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.
Using the RFID Starter Kit
An Arduino board has now become ‘the’ basic component in the maker community. No longer is an introduction to the world of microcontrollers the preserve of the expert. When it comes to expanding the capabilities of the basic Arduino board however, the developer is still largely on his own. If you really want to build some innovative projects it’s often necessary to get down to component level. This can present many beginners with major problems. That is exactly where this book begins.
This book explains how a wide variety of practical projects can be built using items supplied in a single kit together with the Arduino board. This kit, called the 'RFID Starter Kit for Arduino' (SKU 17240) is not just limited to RFID applications but contains more than 30 components, devices and modules covering all areas of modern electronics.
In addition to more simple components such as LEDs and resistors there are also complex and sophisticated modules that employ the latest technology such as:
A humidity sensor
A multicolor LED
A large LED matrix with 64 points of light
A 4-character 7-segment LED display
An infra red remote-controller unit
A complete LC-display module
A servo
A stepper motor and controller module
A complete RFID reader module and security tag
On top of that you will get to build precise digital thermometers, hygrometers, exposure meters and various alarm systems. There are also practical devices and applications such as a fully automatic rain sensor, a sound-controlled remote control system, a multifunctional weather station and so much more.
All of the projects described can be built using the components supplied in the Elektor kit.
This book covers a series of exciting and fun projects for the Arduino, such as a silent alarm, people sensor, light sensor, motor control, internet and wireless control (using a radio link). Contrary to many free projects on the internet all projects in this book have been extensively tested and are guaranteed to work!
You can use it as a projects book and build more than 45 projects for your own use. The clear explanations, schematics, and pictures of each project make this a fun activity. The pictures are taken of a working project, so you know for sure that they are correct.
You can combine the projects in this book to make your own projects. To facilitate this, clear explanations are provided on how the project works and why it has been designed the way it has That way you will learn a lot about the project and the parts used, knowledge that you can use in your own projects.
Apart from that, the book can be used as a reference guide. Using the index, you can easily locate projects that serve as examples for the C++ commands and Arduino functionality. Even after you’ve built all the projects in this book, it will still be a valuable reference guide to keep next to your PC.
Two reasons can be identified for the immense success of the Arduino platform. First, the cheap, ready to go processor board greatly simplifies the introduction to hardware. The second success factor is the free and open-source programming suite that does not require an installation procedure.
Simple entry-level examples ensure rapid successes. Complex selection procedures for parameters like the microprocessor version or interface settings are not required. The first sample programs can be uploaded to the Arduino board, and tested, in a matter of minutes.
The Arduino user is supported by an array of software libraries. However, the daily increasing volume of libraries poses initial problems to the newcomer, and the way ahead may be uncertain after a few entry-level examples. In many cases, detailed descriptions are missing, and poorly described projects tend to confuse rather than elucidate. Clear guidance and a single motto are missing, usually owing to the projects having been created by several different persons—all with different aims in mind.
This book represents a different approach. All projects are presented in a systematical manner, guiding into various theme areas. In the coverage of must-know theory great attention is given to practical directions users can absorb, including essential programming techniques like A/D conversion, timers and interrupts—all contained in the hands-on projects. In this way readers of the book create running lights, a wakeup light, fully functional voltmeters, precision digital thermometers, clocks of many varieties, reaction speed meters, or mouse controlled robotic arms. While actively working on these projects the reader gets to truly comprehend and master the basics of the underlying controller technology.
This book covers a series of exciting and fun projects for the Arduino, such as a silent alarm, people sensor, light sensor, motor control, internet and wireless control (using a radio link). Contrary to many free projects on the internet all projects in this book have been extensively tested and are guaranteed to work!
You can use it as a projects book and build more than 45 projects for your own use. The clear explanations, schematics, and pictures of each project make this a fun activity. The pictures are taken of a working project, so you know for sure that they are correct.
You can combine the projects in this book to make your own projects. To facilitate this, clear explanations are provided on how the project works and why it has been designed the way it has That way you will learn a lot about the project and the parts used, knowledge that you can use in your own projects.
Apart from that, the book can be used as a reference guide. Using the index, you can easily locate projects that serve as examples for the C++ commands and Arduino functionality. Even after you’ve built all the projects in this book, it will still be a valuable reference guide to keep next to your PC.
Der Arduino Nano ist eine kleine, vollständige und Breadboard-freundliche Platine, die auf dem ATmega328 (Arduino Nano 3.x) basiert. Er hat mehr oder weniger die gleiche Funktionalität wie der Arduino Duemilanove, aber in einem anderen Gehäuse. Es fehlt nur eine DC-Strombuchse und arbeitet mit einem Mini-B-USB-Kabel anstelle eines Standardkabels.
Technische Daten
Mikrocontroller
ATmega328
Betriebsspannung (Logikpegel)
5 V
Eingangsspannung (empfohlen)
7-12 V
Eingangsspannung (Grenzwerte)
6-20 V
Digitale E/A-Pins
14 (davon 6 mit PWM-Ausgang)
Analogeingangs-Pins
8
DC-Strom pro I/O-Pin
40 mA
Flash-Speicher
16 KB (ATmega168) oder 32 KB (ATmega328), davon 2 KB für den Bootloader
SRAM
1 KB (ATmega168) oder 2 KB (ATmega328)
EEPROM
512 bytes (ATmega168) oder 1 KB (ATmega328)
Taktfrequenz
16 MHz
Abmessungen
18 x 45 mm
Stromversorgung
Der Arduino Nano kann über den Mini-B-USB-Anschluss, eine ungeregelte externe 6-20-V-Stromversorgung (Pin 30) oder eine geregelte externe 5-V-Stromversorgung (Pin 27) mit Strom versorgt werden. Die Stromquelle wird automatisch auf die höchste Spannungsquelle eingestellt.
Speicher
Der ATmega168 verfügt über 16 KB Flash-Speicher zum Speichern von Code (davon 2 KB für den Bootloader), 1 KB SRAM und 512 Byte EEPROM
Der ATmega328 verfügt über 32 KB Flash-Speicher zum Speichern von Code (2 KB werden auch für den Bootloader verwendet), 2 KB SRAM und 1 KB EEPROM.
Input und Output
Jeder der 14 digitalen Pins des Nano kann mit den Funktionen pinMode(), digitalWrite(), und digitalRead() als Eingang oder Ausgang verwendet werden.
Jeder Pin kann maximal 40 mA liefern oder empfangen und hat einen internen Pull-up-Widerstand (standardmäßig ausgeschaltet) von 20-50 kOhm.
Kommunikation
Der Arduino Nano verfügt über eine Reihe von Möglichkeiten zur Kommunikation mit einem Computer, einem anderen Arduino oder anderen Mikrocontrollern.
Der ATmega168 und ATmega328 bieten eine serielle UART-TTL-Kommunikation (5 V), die an den digitalen Pins 0 (RX) und 1 (TX) verfügbar ist. Ein FTDI FT232RL auf dem Board leitet diese serielle Kommunikation über USB weiter, und die FTDI-Treiber (in der Arduino-Software enthalten) stellen der Software auf dem Computer einen virtuellen Com-Port zur Verfügung.
Die Arduino-Software enthält einen seriellen Monitor, mit dem einfache Textdaten zum und vom Arduino-Board gesendet werden können. Die RX- und TX-LEDs auf dem Board blinken, wenn Daten über den FTDI-Chip und die USB-Verbindung zum Computer übertragen werden (jedoch nicht bei serieller Kommunikation über die Pins 0 und 1).
Eine SoftwareSerial-Bibliothek ermöglicht die serielle Kommunikation über jeden der digitalen Pins des Nano.
Programmierung
Der Arduino Nano kann mit der Arduino-Software (Download) programmiert werden.
Der ATmega168 oder ATmega328 auf dem Arduino Nano verfügt über einen Bootloader, mit dem Sie neuen Code ohne ein externes Hardware-Programmiergerät hochladen können. Er kommuniziert mit dem ursprünglichen STK500-Protokoll (Referenz, C-Header-Dateien).
Sie können den Bootloader auch umgehen und den Mikrocontroller über den ICSP-Header (In-Circuit Serial Programming) programmieren, indem Sie Arduino ISP oder ein ähnliches Programm verwenden; Einzelheiten finden Sie in dieser Anleitung.
Automatischer (Software-)Reset
Anstatt den Reset-Knopf vor einem Upload physisch zu betätigen, ist der Arduino Nano so konzipiert, dass er durch eine auf einem angeschlossenen Computer laufende Software zurückgesetzt werden kann.
Eine der Hardware-Flusskontrollleitungen (DTR) desFT232RL ist über einen 100 nF-Kondensator mit der Reset-Leitung des ATmega168 oder ATmega328 verbunden. Wenn diese Leitung aktiviert wird (low), fällt die Reset-Leitung lange genug ab, um den Chip zurückzusetzen.
Die Arduino-Software nutzt diese Fähigkeit, um das Hochladen von Code durch einfaches Drücken der Upload-Taste in der Arduino-Umgebung zu ermöglichen. Dies bedeutet, dass der Bootloader ein kürzeres Timeout haben kann, da das Absenken von DTR gut mit dem Beginn des Uploads koordiniert werden kann.
This book details the use of the ARM Cortex-M family of processors and the Arduino Uno in practical CAN bus based projects. Inside, it gives a detailed introduction to the architecture of the Cortex-M family whilst providing examples of popular hardware and software development kits. Using these kits helps to simplify the embedded design cycle considerably and makes it easier to develop, debug, and test a CAN bus based project. The architecture of the highly popular ARM Cortex-M processor STM32F407VGT6 is described at a high level by considering its various modules. In addition, the use of the mikroC Pro for ARM and Arduino Uno CAN bus library of functions are described in detail.
This book is written for students, for practising engineers, for hobbyists, and for everyone else who may need to learn more about the CAN bus and its applications. The book assumes that the reader has some knowledge of basic electronics. Knowledge of the C programming language will be useful in later chapters of the book, and familiarity with at least one microcontroller will be an advantage, especially if the reader intends to develop microcontroller based projects using CAN bus.
The book should be useful source of reference to anyone interested in finding an answer to one or more of the following questions:
What bus systems are available for the automotive industry?
What are the principles of the CAN bus?
What types of frames (or data packets) are available in a CAN bus system?
How can errors be detected in a CAN bus system and how reliable is a CAN bus system?
What types of CAN bus controllers are there?
What are the advantages of the ARM Cortex-M microcontrollers?
How can one create a CAN bus project using an ARM microcontroller?
How can one create a CAN bus project using an Arduino microcontroller?
How can one monitor data on the CAN bus?
Das Elektor MultiCalculator Kit ist ein Arduino-basierter Multifunktionsrechner, der über einfache Berechnungen hinausgeht. Es bietet 22 Funktionen, darunter Licht- und Temperaturmessung, Differenztemperaturanalyse und NEC-IR-Fernbedienungsdekodierung. Der Elektor MultiCalculator ist ein praktisches Werkzeug für den Einsatz in Ihren Projekten oder für Bildungszwecke.
Das Kit enthält ein Pro Mini-Modul als Recheneinheit. Die Platine lässt sich mithilfe von Durchgangslochkomponenten einfach zusammenbauen. Das Gehäuse besteht aus 11 Acrylplatten und Montagematerial für eine einfache Montage. Darüber hinaus ist das Gerät mit einem 16x2 alphanumerischen LCD, 20 Tasten und Temperatursensoren ausgestattet.
Der Elektor MultiCalculator ist über einen 6-Wege-PCB-Header mit der Arduino-IDE programmierbar. Der Rechner kann mit einem Programmieradapter programmiert werden und wird über USB-C mit Strom versorgt.
Betriebsmodi
Rechner
4-Ring-Widerstandscode
5-Ring-Widerstandscode
Konvertierung von Dezimalzahlen in Hexadezimalzahlen und Zeichen (ASCII)
Konvertierung von Hexadezimalzahlen in Dezimalzahlen und Zeichen (ASCII)
Dezimal-zu-Binär- und Zeichen-Konvertierung (ASCII)
Binär-zu-Dezimal- und Hexadezimal-Konvertierung
Berechnung von Hz, nF und kapazitiver Reaktanz (XC)
Hz, µH, Berechnung der induktiven Reaktanz (XL)
Widerstandsberechnung zweier parallel geschalteter Widerstände
Widerstandsberechnung zweier in Reihe geschalteter Widerstände
Berechnung des unbekannten Parallelwiderstands
Temperaturmessung
Differenztemperaturmessung T1&T2 und Delta (δ)
Lichtmessung
Stoppuhr mit Rundenzeitfunktion
Artikelzähler
NEC IR-Fernbedienungsdekodierung
AWG-Umwandlung (American Wire Gauge)
Würfeln
Startnachricht personalisieren
Temperaturkalibrierung
Technische Daten
Menüsprachen: Englisch, Niederländisch
Abmessungen: 92 x 138 x 40 mm
Bauzeit: ca. 5 Stunden
Lieferumfang
Leiterplatten- und Durchgangslochkomponenten
Vorgeschnittene Acrylplatten mit allen mechanischen Teilen
Pro Mini Mikrocontroller-Modul (ATmega328/5 V/16 MHz)
Programmieradapter
Wasserdichte Temperatursensoren
USB-C Kabel
Downloads
Software
Dieser USB-Stick enthält eine Auswahl von über 300 Arduino-bezogenen Artikeln, die im Elektor-Magazin veröffentlicht wurden. Der Inhalt umfasst sowohl Hintergrundartikel als auch Projekte zu folgenden Themen:
Software- und Hardware-Entwicklung: Tutorials zur Arduino-Softwareentwicklung mit der Arduino IDE, Atmel Studio, verschiedenen Shields und grundlegenden Programmierkonzepten.
Lernen: Das Mikrocontroller-Bootcamp bietet einen strukturierten Einstieg in die Programmierung eingebetteter Systeme.
Datenerfassung und -messung: Projekte wie ein 16-Bit-Datenlogger, ein Drehbank-Tachometer und ein AC-Netzanalyzer ermöglichen die Erfassung und Analyse von Echtzeitsignalen.
Drahtlose Kommunikation: Erfahren Sie, wie man drahtlose Netzwerke implementiert, eine Android-Schnittstelle erstellt und effektiv mit Mikrocontrollern kommuniziert.
Robotik und Automatisierung: Lernen Sie den Arduino Nano Robot Controller, unterstützende Automatisierungs-Boards sowie diverse Arduino-Shields zur Funktionserweiterung kennen.
Selbstbauprojekte: Einzigartige DIY-Projekte wie Laserprojektion, eine Numitron-Uhr mit Thermometer, ein ELF-Empfänger, Theremino-Module und Touch-LED-Schnittstellen zeigen kreative Einsatzmöglichkeiten auf.
Egal, ob Sie Einsteiger oder erfahrener Maker sind – diese Sammlung ist eine wertvolle Ressource zum Lernen, Experimentieren und Erweitern der Möglichkeiten mit Arduino.
An 8-in-1 test & measurement instrument for the electronics workbench
A well-equipped electronics lab is crammed with power supplies, measuring devices, test equipment and signal generators. Wouldn‘t it be better to have one compact device for almost all tasks? Based on the Arduino, a PC interface is to be developed that’s as versatile as possible for measurement and control. It simply hangs on a USB cable and – depending on the software – forms the measuring head of a digital voltmeter or PC oscilloscope, a signal generator, an adjustable voltage source, a frequency counter, an ohmmeter, a capacitance meter, a characteristic curve recorder, and much more.
The circuits and methods collected here are not only relevant for exactly these tasks in the "MSR" electronics lab, but many details can also be used within completely different contexts.
Das Portenta C33 ist ein leistungsstarkes System-on-Module, das für kostengünstige Internet-of-Things (IoT)-Anwendungen entwickelt wurde. Basierend auf dem R7FA6M5BH2CBG Mikrocontroller von Renesas hat dieses Board den gleichen Formfaktor wie das Portenta H7 und ist mit diesem rückwärtskompatibel, wodurch es durch seine High-Density-Anschlüsse vollständig mit allen Schilden und Trägern der Portenta-Familie kompatibel ist.
Als kostengünstiges Gerät ist das Portenta C33 eine ausgezeichnete Wahl für Entwickler, die IoT-Geräte und -Anwendungen mit geringem Budget erstellen möchten. Ganz gleich, ob Sie ein Smart-Home-Gerät oder einen vernetzten Industriesensor entwickeln, der Portenta C33 bietet die Verarbeitungsleistung und die Konnektivitätsoptionen, die Sie benötigen, um Ihre Arbeit zu erledigen.
Mit Portenta C33 lassen sich KI-gestützte Projekte schnell und einfach umsetzen, da eine Vielzahl an gebrauchsfertigen Software-Bibliotheken und Arduino-Sketches sowie Widgets zur Anzeige von Daten in Echtzeit auf Arduino IoT Cloud-basierten Dashboards zur Verfügung stehen.
Features
Ideal für kostengünstige IoT-Anwendungen mit Wi-Fi/Bluetooth LE-Konnektivität
Unterstützt MicroPython und andere höhere Programmiersprachen
Bietet Sicherheit auf Hardwareebene auf Industrieniveau und sichere OTA-Firmware-Updates
Nutzt gebrauchsfertige Softwarebibliotheken und Arduino-Skizzen
Perfekt zum Überwachen und Anzeigen von Echtzeitdaten auf Arduino IoT Cloud-Widget-basierten Dashboards
Kompatibel mit den Arduino-Portenta- und MKR-Familien
Mit Kronenstiften für automatische Montagelinien
Kostengünstige Leistung
Portenta C33 ist zuverlässig, sicher und verfügt über eine seiner Reichweite würdige Rechenleistung. Er wurde entwickelt, um großen und kleinen Unternehmen in allen Bereichen die Möglichkeit zu bieten, auf das IoT zuzugreifen und von höheren Effizienzniveaus und Automatisierung zu profitieren.
Applikationen
Portenta C33 bietet Nutzern mehr Anwendungen als je zuvor, von der schnellen Plug-and-Play-Prototyperstellung bis hin zur Bereitstellung einer kostengünstigen Lösung für Projekte im industriellen Maßstab.
Industrielles IoT-Gateway
Maschinenüberwachung zur Verfolgung von OEE/OPE
Inline-Qualitätskontrolle und -sicherung
Überwachung des Energieverbrauchs
Gerätesteuerungssystem
Gebrauchsfertige IoT-Prototyping-Lösung
Technische Daten
Mikrocontroller
Renesas R7FA6M5BH2CBG ARM Cortex-M33:
ARM Cortex-M33 Core mit bis zu 200 MHz
512 kB Onboard-SRAM
2 MB Onboard-Flash
Arm TrustZone
Secure Crypto Engine 9
Externe Speicher
16 MB QSPI Flash
USB-C
USB-C High-Speed
Konnektivität
100 MB Ethernet-Schnittstelle (PHY)
Wi-Fi
Bluetooth Low Energy
Schnittstellen
CAN
SD-Karte
ADC
GPIO
SPI
I²S
I²C
JTAG/SWD
Sicherheit
NXP SE050C2 Sicheres Element
Betriebstemperatur
-40 bis +85 °C
Abmessungen
66,04 x 25,40 mm
Downloads
Datasheet
Schematics
