The Raspberry Pi is a $35 credit-card sized computer with many applications, such as in desktop computing, audio and video playback, and as a controller in many industrial, commercial and domestic applications.
This book is about the Raspberry Pi computer and its use in control applications. The book explains in simple terms, with examples, how to configure the RPi, how to install and use the Linux operating system, how to write programs using the Python programming language and how to develop hardware based projects.
The book starts with an introduction to the Raspberry Pi computer and covers the topics of purchasing all the necessary equipment and installing/using the Linux operating system in command mode. Use of the user-friendly graphical desktop operating environment is explained using example applications. The RPi network interface is explained in simple steps and demonstrates how the computer can be accessed remotely from a desktop or a laptop computer.
The remaining parts of the book cover the Python programming language, hardware development tools, hardware interface details, and RPi based hardware projects. All the 23 projects given in the book have been tested and are working.
The following headings are given for each project:
Project title
Project description
Project block diagram
Project circuit diagram
Project program description using the Program Description Language (PDL)
Complete program listing
Description of the program
The book is ideal for self-study, and is intended for electronic/electrical engineering students, practising engineers, research students, and hobbyists.
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
Cool Projects for Test, Measurement, and Control
The Raspberry Pi has dominated the maker scene for many years. Freely accessible I/O pins have made it one of the most popular processor boards of all time. However, the classic Raspberry Pi has no analog inputs. Direct measurement of analog values is therefore not possible. Consequently, photodiodes, NTCs, Hall sensors, etc. cannot be read directly. In addition, the pins are connected directly to the exposed contacts, i.e. without a driver or protection circuit. This can quickly destroy the central controller and thus the entire Raspberry Pi.
These problems can be elegantly solved with the Pico. As a front-end, it can easily handle a wide range of measurement tasks. In addition, the Pico is much cheaper than a classic Raspberry Pi 4 or 5. If a faulty circuit leads to the destruction of the Pico, this is relatively easy to handle. This makes the combination of a classic Raspberry Pi 4 or 5 and the Pico an ideal pair.
The book introduces the broad and highly topical field of modern controller technology using the combined force of a Raspberry Pi 4 or 5 and a Raspberry Pi Pico. In addition to a detailed introduction to the operation and functionality of the controller boards themselves, the book also focuses on data acquisition and processing with digital processors. Especially the combination of both systems offers a wide range of interesting possibilities.
Some practical projects from the contents:
USB between Raspberry Pi 4 or 5 and Pico
I²C Communication and Pico as an I²C device
Voltmeter and Computer Thermometer
Pico W as a Web Server and WLAN Scanner
Frequency Meters and Generators
OLED Displays on Raspberry Pi 4 or 5 and Pico
Energy Saving Monitor
Which Astronauts are in Orbit?
Mini Monitor for Current Bitcoin Exchange Rate
Boek: Mastering the Arduino Uno R4
Gebaseerd op de voordelige 8-bits ATmega328P-processor, is het Arduino Uno R3-bord waarschijnlijk het populairste lid van de Arduino-familie geworden, en dit werkpaard is al vele jaren bij ons. Elf jaar later werd de langverwachte opvolger, de Arduino Uno R4, uitgebracht. Deze is gebouwd rond een 48 MHz, 32-bits Arm Cortex-M4 microcontroller en biedt aanzienlijk uitgebreider SRAM- en Flash-geheugen. Daarnaast zijn een nauwkeurigere ADC en een nieuwe DAC aan het ontwerp toegevoegd. Het Uno R4-bord ondersteunt ook de CAN-bus met een interface.
Er zijn twee versies van het bord beschikbaar: Uno R4 Minima en Uno R4 WiFi. Dit boek gaat over het gebruik van deze nieuwe borden om veel verschillende en interessante projecten te ontwikkelen met slechts een handvol onderdelen en externe modules.
Alle projecten die in het boek worden beschreven, zijn volledig getest op de Uno R4 Minima of de Uno R4 WiFi-kaart, afhankelijk van het type. De projectonderwerpen omvatten het uitlezen, besturen en aansturen van veel componenten en modules in de kit, evenals op de betreffende Uno R4-kaart, waaronder...
LED's
Weergaven met 7 segmenten (met timer-onderbrekingen)
LCD's
Sensoren
RFID-lezer
4×4 toetsenbord
Realtime klok (RTC)
Joystick
8×8 LED-matrix
Motoren
DAC (digitaal-naar-analoog-omzetter)
LED-matrix
WiFi-connectiviteit
Seriële UART
CAN-bus
Infraroodcontroller en ontvanger
Simulatoren
... dit alles op creatieve en educatieve wijze, waarbij de werking van het project en de bijbehorende software tot in detail worden uitgelegd.
Arduino Uno R4 WiFi
De Arduino Uno R4 wordt aangedreven door de Renesas RA4M1 32-bits ARM Cortex-M4-processor, wat zorgt voor een aanzienlijke verbetering in rekenkracht, geheugen en functionaliteit. De wifi-versie wordt geleverd met een ESP32-S3 wifi-module naast de RA4M1, waardoor de creatieve mogelijkheden voor makers en ingenieurs worden uitgebreid.
De Arduino Uno R4 werkt op 48 MHz, een verdrievoudiging ten opzichte van de populaire Uno R3. Daarnaast is het SRAM-geheugen geüpgraded van 2 kB naar 32 kB en het flashgeheugen van 32 kB naar 256 kB om complexere projecten te ondersteunen. Naar aanleiding van feedback van de community is de USB-poort nu een USB-C-poort en is de maximale voedingsspanning verhoogd naar 24 V met een verbeterd thermisch ontwerp. Het bord bevat een CAN-bus en een SPI-poort, waardoor gebruikers minder bedrading nodig hebben en parallelle taken kunnen uitvoeren door meerdere shields aan te sluiten. Er is ook een 12-bits analoge DAC op het bord aanwezig.
Specificaties
Microcontroller
Renesas RA4M1 (ARM Cortex-M4)
USB
USB-C
Programmeerpoort
Pinnen
Digitale I/O-pinnen
14
Pinnen
Analoge ingangspinnen
6
DAC
1
RTC
1
PWM-pinnen
6
Communicatie
UART
1x
I²C
1x
SPI
1x
Qwiic I²C-connector
1x
CAN
1x CAN-bus
Voeding
Bedrijfsspanning circuit
5 V
Ingangsspanning (VIN)
6-24 V
Gelijkstroom per I/O-pin
8 mA
Kloksnelheid
Hoofdkern
48 MHz
Geheugen
RA4M1
256 kB Flash, 32 kB RAM
LED-matrix
12 x 8 (96 rode LED's)
Afmetingen
68,9 x 53,4 mm
Downloads
Datasheet
Schematics
Deze bundel bevat:
Boek: Mastering the Arduino Uno R4 (t.w.v. € 45)
Arduino Uno R4 WiFi (t.w.v. € 30)
Theory, LTspice Simulation, and Hands-On Projects
MOSFETs are essential components in modern electronics, used in switching, amplification, motor control, power conversion, digital logic, and audio circuits. This book offers a practical introduction to MOSFET technology, combining clear explanations with LTspice simulations and hands-on projects.
Starting with semiconductor fundamentals, you will learn how MOSFETs operate, how they compare with BJTs, and how to apply them in real circuits. The book then progresses from basic switching applications to more advanced designs.
You will learn how to:
Understand N-channel and P-channel MOSFET operation
Work with cutoff, triode, and saturation regions
Simulate and analyze circuits using LTspice
Build switching circuits for LEDs, relays, buzzers, sensors, and motors
Create sensor circuits for light, temperature, touch, tilt, reed switches, and PIR motion detection
Control motors and fans using PWM and H-bridge circuits
Design MOSFET small-signal amplifiers
Build astable, Colpitts, Hartley, phase-shift, and Pierce oscillators
Experiment with MOSFET digital logic
Explore buck and boost DC-DC converters
Understand the basics of MOSFET audio power amplifiers
Written for engineers, students, and experienced makers, this book connects theory with simulation and practical construction, giving you the knowledge and experience to design and experiment with MOSFET circuits with confidence.
Elektor GREEN and GOLD members can download their digital edition here.
Not a member yet? Click here.
USB Measurement AdapterTesting Current and Signal Quality of USB Ports
4...20 mA Current Output for Arduino UnoA Reliable, EMI-Insensitive Current Loop Interface
Vacuum Cleaner Automatic ControlKeep Your Tools’ Work Area Clean
DDS Generator with ATtiny
Opamp-Tester V2New PCB – Now Also Suitable for SMDs
550-mW “Lamp” Audio AmplifierGet the Warm Sound of Vacuum Tubes With Ease
Fuse GuardMonitoring a Fuse with a Flashing LED
HQ RIAA PreamplifierGet the Most Out of Your Vinyl Records!
Turntable Speed CalibratorAn Arduino-Based 100–120 Hz Strobe Light Generator
Elektor Classics: video buffer/repeater
Infrared Remote-Controlled DimmerControl Your Halogen or LED Floor Lamp Effortlessly and With Style
How to Use switch…case on Strings in C++/Arduino IDE
Magnet FinderWith a Simple Hall-Effect Sensor
Raspberry Pi Smart Power ButtonA Solution for Raspberry Pi Up to Model 4
Essential Maker TipsProfessional Insights for Everyday Making
Practical Projects with the 555 TimerDC Motor Control and Fast Reaction Challenges
Basic AC-Load-On MonitorSave Energy with a Simple Device
Power Banks in ParallelA Three-Day Continuous Power Solution
VFO Up to 15 MHzAn Implementation With Raspberry Pi Pico
Violin Tuner with ATtiny202
Elektor Classics: video amplifier for B/W television sets
Capacitance Meter20 pF to 600 nF
Quasi-Analog Clockwork Mk IITwo LED Rings for Hours and Minutes
You Can Do Anything You Want(with the Arduino Ecosystem at Your Side)
Neon Lamp Dice
Elektor Classics: RTTY calibrator indicator
Inspiring Hardware Designs for Your ESPs
Elektor Classics: variable 3 A power supply
RGB LEDs with Integrated Control CircuitLight with Precision: ICLEDs Set Standards
Experiment: Towards a Mixed-Signal Theremin?Blending Modern Time-of-Flight Sensors With the Timeless XR2206 Analog Generator
ESP32 Audio Transceiver Board (Part 1)SD Card WAV File Player Demo
Infographics: Circuits and Circuit Design 2025
Small Audio MixerA Simple and Versatile Scalable Design
Smart Staircase Light TimerSave More Money on the Energy Bill!
Smarten Up Your ShuttersControlling Velux Hardware With an ESP32 and MQTT
Solid-State Foot WarmerEnergy-Efficient Comfort
Is the M5Stamp Fly Quadcopter the Next Tello?
Boosting Wi-Fi Range of the ESP32-C3 SuperMiniA Simple and Effective Antenna Mod
ZD-8968 Hot-Air Soldering StationA Budget-Friendly Workhorse or Just Hot Air?
Parking Sensor TesterFinding Defects in the PDC System of a Car
Wie enigszins bekend is met moderne microprocessor systemen als Arduino, kent ongetwijfeld ook de problemen met dit soort kaarten. Ze zijn te duur om voor elk project een aparte kaart aan te schaffen en zijn bovendien nogal fors van formaat.
Het aardige van de ATtiny is dat de schijn bedriegt. Het lijkt een klein IC met een beperkt toepassingsgebied, maar het heeft een verbazingwekkend scala aan (speelse) mogelijkheden.
Dit boek beschrijft de enorme veelzijdigheid van de ATtiny microcontroller aan de hand van ongeveer vijftig leuke elektronica projecten, speciaal gericht op de beginner. De meeste ontwerpen zijn volledig uitgewerkt, enkele zijn meer als ontwerpidee gepresenteerd. De inhoudsopgave laat zien dat we ons op vele terreinen zullen begeven, van zonnevolger tot helling indicator. Dit boek is beslist geen theorieboek. Het is een boek dat gelezen zal worden met de soldeerbout in de hand.
Voor het programmeren van de ATtiny maken we dankbaar gebruik van een Arduino kaart. Als de Arduino ingesteld word als programmer, kunnen we er de meeste Arduino “sketches” mee overzetten naar de ATtiny. We wensen u veel plezier met het nabouwen van de schakelingen.
Theory, LTspice Simulation, and Hands-On Projects
MOSFETs are essential components in modern electronics, used in switching, amplification, motor control, power conversion, digital logic, and audio circuits. This book offers a practical introduction to MOSFET technology, combining clear explanations with LTspice simulations and hands-on projects.
Starting with semiconductor fundamentals, you will learn how MOSFETs operate, how they compare with BJTs, and how to apply them in real circuits. The book then progresses from basic switching applications to more advanced designs.
You will learn how to:
Understand N-channel and P-channel MOSFET operation
Work with cutoff, triode, and saturation regions
Simulate and analyze circuits using LTspice
Build switching circuits for LEDs, relays, buzzers, sensors, and motors
Create sensor circuits for light, temperature, touch, tilt, reed switches, and PIR motion detection
Control motors and fans using PWM and H-bridge circuits
Design MOSFET small-signal amplifiers
Build astable, Colpitts, Hartley, phase-shift, and Pierce oscillators
Experiment with MOSFET digital logic
Explore buck and boost DC-DC converters
Understand the basics of MOSFET audio power amplifiers
Written for engineers, students, and experienced makers, this book connects theory with simulation and practical construction, giving you the knowledge and experience to design and experiment with MOSFET circuits with confidence.
A Project-Based Introduction to Microcontrollers and Drone Control
A Practical Introduction to Embedded Systems with the ESP32
This book is intended for readers who are new to embedded systems and looking for a structured, example-driven way to begin. If you’ve explored general-purpose electronics or Arduino-based resources but found them too broad or lacking in practical application, this guide offers a more focused alternative.
With a small, affordable set of components – such as LEDs, sensors, an OLED screen and a motion sensor – you’ll build and work with the same hardware setup throughout the book. This allows you to focus on learning and experimenting without constant reconfiguration.
Topics include:
Understanding and programming the ESP32 microcontroller
Using the Arduino IDE to write and deploy code
Exploring cyber-physical systems, culminating in basic drone control
No prior experience with Arduino or embedded development is required. Each section includes hands-on examples and mini-projects designed to reinforce core concepts and encourage deeper exploration. By the end, you’ll be equipped not only to reproduce the book’s examples, but also to extend them toward your own ideas and applications.
Whether your interest is in learning embedded programming, building interactive systems, or exploring educational drone control, this book provides a clear and practical path to getting started.
Deze complete cursus programmeren voor STM32-microcontrollers omvat een leerboek, een onderdelenpakket, praktijkgerichte projecten en een uitgebreide online cursus. Het is de ideale manier om stap voor stap te leren programmeren voor embedded systemen met MicroPython, via een praktische en hands-on aanpak.
Een praktische introductie tot embedded systemen met de STM32
Deze cursus is bedoeld voor iedereen die nog geen ervaring heeft met embedded systemen en op zoek is naar een gestructureerde, op voorbeelden gebaseerde manier om aan de slag te gaan. Er wordt een onderdelenpakket meegeleverd met onder meer leds, weerstanden, schakelaars, sensoren, actuatoren, displays, een breadboard en bedrading. Deze onderdelen worden in de cursus gebruikt om praktijkvoorbeelden te demonstreren.
Er is geen voorkennis van MicroPython of embedded development vereist. Elk onderdeel bevat praktische voorbeelden en miniprojecten die zijn ontworpen om de belangrijkste concepten te verankeren en uit te nodigen tot verdere verdieping. Aan het einde van de cursus ben je niet alleen in staat om de voorbeelden na te maken, maar kun je er ook op voortbouwen met je eigen ideeën en toepassingen.
Wat leert u?
Microcontrollerprogrammering in MicroPython op de STM32 met behulp van de Thonny IDE
Werken met digitale I/O, knoppen en encoders uitlezen, LED’s en relais aansturen
Analoge ingangen, spanningen en sensoren uitlezen
Genereren van analoge uitgangssignalen en PWM
Gebruik van seriële communicatie zoals UART, I²C en SPI om displays aan te sturen en digitale sensoren en SD-kaarten uit te lezen
Tijdbeheer
Werken met interrupts
Realtime sensorinput en besturing via knoppen, LED’s en displays
Aansturen van actuatoren zoals relais en servomotoren
Voor wie is dit?
Studenten en zelflerenden die embedded systems willen ontdekken
Makers en IoT-enthousiastelingen die hun hardwarevaardigheden willen verbeteren
Docenten en trainers die kant-en-klaar lesmateriaal zoeken
Wat zit er in de doos?
Toegang tot de volledige cursus op het Elektor Academy Pro leerplatform
STM32 NUCLEO-F411RE microcontrollerboard
Boek: MicroPython for STM3
Downloadbare projectbestanden voor elke module
Componentenkit:
2× LED, rood, 5 mm
LED, groen, 5 mm
3× weerstand, 470 Ω, 0,25 W
LDR
Potentiometer, 10 kΩ, lineair
Drukknop
Rotary encoder module
Relaismodule
DHT22 temperatuur- en vochtigheidssensor
TM1637-compatibel 4-digit 7-segment display
MPU-6050 IMU met headers
SSD1306-compatibel I²C OLED display
Micro SD-kaartadapter met header
Buzzer
SG90 micro servo
ILI9341-compatibel SPI 240×320 TFT display
20× jumper wires
Breadboard
Dit boek bevat 50 leuke en spannende projecten met PIC microcontrollers zoals een laser alarm, USB plaagmuis, eierwekker, jongerenverjager, geluidsschakelaar, capacitieve vloeistofniveau meting, 'vinger in het water' sensor, bewaking van een ruimte met een camera, 220 volt lichtdimmer, pratende microcontroller en nog veel meer. Er komen talloze technieken aan de orde zoals relais, wisselstroomregeling (ook 220 volt), I2C, SPI, RS232, USB, puls breedte modulatie, rotary encoder, interrupts, infrarood, analoog-digitaal conversie (en andersom), 7-segment display en zelfs CAN bus.
U kunt dit boek gebruiken om de verschillende projecten na te bouwen en daarna in de praktijk te brengen. Door de duidelijke uitleg, schema's en zelfs foto's van de opstelling is het nabouwen een leuke bezigheid. Bij ieder project wordt uitgelegd waarom het juist op die manier is uitgevoerd, en wordt kort de theorie behandeld. U kunt dit boek dus gebruiken als studieboek, of als basis voor grotere en ingewikkeldere projecten. Alle schakelingen zijn op een steekbord uitgevoerd zodat uitbreiden en aanpassen gemakkelijk is.
De drie PIC microcontrollers die in dit boek gebruikt worden, zijn de 16f877A, 18f4455 en 18f4685. Daarnaast komt aan de orde hoe u de programma's van de ene naar de andere microcontroller kunt overzetten (er worden 15 types ondersteund) inclusief twee praktijkvoorbeelden.
Alle benodigde software kunt u gratis downloaden. Dat geldt ook voor de open source programmeertaal JAL. Deze krachtige maar toch eenvoudig te leren taal wordt zowel door hobbyisten als professionals gebruikt.
Dit boek is ook goed te gebruiken als naslagwerk. U kunt er de uitleg van alle opdrachten van de programmeertaal JAL in terugvinden, en tevens van de gebruikte uitbreidingsbibliotheken. Via de index vindt u gemakkelijk projecten die als voorbeeld kunnen dienen voor de belangrijkste JAL opdrachten. Zelfs wanneer u alle projecten een keer gemaakt hebt, zal dit boek nog lang een plekje naast uw PC behouden.
A Project-Based Introduction to Microcontrollers and Drone Control
A Practical Introduction to Embedded Systems with the ESP32
This book is intended for readers who are new to embedded systems and looking for a structured, example-driven way to begin. If you’ve explored general-purpose electronics or Arduino-based resources but found them too broad or lacking in practical application, this guide offers a more focused alternative.
With a small, affordable set of components – such as LEDs, sensors, an OLED screen and a motion sensor – you’ll build and work with the same hardware setup throughout the book. This allows you to focus on learning and experimenting without constant reconfiguration.
Topics include:
Understanding and programming the ESP32 microcontroller
Using the Arduino IDE to write and deploy code
Exploring cyber-physical systems, culminating in basic drone control
No prior experience with Arduino or embedded development is required. Each section includes hands-on examples and mini-projects designed to reinforce core concepts and encourage deeper exploration. By the end, you’ll be equipped not only to reproduce the book’s examples, but also to extend them toward your own ideas and applications.
Whether your interest is in learning embedded programming, building interactive systems, or exploring educational drone control, this book provides a clear and practical path to getting started.