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Elektronik-Praxis für Einsteiger (E-book)

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The Internet of Things (IoT) is a new concept in intelligent automation and intelligent monitoring using the Internet as the communications medium. The “Things” in IoT usually refer to devices that have unique identifiers and are connected to the Internet to exchange information with each other. Such devices usually have sensors and/or actuators that can be used to collect data about their environments and to monitor and control their environments. The collected data can be processed locally or it can be sent to centralized servers or to the cloud for remote storage and processing. For example, a small device at the size of a matchbox can be used to collect data about the temperature, relative humidity and the atmospheric pressure. This data can be sent and stored in the cloud. Anyone with a mobile device can then access and monitor this data at any time and from anywhere on Earth provided there is Internet connectivity. In addition, users can for example, adjust the central heating remotely using their mobile devices and accessing the cloud. This book is written for students, for practising engineers and for hobbyists who want to learn more about the building blocks of an IoT system and also learn how to setup an IoT system using these blocks. Chapter 1 is an introduction to the IoT systems. In Chapter 2, the basic concepts and possible IoT architectures are discussed. The important parts of any IoT system are the sensors and actuators and they are described briefly in Chapter 3. The devices in an IoT system usually communicate with each other and the important aspect of IoT communication is covered in Chapter 4. Chapter 5 proceeds with the features of some of the commonly used development kits. One of these, the Clicker 2 for PIC18FJ manufactured by mikroElektronika, can be used as a processor in IoT systems and its features are described in detail in Chapter 6. A popular microcontroller C language, mikroC Pro for PIC gets introduced in Chapter 7. Chapter 8 covers the use of a click board with the Clicker 2 for PIC18FJ development kit. Similarly, the use of a sensor click board is described as a project in Chapter 9, and an actuator board in Chapter 10. Chapters 11 and 12 cover Bluetooth and Wi-Fi technologies in microcontroller based systems, and the remaining chapters of the book demo the creation of a simple Wi-Fi based IoT system with cloud-based data storage. This book has been written with the assumption that the reader has taken a course on digital logic design and has been exposed to writing programs using at least one high-level programming language. Knowledge of the C programming language will be very useful. Also, familiarity with at least one member of the PIC series of microcontrollers (e.g. PIC16 or PIC18) will be an advantage. The knowledge of assembly language programming is not required because all the projects in the book are based on using the C language. If you are a total beginner in programming you can still access the e-book, but first you are advised to study introductory books on microcontrollers.

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This pack contains the LCR45 Passive Component Impedance Meter, great for advanced hobbyists and professionals. It also contains the very popular DCA Pro (model DCA75), fantastic for component identification, pinout identification, detailed characteristic measurement and curve tracing on a PC. Complete with USB cable and software on a USB flash drive. DCA75 Building on the continued success of Peak's existing component identification and analysis instruments, the DCA Pro brings an array of exciting new features for the hobbyist and professional alike. The DCA Pro is an advanced new design that features a graphics display, USB communications, PC Software and an enhanced component identification library. Automatic component type identification Automatic pinout identification (connect any way round) The DCA Pro supports all the components that the popular Peak Atlas DCA55 supports, but adds plenty more. Components supported include: Transistors (including Darlingtons), Silicon and Germanium types. Measures gain, Vbe and leakage MOSFETs, enhancement mode and depletion mode types. Measure on-threshold (at 5 mA) and approx transconductance (for span of 3-5 mA) JFETs, including normally off SiC types. Measures pinch-off voltage (at 1 uA) and approx transconductance (for span of 3-5 mA) IGBTs (insulated gate bipolar transistors). Measures on-threshold (at 5 mA) Diodes and Diode networks LEDs and bicolour LEDs (2 lead and 3 lead types) Zener Diodes with measurement of zener voltage up to 9 V at 5 mA Voltage regulators (measures regulation voltage, drop-out voltage, quiescent current) Triacs and Thyristors that require less than 10 mA of gate current and holding current Stand-alone or with a PC The instrument can be used stand-alone or connected to a PC. Either way, the DCA Pro will automatically identify the component type, identify the pinout and also measure a range of component parameters such as transistor gain, leakage, MOSFET and IGBT threshold voltages, pn characteristics and much more. Curve Tracing When connected to a PC using the supplied USB cable, a range of low current curve-tracing functions can be performed. Various graph types are available, with more to follow: Bipolar transistor output characteristics, IC vs VCE Bipolar transistor gain characteristics, HFE vs VCE Bipolar transistor gain characteristics, HFE vs IC MOSFET and IGBT output function, ID vs VDS MOSFET and IGBT transfer function, ID vs VGS JFET output function, ID vs VDS JFET transfer function, ID vs VGS Voltage regulator, VOUT vs VIN Voltage regulator, IQ vs VIN. PN junction I/V curves, forward and reverse options (for Zener diodes) Curve tracing is performed using test parameters in the range of +/-12 V or +/-12 mA. All curve-tracing data can be instantly pasted into Excel for further graphing and analysis. PC Software is included with the DCA Pro on a Peak USB memory stick. Software designed for Windows 7 and higher (all 32 or 64 bit). LCR45 A great handheld LCR analyzer that can measure the value of your passive component (inductor, capacitor or resistor) and also measure the detailed impedance in a number of modes. The LCR45 offers enhanced measurement resolution (better than 0.1 uH!) whilst also giving you continuous fluid measurements. Additionally, the test frequencies of DC, 1 kHz, 15 kHz and 200 kHz can be set to automatic or manual modes. Supplied with removable gold plated hook probes, battery and user guide. Compatible with standard 2 mm test connectors. Not designed for in-circuit use. Automatic or manual component type selection: Inductor, Capacitor or Resistor Automatic or manual test frequency selection: DC, 1 kHz, 15 kHz and 200 kHz Inductance from 0.1 uH to 10 H Capacitance from 0.1 pF to 10,000 uF Resistance from 0.1 Ohm to 2 MOhm Inductance measurement also shows DC winding resistance Display of "Component type and values", "Complex Impedance", "Magnitude/Phase" and "Admittance" Test frequency displayed for all measurements Typical accuracy of 1.5% for inductors and capacitors (see spec table for details) Typical accuracy of 1% for resistors Test lead complete with gold plated 2 mm plugs and sockets Supplied with removable gold plated hook probes Included LCR45 DCA75 Extra GP23 Battery Extra AAA cell Dual Carry Case

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Der ESP8266 von Espressif ist ein Wi-Fi-Mikrochip mit vollem TCP/IP-Stack und Mikrocontroller-Fähigkeit. Es hat mit seinem niedrigen Preis Wellen in der Herstellergemeinschaft geschlagen. Aber viele Entwickler waren unzufrieden mit dem hohen Stromverbrauch von ESP8266. Der ESP32, ausgestattet mit einem ULP (Ultra Low Power) Coprozessor, bietet eine Lösung. Dieses E-Book enthält eine Reihe von Projekten mit ESP32 & ESP8266 sowie ein Interview mit dem CEO von Espressif Teo Swee Ann. Artikel ESP32 für den Einsatz in Geräten der Industrie 4.0 Scrollende Nachrichtenanzeige, 512 LEDs per WLAN mit ESP-12F ansteuern Das vernetzte Treibhaus, IoT-Modellprojekt mit MQTT und Node-RED VFD-Röhren-Uhr mit ESP32, Internet-Zeit auf Vintage-Displays ESP32 stromsparend, die Programmierung des ULP-Coprozessors DCF77-Emulator mit ESP8266, DCF durch Internet-Zeit ersetzen Was steckt hinter dem berühmtem ESP8266? WLAN-Thermostat, flexible und programmierbare Temperatursteuerung Timer für den WLAN-Thermostat, sieben Kanäle mit atomarer Genauigkeit Schweizer Taschenmesser für Mikrocontroller, PlatformIO als universelles Programmier-Tool ESP32 für Power-User, native Programmierung Weather-Display, aktuelle Wetterdaten auf einem LC-Display darstellen GoNotify, ein flexibles IoT-Sensorinterface. Einfach in die Cloud. Der große Bruder des ESP8266, erste Schritte mit dem ESP32 und der Arduino-IDE MicroPython, Python für kleine Systeme RGBDigit Clock, farbenfrohe 7-Segment-Displays zeigen Zeit und Klima USB-Programmieradapter für die ESP-Module von Espressif Heizkesselmonitor mit ESP8266, Haustechnik für die Energiewende WLAN für Mikrocontroller, steuern mit dem ESP8266 Die Rückkehr des WLAN-Controller-Boards, Smartphone steuert IoT-Objekte WLAN kompakt und autonom, oder: Wie man den ESP8266 auch ohne MCU einsetzen kann

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Datenbankmodelle und -software für Elektronikanwendungen Mit seiner Energieeffizienz und seinem reichen Spektrum an quelloffener Software eignet sich der Einplatinencomputer Raspberry Pi auch für die Speicherung von Daten und deren grafische Aufbereitung lokal oder im World Wide Web (WWW). Dieses Buch stellt verschiedene Datenbankmodelle und diverse Datenbanksoftware vor: SQL: MariaDB, SQLite InfluxDB: Telegraf Grafana MQTT Verschlüsselung mit RPi Apache PHP Node RED Docker Es zeigt darüber hinaus ausgewählte Ansätze, gespeicherte Daten anzuzeigen und zu verwalten. Ein eigener Abschnitt ist sowohl der SSL-Verschlüsselung der Verbindung als auch dem Betrieb von Servern im WWW gewidmet. Das Buch richtet sich an alle, die neugierig sind und gerne die Möglichkeiten des Raspberry Pi ausloten möchten, die einen Einstieg in das Datenmanagement mit Datenbanken suchen, die mit einfachen Mitteln schnell loslegen möchten, die Alternativen aufgezeigt bekommen möchten, die in komprimierter Form Tipps für eigene Entwicklungen suchen, die Freude am eigenen Entwickeln und Realisieren haben. Programmierkenntnisse und -erfahrungen sind für die Installation der Software nicht erforderlich. Jeder einzelne Schritt wird detailliert beschrieben und mit Screenshots visuell unterlegt.

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Das ESP8266-Praxisbuch (E-book)

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Praktische Anwendungen und Projekte mit Arduino, ESP32 und RP2040 Tauchen Sie ein in die faszinierende Welt der Regelungstechnik mit Arduino und ESP32! Dieses Buch bietet Ihnen einen praxisnahen Einstieg in die klassischen und modernen Methoden der Regelung, darunter PID-Regler, Fuzzy-Logik und Sliding-Mode-Regler. Im ersten Teil lernen Sie die Grundlagen der beliebten Arduino-Controller, wie den Arduino Uno und den ESP32, sowie die Integration von Sensoren für Temperatur- und pH-Messung (NTC, PT100, PT1000, pH-Sensor). Sie erfahren, wie diese Sensoren in verschiedenen Projekten eingesetzt werden und wie Sie Daten auf einem Nextion TFT-Display visualisieren. Weiter geht es mit der Einführung in Stellglieder wie MOSFET-Schalter, H-Brücken und Solid-State-Relais, die zur Steuerung von Motoren und Aktoren verwendet werden. Sie lernen, Regelstrecken zu analysieren und zu modellieren, einschließlich PT1- und PT2-Regelungen. Der Schwerpunkt des Buches liegt auf der Implementierung von Fuzzy- und PID-Reglern zur Regelung von Temperatur und DC-Motoren. Dabei werden sowohl der Arduino Uno als auch der ESP32 eingesetzt. Zudem wird der Sliding-Mode-Regler vorgestellt. Im vorletzten Kapitel erkunden Sie die Grundlagen neuronaler Netze und lernen, wie maschinelles Lernen auf einem Arduino eingesetzt werden kann. Im letzten Kapitel gibt es noch ein praktisches Beispiel für einen Fuzzy-Regler zur Stromeinspeisung ins Hausnetz. Dieses Buch ist die perfekte Wahl für Ingenieure, Studierende und Elektroniker, die ihre Projekte mit innovativen Regelungstechniken erweitern möchten.

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Praktischer Einstieg mit Arduino, GnuRadio und FPGA Das Thema „Software Defined Radio“ ist facettenreich: Neben der Schaltungstechnik ist auch eine Einarbeitung in die Programmierung von Hardware und PC wichtig. Ein schrittweises Vorgehen erleichtert Ihnen den Einstieg. Mit dem im Buch vorgestellten modularen „RF Bricks“-Konzept werden Sie zum Architekten Ihrer Signalkette. Auf einem Chassis angeordnet gewährleisten die Module einen soliden und gut abgeschirmten Aufbau, den Sie einfach verändern und mit eigenen Ideen anreichern können. Der skalierbare Aufbau bildet Ihr Blockschaltbild auch mechanisch ab – die so gewonnene Übersicht kann in der Aus- und Weiterbildung nützlich sein. Ein Arduino in Ihrem Chassis kommuniziert nach einigen Anpassungen mit üblichen SDR-Programmen, z. B. SDRCPP, GQRX und CubicSDR auf einer Linux-Plattform. Damit können Sie Ihren Empfänger direkt per Mausklick abstimmen. Wenn Sie Blockschaltbilder mögen, ist GnuRadio ein natürlicher Partner der „RF Bricks“. Mit einem selbst programmierten Python-Block gelingt Ihnen in GnuRadio die Fernsteuerung Ihres Empfängers. Im GnuRadio-Universum können Sie Ihre GUI stufenweise ausbauen, behalten dabei aber immer volle Kontrolle über die inneren Abläufe des Programms. Mit einem FPGA können zeitaufwändige Operationen auch direkt in die Hardware verlagert werden. Sie bauen stufenweise einen Doppelsuperhet auf und entwickeln die Filterkoeffizienten für FIR-Filter mit Scilab. Das in VHDL realisierte Weaver-Schema rundet diesen Empfänger ab, der mit hoher Empfindlichkeit und Dynamik aufwarten kann. Mit dem gewonnen Überblick und Ihrer neuen Hardware können Sie die einzelnen Aspekte des Themenkomplexes SDR beliebig weiter vertiefen. Downloads Software

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Pfiffige Lösungen mit Arduino Pro Mini und ATmega328-Boards Mit einem einfachen Arduino Pro Mini Board und ein paar weiteren Bauteilen lassen sich heute für wenig Geld Projekte realisieren, die vor 20 oder 30 Jahren noch undenkbar waren oder ein kleines Vermögen gekostet hätten. Von einfachen LED-Effekten bis zur Ladestation – die den Akku auf Herz und Nieren prüft – ist in diesem Buch vieles dabei. Als Mikrocontroller dient bei allen beschriebenen Projekten der ATmega328, der mit seinen 20 Ein- und Ausgangsleitungen unzählige Möglichkeiten zum Messen, Schalten und Steuern bietet. Mit einem 7-Segment-Display und ein paar Widerständen lässt sich daraus z. B. ein Voltmeter bauen oder mittels NTC ein Thermometer. Die Arduino-Plattform bietet dabei die perfekte Entwicklungsumgebung zum Programmieren der Boards. Neben den ganz konkreten Projekten soll das Buch aber auch das nötige Wissen vermitteln, um eigene Ideen zu realisieren. Wie misst man was? Welches ist der geeignete Transistor, um verschiedene Verbraucher zu schalten? Wann ist man mit einem IC besser bedient, oder wie schaltet man Netzspannung? Auch batteriebetriebene Projekte mit LilyPad sind ausführlich thematisiert. Ebenso vielerlei Motoren, vom einfachen Gleichstrommotor bis zum Schrittmotor. Sensoren sind ein weiteres spannendes Thema. Nur zwei Beispiele: Mit einem winzigen Bauteil lässt sich tatsächlich messen, dass der Luftdruck am Fußboden höher ist als auf Tischhöhe. Mit einem simplen Infrarot-Empfänger kann man ausgedienten Fernbedienungen ein zweites Leben schenken und die Wohnung damit steuern.

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A Reference and User Guide for the Arduino Mega 2560 Hardware and Firmware A manual providing up-to-date hardware information for the Arduino Mega 2560. The Arduino Mega 2560 is an upgrade to the popular Arduino Uno board, providing more pins, serial ports and memory. Arduino is the easy to use open-source electronics platform used by hobbyists, makers, hackers, experimenters, educators and professionals. Get all the information that you need on the hardware and firmware found on Arduino Mega 2560 boards in this handy reference and user guide. Ideal for the workbench or desktop. This manual covers the Arduino Mega 2560 hardware and firmware, and is a companion volume to the Ultimate Arduino Uno Hardware Manual, which covers the Arduino Uno hardware and firmware. Contains all of the Arduino Mega 2560 hardware information in one place Covers Arduino / Genuino Mega 2560 revision 3 and earlier boards Easily find hardware technical specifications with explanations Pin reference chapter with interfacing examples Diagrams and illustrations for easy reference to pin functions and hardware connections Learn to back up and restore firmware on the board, or load new firmware Basic fault finding and repair procedures for Arduino Mega 2560 boards Power supply circuits simplified and explained Mechanical dimensions split into five easy to reference diagrams Contains circuit diagrams, parts list and board layout to easily locate components A chapter on shield compatibility explains how shields work across different Arduino boards

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Niemand twijfelt er aan dat buizenversterkers een opmerkelijk mooi geluid produceren. Ze klinken levendig, diep en doortekend; het klankbeeld is zeer aangenaam en dynamisch schijnen ze nagenoeg geen beperkingen te kennen.Via een systematisch theoretisch onderzoek gaat de auteur na waardoor deze fraaie eigenschappen ontstaan. Hij ontwikkelt nieuwe modellen voor versterkerbuizen en transformatoren, waardoor het mogelijk wordt om op voorhand, tijdens het ontwerp, al te bepalen wat de eigenschappen van de buizenversterker worden. De koppeling tussen eindbuizen en de uitgangstransformator wordt diepgaand gemodelleerd. Daarbij ontstaan nieuwe inzichten in een uitzonderlijk soort vervorming: de dynamische dempingsfactor vervorming (DDFD). Via rekenmodellen in het complexe domein worden vooral de eigenschappen in de grenzen van het hoorbare gebied (tussen 20 Hz en 20 kHz) onderzocht en ontstaan stabiliteitsvoorwaarden waar de versterker minstens aan moet voldoen. In versterkers wordt vaak tegenkoppeling toegepast, die uitgebreid wordt gemodelleerd en waarvan de gehoorsmatige gevolgen diepgaand worden besproken.Vervolgens wordt een fraaie selectie van bijzondere buizenversterkers besproken. Kenmerkend in dit boek is dat de auteur niet alleen technisch schrijft, maar verhalend laat zien dat het ontwikkelen van buizenversterkers ook ingrijpt in je dagelijkse leven; zelfs het nut van patenten wordt besproken. Samenvattend: nieuwe theorieën en oplossingen voor een perfecte audiokwaliteit met buizenversterkers. Zowel de zelfbouwer als diegene die kennis en inzicht wil verwerven zal dit boek met plezier ter hand nemen.

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STmicroelectronics’ wireless IoT & wearable sensor development kit ‘SensorTile.box’ is a portable multi-sensor circuit board housed in a plastic box and developed by STMicroelectronics. It is equipped with a high-performance 32-bit ARM Cortex-M4 processor with DSP and FPU, and various sensor modules, such as accelerometer, gyroscope, temperature sensor, humidity sensor, atmospheric pressure sensor, microphone, and so on. SensorTile.box is ready to use with wireless IoT and Bluetooth connectivity that can easily be used with an iOS or Android compatible smartphone, regardless of the level of expertise of the users. SensorTile.box is shipped with a long-life battery and all the user has to do is connect the battery to the circuit to start using the box. The SensorTile.box can be operated in three modes: Basic mode, Expert mode, and Pro mode. Basic mode is the easiest way of using the box since it is pre-loaded with demo apps and all the user has to do is choose the required apps and display or plot the measured data on a smartphone using an app called STE BLE Sensor. In Expert mode users can develop simple apps using a graphical wizard provided with the STE BLE Sensor. Pro mode is the most complex mode allowing users to develop programs and upload them to the SensorTile.box. This book is an introduction to the SensorTile.box and includes the following: Brief specifications of the SensorTile.box; description of how to install the STE BLE Sensor app on an iOS or Android compatible smartphone required to communicate with the box. Operation of the SensorTile.box in Basic mode is described in detail by going through all of the pre-loaded demo apps, explaining how to run these apps through a smartphone. An introduction to the Expert mode with many example apps developed and explained in detail enabling users to develop their own apps in this mode. Again, the STE BLE Sensor app is used on the smartphone to communicate with the SensorTile.box and to run the developed apps. The book then describes in detail how to upload the sensor data to the cloud. This is an important topic since it allows the sensor measurements to be accessed from anywhere with an Internet connection, at any time. Finally, Pro mode is described in detail where more experienced people can use the SensorTile.box to develop, debug, and test their own apps using the STM32 open development environment (STM32 ODE). The Chapter explains how to upload the developed firmware to the SensorTile.box using several methods. Additionally, the installation and use of the Unicleo-GUI package is described with reference to the SensorTile.box. This PC software package enables all of the SensorTile.box sensor measurements to be displayed or plotted in real time on the PC.

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