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
Arduino Uno est une plaque de développement de microcontrôleur, avec superposition de code source (matériel, EDI et bibliothèques). Arduino est l'une des plus grandes communautés de programmeurs, d'ingénieurs et d'électroniciens, de passionnés et d'étudiants universitaires. Merci pour vos bibliothèques, le programme devient adapté à votre jeune enfant et la rapidité. Les bibliothèques entièrement testées et fonctionnelles facilitent le test des programmes.
Le Raspberry Pi 4, une version récente du système nano-ordonné, est utilisé pour les appareils multimédias, ainsi que pour les applications industrielles, robotiques, domestiques et commerciales. Grâce à la connectivité Wi-Fi et Bluetooth, votre Raspberry Pi 4 est parfait pour la commande et la surveillance à distance via Internet.
Ce livre avec une œuvre de Raspberry Pi 4 et de l'Arduino Uno dans des applications de régulation avec l'algorithme PID. Après avoir examiné la théorie des systèmes de régulation et des systèmes intégrés, l'évaluation des fonctions du projet et les tests de pilotage des systèmes de régulation PID en temps réel. Le timing et la structure des paramètres PID et le timing et la structure des systèmes détaillés et détaillés (schémas fonctionnels, schémas de circuits, algorithmes de régulation PID, liste complète des cartes).
Ces projets s'appuient constamment sur la théorie et les applications des régulateurs PID. C'est un simple modificateur pour d'autres applications. Les projets pour le Raspberry Pi 4 sont adaptables selon les différents modèles de la famille Raspberry Pi.
Le livre couvre les sujets suivants :
Systèmes de régulation et systèmes ouverts et fermés
Capteurs analogiques et numériques
Fonctions de transfert et de système en continu
Enregistrements temporels des systèmes du 1er et du 2ème ordre
Systèmes discrets (nombres)
Les régulateurs PID sont des systèmes à température continue
Numéros PID des régulateurs
Régulation de température selon Raspberry Pi et Arduino Uno
Régulation de température PID à l'aide de Raspberry Pi et Arduino Uno
Pilotage continu de moteurs utilisant Raspberry Pi et Arduino Uno
Régulation PID pour surveiller le niveau du Raspberry Pi et de l'Arduino Uno
Régulation PID pour piloter une LED avec Raspberry Pi et Arduino Uno
Arduino Uno est une plaque de développement de microcontrôleur, avec superposition de code source (matériel, EDI et bibliothèques). Arduino est l'une des plus grandes communautés de programmeurs, d'ingénieurs et d'électroniciens, de passionnés et d'étudiants universitaires. Merci pour vos bibliothèques, le programme devient adapté à votre jeune enfant et la rapidité. Les bibliothèques entièrement testées et fonctionnelles facilitent le test des programmes.
Le Raspberry Pi 4, une version récente du système nano-ordonné, est utilisé pour les appareils multimédias, ainsi que pour les applications industrielles, robotiques, domestiques et commerciales. Grâce à la connectivité Wi-Fi et Bluetooth, votre Raspberry Pi 4 est parfait pour la commande et la surveillance à distance via Internet.
Ce livre avec une œuvre de Raspberry Pi 4 et de l'Arduino Uno dans des applications de régulation avec l'algorithme PID. Après avoir examiné la théorie des systèmes de régulation et des systèmes intégrés, l'évaluation des fonctions du projet et les tests de pilotage des systèmes de régulation PID en temps réel. Le timing et la structure des paramètres PID et le timing et la structure des systèmes détaillés et détaillés (schémas fonctionnels, schémas de circuits, algorithmes de régulation PID, liste complète des cartes).
Ces projets s'appuient constamment sur la théorie et les applications des régulateurs PID. C'est un simple modificateur pour d'autres applications. Les projets pour le Raspberry Pi 4 sont adaptables selon les différents modèles de la famille Raspberry Pi.
Le livre couvre les sujets suivants :
Systèmes de régulation et systèmes ouverts et fermés
Capteurs analogiques et numériques
Fonctions de transfert et de système en continu
Enregistrements temporels des systèmes du 1er et du 2ème ordre
Systèmes discrets (nombres)
Les régulateurs PID sont des systèmes à température continue
Numéros PID des régulateurs
Régulation de température selon Raspberry Pi et Arduino Uno
Régulation de température PID à l'aide de Raspberry Pi et Arduino Uno
Pilotage continu de moteurs utilisant Raspberry Pi et Arduino Uno
Régulation PID pour surveiller le niveau du Raspberry Pi et de l'Arduino Uno
Régulation PID pour piloter une LED avec Raspberry Pi et Arduino Uno
This book is about DC electric motors and their use in Arduino and Raspberry Pi Zero W based projects. The book includes many tested and working projects where each project has the following sub-headings:
Title of the project
Description of the project
Block diagram
Circuit diagram
Project assembly
Complete program listing of the project
Full description of the program
The projects in the book cover the standard DC motors, stepper motors, servo motors, and mobile robots. The book is aimed at students, hobbyists, and anyone else interested in developing microcontroller based projects using the Arduino Uno or the Raspberry Pi Zero W.
One of the nice features of this book is that it gives complete projects for remote control of a mobile robot from a mobile phone, using the Arduino Uno as well as the Raspberry Pi Zero W development boards. These projects are developed using Wi-Fi as well as the Bluetooth connectivity with the mobile phone. Readers should be able to move a robot forward, reverse, turn left, or turn right by sending simple commands from a mobile phone. Full program listings of all the projects as well as the detailed program descriptions are given in the book. Users should be able to use the projects as they are presented, or modify them to suit to their own needs.
Arduino Uno est une carte à microcontrôleur open-source basée sur l'ATmega328P. Elle possède 14 broches d'entrée/sortie numériques (dont 6 peuvent être utilisées comme sorties PWM), 6 entrées analogiques, un résonateur céramique de 16 MHz (CSTCE16M0V53-R0), une connexion USB, une prise d'alimentation, un connecteur ICSP et un bouton de réinitialisation. Il contient tout ce qui est nécessaire au fonctionnement du microcontrôleur ; il suffit de le connecter à un ordinateur avec un câble USB ou de l'alimenter avec un adaptateur CA-CC ou une batterie pour commencer. Vous pouvez bricoler avec votre Uno sans trop de soucis, dans le pire des cas, vous pouvez remplacer la puce pour quelques dollars et recommencer le travail.
« Uno » signifie un en italien et a été choisi pour marquer la sortie du logiciel Arduino (IDE) 1.0. La carte Uno et la version 1.0 du logiciel Arduino (IDE) étaient les versions de référence d'Arduino, qui ont maintenant évolué vers des versions plus récentes. La carte Uno est la première d'une série de cartes Arduino USB, et le modèle de référence de la plate-forme Arduino ; pour une liste exhaustive des cartes actuelles, passées ou obsolètes, voir l'index des cartes Arduino.
Spécifications
Microcontrôleur
ATmega328P
Tension de fonctionnement
5 V
Tension d'entrée (recommandée)
7-12 V
Tension d'entrée (limite)
6-20 V
Broches E/S numériques
14 (dont 6 fournissent une sortie PWM)
Broches E/S numériques PWM
6
Broches d'entrée analogique
6
Courant continu par broche d'entrée/sortie
20 mA
Courant continu pour la broche 3,3 V
50 mA
Mémoire flash
32 Ko (ATmega328P) dont 0,5 Ko utilisé par le bootloader
SRAM
2 KB (ATmega328P)
EEPROM
1 KB (ATmega328P)
Fréquence d'horloge
16 MHz
LED_BUILTIN
13
Dimensions
68,6 x 53,4 mm
Poids
25 g
ArdiPi est l'alternative ultime à Arduino Uno, dotée de spécifications puissantes et de fonctionnalités intéressantes dans le facteur de forme Arduino Uno. Vous pouvez profiter d’une solution à faible coût avec accès aux plus grandes communautés de support pour Raspberry Pi.
La variante ArdiPi est alimentée par Raspberry Pi Pico W. La connectivité Wi-Fi et Bluetooth intégrée rend la carte idéale pour les projets IoT ou les projets nécessitant une communication sans fil.
Caractéristiques
Facteur de forme Arduino Uno, pour que vous puissiez connecter des blindages Arduino compatibles 3,3 V
Emplacement pour carte SD pour le stockage et le transfert de données
Programmation par glisser-déposer utilisant le stockage de masse via USB
Breakout GPIO multifonction prenant en charge les fonctions générales d'E/S, UART, I²C, SPI, ADC et PWM.
Buzzer multi-tune pour ajouter une alerte audio dans le projet
Répartition des broches SWD pour le débogage série
Prise en charge multiplateforme comme Arduino IDE, MicroPython et CircuitPython.
Livré avec le support HID, afin que l'appareil puisse simuler une souris ou un clavier
Spécifications
Alimenté par un microcontrôleur RP2040 qui est un processeur Arm Cortex-M0+ double cœur, 2 Mo de stockage flash intégré, 264 Ko de RAM
Interfaces sans fil monobande 2,4 GHz intégrées (802.11n) pour WiFi et Bluetooth 5 (LE)
Point d'accès WPA3 et Soft prenant en charge jusqu'à quatre clients
Tension de fonctionnement des broches 3,3 V et alimentation de la carte 5 V
25 GPIO polyvalents de style Arduino pour une interface périphérique facile
Prise en charge des protocoles de communication I²C, SPI et UART
2 Mo de mémoire Flash intégrée
Développement multiplateforme et prise en charge de plusieurs langages de programmation
L’arduino Uno diffère de toutes les cartes précédentes en ce qu'elle n'utilise pas la puce FTDI USB-to-série. Les fonctionnalités supplémentaires de la version R3 sont les suivantes : ATmega16U2 au lieu de f 8U2 comme convertisseur USB-série. 1.0 pinout: ajout des broches SDA et SCL pour la communication TWI placées près de la broche AREF et deux autres nouvelles broches placées près de la broche RESET, la IOREF qui permet aux shields de s'adapter à la tension fournie par la carte, et la seconde est une broche non connectée, qui est réservée pour de futures utilisations.. circuit RESET renforcé Microcontrôleur ATmega328P Tension de fonctionnement 5 V Tension d'entrée 7 V - 12 V Broches d'E/S numériques 14 Broches PWM 6 Broches d'entrée analogique/td> 8 Courant continu par broche E/S 20 mA Courant continu pour la broche 3,3 V 50 mA Mémoire flash 32 KB (ATmega328P) dont 0.5 KB utilisé par le bootloader SRAM 2 KB EEPROM 1 KB Fréquence d'horloge 16 MHz LED_Builtin 13 Longueur 68.6 mm Largeur 53.4 mm Poids 25 g
Programming and Projects for the Minima and WiFi
Based on the low-cost 8-bit ATmega328P processor, the Arduino Uno R3 board is likely to score as the most popular Arduino family member so far, and this workhorse has been with us for many years. Recently, the new Arduino Uno R4 was released, based on a 48-MHz, 32-bit Cortex-M4 processor with a huge amount of SRAM and flash memory. Additionally, a higher-precision ADC and a new DAC are added to the design. The new board also supports the CAN Bus with an interface.
Two versions of the board are available: Uno R4 Minima, and Uno R4 WiFi. This book is about using these new boards to develop many different and interesting projects with just a handful of parts and external modules, which are available as a kit from Elektor. All projects described in the book have been fully tested on the Uno R4 Minima or the Uno R4 WiFi board, as appropriate.
The project topics include the reading, control, and driving of many components and modules in the kit as well as on the relevant Uno R4 board, including
LEDs
7-segment displays (using timer interrupts)
LCDs
Sensors
RFID Reader
4×4 Keypad
Real-time clock (RTC)
Joystick
8×8 LED matrix
Motors
DAC (Digital-to-analog converter)
LED matrix
WiFi connectivity
Serial UART
CAN bus
Infrared controller and receiver
Simulators
? all in creative and educational ways with the project operation and associated software explained in great detail.
Apprenez les bases de l'électronique en assemblant manuellement votre Arduino Uno, habituez-vous avec la soudure en montant chaque composant, puis libérez votre créativité avec le seul kit qui devient un synthétiseur !
Le kit Arduino Make-Your-Uno est vraiment le meilleur moyen d'apprendre à souder. Et lorsque vous avez terminé, l'emballage vous permet de construire un synthé et de faire votre musique.
Un kit avec tous les composants pour construire votre propre Arduino Uno et un synthétiseur audio.
Le kit Make-Your-Uno est accompagné d'un ensemble complet d'instructions dans une plateforme de contenu dédiée. Celles-ci comprennent des vidéos, une visionneuse interactive en 3D permettant de suivre les instructions détaillées, ainsi que la manière de programmer votre carte une fois qu'elle est terminée..
Ce kit contient :
Circuit imprimé Make-Your-Uno
1x Carte adapteur USB série.
7x Résistances 1k Ohm.
2x Résistances 10k Ohm.
2x Résistances 1M Ohm.
1x Diode (1N4007)
1x Crystal 16 MHz.
4x Leds jaunes.
1x Leds vertes.
1x Bouton-poussoir.
1x MOSFET.
1x Régulateur LDO (3.3 V).
1x Régulateur LDO (5 V).
3x Condensateurs céramiques (22pF).
3x Condensateurs électrolytiques (47uF).
7x Condensateurs polyesters (100nF).
1x Support pour ATMega 328p.
2x Connecteurs I/O.
1x Connecteur 6 broches.
1x Connecteur jack cylindrique.
1x Microcontrôleur ATmega 328p.
Arduino Audio Synth
1x Circuit imprimé Audio Synth.
1x Résistance 100k Ohm.
1x Résistance 10 Ohm.
1x Amplificateur audio (LM386).
1x Condensateur céramique (47nF).
1x Condensateur électrolytique (47uF).
1x Condensateur électrolytique (220uF).
1x Condensateur polyester (100nF).
4x Connecteurs à broches.
6x Potentiomètres 10k Ohm avec boutons en plastique.
Pièces de rechange
2x Condensateurs électrolytiques (47uF).
2x Condensateurs polyesters (100nF).
2x Condensateurs céramiques (22pF).
1x Bouton-poussoir.
1x Led jaune.
1x Led verte.
Pièces mécaniques
5x Entretoises 12 mm.
11x Entretoises 6 mm.
5x Écrous à visser.
2x Vis 12 mm.
Le MotoPi est une carte d'extension permettant de contrôler et d'utiliser jusqu'à 16 servomoteurs 5 V contrôlés par PWM. La carte peut être alimentée en plus par une tension comprise entre 4,8 V et 6 V, ce qui garantit toujours une alimentation parfaite et permet d'alimenter même des projets plus importants.
Avec l'alimentation supplémentaire et le convertisseur analogique-numérique intégré, de nouvelles possibilités peuvent être atteintes. Une alimentation supplémentaire par moteur n'est plus nécessaire car toutes les connexions (Tension, Terre, Contrôle) sont directement connectées à la carte.
Le contrôle et la programmation peuvent se faire directement, comme d'habitude, sur le Raspberry Pi.
Fonctionnalités spéciales
16 canaux, propre générateur d'horloge, Incl. Convertisseur analogique-numérique
Entrée 1
Connecteur d'alimentation coaxial 5,5 / 2,1 mm, 5 V / 6 A max
Entrée 2
Bornier à vis, 4,8-6 V / 6 A max
Compatible avec
Framboise Pi A+, B+, 2B, 3B
Dimensions
65x56x24mm
Etendue de la livraison
Tableau, manuel, matériel de fixation
Secure, Modular, Open-Source and Self-Sufficient
Ever since the Raspberry Pi was introduced, it has been used by enthusiasts to automate their homes. The Raspberry Pi is a powerful computer in a small package, with lots of interfacing options to control various devices. This book shows you how you can automate your home with a Raspberry Pi. You’ll learn how to use various wireless protocols for home automation, such as Bluetooth, 433.92 MHz radio waves, Z-Wave, and Zigbee. Soon you’ll automate your home with Python, Node-RED, and Home Assistant, and you’ll even be able to speak to your home automation system. All this is done securely, with a modular system, completely open-source, without relying on third-party services. You’re in control of your home, and no one else.
At the end of this book, you can install and configure your Raspberry Pi as a highly flexible home automation gateway for protocols of your choice, and link various services with MQTT to make it your own system. This DIY (do it yourself) approach is a bit more laborious than just installing an off-the-shelf home automation system, but in the process, you can learn a lot, and in the end, you know exactly what’s running your house and how to tweak it. This is why you were interested in the Raspberry Pi in the first place, right?
Turn your Raspberry Pi into a reliable gateway for various home automation protocols.
Make your home automation setup reproducible with Docker Compose.
Secure all your network communication with TLS.
Create a video surveillance system for your home.
Automate your home with Python, Node-RED, Home Assistant and AppDaemon.
Securely access your home automation dashboard from remote locations.
Use fully offline voice commands in your own language.
Downloads
Errata on GitHub
Conçu dans un souci de commodité et de sécurité, l'Ardi RFID Shield est basé sur le module EM-18, fonctionnant à une fréquence de 125 KHz. Ce bouclier vous permet d'intégrer facilement la technologie RFID (Radio Frequency Identification) dans vos projets, permettant des systèmes de contrôle d'accès transparents et d'identification.
Équipé d'un puissant relais opto-isolé à 1 canal, l'Ardi RFID Shield offre une solution de commutation fiable avec une valeur nominale CC maximale de 30 V et 10 A, ainsi qu'une valeur nominale CA de 250 V et 7 A. Que vous ayez besoin de contrôler des lumières , moteurs ou autres appareils haute puissance, ce bouclier fournit la fonctionnalité nécessaire.
De plus, l'Ardi RFID Shield est doté d'un buzzer intégré qui peut être utilisé pour le retour audio, permettant une interaction utilisateur et un retour système améliorés. Avec les LED à 2 indications intégrées, vous pouvez facilement surveiller l'état de détection de la carte RFID, l'alimentation électrique et l'activation du relais, fournissant des repères visuels clairs pour le fonctionnement de votre projet.
La compatibilité est essentielle et l'Ardi RFID Shield garantit une intégration transparente avec la plateforme Arduino Uno. Associé à un module RFID en lecture seule, ce bouclier ouvre un monde de possibilités pour des applications telles que les systèmes de contrôle d'accès, le suivi des présences, la gestion des stocks, etc.
Caractéristiques
Petit module compact RFID EM18 125 kHz intégré
Relais embarqués de haute qualité Relais avec borne à vis et interfaces NO/NC
Blindage compatible avec les MCU 3,3 V et 5 V
Alimentation à 3 LED intégrée, état marche/arrêt du relais et état de numérisation RFID
Buzzer multi-tonalité intégré pour les alertes audio
Se monte directement sur ArdiPi, Ardi32 ou d'autres cartes compatibles Arduino
Spécifications
Fréquence de fonctionnement RFID : 125 kHz
Distance de lecture : 10 cm, selon TAG
Antenne intégrée
Tension de commutation maximale du relais : 250 V AC/30 V DC
Courant de commutation maximum du relais : 7 A/10 A