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FREI

Arduino

Das umfassende Handbuch. Über 750 Seiten, mit Fritzing-Schaltskizzen und vielen Abbildungen, komplett in Farbe

von Kühnel, Claus   (Autor)

Die Arduino-Community stellt Makern eine ausgezeichnete Grundlage für eigene Projekte zur Verfügung. Die offene Mikrocontroller-Architektur und eine komfortable Entwicklungsumgebung machen den Arduino zum idealen Ausgangspunkt für die eigene Bastelprojekte. Dass Sie mit dem Arduino aber noch viel mehr machen können als nur LEDs leuchten zu lassen, beweist dieses umfassende Handbuch: Von der Temperaturmessung bis zum maschinellen Lernen und der anspruchsvollen Auswertung von Daten finden Sie hier Beispiele und Erklärungen zu allen Fragen, die Elektronikbegeisterte interessieren. Aus dem Inhalt: * Modellübersicht: Mikrocontroller für Maker * Breadboards, Löten, Stromversorgung * Entwicklungsumgebung und Programmierung * Schaltungsdesign mit Fritzing und Eagle * Sensoren: Temperatur, Feuchtigkeit, Bewegung, Ultraschall, Luftqualität u.v.m. * Displays: LED, LCD, OLED, Touchscreens * Relais, Motoren * Speicher: EEPROM, FRAM * WLAN, Bluetooth, BLE, GSM, LoRa, LoRaWAN * UART, SPI, I²C, 1-Wire * IoT-Anwendungen in der Cloud: MQTT, Thingspeak, Pushover, Dweet.io * Projektideen für Maker: Von der Covid-19-Datenbank bis zur Messung des Raumklimas

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Produktbeschreibung

Die Arduino-Community stellt Makern eine ausgezeichnete Grundlage für eigene Projekte zur Verfügung. Die offene Mikrocontroller-Architektur und eine komfortable Entwicklungsumgebung machen den Arduino zum idealen Ausgangspunkt für die eigene Bastelprojekte. Dass Sie mit dem Arduino aber noch viel mehr machen können als nur LEDs leuchten zu lassen, beweist dieses umfassende Handbuch: Von der Temperaturmessung bis zum maschinellen Lernen und der anspruchsvollen Auswertung von Daten finden Sie hier Beispiele und Erklärungen zu allen Fragen, die Elektronikbegeisterte interessieren.

Aus dem Inhalt:

* Modellübersicht: Mikrocontroller für Maker

* Breadboards, Löten, Stromversorgung

* Entwicklungsumgebung und Programmierung

* Schaltungsdesign mit Fritzing und Eagle

* Sensoren: Temperatur, Feuchtigkeit, Bewegung, Ultraschall, Luftqualität u.v.m.

* Displays: LED, LCD, OLED, Touchscreens

* Relais, Motoren

* Speicher: EEPROM, FRAM

* WLAN, Bluetooth, BLE, GSM, LoRa, LoRaWAN

* UART, SPI, I²C, 1-Wire

* IoT-Anwendungen in der Cloud: MQTT, Thingspeak, Pushover, Dweet.io

* Projektideen für Maker: Von der Covid-19-Datenbank bis zur Messung des Raumklimas 

Inhaltsverzeichnis

Materialien zum Buch ... 14


Geleitwort ... 15


1. Arduino -- was ist das? ... 17


1.1 ... Arduino -- etwas Hintergrund ... 17

1.2 ... Open Source: Die Lizenzen des Arduino-Projekts ... 18

1.3 ... Maker und die Arduino-Community ... 21

1.4 ... Arduino Uno Rev3 -- der Standard ... 26

1.5 ... Details zum Mikrocontroller ... 31



2. Arduino-Hardware ... 59


2.1 ... Die Produktfamilie Arduino ... 59

2.2 ... Arduino-kompatible Boards ... 85

2.3 ... Arduino-Shields ... 109



3. Das Experimentierumfeld ... 121


3.1 ... Elektronische Bauteile ... 121

3.2 ... Grundlagen zur Schaltungstechnik ... 139

3.3 ... Breadboards und Zubehör ... 145

3.4 ... Qwiic, Grove und mikroBUS Connection ... 150

3.5 ... Spannungsversorgung ... 154

3.6 ... Messtechnik ... 170

3.7 ... CAD-Software ... 184



4. Arduino-Software ... 193


4.1 ... Schritte bei der Programmerstellung ... 193

4.2 ... Die Arduino-Entwicklungsumgebung ... 194

4.3 ... Die Arduino-Create-Plattform ... 202

4.4 ... Arduino Create vs. Arduino IDE ... 210

4.5 ... Programmieren in C++ ... 211

4.6 ... Den Arduino programmieren ... 242

4.7 ... Alternative Programmierumgebungen ... 270

4.8 ... Arduino-Boards in Betrieb nehmen ... 281



5. Sensoren ... 317


5.1 ... Der Thermistor als Temperatursensor ... 317

5.2 ... Der Temperatursensor TMP36 ... 320

5.3 ... Der Temperatur- und Feuchtigkeitssensor DHTxx/AM23xx ... 324

5.4 ... Der Temperatur- und Feuchtigkeitssensor Si7021 ... 330

5.5 ... Der Temperatursensor DS18B20 ... 334

5.6 ... Die barometrischen Drucksensoren BMP180, BMP280 und BME280 ... 339

5.7 ... Der Luftqualitätssensor MQ135 ... 344

5.8 ... Der Grove-Feinstaubsensor PPD42NS ... 350

5.9 ... Der Lichtstärkesensor GY-30 (BH1750FVI) ... 354

5.10 ... Der Farbsensor GY-TCS3200D ... 358

5.11 ... Ultraschall-Entfernungsmessung ... 364

5.12 ... ToF-Entfernungsmessung ... 369

5.13 ... Bewegungsdetektion mit PIR-Sensoren ... 373

5.14 ... Wetterdaten ... 376



6. Eingabeelemente ... 383


6.1 ... Taster und Schalter ... 383

6.2 ... Keypads ... 385

6.3 ... Joysticks ... 393

6.4 ... Drehgeber ... 396

6.5 ... Touch-Sensoren ... 401

6.6 ... Touch-Panels ... 402

6.7 ... RFID ... 406

6.8 ... NFC ... 415



7. Anzeigeelemente ... 429


7.1 ... LEDs und RGB-LEDs ... 429

7.2 ... Sieben-Segment-Anzeige ... 435

7.3 ... LED-Dot-Matrix-Anzeige ... 438

7.4 ... Seriell gesteuerte RGB-LEDs ... 442

7.5 ... LCDs ... 456

7.6 ... OLED-Display ... 479

7.7 ... Touchscreen ... 490



8. Aktoren ... 531


8.1 ... Relais ... 531

8.2 ... Motoren ... 536



9. Externe Speicher ... 571


9.1 ... Internes EEPROM ... 571

9.2 ... Externes EEPROM ... 574

9.3 ... FRAM ... 578



10. Kommunikation ... 583


10.1 ... Serielles Interface UART, der interne Monitor ... 583

10.2 ... SPI ... 590

10.3 ... I2C-Bus ... 595

10.4 ... 1-Wire-Bus ... 598

10.5 ... CAN ... 606

10.6 ... Bluetooth und BLE ... 614

10.7 ... Der Arduino im Netzwerk ... 629

10.8 ... LoRa bzw. LoRaWAN ... 639

10.9 ... GSM ... 664



11. Datenformate und Kommunikationsprotokolle ... 675


11.1 ... JSON ... 675

11.2 ... MQTT ... 678



12. Arduino-Benchmarks ... 687


13. Projektideen für den Arduino ... 691


13.1 ... Tragbare Elektronik (Wearables) ... 691

13.2 ... Überwachung des Raumklimas ... 694

13.3 ... Open Data aus dem Internet ... 702

13.4 ... Pushover-Statusmeldungen ... 713

13.5 ... Arduino Yún ... 722

13.6 ... M5StickC ... 733

13.7 ... Maschinelles Lernen ... 738



14. Gehäuse für den Arduino ... 745


14.1 ... ArduiBox Open -- Hutschienengehäuse für den Arduino ... 745

14.2 ... AZ-Touch MKR/ESP ... 747



15. Der Arduino in industriellen Anwendungen ... 749


15.1 ... Prototyping mit dem Arduino ... 749

15.2 ... Industrieanwendungen ... 749



1. Anhang ... 753


A.1 ... Arduino Programming Cheat Sheet ... 753

A.2 ... Arduino-Simulatoren ... 754

A.3 ... Arduino-Distributoren ... 756

A.4 ... Arduino-Beschaffungskosten ... 757

A.5 ... Technische Daten im Vergleich ... 759

A.6 ... Spezifikation von Widerständen ... 765

A.7 ... Zahlensysteme ... 768



Index ... 771 

Mehr vom Verlag:

Rheinwerk Verlag GmbH

Mehr aus der Reihe:

Rheinwerk Computing

Mehr vom Autor:

Kühnel, Claus

Produktdetails

Medium: Buch
Format: Gebunden
Seiten: 783
Sprache: Deutsch
Erschienen: Oktober 2020
Band-Nr.: Band 11
Sonstiges: 459/07345
Maße: 246 x 172 mm
Gewicht: 1565 g
ISBN-10: 3836273454
ISBN-13: 9783836273459
Verlagsbestell-Nr.: 459/07345

Bestell-Nr.: 29560674 
Libri-Verkaufsrang (LVR): 119764
Libri-Relevanz: 90 (max 9.999)
Bestell-Nr. Verlag: 459/07345

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LIBRI: 2085409
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UVP: 0 
Warengruppe: 16360 

KNO: 84908903
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KNV-STOCK: 10

KNO-SAMMLUNG: Rheinwerk Computing
KNOABBVERMERK: 2020 783 S. 24 cm
KNOSONSTTEXT: 459/07345
KNO-BandNr. Text:Band 11
Einband: Gebunden
Sprache: Deutsch

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