, enabling users to buy items for your skill as well as certification and publication is outlined. Creating skills using AWS Lambda and ASK CLI is covered, along with the Visual Studio code editor and local debugging. Also covered is the process of designing skills for visual displays and interactive touch designs using Alexa Presentation Language.
The second half of the book starts by creating a Raspberry Pi IoT 'thing' to control a robot from your Alexa device. This covers security issues and methods of sending and receiving MQTT messages between an Alexa device and the Raspberry Pi.
Creating a smart home device is described including forming a security profile, linking with Amazon, and writing a Lambda function that gets triggered by an Alexa skill. Device discovery and on/off control is demonstrated.
Next, readers discover how to control a smart home Raspberry Pi display from an Alexa skill using Simple Queue Service (SQS) messaging to switch the display on and off or change the color.
A node-RED design is discussed from the basic user interface right up to configuring MQTT nodes. MQTT messages sent from a user are displayed on a Raspberry Pi.
A chapter discusses sending a proactive notification such as a weather alert from a Raspberry Pi to an Alexa device. The book concludes by explaining how to create Raspberry Pi as a stand-alone Alexa device.
35 projecten met Raspberry Pi en wireless Arduino
Internet of Things (alles aan het internet) is een trend die zich niet meer laat keren. We willen alles in huis met onze mobiel of tablet doen, van Facebook tot TV kijken, van lichten bedienen tot de temperatuur in de gaten houden.
In dit boek laten we in 35 leuke en handige projecten zien hoe u op eenvoudige wijze zelf een Internet of Things systeem kunt aanleggen. We gaan in op de hardware (de perfecte combinatie van Raspberry Pi en Arduino) en de software om bediening via internet mogelijk te maken.
We maken gebruik van Wi-Fi en radioverbindingen zodat er geen kabels dwars door uw huis hoeven. Wanneer u deze projecten maakt heeft u een compleet Internet of Things systeem waarmee u van alles in uw huis kunt bedienen en bekijken. Bijvoorbeeld of er post in de brievenbus ligt en of de auto in de garage staat. U kunt op vanaf de bank het licht aandoen en het alarm bedienen. Door de heldere uitleg kunt u de projecten eenvoudig aanpassen om bijvoorbeeld uw koffiezetautomaat of tv op afstand aan te zetten. Via de index vindt u gemakkelijk creatieve projecten die als voorbeeld kunnen dienen, zodat u zelfstandig alles met het internet kunt verbinden.
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Wat is Edge-AI nu eigenlijk?Intelligentie naar het apparaat brengen
Maak kennis met Edge Impulse StudioEenvoudig Edge-AI modellen bouwen en implementeren
Keyword spotting met Edge ImpulseVerzamelen, trainen en implementeren
Slimme apparaten bedienen via spraakbesturing met de Nordic Thingy:53
Sleutelbegrippen voor het begrijpen van Edge AI en Machine Learning
Snelcursus: Aan de slag met Edge ImpulseLeer een ML-model te verzamelen, trainen en implementeren met de Arduino Nano 33 BLE Sense
Een nieuw hoofdstuk voor ArduinoVan hobbyboard tot Edge computing-krachtpatser
Aan de slag met objectdetectie op edge-apparaten
Detectie van defecten op printplatenComputer Vision met de Raspberry Pi
AI op maat maken voor de kleinste apparaten
Optimalisatie van het energieverbruik in batterijgevoede Edge-AI apparaten
AI ToasterWanneer Edge-AI en ontbijt samenkomen
Thundercomm Rubik Pi 3Raspberry Pi ervaring in combinatie met Edge AI
Leiderschap, Embedded ML en de Edge-revolutie
Vision language models voor EdgeModel-cascadering voor betere betrouwbaarheid
Maak kennis met Edge ImpulseVragen van de Elektor-community
Projectupdate #5: Energiemeter op basis van ESP32Edge-AI gebruiken voor herkenning van huishoudelijke verbruikers
Bewegingsherkenning met anomalie-detectieEen uitgebreide training
Slim ventilatiesysteem: integratie van geluids- en omgevingsgegevensEen machine learning toepassing met dubbele MCU voor geautomatiseerde bediening van ramen en lamellen
Spraakbesturing voor oordopjes en headsets
Edge-AI: de volgende generatie apparaten mogelijk maken
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.
Most people are increasingly confronted with the applications of Artificial Intelligence (AI). Music or video ratings, navigation systems, shopping advice, etc. are based on methods that can be attributed to this field.
The term Artificial Intelligence was coined in 1956 at an international conference known as the Dartmouth Summer Research Project. One basic approach was to model the functioning of the human brain and to construct advanced computer systems based on this. Soon it should be clear how the human mind works. Transferring it to a machine was considered only a small step. This notion proved to be a bit too optimistic. Nevertheless, the progress of modern AI, or rather its subspecialty called Machine Learning (ML), can no longer be denied.
In this book, several different systems will be used to get to know the methods of machine learning in more detail. In addition to the PC, both the Raspberry Pi and the Maixduino will demonstrate their capabilities in the individual projects. In addition to applications such as object and facial recognition, practical systems such as bottle detectors, person counters, or a “talking eye” will also be created.
The latter is capable of acoustically describing objects or faces that are detected automatically. For example, if a vehicle is in the field of view of the connected camera, the information 'I see a car!' is output via electronically generated speech. Such devices are highly interesting examples of how, for example, blind or severely visually impaired people can also benefit from AI systems.
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