Voor thuis en op school
Dit boekje is gericht op leerlingen en natuurkunde docenten in het voortgezet onderwijs. Met voorbeelden op verschillende gebieden van de fysica, geeft het aan hoe een populair microprocessor platform als Arduino toegepast kan worden in het natuurkunde practicum. We passen Arduino onder andere toe als nauwkeurig meetinstrument, zodat metingen uitgewerkt kunnen worden in een spread sheet.
Hoewel enige handigheid niet overbodig is, kunnen de beschreven experimenten kunnen ook uitstekend thuis worden uitgevoerd. In dat opzicht wil dit boek met name bij de jeugd de interesse wekken voor de toepassing van microprocessoren. In de hobbysfeer is dat niet alleen een zinvolle tijdsbesteding, maar bovenal interessant en leuk.
Veiligheid staat uiteraard voorop bij het doen van experimenten. Energie, licht en warmte zijn onuitputtelijke bronnen, maar ze kunnen ook gevaar opleveren. Voor dit boek geldt dan ook het motto: Eerst denken, dan doen.
Der Joy-Pi Advanced ist ein kompaktes und leistungsstarkes Gerät, welches Ihnen ermöglicht, Ihre Projekte schnell und einfach zu realisieren. Egal, ob Sie bereits viel Erfahrung haben, oder noch so gut wie gar keine – mit dem Joy-Pi Advanced können Sie Ihrer Kreativität freien Lauf lassen. Dank der Kompatibilität mit einer Vielzahl von Plattformen, einschließlich Raspberry Pi, Raspberry Pi Pico, Arduino Nano, BBC micro:bit und NodeMCU ESP32, können Sie einfach und schnell auf Ihre bevorzugte Plattform zugreifen.
Darüber hinaus bietet der Joy-Pi Advanced mehr als 30 Stationen, Lektionen und Module, die Ihnen eine unbegrenzte Vielzahl an Möglichkeiten bieten, um Ihre Projekte zu realisieren. Mit der eigenentwickelten Lernzentrale, können Sie nicht nur Ihre Fähigkeiten verbessern, sondern auch neue Projekte erstellen. Die Lernzentrale bietet eine Fülle an Informationen und Tutorials, die Sie Schritt für Schritt durch Ihre Projekte führen.
Joy-Pi Advanced zeichnet sich insbesondere durch seine intelligenten Schaltereinheiten aus, die eine erweiterte Nutzung der verfügbaren Pins erlauben. Dabei sind insgesamt drei Schaltereinheiten integriert, jede mit 12 einzelnen Schaltern ausgestattet, die für eine präzise Steuerung der verbundenen Sensoren und Module sorgen. Dieses System löst das bekannte Problem der begrenzten Pin-Anzahl, das bei herkömmlichen Mikrocontrollern auftritt. Die Schaltereinheiten ermöglichen es Ihnen, eine Vielzahl von Sensoren und Modulen parallel zu betreiben, indem sie einzeln ein- und ausgeschaltet werden können. Dadurch wird eine Mehrfachbelegung der Pins simuliert, die es Ihnen ermöglicht, die volle Leistungsfähigkeit Ihrer Projekte auszuschöpfen, ohne Kompromisse bei der Funktionalität eingehen zu müssen.
Durch der Kombination von innovativen Adapterplatinen und dem micro:bit-Slot erreicht man eine nahtlose Kompatibilität mit einer Vielzahl von Mikrocontrollern wie Raspberry Pi Pico, NodeMCU ESP32, micro:bit und Arduino Nano. Die speziell entwickelten Adapterplatinen sind so konzipiert, dass sie perfekt auf den jeweiligen Mikrocontroller abgestimmt sind. Durch das Aufstecken des Mikrocontrollers auf die passende Adapterplatine und das anschließende Einstecken in den micro:bit-Slot wird der Joy-Pi Advanced schnell und unkompliziert mit den unterschiedlichen Mikrocontrollern kompatibel. Dies ermöglicht eine nahtlose Integration Ihrer bevorzugten Plattform und die Möglichkeit, die Stärken der verschiedenen Mikrocontroller in Ihren Projekten zu kombinieren. Auf diese Weise können Sie sich voll und ganz auf Ihre kreativen Projekte konzentrieren, ohne sich Gedanken über die Kompatibilität verschiedener Mikrocontroller machen zu müssen. Der Joy-Pi Advanced vereinfacht den Entwicklungsprozess und gibt Ihnen die Möglichkeit, Ihre Projekte flexibel und individuell zu gestalten.
Features
Hochintegrierte Entwicklungsplattform & Lernzentrale
Schnelles, einfaches & kabelloses Kombinieren von verschiedensten Sensoren & Aktoren
Einbaumöglichkeit für Raspberry Pi 4
Kompatibel mit verschiedensten Mikrocontrollern
Eigenentwickelte, didaktische Lernplattform für Raspberry Pi & Windows
Technische Daten
Kompatibel mit
Raspberry Pi 4, Arduino Nano, NodeMCU ESP32, BBC micro:bit, Raspberry Pi Pico
Verbaute Sensoren, Aktoren & Komponenten
39
Lernplattform
Über 40 Einträge in der Wissensdatenbank, 10 Projekte, 10 Lernaufgaben, 14 Visionen
Displays
7-Segment Display, 16x2 Display, 1,8“ TFT Display, 0,96“ OLED Display, 8x8 RGB Matrix
Sensoren
DS18B20, Schock-Sensor, Hall-Sensor, Barometer, Sound-Sensor, Gyroskop, PIR-Sensor, Lichtschranke, NTC, Lichtsensor, 6x Touchsensor, Farb-Sensor, Ultraschall-Abstandssensor, DHT11 Temperatur- & Feuchtigkeitssensor
Steuerung
Joystick, 5x Schalter, Potentiometer, Drehencoder, 4x4 Button-Matrix, Relais, PWM-Lüfter
Motoren
Servo-Schnittstelle, Schrittmotor-Schnittstelle, Vibrationsmotor
Mess- und Wandelmodule
Analog-Digital Converter, Pegelwandler, Voltmeter, Variable Spannungsversorgung
Sonstige Komponenten
RTC Echtzeituhr, Buzzer, EEPROM-Speicher, Infrarot-Empfänger, Breadboard, RFID-Lesegerät
Adapterboards
Adapter für NodeMCU ESP32, Arduino Nano & Raspberry Pi Pico, Boardconnectoren für Raspberry Pi & Externe Boards
Elektronische Komponenten
Infrarot-Fernbedienung, RFID-Chip, RFID-Karte, 6x Krokodilklemmen, microSD-Karten-Lesegerät, Servomotor, Schrittmotor, 32 GB microSD-Karte
Bauteile
40x Widerstände, 3x grüne LEDs, 3x gelbe LEDs, 3x rote LEDs, 1x Transistor, 5x Buttons, 1x Potentiometer, 2x Kondensatoren
Weiteres Zubehör
Schraubensortiment, Schraubendreher, Zubehör-Aufbewahrungstasche, Netzgerät & Netzkabel, Servohalterung
Stromversorgung
Verbautes Netzgerät: 36 W, 12 V, 3 A Gehäuseanschluss: Kleingeräte-Stecker C8
Spannungsausgänge
12 V, 5 V, 3,3 V, Variabler Spannungsausgang (2-11 V)
Ausgeführte Datenbusse & Signalausgänge
I²C, SPI, Analog-Digital-Wandler
Batterie (RTC)
CR2032
Abmessungen
327 x 200 x 52 mm
Inbegriffen
Raspberry Pi 4 (8 GB RAM)
Downloads
Joy-Pi Website
Datenblatt
Anleitung
Machen Sie Ihre Träume wahr und verwirklichen Sie die schwierigsten Projekte: einen Kilometerzähler für die Lauffläche Ihres Hamsters, eine vollständig automatisierte Überwachung Ihres Mediums mithilfe einer Webschnittstelle oder dem Sandwich-O-Mat? eine Maschine, die die Sandwiches Ihrer Wahl grillt.
Mit Arduino-Karten und der DIY-Bewegung („mach es selbst“) oder MakerBot wird das Programmieren von Mikrocontrollern zum Kinderspiel. An dieser Stelle findet eine zweite Revolution in der EU statt: Werden die Ingenieure auf dem Markt für Kleinkarten fündig? Angerufene „Shields“ oder Module? Dies vereinfacht die Nutzung anderer Geräte erheblich. Diese kleinen Module enthalten alle für die Verbindung zum Mikrocontroller erforderlichen elektronischen Komponenten. Einige Filamente mit ausreichenden Datenblättern reichen für die Zuordnung aus. Dies muss verkabelt werden und die Zeit wird knapp. Darüber hinaus ist es auch möglich, winzige Komponenten mithilfe von Verbindungsmustern (z. B. vom Typ CMS) zu manipulieren.
Projekte
Arduino und die Außenwelt
Capteur BMP180, Einführung in Bibliotheken und zu l?I²C
Einführung in Ein- und Ausgänge mit einem polyvalenten Schild
I²C-Adapter für LCD und Punktmatrixanzeigen
Schild Tastatur & LCD
Niveauumrechner
W5100: Internetverbindung
Schilde zur Verlängerung von Ein- und Ausgängen
Relais und Relais-Statistiken
Multifunktionsschild: universelle Befehlseinheit
Verbindung eines SD-Kartenlesers über SPI herstellen
Berührungen und Anzeigen mit 7 Segmenten
Analog-/Numerischer Konverter zu 16 Bit
Numerischer/analoger Konverter MCP4725
16-Wege-PWM-Servomotorsteuerung
MP3-Lesegerät
GPS-Datenspeicherung mit SD-Kartenspeicher
Taktiler Sensor
Joystick
SHT31: Temperatur und Luftfeuchtigkeit
UV-A-Sensor VEML6070
Flugzeit VL53L0X
Ultraschall-Abstandsmessung
LED-Matrizenanzeige mit MAX7219-Sockel
Echte Zeituhr DS3231
Anschlusserweiterungsschaltung MCP23017
Kommunikationsfunk à 433 MHz
Gyroskop MPU-6050
Beschleunigungsmesser ADXL345
LED RVB WS2812
Ernährungskarten
Gassensoren MQ-xx
Kohlendioxid-Abscheider (CO2)
Stromsensor ACS712
Stromsensor INA219
Motorsteuerung L298
RFID-Kit MFRC522
Nicht passender Motor 28BYJ-48
Karte mit ultra-leiser Motorsteuerung TMC2209
Numerisches Potentiometer X9C10x
TFT-Farbbildschirm mit Controller/Steuerung ST7735
Elektronischer Scharfschreiber
Modul Bluetooth
Compteur Geiger
Modul GSM SIM800L
I²C-Multiplexer
Modul CAN (Controller Area Network)
The XIAO ESP32-C3 board combines the ultra-compact form factor of the XIAO series with the full capabilities of the ESP32-C3 chip, including integrated Wi-Fi and Bluetooth 5.0. This book is a comprehensive, hands-on guide to getting the most out of this powerful yet affordable development board.
The author takes readers from the fundamentals to advanced projects. Starting with LED blinking and dimming, the book progresses to ADC and PWM for precise sensor interfacing and PWM-controlled lighting effects before moving on to building practical, real-world applications, including:
A Wi-Fi weather station with an OLED display and real-time online weather data
An ultrasonic parking assistant with audible feedback
A refrigerator monitoring probe with climate sensing and Deep Sleep for years of battery operation
A retro Pong game controlled by a touch-free sensor
A microphone-based party app that responds to claps
And much more: lighting control, reaction-time measurement, mains frequency analysis, soil moisture sensing, ambient LED lighting, and 7-segment displays
The Piccolino rapid development board can be used to design microcontroller circuits quickly. The Piccolino has a fast 16f887 PIC microcontroller, voltage regulator, and communications module, and can be easily extended using its four headers.
This e-book contains 30 projects based on the Piccolino. We'll use its unique communications facilities and get the Piccolino to communicate with programs on a PC. On the PC, we use the free programming language Small Basic. You can use this to create Windows programs with buttons and graphs quickly. You will learn how to analyze components such as inductors, capacitors, and OPAMPs, and how to display the measurement results in a graphical format. This will help you to design your circuits easily.
We will then start to adapt to the Piccolino. We'll add components to it to make it more powerful, with extra features such as flow control and digital to analog conversion. The clear instructions will enable you to design and build your adaptations. This way you can make your custom designed Piccolino.
We'll end up making an extension: a PCB that that can be mounted on the Piccolino headers. As an example, we'll design and build an extension for an LCD. You can use the included board layout to make your PCB or have it made for you. At the same time, you will learn how to make your extensions. The only limitation is your imagination!
The clear descriptions along with circuit diagrams and photos, will make the building of these projects an enjoyable experience. Each project has a clear explanation of the reasons why it was designed in a particular way. This helps you learn a lot about the Piccolino, as well as Small Basic, and the components that are used in this e-book. You can adapt the projects to suit your requirements or combine several projects.
Die FNIRSI DWS-200 ist eine leistungsstarke 200 W Smart-Lötstation, ideal für elektronische Lötanwendungen. Die Stromversorgung erfolgt über ein Schaltnetzteil, das mit einem weiten Spannungseingangsbereich von 100-240 V problemlos arbeitet. Die Station bietet einen einstellbaren Temperaturbereich von 100°C bis 450°C und ermöglicht einen einfachen Wechsel zwischen °C und °F.
Zur Steigerung der Effizienz unterstützt es bis zu drei voreingestellte Temperaturwerte und kann zur Aktivierung des Standby-Modus an einen Lötkolbenständer angeschlossen werden. Die Station verfügt außerdem über einen dynamischen Temperaturkurvenmodus zur Datenüberwachung in Echtzeit, der eine präzise und konstante Leistung bei anspruchsvollen Lötaufgaben gewährleistet.
Features
Maximale Ausgangsleistung von 200 W für schnelles Aufheizen
Breiter adaptiver Spannungseingang von 100-240 V
2,8" HD-Farb-TFT-Display mit intelligenter Steuerung
Mehrere voreingestellte Gruppen, um schnell zwischen verschiedenen Einstellungen zu wechseln
Unterstützt die Lötgrifftypen F245 und F210 und bietet so Flexibilität für verschiedene Lötanwendungen
Echtzeit-Schlafmodus zur Verlängerung der Lebensdauer der Lötspitze
Multimodus-Echtzeitüberwachung des Leistungs- und Temperaturstatus für mehr Sicherheit und Präzision
Technische Daten
Spitzenleistung
200 W (maximal)
Temperaturbereich
100°C~450°C
Display
2,8" TFT-HD-Farbbildschirm
Heizzeit
1 Sekunde
Schmelzzeit
3 Sekunden
Eingangsspannung
100-240 V (Wechselstrom)
Eingangssicherung
3 A
Lötgrifftyp
F245
Abmessungen (Station)
156 x 96 x 103 mm
Gewicht (Station)
475 g
Lieferumfang
1x FNIRSI DWS-200 Lötstation
1x Lötgriff F245
6x Lötspitzen (B, KU, K, C2, I, JS)
1x Verbindungskabel
2x Helfende Hände
1x Stromkabel (EU)
Downloads
Manual
Firmware V1.3
Bauen Sie Ihren eigenen Vintage-Radiosender
Das Elektor AM-Sender-Kit ermöglicht das Streamen von Audio auf Vintage-AM-Radioempfänger. Basierend auf einem Raspberry Pi Pico Mikrocontroller-Modul kann der AM-Sender auf 32 Frequenzen im AM-Band senden, von 500 kHz bis 1,6 MHz in 32 Schritten von ca. 35 kHz.
Die Frequenz wird mit einem Potentiometer gewählt und auf einem 0,96" OLED-Display angezeigt. Eine Taste ermöglicht das Umschalten des Sendemodus zwischen Ein und Aus. Die Reichweite des Senders hängt von der Antenne ab. Die integrierte Antenne bietet eine Reichweite von wenigen Zentimetern, sodass der AM-Sender nahe am Radio oder im Radio selbst platziert werden muss. Eine externe Loop-Antenne (nicht enthalten) kann angeschlossen werden, um die Reichweite zu erhöhen.
Das Elektor AM-Sender-Kit wird als Bausatz geliefert, den Sie selbst auf die Platine löten müssen.
Features
Die Platine ist kompatibel mit einem Hammond-1593N-Gehäuse (nicht enthalten).Ein 5-VDC-Netzteil mit Micro-USB-Anschluss (z. B. ein altes Handy-Ladegerät) wird benötigt, um das Kit zu betreiben (nicht enthalten). Stromaufnahme: 100 mA.
Die Arduino-Software (benötigt Earle Philhowers RP2040-Boards-Paket) für das Elektor-AM-Sender-Kit sowie weitere Informationen sind auf der Elektor-Labs-Seite dieses Projekts verfügbar.
Stückliste
Widerstände
R1, R4 = 100 Ω
R2, R3, R8 = 10 kΩ
R5, R6, R9, R10, R11 = 1 kΩ
R7 = optional (nicht enthalten)
P1 = Potentiometer 100 kΩ, linear
Kondensatoren
C1 = 22 µF 16V
C2, C4 = 10 nF
C3 = 150 pF
Sonstiges
K1 = 4×1 Stiftleiste
K2, K3 = 3,5-mm-Buchse
Raspberry Pi Pico
Drucktaste, Winkelmontage
0,96" monochromes I²C-OLED-Display
Leiterplatte 150292-1
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.
Dieses E-Book enthält 53 originale Arduino-Artikel, die in der Zeitschrift Elektor zwischen März 2009 und Juli/August 2015 veröffentlicht wurden.
Das 268 Seiten umfassende PDF steckt voller Ideen, Erklärungen, Tipps, Grafiken, Programme, Platinenlayouts und vieles mehr. Die Artikel sind informativ, unterhaltsam und anregend zugleich. Lassen Sie sich inspirieren!
Das Inhaltsverzeichnis ist komplett verlinkt, so dass Sie Ihr gewünschtes Projekt sofort öffnen und lesen oder auch zwischen den Projekten schnell wechseln können.
PC USB Logic Analyzers with Arduino, Raspberry Pi, and Co.
Step-by-step instructions guide you through the analysis of modern protocols such as I²C, SPI, UART, RS-232, NeoPixel, WS28xx, HD44780 and 1-Wire. With the help of numerous experimental circuits based on the Raspberry Pi Pico, Arduino Uno and the Bus Pirate, you will learn the practical application of popular USB logic analyzers.
All the experimental circuits presented in this book have been fully tested and are fully functional. The necessary program listings are included – no special programming or electronics knowledge is required for these circuits. The programming languages used are MicroPython and C along with the development environments Thonny and Arduino IDE.
This book uses several models of flexible and widely available USB logic analyzers and shows the strengths and weaknesses of each price range.
You will learn about the criteria that matter for your work and be able to find the right device for you.
Whether Arduino, Raspberry Pi or Raspberry Pi Pico, the example circuits shown allow you to get started quickly with protocol analysis and can also serve as a basis for your own experiments.
After reading this book, you will be familiar with all the important terms and contexts, conduct your own experiments, analyze protocols independently, culminating in a comprehensive knowledge set of digital signals and protocols.
Buch: Logic Analyzer im Einsatz
Schritt-für-Schritt-Anleitungen führen Sie in die Analyse moderner Protokolle von I²C, SPI, UART, RS-232, NeoPixel, WS28xx, HD44780 und 1-Wire ein. Anhand von zahlreichen Experimentierschaltungen mit dem Raspberry Pi Pico, Arduino Uno und dem Bus Pirate üben Sie die praxisnahe Anwendung gängiger USB-Logikanalysatoren ein.
Alle in diesem Buch vorgestellten Experimentierschaltungen wurden vollständig getestet und sind funktionsfähig. Die notwendigen Programmlistings sind enthalten, es sind keine besonderen Programmier- oder Elektronikkenntnisse für diese Schaltungen notwendig. Es werden die Programmiersprachen MicroPython und C mit den Entwicklungsumgebungen Thonny und Arduino IDE eingesetzt.
Dieses Buch verwendet mehrere Modelle flexibler und weit verbreiteter USB-Logikanalysatoren und zeigt die Stärken und Schwächen jeder Preisklasse. Sie werden kennenlernen, welche Kriterien für Ihre Arbeit wichtig sind und in der Lage sein, das für Sie passende Gerät zu finden.
Egal ob Arduino, Raspberry Pi oder Raspberry Pi Pico: Die abgebildeten Beispielschaltungen ermöglichen einen schnellen Start in die Protokollanalyse und können auch als Grundlage für eigene weitere Experimente dienen.
Sie werden alle wichtigen Begriffe und Zusammenhänge kennenlernen, eigene Experimente durchführen, selbstständig Protokolle analysieren und nach der Lektüre dieses Buches – im Bereich der digitalen Signale und Protokolle – ein umfassendes Wissen aufgebaut haben.
USB Logic Analyzer (8 Kanäle, 24 MHz)
Dieser USB Logic Analyzer ist ein 8-Kanal-Logikanalysator, bei dem jeder Eingang doppelt für die analoge Datenaufzeichnung dient. Es eignet sich perfekt zum Debuggen und Analysieren von Signalen wie I²C, UART, SPI, CAN und 1-Wire. Dabei wird ein digitaler Eingang, der mit einem zu testenden Gerät (DUT) verbunden ist, mit einer hohen Abtastrate abgetastet. Die Verbindung zum PC erfolgt via USB.
Technische Daten
Kanäle
8 digitale Kanäle
Maximale Abtastrate
24 MHz
Maximale Eingangsspannung
0 V ~ 5 V
Betriebstemperatur
0°C ~ 70°C
Eingangsimpedanz
1 MΩ || 10 pF
Unterstützte Protokolle
I²C, SPI, UART, CAN, 1-Wire etc.
PC-Verbindung
USB
Abmessungen
55 x 28 x 14 mm
Downloads
Software
Dieses Bundle enthält:
Buch: Logic Analyzer im Einsatz (Einzelpreis: 40 €)
USB Logic Analyzer (8 Kanäle, 24 MHz) (Einzelpreis: 20 €)
USB-Kabel
Jumper Wire Ribbon Kabel