59 Experiments with Arduino IDE and Python
The main aim of this book is to teach the Arduino IDE and MicroPython programming languages in ESP32 based projects, using the highly popular ESP32 DevKitC development board. Many simple, basic, and intermediate level projects are provided in the book using the Arduino IDE with ESP32 DevKitC. All projects have been tested and work. Block diagrams, circuit diagrams, and complete program listings of all projects are given with explanations. In addition, several projects are provided for programming the ESP32 DevKitC using MicroPython. The projects provided in this book are designed to teach the following features of the ESP32 processor:
GPIOs
Touch sensors
External interrupts
Timer interrupts
I²C and I²S
SPI
PWM
ADC
DAC
UART
Hall sensor
Temperature sensor
Infrared controller
Reading and writing to SD card
Reading and writing to flash memory
RTC timer
Chip ID
Security and encryption
Wi-Fi and network programming
Bluetooth BLE programming
Communication mobile devices
Low power design
ESP-IDF programming
The projects have been organized with increasing levels of difficulty. Readers are encouraged to tackle the projects in the order given. A specially prepared hardware kit (SKU 18305) is available from Elektor. With the help of this hardware, it should be easy and fun to build the projects in this book.
Programmieren mit GNU Radio
HackRF ist eine Open-Source-Entwicklung von Great Scott Gadgets und dient als vielseitiges Frontend für Software Defined Radio (SDR). Mit HackRF One und dem Nachfolger HackRF Pro lassen sich eigene SDR-Anwendungen entwickeln, leistungsfähige Empfänger und Sender aufbauen sowie anspruchsvolle Aufgaben der HF-Messtechnik realisieren.
Dieses Buch eröffnet einen praxisnahen Einstieg in die Welt des Software Defined Radio. Schritt für Schritt zeigt der Autor, wie sich mit HackRF leistungsfähige SDR-Projekte umsetzen lassen – von den Grundlagen der HF-Technik bis hin zu anspruchsvollen Anwendungen mit GNU Radio.
Neben dem Umgang mit SDR Sharp (SDR#), RadioConda und GNU Radio vermittelt das Buch auch die Grundlagen moderner digitaler Signalverarbeitung. Zahlreiche Experimente und leicht nachvollziehbare Praxisbeispiele führen durch Themen wie AM-, FM- und SSB-Empfang, digitale Filter, Kurzwelle, Amateurfunk, Messsender und eigene HF-Projekte bis 6 GHz.
Ob Maker, Funkamateur, Elektronik-Enthusiast oder SDR-Einsteiger – dieses Buch vermittelt fundiertes Wissen, praxisnahe Anwendungen und die Motivation, die Möglichkeiten moderner SDR-Technik kreativ auszuschöpfen.
In Elektronica Kunst & Kunde worden alle onderwerpen behandeld die ook in standaard elektronica-leerboeken aan de orde komen, plus een groot aantal belangrijke maar vaak veronachtzaamde zaken.
In dit tweede deel aandacht voor onder meer de volgende onderwerpen:
phase-locked loop-schakelingen, opto-elektronica, busschakelingen, capacitieve belasting, bekabeling, interfacing
timing, naaldpulsen, klokvertraging, monostabiele multivibratoren
de IBM-PC en de Intel-fanilie, RS232-kabels, seriële poorten, ASCII, modems, SCSI, IPI, GPIB, parallele poorten, local-area-networks
de 68000-microprocessorfamilie, perifere LSI-chips, geheugen, programmeerbare instrumenten
prototypering, het ontwerpen van printplaten, wire-wrap-technieken, CAD/CAM technieken, de bouw van schakelingen
HF-modules, vereenvoudigd ontwerp van HF-versterkers en high-speed schakelaars
batterijen, accu's en zonnecellen; micropower-regelaars, -opamps en -microprocessoren
methoden om de bandbreedte te beperken, middeling van signalen, lock-in versterkers, pulshoogte-analyse, 'multichannel-scaling'
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Projects Using Arduino IDE and the LVGL Graphics Library
The ESP32 is probably one of the most popular microcontrollers used by many people, including students, hobbyists, and professional engineers. Its low cost, coupled with rich features makes it a popular device to use in many projects. Recently, a board called the ESP32 Cheap Yellow Display (CYD for short) is available from its manufacturers. The board includes a standard ESP32 microcontroller together with a 320x240 pixel TFT display. Additionally, the board provides several connectors for interfaces such as GPIO, serial port (TX/RX), power and Ground. The inclusion of a TFT display is a real advantage as it enables users to design complex graphics-based projects without resorting to an external LCD or graphics displays.
The book describes the basic hardware of the ESP32 CYD board and provides details of its on-board connectors. Many basic, simple, and intermediate-level projects are given in the book based on the ESP32 CYD, using the highly popular Arduino IDE 2.0 integrated development environment. The use of both the basic graphics functions and the use of the popular LVGL graphics library are discussed in the book and projects are given that use both types of approaches.
All the projects given in the book have been tested and are working. The block diagram, circuit diagram, and the complete program listings and program descriptions of all the projects are given with explanations. Readers can use the LVGL graphics library to design highly popular eye-catching full-color graphics projects using widgets such as buttons, labels, calendars, keypads, keyboards, message boxes, spinboxes, sliders, charts, tables, menus, bars, switches, drop-down lists, animations, and many more widgets.
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.
L'électronique est passionnée. C'est un plaisir amusant et instructif. Elle permet d'acquérir de nouvelles compétences, souvent utiles, à la maison et même au travail. Une expérience électronique avec ces circuits appropriés. Il donne vie à ses projets. Avant que le jour n'arrive, vous avez hâte de le voir ! Il est nécessaire de rassembler les articles pour la publication des articles du magazine d'électronique Elektor. Il sera le compagnon de vos progrès dans le monde de l'électronique.
Plus que commencer par l'électronique analogique. Vous pourrez découvrir les compositions et les circuits ainsi que les simples pour comprendre les fonctions, les interactions et les problèmes éventuels. La meilleure façon de progresser, c'est de faire des expériences réelles, car la théorie ne suffit pas. Un guide en direct pour un excellent guide de montages pratiques, notamment pour les débutants. Et pour en savoir plus, acquérir la meilleure expérience et connaissance.
La deuxième partie de la vie du monde du numérique électronique. En savoir plus sur l’utilisation des microcontrôles. Les effets des composants sont discrets grâce aux circuits intégrés des principaux composants des microcontrôleurs. La programmation à long terme de BASCOM, basée sur les pré-requis à la mise en œuvre d'Arduino, BBC micro:bit et d'autres, facilite la prise en compte de l'apprentissage. Voici une description détaillée des nombreuses applications des microcontrôleurs, abordables pour les néophytes. Ici, programmation et soudage font bon ménage !
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Beschleunigung der IoT-Innovation
Ein WLAN-Bilderrahmen mit farbigem E-Ink-Display
Tutorial ESP-LaunchpadVon Null auf Flash in wenigen Minuten
ESP32 und ChatGPTAuf dem Weg zu einem selbst-programmierenden System
Walkie-Talkie mit ESP-NOWNicht ganz WLAN, nicht ganz Bluetooth, aber...
Von der Idee zur Schaltung mit dem ESP32-S3Ein Leitfaden für die Prototypentwicklung mit Espressif-Chips
AIoT-Chip-InnovationEin Interview mit Espressif-CEO Teo Swee-Ann
ESP32 mit Wokwi simulierenDer virtuelle Zwilling Ihres Projekts
Ausprobiert: die ESP32-S3-BOX-3Eine umfassende AIoT-Entwicklungsplattform
Mein Elektronik-ArbeitsplatzEinblicke und Tipps von Espressif-Ingenieuren
Die ESP-RainMaker-StoryWie wir „Ihre“ IoT-Cloud entwickelten
Zusammenbau des Elektor-Kits Cloc 2.0Ein Elektor-Produkt, ausprobiert von Espressif
Ausgepackt: der ESP32-P4Die nächste Ära der Mikrocontroller
Rust + EmbeddedEin Power-Duo für die Entwicklung
Wer sind die Rust-begeisterten Embedded-Entwickler?Wie Espressif Embedded Rust für den ESP32 kultiviert
Zeitleiste der SoC-Reihe von Espressif
Aufbau einer SPS mit Espressif-LösungenMit den Fähigkeiten und Funktionen des ISOBUS-Protokolls
Das ESP32-S3-VGA-BoardBitlunis aufregende Reise in die Produktentwicklung
Akustischer Fingerabdruck mit ESP32Songerkennung mit dem Open-Source-Projekt Olaf
Zirkularer Weihnachtsbaum 2023Weihnachtszeit, eine High-Tech-Annäherung
Für ein einfacheres und komfortableres LebenEin Amateurprojekt basierend auf dem ESP8266-Modul von Espressif
Wie man IoT-Apps ohne Software-Expertise erstelltMit der Blynk IoT-Plattform und Espressif-Hardware
Erstellung einer intelligenten Benutzeroberfläche auf ESP32
Schnelle und einfache IoT-Entwicklung mit M5Stack
Prototyping eines Energiezählers mit ESP32
Ein Distributor für IoT und mehr – mit Mehrwert
Tiefe Einblicke: Ein Interview mit Arduino über den Nano ESP32Alessandro Ranellucci und Martino Facchin diskutieren über die Zusammenarbeit mit Expressif
IoT-Chip-InnovationenEinblicke von und in Espressif
Rationelle MCU-Programmierung dank ESP Privilege Separation
Ein Open-Source-Spracherkennungsserver...und die ESP-BOX
Das mitdenkende AugeGesichtserkennung und mehr mit ESP32-S3-EYE
Knopfzellen-Sender mit ESP32-C2Entwurf und Leistungsbewertung
Matter – ein Meilenstein für das Smart HomeSo schalten Sie das IoT-Potenzial von Smart Home frei
Tech the Future: Wohin steuert Smart Home IoT?
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Ein autonomer SensorknotenLoRa-Datenübertragung und Solar-Stromversorgung
Elektor eXpansion Board v1.0Für ESP32-S3 und andere XIAO-Controller-Boards
Modelleisenbahn mit KameraEinbau eines ESP32-CAM-Moduls
Breitband-Magnetantenne für LangwelleMehrere Sender ohne Abstimmung
TensorFlow Lite auf kleinen MikrocontrollernEin (sehr) einsteigerfreundlicher Blickwinkel
Ein Hub für RS-422 und RS-485Verdrahten Sie Ihre Geräte wie einen Stern
HF-SondeMit LED-Balkenanzeige
Aller Anfang...muss nicht schwer sein: mehr Verstärkerschaltungen
MultiLayer-SegmentierungEin neuer Ansatz für adressierbare LED-Streifen
Open VarioOpen-Source Multifunktions-Variometer für Gleitschirmflieger
Aus dem Leben gegriffenÜber die Selbstverständlichkeit der Dinge
KI-gestützter WasserzählerTeil 2: Firmware-Installation, Anwendung und Montage
Intelligente LandwirtschaftML-basierte Schädlingserkennung mit IoT-Vernetzung
Warum Anybus CompactCom die ideale Wahl für die industrielle Embedded-Kommunikation ist
Kommunikationsstandard IQRFZuverlässigkeit für verlustbehaftete drahtlose Mesh-Netzwerke mit niedriger Rate
Bau eines intelligenten AgrarrobotersWelche wesentlichen technischen Überlegungen und Herausforderungen müssen Entwickler von Agrarrobotern berücksichtigen?
Audio-Notchfilter mit einstellbarer FrequenzUniverselle Lösung zur Unterdrückung von Frequenzen im Audiobereich
Das System LeoINAGPSNützliche Einblicke in Ihr Elektrofahrzeug
Solarbetriebener LoRa-KnotenEine modulare, kompakte und vielseitige IoT-Lösung
AWS für Arduino und Co.Teil 2: Daten senden mit AWS-IoT-ExpressLink
Projekt 2.0Korrekturen, Updates und Leserbriefe
2024: Eine Odyssee in die KIBeschleuniger: Desktop vs. Embedded, ein Blick auf einige Optionen
ESP32-ReichweitenverlängererEine einfache Antennenmodifikation
Understanding and Using Them Effectively
What happens in electronics is invisible to the naked eye. The instrument that allows to accurately visualize electrical signals, the one through which the effects of electronics become apparent to us, is the oscilloscope.
Alas, when one first ventures into electronics, it is often without an oscilloscope. And one is left fumbling, both physically and mentally. Observing an electrical signal on a screen for the first time is a revelation. Nobody wishes to forgo that marvel again. There is no turning back.
In electronics, if one wishes to progress with both enjoyment and understanding, an oscilloscope is essential. This marks the beginning of a period of questioning: how to choose one? And no sooner is that question answered than a whole string of others arises, which can be summed up in just one: how does one use the oscilloscope in such a way that what it displays truly reflects the reality of the signals?
Rémy Mallard is a passionate communicator with a gift for making complex technical subjects understandable and engaging. In this book, he provides clear answers to essential questions about using an oscilloscope and offers a wealth of guidance to help readers explore and understand the electrical signals behind electronic systems. With his accessible style and practical insights, this book is a valuable tool for anyone eager to deepen their understanding of electronics.
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MultiRF ontwikkelboardEen platform voor het evalueren van draadloze protocollen op korte en lange afstand
Elektor wordt 65Baanbrekend op het gebied van elektronica sinds 1961
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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.
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