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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.

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Learning Embedded Systems with STM32 Nucleo Boards Embedded programming has become more accessible than ever before. Development boards are inexpensive, software tools are easy to install, and the Arduino IDE provides a familiar environment for creating embedded applications. Combined with the STM32 Nucleo family of development boards, it offers an excellent platform for learning how modern microcontrollers interact with the physical world. This book introduces embedded programming using the Arduino environment on STM32 Nucleo boards. You will learn how a microcontroller continuously reads inputs, processes information, and controls outputs in a predictable real-time loop. Through practical examples, you will discover how to control LEDs, read switches and sensors, generate PWM signals, drive motors, and exchange data with other devices, all while becoming familiar with the capabilities of STM32 microcontrollers. Although the STM32 family includes devices with different performance levels, memory sizes, and peripheral sets, they all share the same architectural concepts. Digital and analog I/O, timers, interrupts, PWM, communication interfaces, and low-power operation are fundamental features found throughout the STM32 ecosystem. Understanding these building blocks will enable you to work confidently with a wide range of STM32 devices, from entry-level microcontrollers to more advanced applications. By focusing on practical programming techniques rather than hardware complexity, this book develops skills that remain useful well beyond the examples presented. Whether you are taking your first steps in embedded systems or expanding your experience with STM32 microcontrollers, you will gain a solid understanding of both the Arduino development environment and the principles that underpin embedded software design.

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Program, build, and master 60+ projects with the Wireless RP2040 The Raspberry Pi Pico and Pico W are 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 spacious memory, the Pico and Pico W offer many GPIO pins, and popular peripheral interface modules like ADC, SPI, I²C, UART, PWM, timing modules, a hardware debug interface, and an internal temperature sensor. The Raspberry Pi Pico W additionally includes an on-board Infineon CYW43439 Bluetooth and Wi-Fi chipset. At the time of writing this book, the Bluetooth firmware was not yet available. Wi-Fi is however fully supported at 2.4 GHz using the 802.11b/g/n protocols. This book is an introduction to using the Raspberry Pi Pico W in conjunction with the MicroPython programming language. The Thonny development environment (IDE) is used in all of the 60+ working and tested projects 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 sensor chips Using the internal temperature sensor and external temperature sensor chips Datalogging projects PWM, UART, I²C, and SPI projects Using Bluetooth, WiFi, and apps to communicate with smartphones Digital-to-analogue converter (DAC) projects All projects are tried & tested. They can be implemented on both the Raspberry Pi Pico and Raspberry Pi Pico W, although the Wi-Fi-based subjects will run on the Pico W only. Basic programming and electronics experience are required to follow the projects. Brief descriptions, block diagrams, detailed circuit diagrams, and full MicroPython program listings are given for all projects.

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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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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.

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Apprenez à utiliser et programmer le microcontrôleur ESP32 en MicroPython dans vos futurs projets ! Ce livre (en anglais) de projets par Dogan Ibrahim, auteur populaire de livres Elektor contient de nombreux projets logiciels et matériels spécialement développés pour le kit de développement ESP32 de MakePython. Le kit est livré avec plusieurs LED, capteurs et actionneurs. Le kit vous aidera à acquérir les connaissances de base pour créer des projets IdO. Les projets testés dans le livre sont basés sur les composants fournis. Chaque projet est décrit par un schéma fonctionnel, un schéma de circuit, un listage complet ainsi qu’une description détaillée du programme. Contenu du kit 1x Carte de développement MakePython ESP32 avec LCD 1x Module de mesure à ultrasons 1x Capteur de température et d'humidité 1x Module buzzer 1x Module DS18B20 1x Module infrarouge 1x Potentiomètre 1x Module WS2812 1x Capteur de son 1x Capteur de vibrations 1x Module de résistance photosensible 1x Capteur de pouls 1x Servomoteur 1x Câble USB 2x Bouton 2x Plaque d'essai 45x Fils de connexion 10x résistances 330R 10x LED (Rouges) 10x LED (Verts) 1x Livre de projets (en anglais, 206 pages) 46 projets dans le livres Projets à LED LED clignotante SOS clignotant LED clignotante – utilisation d'un timer LED clignotantes en alternance Contrôle des boutons Modification de la fréquence de clignotement des LED à l'aide d'interruptions de boutons-poussoirs LED de poursuite Compteur binaire à LED Lumières de Noël (8 LEDs clignotant de façon aléatoire) Dés électronique Jour de chance de la semaine Projets de modulation de la largeur d'impulsion (PWM) Génération d'une forme d'onde PWM de 1000 Hz avec un rapport cyclique de 50% Contrôle de la luminosité des LED Mesures de la fréquence et du rapport cyclique d'une forme d'onde PWM Compositeur de mélodies Orgue électronique simple Servo motor control Thermomètre DS18B20 à servomoteur Projets de convertisseur analogique-numérique (CAN) Voltmètre Traçage de la tension d'entrée analogique Capteur de température interne de l'ESP32 Ohmmètre Module de résistance photosensible Projets de convertisseur numérique-analogique (CNA) Génération de tensions fixes Génération d'un signal en dents de scie Génération d'un signal à onde triangulaire Forme d'onde périodique arbitraire Génération d'un signal sinusoïdal Génération d'un signal sinusoïdal précis au moyen d'interruptions du timer Utilisation de l'afficheur OLED Compteur de secondes Compteur d'événements Thermomètre numérique à base d'OLED DS18B20 Contrôleur de température ON-OFF Mesure de la température et de l'humidité Mesure de la distance par ultrasons Taille d'une personne (stadiomètre) Mesure de la fréquence cardiaque (pouls) Autres capteurs fournis dans le kit Alarme antivol Lumière activée par le son Détection d'obstacles par infrarouge avec buzzer Anneau de LED RVB WS2812 Horodatage des données de température et d'humidité Programmation réseau Scanner Wi-Fi Contrôle à distance depuis le navigateur Internet (à l'aide d'un smartphone ou d'un PC) – Serveur Web Stockage des données de température et d'humidité dans le cloud Fonctionnement à faible puissance Utilisation d'un timer pour activer le processeur

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Le nRSP-ST est un récepteur radio en réseau à couverture générale pour des fréquences de 1 kHz à 2 GHz avec une visibilité spectrale allant jusqu'à 10 MHz. Le nRSP-ST est votre propre SDR personnel accessible à distance qui peut également être partagé avec un petit nombre d'amis ou de collègues de confiance. Le nRSP-ST répond aux besoins des passionnés de radio qui souhaitent une solution « plug-and-play » pour la réception à distance. En plus d'y parvenir, nous avons résolu les limitations typiques de la bande passante Internet avec la création d'un nouveau mode IQ Lite, qui fournit efficacement des canaux de données IQ. Nous introduisons également la possibilité de contrôler et de stocker les enregistrements IQ sur un site distant. Le nRSP-ST est idéal pour tous ceux qui souhaitent un récepteur distant à large bande sans avoir besoin de compétences informatiques ni d'heures de configuration et de maintenance continue sur le site distant. Caractéristiques Récepteur de couverture générale en réseau intégré « Plug and Play » : Combine un récepteur, un ordinateur hôte et bien plus encore, le tout dans un seul boîtier ! Mettez sous tension et connectez-vous à Internet (Ethernet ou Wi-Fi) : le nRSP-ST est automatiquement accessible de n'importe où Le logiciel SDRconnect multiplateforme prend en charge le fonctionnement local ou l'accès à distance sur les plates-formes Windows, MacOS ou Linux Le nRSP-ST & SDRconnect est configurable pour la bande passante réseau disponible : En mode Full IQ, le nRSP-ST assure le transfert de données IQ de la bande passante du spectre visible (par exemple, pour un réseau local haut débit ou une connectivité Internet ultrarapide) En mode IQ Lite, le nRSP-ST fournit des données IQ sur des canaux jusqu'à 192 kHz de large (par exemple, pour le décodage numérique par le client) En mode Compact, le nRSP-ST fournit un son compressé (idéal pour les connexions Internet plus lentes) Prend en charge plusieurs connexions client avec une combinaison simultanée de modes de connexion : un outil d'administration vous permet d'attribuer des noms d'utilisateur et des délais d'expiration à des amis ou collègues de confiance. Tous les modes prennent en charge la visualisation d'une bande passante spectrale allant jusqu'à 10 MHz Deux options de connexion à distance : Utilisez un client SDRconnect distant ou Utilisez le serveur Web intégré pour accéder à distance à partir de n'importe quel appareil compatible avec la navigation Web, y compris les tablettes et téléphones Android/iOS Le nRSP-ST offre la possibilité d'enregistrer des fichiers IQ et audio sur un périphérique NAS (stockage en réseau) s'il est disponible sur le réseau local. Le récepteur SDR large bande ADC 14 bits couvre toutes les fréquences de 1 kHz à 2 GHz en passant par VLF, LF, MW, HF, VHF, UHF et L-band, sans interruption. Surveillez à distance jusqu'à 10 MHz de spectre à la fois à partir d'un choix de 3 antennes Flash évolutif pour de futures améliorations de fonctionnalités Inclus 1x nRSP-ST récepteur 1x Antenne WLAN 1x Bloc d'alimentation 1x Manuel Téléchargements Release notes Software

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32 neue Projekte, praktische Beispiele und Übungen mit dem Elektor Arduino Nano MCCAB Trainingsboard Die Elektronik und die Mikrocontrollertechnik bieten die Möglichkeit, kreativ tätig zu sein. Mit diesem Mikrocontroller-Praxiskurs besteht die Möglichkeit, eigene Arduino-Projekte zu realisieren und solche Erfolgsmomente erleben zu können. Im Idealfall funktioniert beim ersten Einschalten alles so, wie man es sich vorgestellt hat. In der Praxis läuft es dagegen selten wie erwartet. Dann braucht man Kenntnisse, um den Grund für das Nichtfunktionieren effizient suchen und finden zu können. In diesem Buch für Fortgeschrittene steigen wir tief in die Welt der Mikrocontroller und der Arduino IDE ein, um neue Verfahren und Details kennen zu lernen, und erfolgreich noch anspruchsvollere Situationen angehen und lösen zu können. Mit diesem Buch gibt der Autor dem Leser das nötige Rüstzeug, um eigenständig Projekte zu kreieren und auch schnell Fehler finden zu können. Anstatt nur fertige Lösungen zu bieten, erklärt er die Hintergründe, die verwendete Hardware und die eventuell benötigten Tools. Er stellt Aufgaben, bei denen der Leser seine eigene Kreativität einbringt und den Arduino-Sketch selbst schreibt. Falls man einmal keine vernünftige Idee hat und nicht weiterkommt, gibt es natürlich zu jedem Projekt und zu jeder Aufgabe einen Lösungsvorschlag mit zugehöriger Software, der im Buch ausführlich kommentiert und erklärt wird. Sie erfahren mit diesem Praxiskurs mehr über das Innenleben des Arduino Nano und des darauf befindlichen Mikrocontrollers. Sie lernen Hardware-Module kennen, mit denen Sie neue interessante Projekte realisieren werden. Sie beschäftigen sich mit Softwareverfahren wie z. B. "Zustandsmaschinen", durch deren Anwendung sich Aufgabenstellungen oft einfacher und übersichtlicher lösen lassen. Die zahlreichen praktischen Projekt- und Übungs-Sketche realisieren wir wieder auf dem vom "Mikrocontroller-Praxiskurs für Arduino-Einsteiger" bekannten MCCAB Trainingsboard, das die gesamte Hardware-Peripherie und die Bedienungselemente enthält, die wir für die Ein-/Ausgabe-Operationen unserer Sketche benötigen. Leser, die das MCCAB Trainingsboard noch nicht besitzen, können die benötigte Hardware separat erwerben, oder alternativ auch auf einem Breadboard aufbauen.

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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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Projets avec Arduino, ESPHome, Home Assistant, et Raspberry Pi & Co. Ce livre électronique contient plusieurs exemples de projets, en commençant par une introduction à l'électronique. Il explique également comment installer Home Assistant sur un Raspberry Pi, comment utiliser des capteurs de climat intérieur pour la température et l'humidité, comment mettre en œuvre le protocole MQTT et d'autres interfaces, et comment utiliser ESPHome pour intégrer des capteurs et des actionneurs dans Home Assistant. De nombreux tutoriels vidéo complètent le livre. Fundamentals of electrical engineering The book begins with an introduction to electrical engineering. You will learn the basics of voltage, current, resistors, diodes and transistors. Arduino and microcontrollers A complete section is dedicated to the Arduino Uno. You will get to know the structure, write your first programs and work on practical examples. Home Assistant and automation You will learn how to set up Home Assistant on a Raspberry Pi and how to use automations, scenes and devices. In addition, Zigbee, MQTT and ESP-NOW – important technologies for home automation – will be discussed. ESP8266, ESP32 and ESP32-CAM The popular ESP microcontrollers are covered in detail. A theoretical introduction is followed by practical projects that show you how to get the most out of these devices. Sensors and actuators The book explains the functionality and application of numerous sensors such as temperature and humidity sensors, motion detectors and RFID readers. For actuators, stepper motors, e-ink displays, servo motors and much more are covered. There are practical application examples for all devices. ESPHome This chapter shows you how to integrate sensors and actuators into Home Assistant without any programming effort. You will be guided step by step through the setup with ESPHome. LEDs and lighting technology In this chapter, you will learn about different types of LEDs and how they can be used. The basics of lighting technology are also explained. Node-RED A whole chapter is dedicated to Node-RED. You will learn the basics of this powerful tool and be guided step by step through its setup and use. Integrated Circuits (ICs) In electronics, there are numerous ICs that make our lives easier. You will get to know the most important ones and apply your knowledge in practical projects. Professional programming Advanced topics such as the correct use of buttons, the use of interrupts and the use of an NTP server for time synchronisation are covered in detail in this chapter. Downloads GitHub

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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! Der ESP-BLASTEine Mini-Raketendrohne mit ESP32, die über 100 km/h erreicht Wireless Workshop (1)Freigeschaltetes Funkmodul: 433-MHz-CC1101-Sub-GHz-Transceiver AM-Sendermit Rechteck-/Sinuswellengenerator auf Raspberry Pi Pico STM32Cube Innovations ChallengeTreten Sie mit Ihrem besten STM32C5-Design an CoffeeCallerWie ein langer Flur zu einer maßgefertigten Mesh-Netzwerk-Platine führte AudiotronicsKlirrfaktor Elektor ist 65Projekte aus früheren September/Oktober-Ausgaben Geräteortung durch Bluetooth Channel SoundingZentimetergenaue Entfernungsmessung im IoT der nächsten Generation 2026: Eine KI-OdysseeQuantencomputing ist nicht die nächste GPU Cloud-Schutz durch Edge-Sicherheit Erste Erfahrungen mit dem HackRF ProPraktische Tests mit der neuen SDR-Hardware Herausforderung ElektromobilitätEffiziente Lötlösungen für moderne Fahrzeugtechnik Modem-Update von GPRS/2G auf LTE/4Gam Beispiel einer Funk-Alarmzentrale Loop-Antenne mit RF BricksTeil 1: Kurzwellen-Antenne mit einstellbarer Richtwirkung im Selbstbau Internetradio-zu-AM-KonverterVerwendung eines ESP32-S3 als Sender Projekt 2.0 mioty – ein ÜberblickLPWAN à la Fraunhofer Werkbank-WeisheitPraktische Tipps von Experten Walter, das kompakte IoT-ModulTeil 2: Zugriff auf Wetter- und Datendienste

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