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The Arduino Uno is an open-source microcontroller development system encompassing hardware, an Integrated Development Environment (IDE), and a vast number of libraries. It is supported by an enormous community of programmers, electronic engineers, enthusiasts, and academics. The libraries in particular really smooth Arduino programming and reduce programming time. What’s more, the libraries greatly facilitate testing your programs since most come fully tested and working. The Raspberry Pi 4 can be used in many applications such as audio and video media devices. It also works in industrial controllers, robotics, games, and in many domestic and commercial applications. The Raspberry Pi 4 also offers Wi-Fi and Bluetooth capability which makes it great for remote and Internet-based control and monitoring applications. This book is about using both the Raspberry Pi 4 and the Arduino Uno in PID-based automatic control applications. The book starts with basic theory of the control systems and feedback control. Working and tested projects are given for controlling real-life systems using PID controllers. The open-loop step time response, tuning the PID parameters, and the closed-loop time response of the developed systems are discussed together with the block diagrams, circuit diagrams, PID controller algorithms, and the full program listings for both the Raspberry Pi and the Arduino Uno. The projects given in the book aim to teach the theory and applications of PID controllers and can be modified easily as desired for other applications. The projects given for the Raspberry Pi 4 should work with all other models of Raspberry Pi family. The book covers the following topics: Open-loop and closed-loop control systems Analog and digital sensors Transfer functions and continuous-time systems First-order and second-order system time responses Discrete-time digital systems Continuous-time PID controllers Discrete-time PID controllers ON-OFF temperature control with Raspberry Pi and Arduino Uno PID-based temperature control with Raspberry Pi and Arduino Uno PID-based DC motor control with Raspberry Pi and Arduino Uno PID-based water level control with Raspberry Pi and Arduino Uno PID-based LED-LDR brightness control with Raspberry Pi and Arduino Uno

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Bauen Sie Ihre perfekte Wetterstation oder forschen Sie zusammen mit der ganzen Welt an Umweltdaten. Mit vielen praktischen Projekten für Arduino, Raspberry Pi, NodeMCU, ESP32 und weiteren Developmentboards. Wetterstationen erfreuen sich seit Jahrzehnten großer Beliebtheit. Ob in aktuellen oder längst eingestellten Elektronik-Magazinen – regelmäßig finden sich Beiträge zum Eigenbau einer Wetterstation. Im Laufe der Jahre wurden diese Systeme immer ausgefeilter und können heute nahtlos in das Smart Home integriert werden. Allerdings erfordert dies oft die Bindung an einen (teuren) Markenhersteller, der sämtliche Komponenten abdeckt. Mit Ihrer eigenen Wetterstation können Sie jedoch mühelos mithalten – und sogar Messwerte erfassen, die kommerzielle Geräte nicht bieten. Dabei kommt der Spaß nicht zu kurz: Sie erweitern spielerisch Ihr Wissen über Elektronik, moderne Mikrocontroller-Developmentboards und Programmiersprachen. Schon für weniger als zehn Euro können Sie erste Umweltdaten erfassen und Ihr System Schritt für Schritt mit wachsendem Interesse weiter ausbauen. Aus dem Inhalt: Wind und Wetter auf der Spur Wetterdisplay mit OpenWeatherMap und Vakuum-Fluoreszenzanzeige Flüchtige organische Verbindungen in der Atemluft Mit MQ-Sensoren arbeiten: Kohlenmonoxid messen – geruchlos aber extrem giftig CO2-Ampel mit ThingSpeak-IoT-Anbindung Ein Gießautomat für Ihre Pflanzen Gutes Raumklima: Temperatur und Luftfeuchtigkeit sind wichtige Kriterien Schickes Thermometer mit alter Röhrentechnik Nostalgisches Wetterhäuschen für die ganze Familie Luftdruck und Temperatur genau messen Sonnenbrand-Warngerät DIY-Sensor für die Sonnenscheindauer Das Smartphone zeigt’s an: Nebel oder klare Sicht? Erdbeben erkennen Pegelstände von Gewässern und Behältern pH-Wert von Gewässern bestimmen Radioaktive Strahlung erkennen Mit GPS wissen Sie weltweit, wo ihr Sensor ist Logdateien mit Zeitstempel auf SD-Karten speichern LoRaWAN, The Things Network und ThingSpeak LoRaWAN-Gateway für TTN betreiben Mega-Display mit Wettervorhersage

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Design IoT Projects with Raspberry Pi, Arduino and ESP32 The Internet of Things (IoT) is becoming a major application area for embedded systems. As a result, more and more people are becoming interested in learning about embedded design and programming. Technical colleges and universities are moving away from legacy 8 and 16-bit microcontrollers and are introducing 32-bit embedded microcontrollers to their curriculums. Many IoT applications demand precision, high processing power, and low power consumption. Produced by IBM, Node-RED is an open-source visual editor for wiring the Internet of Things. Node-RED comes with a large number of nodes to handle a multitude of tasks. The required nodes are selected and joined together to perform a particular task. Node-RED is based on flow type programming where nodes are configured and joined together to form an application program. There are nodes for performing complex tasks, including web access, Twitter, E-mail, HTTP, Bluetooth, MQTT, controlling GPIO ports, etc. One particularly nice aspect of Node-RED is that the programmer does not need to learn how to write complex programs. For example, an email can be sent by simply joining nodes together and writing only a few lines of code. The aim of this book is to teach how Node-RED can be used in projects. The main hardware platform used with most of the projects in this book is Raspberry Pi 4. Chapters are included to show how Node-RED can be also be used with Arduino Uno, ESP32 DevKitC, and the ESP8266 NodeMCU microcontroller development boards.

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Ontdek eindeloze creativiteit met de Universal Maker Sensor Kit, ontworpen voor gebruik met Raspberry Pi, Pico W, Arduino en ESP32. Deze veelzijdige kit biedt compatibiliteit met populaire ontwikkelingsplatforms, waaronder Arduino Uno R4 Minima/WiFi, Uno R3, Mega 2560, Raspberry Pi 5, 4, 3B+, 3B, Zero, Pico W en ESP32. Met meer dan 35 sensoren, actuatoren en displays is het perfect voor projecten variërend van omgevingsmonitoring en slimme huisautomatisering tot robotica en interactief gamen. Stapsgewijze tutorials in C/C++, Python en MicroPython begeleiden zowel beginners als ervaren makers door 169 spannende projecten. Kenmerken Brede compatibiliteit: Ondersteunt volledig Arduino (Uno R3, Uno R4 Minima/WiFi, Mega 2560), Raspberry Pi (5, 4, 3B+, 3B, Zero, Pico W) en ESP32, wat uitgebreide flexibiliteit op verschillende ontwikkelingsplatforms mogelijk maakt. Bevat instructies voor het bouwen van 169 projecten. Uitgebreide componenten: Bevat meer dan 35 sensoren, actuatoren en displaymodules die geschikt zijn voor uiteenlopende projecten zoals omgevingsbewaking, slimme huisautomatisering, robotica en interactieve gamecontrollers. Gedetailleerde tutorials: Biedt duidelijke, stapsgewijze tutorials over Arduino, Raspberry Pi, Pico W, ESP32 en elk inbegrepen component. Tutorials zijn beschikbaar in C/C++, Python en MicroPython, en zijn effectief afgestemd op zowel beginners als ervaren makers. Geschikt voor alle vaardigheidsniveaus: Biedt gestructureerde projecten die zijn ontworpen om gebruikers naadloos te begeleiden van beginners tot gevorderden in elektronica en programmeren, wat de creativiteit en technische expertise vergroot. Inbegrepen Breadboard Knopmodule Capacitieve bodemvochtigheidsmodule Vlamsensormodule Gas-/rooksensormodule (MQ2) Gyroscoop & Accelerometermodule (MPU6050) Hall-sensormodule Infraroodsnelheidssensormodule IR-obstakelvermijdingssensormodule Joystickmodule PCF8591 ADC DAC-convertermodule Fotoweerstandsmodule PIR-bewegingsmodule (HC-SR501) Potentiometermodule Pulsoximeter- en hartslagsensormodule (MAX30102) Regendruppeldetectiemodule Realtimeklokmodule (DS1302) Rotary Encoder-module Temperatuursensormodule (DS18B20) Temperatuur- en vochtigheidssensormodule (DHT11) Temperatuur, vochtigheid en Druksensor (BMP280) Time of Flight Micro-LIDAR afstandssensor (VL53L0X) Touch Sensor Module Ultrasone sensormodule (HC-SR04) Trillingssensormodule (SW-420) Waterniveausensormodule I²C LCD 1602 OLED-displaymodule (SSD1306) RGB LED-module Verkeerslichtmodule 5 V relaismodule Centrifugaalpomp L9110 motordrivermodule Passieve zoemermodule Servomotor (SG90) TT Motor ESP8266-module JDY-31 Bluetooth-module Voedingsmodule Documentatie Online Tutorial

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Projekte mit Arduino, ESPHome, Home Assistant und Raspberry Pi & Co Dieses E-Book enthält verschiedene Projektbeispiele und beginnt mit einer Einführung in die Elektronik. Es erklärt unter anderem, wie man Home Assistant auf einem Raspberry Pi installiert, wie man Raumklimasensoren für Temperatur und Luftfeuchtigkeit nutzt, das MQTT-Protokoll sowie weitere Schnittstellen einsetzt und ESPHome verwendet, um Sensoren und Aktoren in Home Assistant zu integrieren. Zahlreiche Video-Tutorials ergänzen das Buch. Grundlagen der Elektrotechnik Das Buch beginnt mit einer Einführung in die Elektrotechnik. Ihr lernt die Grundlagen von Spannung, Strom, Widerständen, Dioden und Transistoren. Arduino und Mikrocontroller Ein kompletter Abschnitt widmet sich dem Arduino Uno. Ihr lernt den Aufbau kennen, schreibt erste Programme und erarbeitet praktische Beispiele. Home Assistant und Automatisierung Ihr erfahrt, wie Home Assistant auf einem Raspberry Pi eingerichtet wird, und lernt den Umgang mit Automatisierungen, Szenen und Geräten. Zusätzlich wird auf Zigbee, MQTT und ESP-NOW eingegangen – wichtige Technologien für die Heimautomation. ESP8266, ESP32 und ESP32-CAM Die beliebten ESP-Mikrocontroller werden ausführlich behandelt. Nach einer theoretischen Einführung folgen praktische Projekte, die euch zeigen, wie ihr das Beste aus diesen Geräten herausholen könnt. Sensoren und Aktoren Das Buch erklärt die Funktionsweise und Anwendung zahlreicher Sensoren wie Temperatur- und Luftfeuchtigkeitssensoren, Bewegungsmelder und RFID-Reader. Bei den Aktoren werden Schrittmotoren, e-ink Displays, Servo-Motoren und vieles mehr beleuchtet. Zu allen Geräten gibt es praxisnahe Anwendungsbeispiele. ESPHome Dieses Kapitel zeigt euch, wie ihr Sensoren und Aktoren ohne Programmieraufwand in Home Assistant integriert. Ihr werdet Schritt für Schritt durch die Einrichtung mit ESPHome geführt. LEDs und Lichttechnik In diesem Kapitel lernt ihr verschiedene LED-Typen und deren Einsatzmöglichkeiten kennen. Grundlagen der Lichttechnik werden ebenfalls erklärt. Node-RED Ein eigenes Kapitel ist Node-RED gewidmet. Ihr erlernt die Grundlagen dieses leistungsstarken Tools und werdet Schritt für Schritt durch die Einrichtung und Nutzung geführt. Integrierte Schaltkreise (ICs) In der Elektronik gibt es zahlreiche ICs, die uns das Leben erleichtern. Ihr lernt die wichtigsten kennen und wendet das Wissen in praktischen Projekten an. Programmieren für Profis Fortgeschrittene Themen wie die korrekte Verwendung von Tastern, der Einsatz von Interrupts und die Nutzung eines NTP-Servers für Zeit-Synchronisation werden in diesem Kapitel detailliert behandelt. 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! Kleine WärmebildkameraRealisiert mit einem Arduino UNO Projekt-Update #3: Energiemessgerät mit ESP32Integration und Test mit Home Assistant 2024: Eine Odyssee in die KIVerbessern der Objekterkennung: Nutzung verfeinerter Techniken Raspberry Pi Goes KINeues Kit enthält M.2-HAT mit KI-Beschleuniger Sensoren für WetterstationenWelchen Sensor sollte man wählen? KI-gestützter WasserzählerTeil 1: Bringen Sie Ihren alten Zähler ins IoT! Ein GSM-AlarmNutzung der GSM-Technologie für die Fernüberwachung von Garagen Low-Power-Thread-Geräte optimiert und getestetNiedriger Energiebedarf ... Niedrige Leistung? Aus dem Leben gegriffenDer Gender-Gap Nebelkammer selbstgebautUnsichtbare Strahlung sichtbar machen SparkFun Thing Plus MatterEin vielseitiges Matter-basiertes IoT-Entwicklungsboard IoT-RetrofittingRS232-Geräte fit für Industrie 4.0 machen IoT mit 8-Bit-Mikrocontrollern Technologie als Motor der NachhaltigkeitNeuerungen führen zu Energieeffizienz in vielen Applikationen AWS für Arduino und Co.Teil 1: AWS-IoT-ExpressLink in der Praxis Luftstromdetektor (nur) mit ArduinoKeine externen Sensoren erforderlich! WasserleckdetektorVerbunden mit der Arduino-Cloud QuarzeBemerkenswerte Bauteile Universeller Garten-LoggerEin Schritt auf dem Weg zur KI-gestützten Gartenarbeit Analoger 1-kHz-GeneratorSinuswellen mit geringen Verzerrungen Miletus: Web-Apps offline nutzenSystem- und Gerätezugriff inklusive Von 4G zu 5GIst es wirklich so einfach? Aller Anfang...muss nicht schwer sein: Der Ausgleich

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Sensoren am Raspberry Pi (E-book)

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ModbusRTU and ModbusTCP examples with the Arduino Uno and ESP8266 Introduction to PLC programming with OpenPLC, the first fully open source Programmable Logic Controller on the Raspberry Pi, and Modbus examples with Arduino Uno and ESP8266 PLC programming is very common in industry and home automation. This book describes how the Raspberry Pi 4 can be used as a Programmable Logic Controller. Before taking you into the programming, the author starts with the software installation on the Raspberry Pi and the PLC editor on the PC, followed by a description of the hardware. You'll then find interesting examples in the different programming languages complying with the IEC 61131-3 standard. This manual also explains in detail how to use the PLC editor and how to load and execute the programs on the Raspberry Pi. All IEC languages are explained with examples, starting with LD (Ladder Diagram) over ST (Structured Control Language) to SFC (Special Function Chart). All examples can be downloaded from the author's website. Networking gets thorough attention too. The Arduino Uno and the ESP8266 are programmed as ModbusRTU or ModbusTCP modules to get access to external peripherals, reading sensors and switching electrical loads. I/O circuits complying with the 24 V industry standard may also be of interest for the reader. The book ends with an overview of commands for ST and LD. After reading the book, the reader will be able to create his own controllers with the Raspberry Pi.

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Program, build, and master over 60 projects with Python The Raspberry Pi 5 is the latest single-board computer from the Raspberry Pi Foundation. It can be used in many applications, such as in audio and video media centers, as a desktop computer, in industrial controllers, robotics, and in many domestic and commercial applications. In addition to the well-established features found in other Raspberry Pi computers, the Raspberry Pi 5 offers Wi-Fi and Bluetooth (classic and BLE), which makes it a perfect match for IoT as well as in remote and Internet-based control and monitoring applications. It is now possible to develop many real-time projects such as audio digital signal processing, real-time digital filtering, real-time digital control and monitoring, and many other real-time operations using this tiny powerhouse. The book starts with an introduction to the Raspberry Pi 5 computer and covers the important topics of accessing the computer locally and remotely. Use of the console language commands as well as accessing and using the desktop GUI are described with working examples. The remaining parts of the book cover many Raspberry Pi 5-based hardware projects using components and devices such as LEDs and buzzers LCDs Ultrasonic sensors Temperature and atmospheric pressure sensors The Sense HAT Camera modules Example projects are given using Wi-Fi and Bluetooth modules to send and receive data from smartphones and PCs, and sending real-time temperature and atmospheric pressure data to the cloud. All projects given in the book have been fully tested for correct operation. Only basic programming and electronics experience are required to follow the projects. Brief descriptions, block diagrams, detailed circuit diagrams, and full Python program listings are given for all projects described.

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Build your textbook weather station or conduct environmental research together with the whole world. With many practical projects for Arduino, Raspberry Pi, NodeMCU, ESP32, and other development boards. Weather stations have enjoyed great popularity for decades. Every current and even every long discontinued electronics magazine has regularly featured articles on building your own weather station. Over the years, they have become increasingly sophisticated and can now be fully integrated into an automated home — although this often requires loyalty to an (expensive) brand manufacturer across all components. With your own weather and environmental data, you can keep up and measure things that no commercial station can. It’s also fun: expand your knowledge of electronics, current microcontroller development boards and programming languages in a fun and meaningful way. For less than 10 euros you can get started and record your first environmental data — with time and growing interest, you will continue to expand your system. In this Edition Which Microcontroller Fits My Project? The Right Development Environment Tracking Wind and Weather Weather Display with OpenWeatherMap and Vacuum Fluorescent Display Volatile Organic Compounds in the Air We Breathe Working with MQ Sensors: Measuring Carbon Monoxide — Odorless but Toxic CO2 Traffic Light with ThingSpeak IoT Connection An Automatic Plant Watering System Good Indoor Climate: Temperature and Humidity are Important criteria Classy Thermometer with Vintage Tube Technology Nostalgic Weather House for the Whole Family Measuring Air Pressure and Temperature Accurately Sunburn Warning Device DIY Sensor for Sunshine Duration Simple Smartphone Says: Fog or Clear View? Identifying Earthquakes Liquid Level Measurement for Vessels and Reservoirs Water pH Value Measurement Detecting Radioactive Radiation GPS: Sensor Location Service Across the Globe Saving and Timestamping Log Files on SD Cards LoRaWAN, The Things Network, and ThingSpeak Operating a LoRaWAN Gateway for TTN Defying "Wind and Weather" Mega Display with Weather Forecasz

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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! PIO-Programmierung des Raspberry Pi PicoNeun Befehle, viele Möglichkeiten KI aus dem Browser befreienSo nutzen Sie KI-CLIs zum Programmieren, Kompilieren und Validieren von Embedded-Projekten Der Scrutiny DebuggerDebuggen, Visualisieren und Testen von Embedded-C/C++ Code Sigfox-Breakout-Board (Teil 1)Ein selbst gebautes Funk-BoB Rauscharmes Labor-Netzteil (Teil 2)Konstruktion, Montage und praktische Implementierung Einfacher Signalgenerator mit dem RP2040Analoge und digitale Signale für rund 10 Euro Matter und Edge-KI für die Smart Homes der ZukunftBieten die neuesten Updates von Matter und der Aufstieg der Edge-KI Entwicklern endlich die Werkzeuge, um das versprochene intelligente und vernetzte Smart Home zu schaffen? Die SMU für alleSiglent bringt die SMM3000X-Serie auf den Markt DifferenzdrucksensorenVorausschauende Wartung in HLK-Systemen Security by DesignSchadensbegrenzung durch Entwicklungsprinzipien Embedded Security ist nicht mehr optional CRA und PQC setzen neue Prioritäten für Embedded-SicherheitWarum auch kleine IoT- und Industrie-Unternehmen einen Upgrade-Plan benötigen embedded world 2026Interview mit Benedikt Weyerer, Executive Director der embedded world I3C in der PraxisMit Hardware von ST und Microchip Das BLEnky-ProjektSchnelles Prototyping für Bluetooth-Low-Energy-Anwendungen PulsbreitensteuerungVom einfachen Thermostat bis zum geglätteten Analogsignal AudiotronicsKlangvolle Elektronik zum Selberbauen ESP32-Audio-Transceiver-Board (Teil 4)Taktsynchronisation – und eine kabelgebundene Option 2026: Eine KI-OdysseeDer Vibe-Coding-Kater von 2025 Symmetrische DC-LastGleichstromlast, statisch oder dynamisch und symmetrisch Gesichter zählen mit MaixCAMEine einfache Methode zur Erfassung von Publikumsgrößen

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Program and Build Raspberry Pi 5 Based Ham Station Utilities with the RTL-SDR The RTL-SDR devices (V3 and V4) have gained popularity among radio amateurs because of their very low cost and rich features. A basic system may consist of a USB based RTL-SDR device (dongle) with a suitable antenna, a Raspberry Pi 5 computer, a USB based external audio input-output adapter, and software installed on the Raspberry Pi 5 computer. With such a modest setup, it is possible to receive signals from around 24 MHz to over 1.7 GHz. This book is aimed at amateur radio enthusiasts and electronic engineering students, as well as at anyone interested in learning to use the Raspberry Pi 5 to build electronic projects. The book is suitable for both beginners through experienced readers. Some knowledge of the Python programming language is required to understand and eventually modify the projects given in the book. A block diagram, a circuit diagram, and a complete Python program listing is given for each project, alongside a comprehensive description. The following popular RTL-SDR programs are discussed in detail, aided by step-by-step installation guides for practical use on a Raspberry Pi 5: SimpleFM GQRX SDR++ CubicSDR RTL-SDR Server Dump1090 FLDIGI Quick RTL_433 aldo xcwcp GPredict TWCLOCK CQRLOG klog Morse2Ascii PyQSO Welle.io Ham Clock CHIRP xastir qsstv flrig XyGrib FreeDV Qtel (EchoLink) XDX (DX-Cluster) WSJT-X The application of the Python programming language on the latest Raspberry Pi 5 platform precludes the use of the programs in the book from working on older versions of Raspberry Pi computers.

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