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Arduino: Schaltungsprojekte für Profis : vom Elektronikeinsteiger zum Mikrocontroller-Profi

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Bibliographische Detailangaben
1. Verfasser:	Spanner, Günter 1965- (VerfasserIn)
Format:	Buch
Sprache:	German
Veröffentlicht:	Aachen Elektor 2017
Ausgabe:	2. Auflage ; überarbeitete und aktualisierte Neuauflage
Schriftenreihe:	An Elektor publication Learn, Design, Share
Schlagworte:	Mikrocontroller Hobbyelektronik Programmierung Schaltplan Hardwareerweiterung Elektronisches Bauelement Arduino-Plattform
Online-Zugang:	Inhaltsverzeichnis
Beschreibung:	Auf Cover: "Von einfachen bis komplexen Projekten. - Schnittstellen und Erweiterungen. - jetzt auch mit dem Elektor Uno R4"
Beschreibung:	262 Seiten Illustrationen, Diagramme
ISBN:	9783895763267 3895763268

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Datensatz im Suchindex

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adam_text	VORWORT ZUR 2. A UFLAGE.................................................................................... .. .............. .. 11 KAPITEL 1 * EINFUEHRUNG...............................................................................................................13 1.1 DAS ARDUINO-PROJEKT............................................................................................................ 14 1.2 AUFBAU UND ZIELGRUPPE DES B UCHES................................................................................. 14 KAPITEL 2 * AUFBAU UND FUNKTION DER H ARDW ARE.................................. .. ............................ 15 2.1 GROSSE AUSWAHL: ARDUINO-TYPEN.........................................................................................15 2.2 DER ELEKTOR UNO R 4............................................................................................................ 17 2.3 IN ALLEN VARIATIONEN ERHAELTLICH: SHIELDS............................................................................ 19 2.3.1 PROTO SHIELD......................................................................................................................19 2.3.2 MOTOR SHIELD......................................................................................................................19 2.3.3 ETHERNET SHIELD.................................................................................................................20 2.4 OHNE POWER LAEUFT NICHTS: DIE STROMVERSORGUNG..............................................................21 2.5 DER CONTROLLER - DAS HERZ DES A RD UINO S..........................................................................22 2.6 DAS USB-INTERFACE - DIE GUTE VERBINDUNG ZUM PC.........................................................23 KAPITEL 3 * ENTWICKLUNGSUMGEBUNG UND PROGRAM M IERGRUNDLAGEN.............................24 3.1 DIE INTEGRIERTE ENTWICKLUNGSUMGEBUNG (ID E )................................................................ 24 3.2 INSTALLATION DES ELEKTOR UNO R4....................................................................................... 30 3.3 AUCH FUER LINUXFREUNDE: DIE ARDUINO IDE UNTER UBUNTU .............................................. 31 3.4 EINFACHER EINSTIEG - DER W ARNBLINKER................................................................................ 33 3.5 DIE ALLGEMEINE STRUKTUR EINES ARDUINO PROGRAM M S ..................................................... 33 3.6 GRUNDELEMENTE DER PROGRAMMIERSPRACHE C FUER DEN A RD U IN O .................................. 35 3.7 PROGRAM M-STRUKTUREN....................................................................................................... 37 3.8 ARDUINO-SPEZIFISCHE FUNKTIONEN ...................................................................................... 37 3.9 PUNKT UND KOMMA FUER DEN CONTROLLER: SYNTAXELEM ENTE ............................................... 38 3.10 ELEMENTARE DATENSPEICHER: VARIABLEN ............................................................................ 39 3.11 DIE HOHE KUNST DER MATHEMATIK: OPERATOREN............................................................... 40 3.12 FUER EINDEUTIGE AUSSAGEN: LOGISCHE OPERATOREN........................................................... 40 3.13 UNVERAENDERLICHE PARAMETER: KONSTANTEN ....................................................................... 43 3.14 UMGANG MIT GROESSEREN DATENMENGEN: VARIABLENFELDER............................................... 44 3.15 PROGRAMMSTEUERUNG UND KONTROLLSTRUKTUREN................................................................ 44 3.16 ZEITSTEUERUNG 3.17 MATHEMATISCHE UND TRIGONOMETRISCHE FUNKTIONEN......................................................... 47 3.18 ZUFALLSZAHLEN......................................................................................................................48 3.19 ERWEITERTE MOEGLICHKEITEN: EINFUEGEN VON BIBLIOTHEKEN..................................................48 KAPITEL 4 * ELEKTRONISCHE BAUELEMENTE UND LOW COST FREEDUINOS .......................... 50 4.1 BREADBOARDS - EINFACH UND EFFEKTIV OHNE LOETEN.............................................................. 50 4.2 LOCHRASTER - DAUERHAFTE AUFBAUTEN OHNE C HE M IE ......................................................... 51 4.3 LOW COST FREEDUINOS ........................................................................................................52 4.4 ARDUINO UND SEINE HELFER: DIE WICHTIGSTEN ELEKTRONISCHEN BAUELEMENTE.....................52 4.4.1 USB-KABEL.........................................................................................................................53 4.4.2 WIDERSTAENDE...................................................................................................................... 53 4.4.3 KONDENSATOREN................................................................................................................. 54 4.4.4 P OTENTIOM ETER................................................................................................................. 54 4.4.5 LEDS.................................................................................................................................. 55 4.4.6 RGB-LEDS.........................................................................................................................55 4.4.7 D RUCKTASTER...................................................................................................................... 55 4.4.8 SILIZIUM DIODEN................................................................................................................. 56 4.4.9 TRANSISTOREN...................................................................................................................... 56 KAPITEL 5 HELLO W O RLD ......................................................................................................... 57 5.1 LAUFLICHTER IN ALLEN VARIANTEN..............................................................................................57 5.2 ES GEHT AUCH HELLER: ANSTEUERUNG VON POWER-LEDS.......................................................59 5.3 POVINO: PERSISTENCE OF V ISION-D ISPLAY.............................................................................59 KAPITEL 6 DISPLAYS UND ANZEIGETECHNIKEN .................................... .. ................................. 63 6.1 BARGRAPH-ANZEIGEN - DIE KLASSIKER FUER MESSANWENDUNGEN .......................................... 63 6.2 EINFACH UND PREISGUENSTIG: SIEBEN-SEGMENT-DISPLAYS .................................................... 64 6.3 4-STELLIGES 7-SEGMENT-DISPLAY: BASIS FUER MESSGERAETE UND U HREN.................................67 6.4 LED-MATRIX - MINIMONITOR FUER ZEICHEN UND G RA P H IK .......................................................71 6.5 DAS DOT-MATRIX-DISPLAY ALS ZWEISTELLIGE DIGITALANZEIGE..................................................75 6.6 DER MIKROCONTROLLER LERNT SCHREIBEN: ALPHANUMERISCHES DISPLAY ................................... 76 6.7 LCD ANZEIGEN...................................................................................................................... 80 KAPITEL 7 * MESSTECHNIK UND SENSOREN .......... .. ......................................................... .. .8 5 7.1 FLEXIBEL UND SCHNELL ABLESBAR: LED-VOLTMETER ................................................................ 85 7.2 VOLT- UND AMPEREMETER - PRAEZISE MESSGERAETE FUER DAS HOBBYLABOR .............................. 87 7.3 KILOOHMMETER FUER INDIVIDUELLE ANWENDUNGEN....................................... 7.4 NIE MEHR AERGER MIT DEFEKTEN EIKOS - KONDENSATOR-TESTER E LK O D IN O ........................ 94 7.5 PICOFARADINO: MESSUNG KLEINER KAPAZITAETEN....................................................................96 7.6 TRANSISTORTESTER TRANSISTINO ...........................................................................................98 7.7 EIN EINFACHES NTC-THERMOMETER...................................................................................... 99 7.8 HEISS ODER KALT? TEMPERATURMESSUNG MIT DEM AD22100............................................102 7.9 FERNTHERM OM ETER............................................................................................................ 104 7.10 THERMODINO - PRAEZISES THERMOMETER MIT SIEBEN-SEGMENT-DISPLAY ...................... 105 7.11 WANN FUEHLT MAN SICH AM WOHLSTEN? - H YGROM ETER................................................... 109 7.12 AKKUDINO - DAS KAPAZITAETSMESSGERAET FUER A KKU S........................................................111 7.13 OPTOSENSOREN - NICHT NUR BEIM PHOTOGRAPHIEREN W IC H TIG !.......................................116 7.14 REFLEXLICHT FUER GEO-CACHING........................................................................................... 118 7.15 FUER PROFI-PHOTOGRAPHEN: DIGITALLUXMETER......................................................................120 7.16 RADARSTATION FUER ZU HAUSE: DISTANZMESSUNG MIT ULTRASCHALL................................122 KAPITEL 8 TIMER, UHREN UND IN TE RR U P TS .......................................................................... 129 8.1 FUER SPASS AM MORGEN UND AM ABEND: FORMEL-I-ZAHNPUTZUHR .................................. 129 8.2 PRAEZISE UND PRAKTISCH: DIGITALUHR MIT LED-ANZEIGE ..................................................... 136 8.3 WER IST SCHNELLER? EIN REAKTIONSZEITMESSER ................................................................. 141 8.4 TIMERINO - EIN UNIVERSALTIMER MIT SIEBEN-SEGMENT-DISPLAY ........................................ 143 8.5 STECKDOSENTIMER ERLEICHTERN DAS TAEGLICHE L E B E N ........................................................147 8.6 MIT ATOMARER PRAEZISION: DCF77-FUNKUHR.......................................................... 148 8.7 AUSGABE VON ZEIT UND DATUM AUF DIE SERIELLE S CHNITTSTELLE.......................................150 8.8 DCF77 FUNKUHR MIT LCD DISPLAY ALS STAND-ALONE-GERAET............................................152 KAPITEL 9 * SCHNITTSTELLEN ................... .. ................................................................................ 155 9.1 UNIVERSELL UND EINFACH: DIE I2C-SCHNITTSELLE............................................................... 155 9.2 WENN DIE PINS MAL KNAPP WERDEN: PORTERWEITERUNG...................................................157 9.3 MEGA-LAUFLICHT MIT 24 L E D S ..........................................................................................158 9.4 HEX-DEBUGGER MIT 2-STELLIGER SIEBEN-SEGMENT-ANZEIGE ............................................. 161 9.5 LCD-DISPLAY-STEUERUNG VIA I2C UND PCF8574 ............................................................. 164 9.6 DIESMAL VOLL DIGITAL: LM75-TEMPERATURMESSUNG............................................................166 9.7 STROMSPAREND: REAL TIME CLOCK MIT DATUM SANZEIGE ................................................ 170 9.8 DRAHTLOS - PRAKTISCH - GUT: DIE IR-SCHNITTSTELLE .......................................................... 173 9.9 LAMPINO, DIE IR-GESTEUERTE RGB-LAMPE.......... 9.10 LUXUS PUR - DIGITALUHR MIT IR-FERNBEDIENUNG............................................................ 180 9.11 OPTIMAL FUER MIKROCONTROLLER: DIE PS/2-SCHNITTSTELLE.....................................................183 9.12 TASTATUR UND MAUS - ALS UNIVERSELLE EINGABEMEDIEN .................................................. 184 9.13 EIN KOMPLETTER MIKROCOMPUTER - MIT LCD-MONITOR UND TASTATUR ............................... 187 KAPITEL 10 * SOUND UND SYNTHESIZER .................................................................. 191 10.1 SCHALLWANDLER UND V ERSTAERKER.......................................................................................191 10.2 EINFACHE T OE N E ..................................................................................................................193 10.3 SCHNELLE PWM MACHT S MOEGLICH: NICHT NUR TOENE - SONDERN K LAE N G E .......................... 195 10.4 THEREMIN - DIE BERUEHRUNGSLOSE SOUNDMASCHINE....................................................... 201 10.5 AUDIO-PROCESSING.............................................................................................................203 10.5.1 VCO: DURCHSTIMMBARE SINUSQUELLE......................................................................... 204 10.5.2 DIGITALES SIGNALPROCESSING........................................................................................207 10.6 KLANGWOLKEN: DIGITALER SYNTHESIZER.............................................................................210 KAPITEL 11 * DIGITALE REGELUNGSTECHNIK..............................................................................213 11.1 R EGLERTYPEN....................................................................................................................214 11.1.1 DER P-REGLER................................................................................................................. 214 11.1.2 DER I-REGLER................................................................................................................. 215 11.1.3 DER PI-REGLER............................................................................................................... 215 11.1.4 DER PD -R EGLER.............................................................................................................215 11.1.5 DER PID-REGLER.............................................................................................................216 11.2 OPTIMALE ARBEITSPLATZBELEUCHTUNG: DIGITALER HELLIGKEITSREGLER ................................. 216 11.3 KLASSIKER DER REGELUNGSTECHNIK: DER GRAVITATIONSKOMPENSATOR...............................219 KAPITEL 12 * PHYSICAL C OM PUTING..........................................................................................225 12.1 SERVOS STEUERN DIE W E LT................................................................................................ 226 12.2 PHOTINO, DER 2-D-KAMERASCHWENKER.............................................................................229 12.3 KRANINO: KRANSTEUERUNG MIT M AUS ............................................................................... 232 KAPITEL 13 * PROCESSING . ......................................................................... 236 13.1 ARDUINO & PROCESSING - EIN ERFOLGREICHES D U O ............................................................236 KAPITEL 14 * MODULARES GROSSPROJEKT W OHNZIM M ERBOX .......... .. ....................... .2 46 14.1 IMMER NUETZLICH: DIE U H R................................................................................................ 247 14.2 BEDIENUNG AUS DER FERNE: IR -SCHNITTSTELLE.................................................................248 14.3 230V-STEUERUNG FUER HIFI, TV ODER LAMPEN ETC............................................................ 248 14.4 TIMER UND SENSOREN ALS BASIS FUER DIE HEIMAUTOMATISIERUNG......................................248 14.5 THERMOMETER FUER INNEN UND A U SS EN .............................................................................249 14.6 NIE MEHR ZU TROCKENE LUFT: HYGROM ETER ..................................................................... 249 14.7 DIE H ARDW ARE.................................................................................................................249 14.8 DAS BEISPIELPROGRAMM ZUR WOHNZIMMERBOX.............................................................. 250 KAPITEL 15 ANHANG...............................................................................................................254 15.1 LITERATUR...........................................................................................................................254 15.2 BEZUGSQUELLEN.................................................................................................................254 15.3 PROGRAMME, INFORMATIONEN UND U PD ATES...................................................................255 15.4 VERZEICHNIS DER BEISPIELSKETCHE UND -PROGRAMME.......................................................255 15.5 ABBILDUNGSVERZEICHNIS.................................................................................................. 256 15.6 TABELLENVERZEICHNIS....................................................................................................... 259 I N D E X .......................................................................................................................................... 261
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