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Diese Ausgabe steht allen GOLD- und GREEN-Mitgliedern auf der ElektorMagazine-Website zum Download bereit! Sind Sie noch kein Mitglied? Hier klicken! Cloc 2.0 Der Wecker, den Sie sich schon immer gewünscht haben Raspberry Pi Pico: PIO in der Praxis Experimente mit dem Programmable I/O des RP2040 ChipTweaker des armen Mannes Billige Wege, sie zum Sprechen zu bringen Echter Zufallszahlen-Generator mit USB Zwei PICs zum Preis von einem AVR Pimp mein Mikrofon ... Pegelanhebung selbst gebaut FFT mit Maixduino Frequenzspektren erfassen Aus dem Leben gegriffen Entwurfslogik (oder Un-Logik) Schrittmotor-Treiber UCN5804 Bemerkenswerte Bauteile Schaltungssimulation mit Micro-Cap Erste Schritte in einer komplizierten Welt Der PAUL Award 2022 Junge Techniktalente und ihre kreativen Lösungen Mein erstes Software-definiertes Radio Gebaut in weniger als 15 Minuten Mikrocontroller-Dokumentation verstehen Teil 1: Aufbau einer Dokumentation KI und integrierte Systeme – Was kommt als Nächstes? Werkzeuge, Plattformen und das Ende der Textarbeiter Digitalisierung der vertikalen Landwirtschaft Infografik: Embedded und KI, heute und morgen Einführung in TinyML Fallstudie KwickPOS High-Performance in jeder Klasse Computer-on-Module-Standards Aller Anfang... muss nicht schwer sein: Werden wir aktiv! I²C-Kommunikation mit Node.js und einem Raspberry Pi Sehen Sie Ihre Sensordaten in einem Browser Videoausgabe mit Mikrocontrollern Teil 2: VGA- und DVI-Ausgabe Das Echtzeit-Betriebssystem Metronom Ein RTOS für AVR-Prozessoren DVI auf dem RP2040 Ein Interview mit Luke Wren, Chip-Entwickler bei Raspberry Pi Anzeige HAT Mini Zeigt die Leistung auf dem Raspberry Pi WEEF 2022 Awards: Feiern Sie das Gute! Hexadoku

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AI in Practice Dive into the fascinating world of robotics and automation! This Elektor Special shows you how to build your own robots with creativity, a little know-how, and affordable technology. From your first DIY project with Arduino or Raspberry Pi to intelligent systems with AI – this issue makes modern robotics understandable and accessible. Discover practical instructions, inspiring projects, and exciting insights into the maker scene. Learn how experimentation, community, and openness give rise to true innovation – and why robotics is so much more than just a technical hobby. Contents Imagination turns into reality Arduino-controlled Drawing Robot GalaxyRVR Mars Rover Kit for Arduino YDLIDAR X4Pro Lidar xHuskyLens AI Camera DOF Robot Arm with Raspberry Pi Pico Manufacturing Robots with Fischertechnik Pneumatic Industrial Robot Why Do We Keep Building Robot Dogs? Elektor Mini-Wheelie Robot Vehicles and Autonomous Driving

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The author, Johan Basse Bergqvist, is an engineer, a musician, and an audiophile with a knack for building projects that produce the desired results. The combination of these skills leads to a uniquely valuable perspective on audio design that is routinely reflected in the book and passed on to the readers. Several design projects are provided, 40 in total. The designs are explained, and the unique features or methods he uses are described in further detail. Each design includes detailed schematics and a complete parts list. Many of the projects also include layout documentation in the form of CAD photos of the PCB layouts. The range of projects is very diverse and includes something that will appeal to everyone. Stereo amplifiers, guitar and bass amplifiers, preamplifiers for phono, and microphones are all covered. Several variants for each type are included, and the power amplifier designs range from a few watts to several hundred watts, which meet almost any power level you might tackle.

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Im vorliegenden Buch wird das weltweit verbreitete 0G-Netzwerk Sigfox zunächst detailliert vorgestellt. Danach wird auf der Basis eines leistungsfähigen Arduino-Sigfox-Boards eine universelle Sigfox-Test-, Mess- und Simulations-Plattform hardwaremäßig entwickelt und softwaremäßig betrieben. Diese Sigfox-Feldstation stellt dem Anwender eine Vielzahl von Möglichkeiten zur Verfügung: Sensoren, Aktoren und Displays inkl. GPS-Modul und Solargenerator. Alle Schaltungsteile (inkl. den 3D-Plott-Vorlagen für ein passendes Stationsgehäuse) und sämtlichen Softwaremodule werden offen gelegt, so dass der Leser damit weitere Sigfox-Feldstationen nach seinen eigenen Vorstellungen und Bedürfnissen entwickeln und problemlos einsetzen kann. Die Visualisierung, Auswertung und Speicherung der erfassten Felddaten wird anhand eines Freeware Dashboard Programms, mit Schnittstelle zu Google Maps, ausführlich beschrieben. Themenauswahl: Industrie 4.0, Internet of Things, 0G-Netzwerke Das Sigfox-Netzwerk: Übertragungstechnik, Uplink/Downlink, das Monarch-Konzept, Geolokalisierung, Sigfox-Atlas-Konzept Das Sigfox-Backend, die Callbacks und die REST-API Aufbau der universellen Sigfox-Test-, Mess- und Simulations-Plattform auf der Basis des Arduino-Sigfox-Moduls MKR FOX1200 Die grundlegende Betriebssoftware für alle Komponenten Die Arduino-Sigfox-Bibliothek und der Sigfox-Betrieb – Anmeldung bei der Sigfox-Cloud, Aussendung von Mess- und Zustandswerten Die Sigfox-Callbacks – Der Datentransfer von der Sigfox-Cloud zum Anwender: E-Mails, Mess- und Zustandswerte, GeoLoc-Daten Die individuelle Gestaltung von Anwender-Dashboards Hardwareerweiterungen: HMI-Display, Thermoelementverstärker, Multichannel-Gassensor, Feinstaubsensor, GPS-Modul und vieles mehr Kommerzielle Sigfox-Stationen

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This book is aimed at practising engineers, students and hobbyists. It is intended as a source of reference for hardware and software associated with instrumentation and control engineering. Examples are presented from a range of industries and applications. Throughout the book, circuit diagrams and software listings are described, typical of many measurement and control applications. The hardware and software designs may be used as a basis for application by the reader. The book contains examples of PIC, PLC, PAC and PC programming. All code samples are available to download free of charge from the support website. After an introductory section on control theory and modelling, the text focus is upon software for control system simulation and implementation, with appropriate reference to interfacing, electronic hardware and computing platforms. Introduction to Control Engineering is a sourcebook of solutions for control system applications!

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Schrittweise Einführung in das praktische Schaltungsdesign Der Einstieg in die Elektronik ist nicht so schwierig, wie man vielleicht denkt. Mit diesem Buch werden die wichtigsten Konzepte der Elektrotechnik und Elektronik auf spielerische Weise erkundet, indem verschiedene Experimente durchgeführt und Schaltungen simuliert werden. Es vermittelt Elektronik praxisnah, ohne in komplexen Fachjargon oder lange Berechnungen einzutauchen. Dadurch werden schon bald eigene Projekte ermöglicht. Es sind keine Vorkenntnisse in Elektronik erforderlich; lediglich einige grundlegende Algebra-Kenntnisse werden in wenigen einfachen Berechnungen verwendet. Viele getestete und funktionierende Projekte und Simulationen werden vorgestellt, um mit dem Aufbau elektronischer Schaltungen vertraut zu werden. Für problemloses Experimentieren – ohne die Gefahr, etwas zu beschädigen – werden zudem frühzeitig auch softwarebasierte Schaltungssimulationen vorgestellt. Lernziele: Konzepte von Spannung, Strom und Leistung Wechselstrom (AC) und Gleichstrom (DC) Grundlegende Lampenschaltungen mit Schaltern Passive Bauteile: Widerstände, Kondensatoren und Induktivitäten RC- und RCL-Schaltungen und Elektromagnetismus Lautsprecher, Relais, Summer und Transformatoren Aktive Bauteile: Dioden und LEDs, Bipolartransistoren und MOSFETs Transistorbasierte Schaltungen Optokoppler-Schaltungen Astabile und monostabile Multivibratoren Verwendung des 555-Timer-ICs Operationsverstärkertechnik Digitale Logik Beispiele: Verstärker, Oszillatoren, Filter und Sensoren Test- und Messwerkzeuge Mikrocontroller: Arduino Uno, ESP32, Raspberry Pi Pico und Raspberry Pi Datenblätter lesen und Auswahl von Komponenten EMV & EMI sowie Normen & Vorschriften

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Dieses Buch wendet sich in erster Linie an alle, die sich auf dem Gebiet der Physik in irgendeiner Art von Ausbildung befinden (z. B. Schüler, Studenten, Praktikanten, Auszubildende) oder selbst in der Ausbildung tätig sind. Der Autor zeigt anschaulich, wie man die unterschiedlichsten, physikalischen Experimente mit modernen Hilfsmitteln wie zum Beispiel der Arduino-Plattform sinnvoll ergänzen kann. Als eine Art „modernes Messinstrument“ ermöglicht es der Arduino unter anderem, die Messergebnisse auch in einer Excel-Tabelle darzustellen. Die gezeigten Experimente lassen sich, obwohl sie ein geringes Maß an handwerklichem Geschick erfordern, auch bequem zuhause durchführen. Damit soll das Buch vor allem bei Jugendlichen ein Interesse am interessanten, sinnvollen und lehrreichen Einsatz von Mikroprozessoren wecken, der auch im Hobby-Bereich stattfinden kann. Sicherheit steht beim Experimentieren natürlich an erster Stelle: Licht, Wärme und Elektrizität sind unverzichtbar für unser heutiges Leben, aber diese Energien bergen auch Gefahren. Handeln Sie daher bitte stets nach dem Motto: Erst denken, dann machen! Nicht nur Anfänger auf dem Gebiet der Hobby-Elektronik werden an diesem handlichen, praxisbezogenen und leicht verständlichen Buch Gefallen finden.

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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. Download the software and view the errata for the book on GitHub.

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This book discusses the basic components of any alarm system. All alarm systems have two basic functions. First, they monitor their environment looking for a change such as a door or window opening or someone moving about in the room. Second, they alert the legal owner or user to this change. The system described in this book uses a scanning type software to detect intruders. It behaves like a guard dog, pacing up and down the fence line on the lookout for either an intruder or a familiar person. If you have an alarm key, you can disarm the system and enter. With the scanning method, the software is easy to write and explain. It can scan eight alarm zones plus two special fire zones in about one second. You don’t have to be an electrical engineer to install an alarm system, just a decent carpenter, painter, and plasterer! Because this alarm system runs on 12 volts, you don’t have to be a licensed electrician either to install it. The alarm system presented here uses Python software on the Raspberry Pi combined with some elementary electronic circuits. The code described in the book, as well as CAD files and a bill of materials for the alarm panel, are available for free downloading. The book provides the reader with examples of typical configurations coming straight from the author‘s experience. After reviewing the hardware components typically used in common alarm systems, the author shows how to plan one yourself. To implement a modular alarm, no matter if it is for a single house or for a business or restaurant, the book shows how to skillfully combine a Raspberry Pi with small auxiliary electronic circuits. These are not installation instructions but food for thought that will enable readers to find a solution to their needs.

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Der Raspberry Pi stellt einen sehr preiswerten, aber doch vollwertigen Computer dar, an den auf einfache Weise verschiedenste Elektronik angeschlossen werden kann. Dieses Buch geht auf eine der Stärken des Raspberry Pi ein: die Kombination von Elektronik und Software. Nach einer kurzen Einführung zum Raspberry Pi wird auf die benötigte Software eingegangen. Im Anschluss wird das Linux-Betriebssystem kurz vorgestellt – gefolgt von einer Einführung in die Programmierung mit Bash, Python und JavaScript. Der Schwerpunkt liegt dabei auf Python. Die Erläuterungen sind in allen Fällen kurz und bündig und trotzdem so ausführlich, dass das Notwendigste besprochen wird, um die folgenden Projekte zu verstehen und individuell anzupassen. Dieses Buch beschreibt 45 spannende und interessante Projekte, wie zum Beispiel ein Wechselblinklicht, eine Motorregelung, Erzeugen und Verarbeiten analoger Signale, ein digitales Thermometer, ein Lichtmesser. Aber auch kompliziertere Projekte wie eine Motor-Geschwindigkeitsregelung, ein Webserver mit CGI (Common Gateway Interface) und Client-Server-Programme werden vorgestellt. Sie können dieses Buch als Projektbuch verwenden und die Projekte nachbauen, um sie dann in der Praxis einzusetzen. Durch die ausführliche Beschreibung mit Schaltplänen und Fotos gestaltet sich der Aufbau auf dem Steckbrett recht einfach. Sie können dieses Buch auch als Lehrbuch verwenden. Bei jedem Projekt wird erklärt, warum es auf diese Art und Weise ausgeführt ist. Sie lernen viel über den Raspberry Pi, Python und die verwendeten Bauteile, so dass Sie selbst die Projekte anpassen, nach eigenen Wünschen erweitern oder mehrere Projekte miteinander kombinieren können. Um Ihnen die Software-Installation zu erleichtern, hat der Autor das Betriebssystem und alle Programmbeispiele auf einer SD-Karte zusammengetragen. Passend zu den Projekten ist neben dieser SD-Karte auch ein Hardware-Starterkit bei Elektor erhältlich.

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Ist ein solches Buch in Zeiten der Computer und Mikrocontroller noch aktuell? Die Antwort lautet eindeutig: Ja! Hierfür gibt es drei gewichtige Gründe.Einmal ist die Theorie und der Aufbau analoger und digitaler Schaltungen nicht nur sehr lehrreich, sondern vermittelt auch unschätzbare Erfahrungen und Elektronik-Grundkenntnisse.Auch wenn zum anderen durch den technischen Fortschritt sich fast alle Anwendungen per Computer und Mikrocontroller realisieren lassen, ist es in vielen Fällen einfach 'overdressed' (um es neudeutsch auszudrücken). Einfacher und preiswerter wäre dann die konventionelle Lösung.Schließlich sind Kenntnisse in der Elektronik Voraussetzung für den erfolgreichen Umgang mit der Mikrocontrollertechnik.Apropos Grundkenntnisse: Dieses Buch enthält nicht nur Schaltungsvorschläge, sondern auch eine Reihe Artikel, die die theoretischen Grundlagen einer Schaltung verständlich beschreiben. Somit ist das vorliegende Buch nicht nur für Elektronik-Laien geeignet, sondern auch für all diejenigen, die sich aus beruflichen Gründen in die Materie einarbeiten möchten.Aus dem Inhalt:Wissenswertes über Strom und Spannung • Elektrizität und Magnetismus • Kondensatoren und Spulen • Halbleiter • Praktische Schaltungen für Labor und Werkstatt • Oszillatoren • Synthetische Klänge • Musik-Elektronik • Audio-Schaltungen • Opto-Elektronik • Haus- und Hof-Elektronik • Hochfrequenz • Spezial-ICs

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