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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.

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Mit seinem Buch möchte der Autor dem Einsteiger in die analoge Elektronik helfen, sich im Dschungel der oft verwirrenden Fachbegriffe zurecht zu finden, ohne ihn dabei mit abschreckenden Formeln zu verwirren. In der Absicht, dem Leser eine möglichst breite Themenpalette darzubieten, hat er auf allzu tiefschürfende Erläuterungen verzichtet und sich auf das Wesentliche konzentriert, wobei er es sich natürlich nicht nehmen ließ, seine Lieblingsthemen, Messtechnik und Musikelektronik mit Operationsverstärkern, in den Vordergrund zu stellen. Der Autor zeigt (nachdem er die Funktionsweise der bekanntesten elektronischen Bauelemente erklärt hat), dass sich hinter vielen komplexen Schaltungen immer wieder dieselben Grundelemente verbergen und verdeutlicht anhand zahlreicher Beispiele, wie man durch geschickte Kombination solcher „Module“ nahezu alle an die analoge Messtechnik gestellten Anforderungen erfüllen kann (Stichwort „Signalkonditionierung“), was besonders für Anwender von Mikrocontrollern im Bereich von Umweltmessungen interessant sein dürfte. Die zahlreichen Anekdoten aus der Zeit, in welcher sich der Autor selbst noch an die „Geheimnisse“ der Elektronik herantastete, sind der Beweis dafür, dass es sich hier in erster Linie nicht um ein mit Fachchinesisch und Formeln vollgestopftes Lehrbuch handelt, sondern um einen leichten und mit Humor gewürzten Überblick über die Themen, über die ein Newcomer Bescheid wissen sollte. Das Buch, das sich stellenweise fast wie ein Roman liest, wird abgerundet durch wertvolle, auf praktischen Erfahrungen basierende Tipps. Erfahrungen, die der Autor beim Ätzen von Platinen, beim Herstellen von Frontplatten und beim Bau von Gehäusen im Laufe der Zeit gesammelt hat. Kurzum: Ein Buch, das nicht nur Kenntnisse vermittelt, sondern den Leser auch zum Entwickeln eigener Schaltungen inspiriert.

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Computer vision is probably the most exciting branch of image processing, and the number of applications in robotics, automation technology and quality control is constantly increasing. Unfortunately entering this research area is, as yet, not simple. Those who are interested must first go through a lot of books, publications and software libraries. With this book, however, the first step is easy. The theoretically founded content is understandable and is supplemented by many practical examples. Source code is provided with the specially developed platform-independent open source library IVT in the programming language C/C++. The use of the IVT is not necessary, but it does make for a much easier entry and allows first developments to be quickly produced. The authorship is made up of research assistants of the chair of Professor Ruediger Dillmann at the Institut für Technische Informatik (ITEC), Universitaet Karlsruhe (TH). Having gained extensive experience in image processing in many research and industrial projects, they are now passing this knowledge on. Among other subjects, the following are dealt with in the fundamentals section of the book: Lighting, optics, camera technology, transfer standards, camera calibration, image enhancement, segmentation, filters, correlation and stereo vision. The practical section provides the efficient implementation of the algorithms, followed by many interesting applications such as interior surveillance, bar code scanning, object recognition, 3-D scanning, 3-D tracking, a stereo camera system and much more.

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The Basics, New Ideas & Applications Build digital electronics from the ground up—and take it all the way to practical circuits you can use. This book guides you through the core principles of digital technology with a strongly hands-on approach. You’ll begin with the essentials: signals, devices for working with them, and what "logic 0" and "logic 1" mean in real hardware. Simple demonstration setups made from easy-to-find parts (LEDs, diodes, resistors, switches) help you see how logic behaves, making the theory click before you move on. From there, you’ll explore a wide range of logic elements and how they’re implemented, including classic logic families such as TTL and CMOS. The fundamentals section covers the building blocks of digital systems: flip-flops, Schmitt triggers, registers, counters and dividers, encoders/ decoders, multiplexers/demultiplexers, plus A/D and D/A conversion and timing circuits. Next, the book invites you into "new ideas" in digital electronics—universal logic elements, unconventional approaches (including thyristor-based and fractional logic), and creative logic functions that can inspire original designs. Finally, a large, well-organized collection of application circuits turns knowledge into projects: electronic switches and selectors, pulse generators, PWM regulators, frequency multipliers/dividers, phase shifters, and digital filters. Study it deeply, and you’ll gain not only understanding—but the ability to design and debug digital circuits independently.

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32 neue Projekte, praktische Beispiele und Übungen mit dem Elektor Arduino Nano MCCAB Trainingsboard Die Elektronik und die Mikrocontrollertechnik bieten die Möglichkeit, kreativ tätig zu sein. Mit diesem Mikrocontroller-Praxiskurs besteht die Möglichkeit, eigene Arduino-Projekte zu realisieren und solche Erfolgsmomente erleben zu können. Im Idealfall funktioniert beim ersten Einschalten alles so, wie man es sich vorgestellt hat. In der Praxis läuft es dagegen selten wie erwartet. Dann braucht man Kenntnisse, um den Grund für das Nichtfunktionieren effizient suchen und finden zu können. In diesem Buch für Fortgeschrittene steigen wir tief in die Welt der Mikrocontroller und der Arduino IDE ein, um neue Verfahren und Details kennen zu lernen, und erfolgreich noch anspruchsvollere Situationen angehen und lösen zu können. Mit diesem Buch gibt der Autor dem Leser das nötige Rüstzeug, um eigenständig Projekte zu kreieren und auch schnell Fehler finden zu können. Anstatt nur fertige Lösungen zu bieten, erklärt er die Hintergründe, die verwendete Hardware und die eventuell benötigten Tools. Er stellt Aufgaben, bei denen der Leser seine eigene Kreativität einbringt und den Arduino-Sketch selbst schreibt. Falls man einmal keine vernünftige Idee hat und nicht weiterkommt, gibt es natürlich zu jedem Projekt und zu jeder Aufgabe einen Lösungsvorschlag mit zugehöriger Software, der im Buch ausführlich kommentiert und erklärt wird. Sie erfahren mit diesem Praxiskurs mehr über das Innenleben des Arduino Nano und des darauf befindlichen Mikrocontrollers. Sie lernen Hardware-Module kennen, mit denen Sie neue interessante Projekte realisieren werden. Sie beschäftigen sich mit Softwareverfahren wie z. B. "Zustandsmaschinen", durch deren Anwendung sich Aufgabenstellungen oft einfacher und übersichtlicher lösen lassen. Die zahlreichen praktischen Projekt- und Übungs-Sketche realisieren wir wieder auf dem vom "Mikrocontroller-Praxiskurs für Arduino-Einsteiger" bekannten MCCAB Trainingsboard, das die gesamte Hardware-Peripherie und die Bedienungselemente enthält, die wir für die Ein-/Ausgabe-Operationen unserer Sketche benötigen. Leser, die das MCCAB Trainingsboard noch nicht besitzen, können die benötigte Hardware separat erwerben, oder alternativ auch auf einem Breadboard aufbauen.

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This bundle gives you everything you need to get started right away with the XIAO ESP32-C3 development board. Learn the fundamentals of the ESP32-C3 and build practical projects with Wi-Fi, Bluetooth, sensors, displays, PWM, Deep Sleep, and much more. Book: Build Smart Projects with the XIAO ESP32-C3 Board The XIAO ESP32-C3 board combines the ultra-compact form factor of the XIAO series with the full capabilities of the ESP32-C3 chip, including integrated Wi-Fi and Bluetooth 5.0. This book is a comprehensive, hands-on guide to getting the most out of this powerful yet affordable development board. The author takes readers from the fundamentals to advanced projects. Starting with LED blinking and dimming, the book progresses to ADC and PWM for precise sensor interfacing and PWM-controlled lighting effects before moving on to building practical, real-world applications, including: A Wi-Fi weather station with an OLED display and real-time online weather data An ultrasonic parking assistant with audible feedback A refrigerator monitoring probe with climate sensing and Deep Sleep for years of battery operation A retro Pong game controlled by a touch-free sensor A microphone-based party app that responds to claps And much more: lighting control, reaction-time measurement, mains frequency analysis, soil moisture sensing, ambient LED lighting, and 7-segment displays Seeed Studio XIAO ESP32C3 Seeed Studio XIAO ESP32C3 has equipped a highly-integrated ESP32-C3 chip, built around a 32-bit RISC-V chip processor with a four-stage pipeline that operates at up to 160 MHz. The board equips highly-integrated ESP32-C3 SoC. The chip has been installed with a complete 2.4 GHz Wi-Fi subsystem which means it supports Station mode, SoftAP mode, SoftAP & Station mode, and promiscuous mode for multiple Wi-Fi applications. It works under an ultra-low power state, also supporting features of Bluetooth 5 and Bluetooth mesh. There are 400 KB SRAM & 4 MB Flash on the chip, allowing for more programming space, and bringing more possibilities to the IoT control scenarios. Applications Internet of Things Wearable devices Health monitoring Education Low-Power networking Rapid prototyping Specifications Processor ESP32-C3 SoC RISC-V single-core 32-bit chip processor with a four-stage pipeline that operates at up to 160 MHz Wireless Complete 2.4GHz Wi-Fi subsystem Bluetooth Low Energy 5.0/ Bluetooth Mesh On-chip Memory 400 KB SRAM & 4 MB Flash Interface 1x UART, 1x I²C, 1x SPI, 11x GPIO (PWM), 4x ADC 1x Reset button, 1x Boot button Power (Typ.) Max 3.3 V Output Current: 500 mA Test Condition: BAT Pin Input @ 3.8 V Source Capability: 3 A Charging current: 380 mA(Fast) / 40 mA(Trickle) Input voltage (VIN): 5 VInput voltage (BAT): 3.7 V Deep Sleep Power Consumption Deep Sleep Mode: 44 μA Wi-Fi Enabled Power Consumption Active Mode: 75 mA Modem-sleep Mode: 25 mA Light-sleep Mode: 4 mA BLE Enabled Power Consumption Modem-sleep Mode: 27 mA Light-sleep Mode: 10 mA Dimensions 21 x 17.8 mm Included 1x Seeed Studio XIAO ESP32C3 1x Antenna 2x 7-pin header Downloads Wiki Datasheet This bundle contains: Book: Build Smart Projects with the XIAO ESP32-C3 Board (normal price: €35) Board: Seeed Studio XIAO ESP32C3 (normal price: €10)

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Dieses E-Book enthält 53 originale Arduino-Artikel, die in der Zeitschrift Elektor zwischen März 2009 und Juli/August 2015 veröffentlicht wurden. Das 268 Seiten umfassende PDF steckt voller Ideen, Erklärungen, Tipps, Grafiken, Programme, Platinenlayouts und vieles mehr. Die Artikel sind informativ, unterhaltsam und anregend zugleich. Lassen Sie sich inspirieren! Das Inhaltsverzeichnis ist komplett verlinkt, so dass Sie Ihr gewünschtes Projekt sofort öffnen und lesen oder auch zwischen den Projekten schnell wechseln können.

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Elektronik & Modellbahn 4 (PDF)

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Elektronik & Modellbahn 2 (PDF)

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Dieses Buch ist eine Einführung in das hochaktuelle Gebiet der Robotik. Dabei stehen praktische Anwendungsbeispiele im Vordergrund. Neben den technischen und mechanischen Grundlagen werden die elektronischen Komponenten und Module erläutert. Eine zentrale Rolle spielt dabei der Mikrocontroller. Für Robotik-Anwendungen haben sich zwei Controller-Boards etabliert: der Arduino und der Raspberry Pi. Dem trägt dieses Buch Rechnung und beschreibt praktische Nachbauprojekte mit diesen beiden populären Boards. Getreu der Philosophie des „Learning by Doing“ können sich auch ambitionierte, nichtprofessionelle Anwender mit dem Lernmaterial des Buches einen Überblick über den neuesten Stand der Robotertechnik und KI verschaffen. Für praktische Anwendungen können sowohl komplette Bausätze als auch einzelne Komponenten verwendet werden. Dabei wurde stets darauf geachtet, dass die Hardware möglichst universell einsetzbar ist.

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Complete ESP32 microcontroller learning course featuring a custom-designed MCU expansion board, hands-on projects, and a comprehensive online guide – perfect for learning hardware, programming, and connectivity step by step. A Practical Introduction to Embedded Systems with the ESP32 This course is designed for readers who are new to embedded systems and looking for a structured, example-driven way to get started. If you’ve explored general-purpose electronics or Arduino-based materials but found them too broad or lacking in practical guidance, this course offers a more focused alternative. Using the "ESP32 by Example Kit" (EEK) – a compact and affordable set of components featuring LEDs, sensors, an OLED display, and a motion processor – you’ll work with a consistent hardware setup throughout the course. Once assembled, the EEK stays mostly unchanged, allowing you to concentrate on learning and experimentation without constant reconfiguration. Topics include: Understanding and programming the ESP32 microcontroller Writing and deploying code with the Arduino IDE Exploring cyber-physical systems, culminating in basic drone control No prior experience with Arduino or embedded development is required. Each section features hands-on examples and mini-projects designed to reinforce key concepts and inspire deeper exploration. By the end of the course, you’ll be able not only to reproduce the book’s examples but also to build on them with your own ideas and applications. Whether you're interested in embedded programming, interactive systems, or introductory drone control, this course provides a clear and practical path to getting started. What you'll learn? Embedded programming with the ESP32 using the Arduino IDE Real-time sensor input and control via buttons, LEDs, and displays Gesture-based interaction using the MPU6050 motion sensor Bluetooth gamepad integration and drone control simulation Wi-Fi and UDP networking, local web servers, and NTP MQTT communication with cloud platforms like AWS and Arduino IoT How to build and deploy full-featured IoT systems Perfect for Students and self-learners exploring embedded systems Makers and IoT enthusiasts looking to improve their hardware skills Educators and trainers seeking ready-to-teach material Developers moving beyond Raspberry Pi or Arduino basics Support when you need it Access to instructors via Elektor Academy Helpful community forums and essential documentation What's inside the Box (Course)? New 384-page book: "ESP32 by Example" (valued at €45) Elektor ESP32 by Example Kit (EEK): Microcontroller Extension Board with 6 LEDs and 6 Buttons installed + OLED Display, MPU6050 3-axis Accelerometer and Gyroscope Module (valued at €40) Adafruit HUZZAH32 – ESP32 Feather MCU Board (valued at €30) ESP32 Cheap Yellow Display Board (valued at €25) DHT11 Humidity & Temperature Sensor Breadboard Jumper wires USB-C cable Access to the full course on the Elektor Academy Pro Learning Platform Instructional videos Downloadable Arduino project files for every module Learning Material (of this Box/Course) ▶  Click here to open Module 1 – Getting Started with the ESP32 & EEK Module 2 – Digital Output – LEDs and GPIO Module 3 – Switches and Input Handling Module 4 – EEK and PWM Module 5 – OLED and Display Output Module 6 – Motion Sensing with the MPU6050 Module 7 – Capstone Project (EEK in Action) Module 8 – WiFi and Web Control with ESP32 Module 9 – Cloud Concepts using EEK Module 10 – Hands-on: Arduino IoT Cloud and EEK Module 11 – BlueTooth and EEK GamePad Integration Module 12 – Why Drones? Module 13 – Drone Simulator Concepts Module 14 – Simple Drone Flight Control Module 15 – Real-Time Drone Flight Control Module 16 – Drone Control Mini-Projects Module 17 – Middleware and Python Scripting Module 18 – Python Applications for Drone Control Module 19 – Capstone EEK Control Project and Presentation About the Author Dr. Jim Solderitsch is an educator, software architect, systems developer, and cybersecurity researcher with a focus on cyber-physical systems. He currently serves as an Adjunct Professor in Computing Sciences at Villanova University in Pennsylvania. What is Elektor Academy Pro? Elektor Academy Pro delivers specialized learning solutions designed for professionals, engineering teams, and technical experts in the electronics and embedded systems industry. It enables individuals and organizations to expand their practical knowledge, enhance their skills, and stay ahead of the curve through high-quality resources and hands-on training tools. From real-world projects and expert-led courses to in-depth technical insights, Elektor empowers engineers to tackle today’s electronics and embedded systems challenges. Our educational offerings include Academy Books, Pro Boxes, Webinars, Conferences, and industry-focused B2B magazines – all created with professional development in mind. Whether you're an engineer, R&D specialist, or technical decision-maker, Elektor Academy Pro bridges the gap between theory and practice, helping you master emerging technologies and drive innovation within your organization.

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Selbst für so manchen an der Elektronik Interessierten ist die Röhrentechnologie ein technischer Anachronismus, Röhrenverstärkern könne doch allenfalls noch ein Ehrenplatz im Museum zugewiesen werden. Das ist einerseits durchaus richtig, Röhren haben eine fast hundertjährige Geschichte hinter sich. Seit der Erfindung des Transistors, der Öffentlichkeit vorgestellt am 23.12.1947, war das Ende der Röhrenära eingeläutet. Von da ab sollte es immerhin noch mehr als zwanzig Jahre dauern, bis die Röhren – von Sonderanwendungen abgesehen – aus dem Blickfeld des durchschnittlichen Elektronikgeräte-Konsumenten weitgehend verschwunden waren. So gesehen, sind Röhren tatsächlich veraltet, haben Röhren Museumcharakter. Niemand käme wohl heute auch mehr ernsthaft auf die Idee, sein leistungsfähiges Digitalmessinstrument gegen ein Röhrenvoltmeter auszutauschen; hochintegrierte Halbleiterchips können nun einmal bei eigentlich unvergleichlich geringerem Platz- und Energiebedarf mehr. Auf die Überlegenheit moderner Mikroprozessoren in Bezug auf Rechengeschwindigkeit und Speicherkapazität braucht man eigentlich gar nicht zu verweisen. Der erste programmgesteuerte Elektronikrechner Eniac im Jahre 1945 wog rund 30 Tonnen, enthielt neben insgesamt etwa 500.000 übrigen Bauteilen 18.000 Elektronenröhren und füllte eine mittlere Halle. In einem Bereich allerdings, im Bereich der Audio-Signalverarbeitung, haben Röhren bei Kennern und Musikliebhabern ihre Bedeutung bewahrt oder zurückerlangt: Für eine mittlerweile gestiegene Zahl kritischer Hi-Fi-Hörer steht "ihr" Röhrenverstärker im Zentrum der heimischen Anlage und für unzählige Musiker ist der Gitarrenröhrenverstärker nach wie vor ein Garant für guten Sound. Dieses Book spricht jeden an, der sich für Röhren aus den verschiedensten Gründen interessiert, den "Audiophilen" ebenso wie den aktiven Musiker und natürlich auch den, der einfach nur etwas über die Geschichte und die gegenwärtige Anwendbarkeit von Röhren wissen will. Aus diesem Grund hat der Autor sowohl Informationen über ein interessantes Stück Technikgeschichte als auch – praxisorientiert – Schaltungen und Selbstbauanleitungen zusammengetragen.

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