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Design IoT Projects with Raspberry Pi, Arduino and ESP32 The Internet of Things (IoT) is becoming a major application area for embedded systems. As a result, more and more people are becoming interested in learning about embedded design and programming. Technical colleges and universities are moving away from legacy 8 and 16-bit microcontrollers and are introducing 32-bit embedded microcontrollers to their curriculums. Many IoT applications demand precision, high processing power, and low power consumption. Produced by IBM, Node-RED is an open-source visual editor for wiring the Internet of Things. Node-RED comes with a large number of nodes to handle a multitude of tasks. The required nodes are selected and joined together to perform a particular task. Node-RED is based on flow type programming where nodes are configured and joined together to form an application program. There are nodes for performing complex tasks, including web access, Twitter, E-mail, HTTP, Bluetooth, MQTT, controlling GPIO ports, etc. One particularly nice aspect of Node-RED is that the programmer does not need to learn how to write complex programs. For example, an email can be sent by simply joining nodes together and writing only a few lines of code. The aim of this book is to teach how Node-RED can be used in projects. The main hardware platform used with most of the projects in this book is Raspberry Pi 4. Chapters are included to show how Node-RED can be also be used with Arduino Uno, ESP32 DevKitC, and the ESP8266 NodeMCU microcontroller development boards.

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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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Elektor GREEN and GOLD members can download their digital edition here. Not a member yet? Click here. CaptureCountAn Object Detector and Counter on the Raspberry Pi 5 Voltage Reference With Arduino Pro MiniLinearize and Calibrate Your Analog Inputs FPGAs for BeginnersThe Path From MCU to FPGA Programming Update: STM32 Wireless Innovation Design Contest 2024 Bluetooth LE With MAUIControl Apps for Android & Co. Port-Expanding Breakout BoardIncrease the Number of I/Os on Your Dev Board AI SpecialistMachine Learning with the Jetson Nano 2024: An AI OdysseyFirst Forays Into TensorFlow 262,144 Ways to Play The Game of LifeA Reader’s Project in Brief From Life’s ExperienceThe Chinese Dragon Get Your (Brushed DC) Motor Running!Sample Projects from the Elektor Motor Control Development Bundle ESP32-RS-232 AdapterA Wireless Link for Classic Test Equipment Starting Out in Electronics……More About Opamps ESP Library Recommendations Piezoelectric DevicesPeculiar Parts, the Series A Smart Object CounterImage Recognition Made Easy with Edge Impulse Resolve Your Trickiest Embedded Development Challenges ESP32 TerminalA Handheld Device with a Touch-Capable Display Getting Started With the Zephyr RTOSAs Powerful as It Is Hard to Master Award-Winning EthicsA Dialog with CTO Alexander Gerfer of Würth Elektronik eiSos on Enabling Innovation and Mindful Behavior Err-lectronicsCorrections, Updates, and Readers’ Letters Infographics: Embedded and AI Square Wave Generation BenchmarksExploring ESP32, Pico, and Other Microcontrollers

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Elektor Juillet/Août 2021 (PDF)

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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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Projekte mit Arduino Uno und Raspberry Pi In diesem Buch werden Anwendungen von Arduino Uno und Raspberry Pi 4 in praxisnahen Projekten auf Basis von CAN-Bus detailliert beschrieben. Durch den Einsatz von entweder Arduino Uno oder Raspberry Pi in Verbindung mit handelsüblichen CAN-Bus-Schnittstellenmodulen werden die Entwicklung, Fehlersuche und Fehlerbeseitigung sowie die Überprüfung von Projekten auf CAN-Bus-Basis erheblich erleichtert. Dieses Buch richtet sich an jeden, der mehr über den CAN-Bus lernen möchte und mit den Grundlagen der Elektronik vertraut ist. Hilfreich ist auch Erfahrung mit den Programmiersprachen C und Python sowie mit der Programmierung von Arduino Uno unter Verwendung seiner IDE und von Raspberry Pi zu haben. Das Buch ist eine nützliche Informationsquelle und ein Nachschlagewerk für jeden, der Antworten auf eine oder mehrere der folgenden Fragen sucht: Welche Bussysteme stehen für die Automobilindustrie zur Verfügung? Was sind die Grundprinzipien des CAN-Bus? Welche Arten von Frames (oder Datenpaketen) stehen in einem CAN-Bussystem zur Verfügung? Wie können Fehler in einem CAN-Bussystem erkannt werden, und wie zuverlässig ist ein CAN-Bussystem? Welche Arten von CAN-Bus-Controllern gibt es? Welches sind die Funktionsprinzipien des MCP2515 CAN-Bus-Controllers? Wie kann ich ein CAN-Bus-Projekt mit Arduino Uno realisieren? Wie kann ich Arduino oder Raspberry Pi CAN-Bus-Projekte mit 2 und 3 Knoten erstellen? Wie kann ich die Daten auf dem CAN-Bus analysieren? Wie kann ich ein CAN-Bus-Projekt mit Raspberry Pi ausführen?

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Het boek “Sensoren aan de Raspberry Pi” richt zich tot iedereen die zich wil verdiepen in een Raspberry Pi in combinatie met Windows 10 IoT Core. Dit besturingssysteem biedt samen met een RPi weliswaar veel rekenkracht, maar voor de communicatie met de buitenwereld zijn nog externe modules en sensoren nodig. Daartoe wordt in dit boek gebruik gemaakt van een sensor-kit met 35 modules die nog geen 60 euro kost. Auteur Florian Schäffer begint zijn boek met de introductie van de Raspberry Pi en hij beschrijft welke hardware u nodig hebt om met de RPi te kunnen werken. Dan volgt een eerste kennismaking met Windows 10 IoT Core. Daarna wordt dieper ingegaan op het gebruik van Visual Studio 2015 en worden de eerste programmeervoorbeelden beschreven. Ook wordt uitgelegd hoe een MySQL-databank kan worden aangestuurd via een app en hoe de als webserver kan worden ingezet. In het tweede deel worden de sensoren stuk voor stuk beschreven met hun eigenschappen en worden er veel toepassingsvoorbeelden gegeven. De source-codes van de programma’s zijn als download bij het boek beschikbaar. Tot slot wordt nog aandacht besteed aan het gebruik van druktoetsen en schakelaars, en het werken met digitale uitgangen en analoge ingangen.

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Elektor GREEN en GOLD leden kunnen deze uitgave hier downloaden. Nog geen lid? Klik hier om een lidmaatschap af te sluiten. CaptureCountobjectdetector en -teller op de Raspberry Pi 5 Spanningsreferentie met Arduino Pro Minilineariseer en kalibreer analoge ingangen FPGA’s voor beginnersvan MCU naar FPGA-programmering Update: STM32 Wireless Innovation Design Contest 2024 Bluetooth LE met MAUIbesturingsapps voor Android en co. Port Expander breakout-boardmeer I/O’s op je development board AI-specialistmachine learning met de Jetson Nano 2024: een AI-odysseeeen eerste verkenning van TensorFlow 262.144 manieren om Game of Life te spelenlezersproject in het kort Uit het leven gegrepende Chinese draak Draaien met die (DC-borstel)motor!voorbeeldprojecten uit de Elektor Motor Control Development Bundle ESP32/RS-232-adapterdraadloze verbinding voor klassieke meetinstrumenten Alle begin......gaat verder met de opamp Aanbevolen ESP-bibliotheken Piëzo-elektrische componentenvreemde onderdelen Slimme objecttellereenvoudige beeldherkenning met Edge Impulse Oplossingen voor de lastigste uitdagingen bij embedded ontwikkeling ESP32 Terminalhandheld met aanraakscherm Aan de slag met Zephyr RTOSkrachtig – maar lastig... Bekroonde ethiekeen vraaggesprek met Alexander Gerfer, CTO van Würth Elektronik eiSos, over het faciliteren van innovatie en bewust gedrag Project 2.0correcties, updates en brieven van lezers

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This book is about the Raspberry Pi 3 computer and its use in various control and monitoring applications. The book explains in simple terms and with tested and working example projects, how to configure the Raspberry Pi 3 computer, how to install and use the Linux operating system, and how to write hardware based applications programs using the Python programming language. The nice feature of this book is that it covers many Raspberry Pi 3 based hardware projects using the latest hardware modules such as the Sense HAT, Swiss Pi, MotoPi, Camera module, and many other state of the art analog and digital sensors. An important feature of the Raspberry Pi 3 is that it contains on-board Bluetooth and Wi-Fi modules. Example projects are given in the book on using the Wi-Fi and the Bluetooth modules to show how real-data can be sent to the Cloud using the Wi-Fi module, and also how to communicate with an Android based mobile phone using the Bluetooth module. The book is ideal for self-study, and is intended for electronic/electrical engineering students, practising engineers, research students, and for hobbyists. It is recommended that the book should be followed in the given Chapter order. Over 30 projects are given in the book. All the projects in the book are based on the Python programming language and they have been fully tested. Full program listings of every project are given in the book with comments and full descriptions. Experienced programmers should find it easy to modify and update the programs to suit their needs. The following sub-headings are given for each project to make it as easy as possible for the readers to follow the projects: Project title Description Aim of the project Raspberry Pi type Block diagram Circuit diagram Program listing

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Develop innovative hardware-based projects in C The Raspberry Pi has traditionally been programmed using Python. Although this is a very powerful language, many programmers may not be familiar with it. C on the other hand is perhaps the most commonly used programming language and all embedded microcontrollers can be programmed using it. The C language is taught in most technical colleges and universities and almost all engineering students are familiar with using it with their projects. This book is about using the Raspberry Pi with C to develop a range of hardware-based projects. Two of the most popular C libraries, wiringPi and pigpio are used. The book starts with an introduction to C and most students and newcomers will find this chapter invaluable. Many projects are provided in the book, including using Wi-Fi and Bluetooth to establish communication with smartphones. Many sensor and hardware-based projects are included. Both wiringPi and pigpio libraries are used in all projects. Complete program listings are given with full explanations. All projects have been fully tested and work. The following hardware-based projects are provided in the book: Using sensors Using LCDs I²C and SPI buses Serial communication Multitasking External and timer interrupts Using Wi-Fi Webservers Communicating with smartphones Using Bluetooth Sending data to the cloud Program listings of all Raspberry Pi projects developed in this book are available on the Elektor website. Readers can download and use these programs in their projects. Alternatively, they can customize them to suit their applications.

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35 Projekte mit Raspberry Pi und Arduino Das Internet of Things (Internet der Dinge) ist eine unumkehrbare Entwicklung. Wir möchten gerne alles im Haus mit unserem Smartphone oder Tablet erledigen – von Facebook bis Fernsehen, Lampen steuern oder die Heizungstemperatur einstellen. In diesem Buch stellen wir 35 interessante und nützliche Projekte vor, die demonstrieren, wie Sie selbst ein Internet-of-Things-System anlegen können. Wir gehen auf die Hardware ein, einer perfekten Symbiose von Raspberry Pi und Arduino, und entwickeln die Software, die eine Steuerung über das Internet verwirklicht. Wir setzen dabei WLAN- und Funkverbindungen ein und vermeiden so einen Kabelsalat im Haus. Wenn Sie die Projekte aufbauen, verfügen Sie über ein vollständiges Internet-of-Things-System, mit dem Sie alles im Haus bedienen, steuern und überwachen können, zum Beispiel ob Post im Briefkasten steckt oder das Auto in der Garage steht. Sie können bequem vom Sofa aus das Licht einschalten oder die Alarmanlage aktivieren/deaktivieren. Durch die ausführlichen Erläuterungen wird es Ihnen ein Leichtes sein, Projekte anzupassen, um zum Beispiel die Kaffeemaschine oder das Fernsehgerät aus der Ferne ein- und auszuschalten. Über den Index finden Sie leicht kreative Projekte, die Ihnen als Ausgangspunkt für eigene Entwicklungen dienen können, mit denen Sie selber alles, was Sie wollen, mit dem Internet verbinden können.

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A comprehensive course that will teach you how to build a modern IoT application This book will take you on a whirlwind tour of full-stack web application development using Raspberry Pi. You will learn how to build an application from the ground up. You will gain experience and know-how of technologies including: The Linux operating system and command line. The Python programming language. The Raspberry Pi General Purpose Input Output pins (GPIOs). The Nginx web server. Flask Python web application microframework. JQuery and CSS for creating user interfaces. Dealing with time zones. Creating charts with Plotly and Google Charts. Data logging with Google Sheet. Developing applets with IFTTT. Securing your application with SSL. Receiving SMS notifications to your phone using Twilio. This book will also teach you how to set up a remote wireless Arduino sensor node and collect data from it. Your Raspberry Pi web application will be able to process Arduino node data in the same way it processes data from its onboard sensor. Raspberry Pi Full Stack will teach you many skills essential to building Web and Internet of Things applications. The application you will build in this project is a platform that you can extend upon. This is just the start of what you can do with a Raspberry Pi and the software and hardware components that you will learn about. This book is supported by the author via a dedicated discussion space.

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