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Der Arduino Uno ist ein Open-Source-Mikrocontroller-Entwicklungssystem, das Hardware, eine integrierte Entwicklungsumgebung (IDE) und eine Vielzahl von Bibliotheken umfasst. Es wird von einer riesigen Gemeinschaft von Programmierern, Elektronikern, Enthusiasten und Akademikern unterstützt. Insbesondere die Bibliotheken erleichtern die Programmierarbeit und reduzieren die Entwicklungszeiten, da sie das Erstellen von Programmen erheblich erleichtern. Der Raspberry Pi 4 kann in vielen Projekten wie Audio- und Videoanwendungen, aber auch in Industriesteuerungen, Robotik, Spielen usw. eingesetzt werden. Dazu bietet er auch WiFi- und Bluetooth-Fähigkeiten, wodurch er sich zudem hervorragend für internetbasierte Steuerungs- und Überwachungsanwendungen eignet. In diesem Buch werden sowohl der Raspberry Pi 4 als auch der Arduino Uno in PID-basierten automatischen Steuerungsanwendungen eingesetzt. Nach einer grundlegenden Theorie der Regelsysteme werden funktionierende und getestete Projekte zur Steuerung realer Systeme mit PID-Reglern vorgestellt. Die Open-Loop-Eigenschaften, die Abstimmung der PID-Parameter und das Closed-Loop-Zeitverhalten der Systeme werden zusammen mit Blockdiagrammen, Schaltplänen und PID-Regelalgorithmen ausführlich diskutiert. Vollständige Programme für den Raspberry Pi und den Arduino Uno runden die im Buch vorgestellten Projekte ab. Die Regelsysteme können problemlos auch auf andere Projekte angewendet werden und die für den Raspberry Pi 4 angegebenen Programme sollten auch mit anderen Modellen der Raspberry Pi-Familie reibungslos funktionieren. Das Buch behandelt folgende Themen: Steuer- und Regelsysteme Analoge und digitale Sensoren Übertragungsfunktionen und zeitkontinuierliche Systeme Systemantwortfunktionen erster und zweiter Ordnung Zeitdiskrete digitale Systeme Zeitkontinuierliche PID-Regler Zeitdiskrete PID-Regler Zweipunkt-Temperaturregelung mit Raspberry Pi und Arduino Uno PID-basierte Temperaturregelung mit Raspberry Pi und Arduino Uno Motorsteuerung mit Raspberry Pi und Arduino Uno Wasserstandsregelung mit Raspberry Pi und Arduino Uno PID-basierte LED-Helligkeitsregelung mit Raspberry Pi und Arduino Uno

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Vom Messwert zur stabilen Entscheidung Wie wird aus einem einfachen Mikrocontroller ein intelligentes System, das Sensorwerte erfasst, verarbeitet und sinnvoll darauf reagiert? Dieses Buch zeigt es Ihnen Schritt für Schritt – verständlich, praxisnah und ohne unnötige Vorkenntnisse. Sie beginnen mit den Grundlagen der digitalen und analogen Ein- und Ausgänge. Anschließend lernen Sie, wie Sensorwerte gelesen, geglättet und zuverlässig bewertet werden. Anschauliche Beispiele erklären, warum einzelne Messwerte oft täuschen können und wie Mittelwertbildung, Hysterese und einfache Entscheidungsregeln für stabile Ergebnisse sorgen. Nach und nach erweitern Sie Ihre Projekte um Displays, I²C-Kommunikation und mehrere vernetzte Mikrocontroller. So entstehen verteilte Systeme, in denen Raspberry Pi Pico und ATtiny-Controller Daten austauschen und gemeinsam Aufgaben übernehmen. Im fortgeschrittenen Teil erhalten Sie einen leicht verständlichen Einstieg in Merkmalsbildung, Datenvorverarbeitung, hybride Entscheidungsmodelle und TinyML-nahe Anwendungen. Dabei verbinden Sie klassische Regelungstechnik mit modernen datenbasierten Methoden. Alle Projekte werden von ausführlich kommentierten Programmen in C und MicroPython begleitet. Das Buch richtet sich an Einsteiger, Maker, Studierende und alle, die Embedded-Systeme von Grund auf verstehen möchten. Am Ende können Sie eigene Systeme entwickeln, die nicht nur messen, sondern Informationen auswerten, zuverlässige Entscheidungen treffen und gezielt reagieren.

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PC USB Logic Analyzers with Arduino, Raspberry Pi, and Co. Step-by-step instructions guide you through the analysis of modern protocols such as I²C, SPI, UART, RS-232, NeoPixel, WS28xx, HD44780 and 1-Wire. With the help of numerous experimental circuits based on the Raspberry Pi Pico, Arduino Uno and the Bus Pirate, you will learn the practical application of popular USB logic analyzers. All the experimental circuits presented in this book have been fully tested and are fully functional. The necessary program listings are included – no special programming or electronics knowledge is required for these circuits. The programming languages used are MicroPython and C along with the development environments Thonny and Arduino IDE. This book uses several models of flexible and widely available USB logic analyzers and shows the strengths and weaknesses of each price range. You will learn about the criteria that matter for your work and be able to find the right device for you. Whether Arduino, Raspberry Pi or Raspberry Pi Pico, the example circuits shown allow you to get started quickly with protocol analysis and can also serve as a basis for your own experiments. After reading this book, you will be familiar with all the important terms and contexts, conduct your own experiments, analyze protocols independently, culminating in a comprehensive knowledge set of digital signals and protocols.

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MOTORSTEUERUNG MIT H-BRÜCKENFür DC-, Schritt- und bürstenlose Motoren DAS TEAM IM ELEKTOR-LABORUnser Ansatz, unsere bevorzugten Werkzeuge und mehr RASPBERRY PI ALS KVM-FERNSTEUERUNGDie Software Pi-KVM im Elektor-Labor-Test REVIEW: IQAUDIO CODEC ZEROEine Soundkarte für die Raspberry Pi Familie DAS PIKVM-PROJEKT UND SEINE LEHRENEin Interview mit Maxim Devaev* (Entwickler von PiKVM) AUTONOMES FAHRZEUG MIT 2D-LIDARESP32 Pico interpretiert die Daten des Lidar-Moduls RASPBERRY PI ZERO 2 WEin erfreuliches und notwendiges Update IMPRESSIONEN VOM WORLD ETHICAL ELECTRONICS FORUM 2021 MOTORSTEUERUNGWie die Motorsteuerung weniger kompliziert wird GRÖSSERE ELEKTROMOTOREPrinzipien und Wissenswertes ESP32-C3: 32-BIT-RISC-EINKERNEREin erstes Hands-on im Elektor-Labor SCHÜTZEN SIE SICH SELBST UND ANDERE!Hauptnetzschalter für den Labortisch selbst gebaut PROGRAMMIEREN IN PYTHONNickname-Generator mit grafischer Benutzeroberfläche PRODUCTRONICA FAST FORWARD AWARD 2021: DIE PREISTRÄGER VIELSEITIGER SERVO-TESTERServos ohne Datenblatt analysieren MODBUS ÜBER WLANTeil 2: Software für das Modbus-TCP-WLAN-Modul NEURONEN IN NEURONALEN NETZEN VERSTEHENTeil 3: Praktische Neuronen IM INNEREN EINES OPEN-SOURCE-PROZESSORSEin Beispiel-Kapitel: Lattice- und Xilinx-FPGAs im Vergleich ALLER ANFANG ...muss nicht schwer sein: Die Spule lässt uns nicht los! PROJEKT 2.0Korrekturen, Updates und Leserbriefe COLOR TO SOUNDWie man einen Farbsensor über I2C ausliest BATTLAB ONEBetriebsdauer von batteriebetriebenen Geräten messen und optimieren! EINFACHER ERDSCHLUSSPRÜFERIsolationstester für Netzspannungsinstallationen ARMUT UND ELEKTRONIK1. Ziel für nachhaltige Entwicklung HEXADOKUThe Original Elektorized Sudoku

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Program, build, and master over 50 projects with MicroPython and the RP2040 microprocessor The Raspberry Pi Pico is a high-performance microcontroller module designed especially for physical computing. Microcontrollers differ from single-board computers, like the Raspberry Pi 4, in not having an operating system. The Raspberry Pi Pico can be programmed to run a single task very efficiently within real-time control and monitoring applications requiring speed. The ‘Pico’ as we call it, is based on the fast, efficient, and low-cost dual-core ARM Cortex-M0+ RP2040 microcontroller chip running at up to 133 MHz and sporting 264 KB of SRAM, and 2 MB of Flash memory. Besides its large memory, the Pico has even more attractive features including a vast number of GPIO pins, and popular interface modules like ADC, SPI, I²C, UART, and PWM. To cap it all, the chip offers fast and accurate timing modules, a hardware debug interface, and an internal temperature sensor. The Raspberry Pi Pico is easily programmed using popular high-level languages such as MicroPython and or C/C++. This book is an introduction to using the Raspberry Pi Pico microcontroller in conjunction with the MicroPython programming language. The Thonny development environment (IDE) is used in all the projects described. There are over 50 working and tested projects in the book, covering the following topics: Installing the MicroPython on Raspberry Pi Pico using a Raspberry Pi or a PC Timer interrupts and external interrupts Analogue-to-digital converter (ADC) projects Using the internal temperature sensor and external temperature sensor chips Datalogging projects PWM, UART, I²C, and SPI projects Using Wi-Fi and apps to communicate with smartphones Using Bluetooth and apps to communicate with smartphones Digital-to-analogue converter (DAC) projects All projects given in the book have been fully tested and are working. Only basic programming and electronics experience is required to follow the projects. Brief descriptions, block diagrams, detailed circuit diagrams, and full MicroPython program listings are given for all projects described. Readers can find the program listings on the Elektor web page created to support the book.

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AI in Practice Dive into the fascinating world of robotics and automation! This Elektor Special shows you how to build your own robots with creativity, a little know-how, and affordable technology. From your first DIY project with Arduino or Raspberry Pi to intelligent systems with AI – this issue makes modern robotics understandable and accessible. Discover practical instructions, inspiring projects, and exciting insights into the maker scene. Learn how experimentation, community, and openness give rise to true innovation – and why robotics is so much more than just a technical hobby. Contents Imagination turns into reality Arduino-controlled Drawing Robot GalaxyRVR Mars Rover Kit for Arduino YDLIDAR X4Pro Lidar xHuskyLens AI Camera DOF Robot Arm with Raspberry Pi Pico Manufacturing Robots with Fischertechnik Pneumatic Industrial Robot Why Do We Keep Building Robot Dogs? Elektor Mini-Wheelie Robot Vehicles and Autonomous Driving

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COMMANDE DE MOTEURS : LES PONTS EN HIntroduction aux moteurs CC, pas à pas et sans balais L?ÉQUIPE D?ELEKTOR LABNotre approche, nos outils préférés et plus encore RASPBERRY PI COMME TÉLÉCOMMANDE KVMTest du logiciel Pi-KVM IQAUDIO CODEC ZEROCarte son au format Raspberry Pi Zero LE PROJET PIKVM ET SES ENSEIGNEMENTSEntretien avec Maxim Devaev VÉHICULE AUTONOME AVEC LIDAR 2DUn ESP32 Pico interprète les données du lidar LE RASPBERRY PI ZERO 2 W PASSE AU QUADRICOEUR NOTES DU FORUM MONDIAL DE L?ÉLECTRONIQUE ÉTHIQUE 2021 COMMANDE DE MONTEURLa commande des moteurs devient simple MOTEURS ÉLECTRIQUES DE GRANDE TAILLEPrincipes de base et informations utiles PRISE EN MAIN DU MICROCONTRÔLEUR ESP32-C3 RISC-V PROTÉGEZ-VOUS ET PROTÉGEZ LES AUTRES !Interrupteur général pour paillasse (DIY) CRÉATION D?INTERFACES GRAPHIQUES EN PYTHON ÈME 2Mon nom n?est pas Bond GAGNANTS DU CONCOURS FAST FORWARD 2021 DU SALON PRODUCTRONICA TESTEUR DE SERVO POLYVALENTVérification du comportement en l?absence de fiche technique MODBUS SANS FIL (PARTIE 2)Logiciel de la carte Modbus TCP sans fil VOYAGE DANS LES RÉSEAUX NEURONAUX (3E PARTIE)Les neurones pratiques DANS L?INTIMITÉ D?UN PROCESSEUR OPEN SOURCEExtrait : résultats des FPGA Lattice et Xilinx DÉMARRER EN ÉLECTRONIQUE... (10)Toujours la bobine, mais avec ses applications pratiques dans l?audio. PROJET 2.0Corrections, mises à jour et courriers des lecteurs DE LA COULEUR AUSONComment exploiter un capteur de couleurs avec l?I2C SOURCEMÈTRE BATTLAB-ONEMesurer et optimiser la durée de vie des batteries des appareils IdO TRACEUR DE FUITES À LA TERRE SIMPLEMesure de l?isolation du secteur PAUVRETÉ ET ÉLECTRONIQUEQuand le courant économique passe mal HEXADOKUcasse-tête pour elektorniciens

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The Arduino Uno is an open-source microcontroller development system encompassing hardware, an Integrated Development Environment (IDE), and a vast number of libraries. It is supported by an enormous community of programmers, electronic engineers, enthusiasts, and academics. The libraries in particular really smooth Arduino programming and reduce programming time. What’s more, the libraries greatly facilitate testing your programs since most come fully tested and working. The Raspberry Pi 4 can be used in many applications such as audio and video media devices. It also works in industrial controllers, robotics, games, and in many domestic and commercial applications. The Raspberry Pi 4 also offers Wi-Fi and Bluetooth capability which makes it great for remote and Internet-based control and monitoring applications. This book is about using both the Raspberry Pi 4 and the Arduino Uno in PID-based automatic control applications. The book starts with basic theory of the control systems and feedback control. Working and tested projects are given for controlling real-life systems using PID controllers. The open-loop step time response, tuning the PID parameters, and the closed-loop time response of the developed systems are discussed together with the block diagrams, circuit diagrams, PID controller algorithms, and the full program listings for both the Raspberry Pi and the Arduino Uno. The projects given in the book aim to teach the theory and applications of PID controllers and can be modified easily as desired for other applications. The projects given for the Raspberry Pi 4 should work with all other models of Raspberry Pi family. The book covers the following topics: Open-loop and closed-loop control systems Analog and digital sensors Transfer functions and continuous-time systems First-order and second-order system time responses Discrete-time digital systems Continuous-time PID controllers Discrete-time PID controllers ON-OFF temperature control with Raspberry Pi and Arduino Uno PID-based temperature control with Raspberry Pi and Arduino Uno PID-based DC motor control with Raspberry Pi and Arduino Uno PID-based water level control with Raspberry Pi and Arduino Uno PID-based LED-LDR brightness control with Raspberry Pi and Arduino Uno

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Dieses Buch beschäftigt sich mit DC-Elektromotoren und deren Einsatz in Arduino und Raspberry Pi Zero W-Projekten. Das Buch enthält zahlreiche Motorsteuerungsprojekte, wobei jedes Projekt denselben Aufbau besitzt: Projekttitel Beschreibung des Projekts Blockschaltbild Schaltplan Zusammenbau Vollständiges Programmlisting Umfassende Erläuterung des Programms Die Projekte im Buch umfassen die Standard-DC-Motoren, Schrittmotoren, Servomotoren und mobile Roboter. Das Buch richtet sich an Elektronik-Bastler, die Projekte mit dem Arduino Uno oder dem Raspberry Pi Zero W entwickeln und dabei Motoren einsetzen möchten. Ein besonders reizvolles Projekt dieses Buches ist die Fernsteuerung eines mobilen Roboters von einem Mobiltelefon aus mit dem Arduino Uno sowie dem Raspberry Pi Zero W. Dieses Projekt wird sowohl über Wi-Fi als auch über Bluetooth mit dem Handy gesteuert. Die Leser sollten in der Lage sein, einen Roboter vorwärts, rückwärts, links oder rechts zu bewegen, indem sie einfache Befehle vom Mobiltelefon aus senden. Die vollständigen Programmlistings aller Projekte sowie die detaillierten Programmbeschreibungen finden Sie im Buch. Der Leser kann die Projekte Schritt für Schritt nachbauen oder sie an die eigenen Bedürfnisse anpassen.

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With Examples for Raspberry Pi Pico and ESP32 Creating and programming small electronic systems is now easier than ever before. With inexpensive development boards and modern software tools, anyone curious about embedded design can quickly move from an idea to a working piece of hardware. At the heart of this change is MicroPython—a clear, interactive, and beginner-friendly way to program microcontrollers while still remaining closely connected to the underlying electronics. This book introduces embedded programming through MicroPython on popular platforms such as the Raspberry Pi Pico and the ESP32. You will discover how to use microcontrollers for reading inputs, processing data, and controlling outputs in a predictable, real-time loop. With just a few lines of code, you can blink LEDs, read sensors, drive motors, and communicate with the outside world. The interactive REPL programming interface encourages experimentation and fast learning, making concepts tangible from the very first chapter. While different boards offer different capabilities, they all share the same core principles. Timers, GPIO, analog I/O, PWM, interrupts, and communication interfaces form the foundation of every embedded system. By focusing on these universal building blocks, this book helps you build skills that transfer across platforms and scale naturally toward more advanced development. Whether you are a beginner or an experienced programmer entering embedded systems, you will find that working with MicroPython is both practical and genuinely enjoyable.

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With Examples for Raspberry Pi Pico and ESP32 Creating and programming small electronic systems is now easier than ever before. With inexpensive development boards and modern software tools, anyone curious about embedded design can quickly move from an idea to a working piece of hardware. At the heart of this change is MicroPython—a clear, interactive, and beginner-friendly way to program microcontrollers while still remaining closely connected to the underlying electronics. This book introduces embedded programming through MicroPython on popular platforms such as the Raspberry Pi Pico and the ESP32. You will discover how to use microcontrollers for reading inputs, processing data, and controlling outputs in a predictable, real-time loop. With just a few lines of code, you can blink LEDs, read sensors, drive motors, and communicate with the outside world. The interactive REPL programming interface encourages experimentation and fast learning, making concepts tangible from the very first chapter. While different boards offer different capabilities, they all share the same core principles. Timers, GPIO, analog I/O, PWM, interrupts, and communication interfaces form the foundation of every embedded system. By focusing on these universal building blocks, this book helps you build skills that transfer across platforms and scale naturally toward more advanced development. Whether you are a beginner or an experienced programmer entering embedded systems, you will find that working with MicroPython is both practical and genuinely enjoyable.

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Diese Ausgabe steht allen GOLD- und GREEN-Mitgliedern auf der ElektorMagazine-Website zum Download bereit! Sie sind noch kein Mitglied? Hier klicken! PIO-Programmierung des Raspberry Pi PicoNeun Befehle, viele Möglichkeiten KI aus dem Browser befreienSo nutzen Sie KI-CLIs zum Programmieren, Kompilieren und Validieren von Embedded-Projekten Der Scrutiny DebuggerDebuggen, Visualisieren und Testen von Embedded-C/C++ Code Sigfox-Breakout-Board (Teil 1)Ein selbst gebautes Funk-BoB Rauscharmes Labor-Netzteil (Teil 2)Konstruktion, Montage und praktische Implementierung Einfacher Signalgenerator mit dem RP2040Analoge und digitale Signale für rund 10 Euro Matter und Edge-KI für die Smart Homes der ZukunftBieten die neuesten Updates von Matter und der Aufstieg der Edge-KI Entwicklern endlich die Werkzeuge, um das versprochene intelligente und vernetzte Smart Home zu schaffen? Die SMU für alleSiglent bringt die SMM3000X-Serie auf den Markt DifferenzdrucksensorenVorausschauende Wartung in HLK-Systemen Security by DesignSchadensbegrenzung durch Entwicklungsprinzipien Embedded Security ist nicht mehr optional CRA und PQC setzen neue Prioritäten für Embedded-SicherheitWarum auch kleine IoT- und Industrie-Unternehmen einen Upgrade-Plan benötigen embedded world 2026Interview mit Benedikt Weyerer, Executive Director der embedded world I3C in der PraxisMit Hardware von ST und Microchip Das BLEnky-ProjektSchnelles Prototyping für Bluetooth-Low-Energy-Anwendungen PulsbreitensteuerungVom einfachen Thermostat bis zum geglätteten Analogsignal AudiotronicsKlangvolle Elektronik zum Selberbauen ESP32-Audio-Transceiver-Board (Teil 4)Taktsynchronisation – und eine kabelgebundene Option 2026: Eine KI-OdysseeDer Vibe-Coding-Kater von 2025 Symmetrische DC-LastGleichstromlast, statisch oder dynamisch und symmetrisch Gesichter zählen mit MaixCAMEine einfache Methode zur Erfassung von Publikumsgrößen

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