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E-Book

Arduino in der Praxis

Die wichtigsten Anleitungen zur Arduino-Programmierung

AutorHarold Timmis
VerlagFranzis
Erscheinungsjahr2012
Seitenanzahl289 Seiten
ISBN9783645251327
FormatePUB/PDF
KopierschutzWasserzeichen/DRM
GerätePC/MAC/eReader/Tablet
Preis29,99 EUR
Mit Arduino in der Praxis setzen Sie Ihre Ideen in die Realität um. Lernen Sie, solide technische Grundsätze auf all Ihre Arduino-Projekte anzuwenden - egal, ob Sie nur zum Spaß Geräte bauen oder sie verkaufen oder den Code veröffentlichen wollen. Harold Timmis zeigt Ihnen, wie Sie einen einwandfreien Entwurf für Ihr Arduino-Projekt erstellen und gründliche Tests durchführen, bevor Sie sich auf einen speziellen Prototyp festlegen.

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Inhaltsverzeichnis
Vorwort6
Inhaltsverzeichnis7
1Der Engineering-Prozess11
1.1 Zusammenstellen der Hardware12
1.2 Zusammenstellen der Werkzeuge18
1.3 Projekt: Blinkende LED19
1.3.1 Zusammenstellen der Anforderungen19
1.3.2 Anlegen einer Checkliste20
1.3.3 Hardware20
1.3.4 Konfigurieren der Hardware21
1.3.5 Schreiben der Software22
1.3.6 Debuggen der Arduino-Software23
1.3.7 Hardware-Fehlerbehebung24
1.3.8 Fertiger Prototyp24
2Arduino-Software-Entwicklung25
2.1 Erste Schritte mit setup und loop()25
2.1.1 Initialisieren von Variablen26
2.1.2 Bedingte Anweisungen28
2.2 Arbeiten mit Schleifen29
2.3 Digitale Kommunikation31
2.4 Analoge Kommunikation32
2.5 Serielle Kommunikation32
2.6 Arduino-Bibliotheken35
2.6.1 NewSoftSerial35
2.6.2 TinyGPS36
2.6.3 ColorLCDShield-Bibliothek36
3Roboterausstattung – Bewegungssteuerung37
3.1 H-Brücken37
3.2 Fahrgestell38
3.3 Projekt: Einschalten eines Motors mit einem Schalter39
3.4 Projekt: Steuern der Motorgeschwindigkeit mit einem Potenziometer44
3.5 Projekt: Steuern mehrerer Motoren mit dem Arduino-Board47
3.6 Projekt: Steuern von Geschwindigkeit und Richtung52
3.7 Projekt: Steuern von Motoren mit seriellen Befehlen57
3.7.1 Zusammenstellen der Anforderungen57
3.7.2 Debuggen der Arduino-Software64
4Arbeiten mit LCDs71
4.1 Konfigurieren des Farb-LCD-Shields71
4.2 Monochrom- und Farb-LCD-Shields72
4.3 Arbeiten mit Bibliotheken74
4.3.1 LiquidCrystal-Bibliothek74
4.3.2 ColorLCDShield-Bibliothek76
4.4 Grundlagen der LCD-Steuerung77
4.4.1 Projekt: Anzeigen mehrerer Sensorwerte77
4.5 Projekt: Erstellen eines Menüs auf dem Monochrom-LCD81
4.6 Projekt: Erstellen eines Spielautomaten mit dem Farb-LCD-Shield87
4.7 Projekt: Verwenden eines Tastenfelds zur Kommunikation mit einem Farb-LCD90
4.8 Projekt: Erstellen eines Roboters nach Vorgabe94
4.8.1 Schreiben der Software99
4.8.2 Debuggen der Arduino-Software103
5Integration eines GPS-Moduls105
5.1 microSD-Shield105
5.2 Das NMEA-Protokoll106
5.3 Bibliotheken107
5.3.1 TinyGPS107
5.3.2 SdFat-Bibliothek109
5.4 Projekt: Ausgeben von GPS-Rohdaten an Serial Monitor110
5.5 Projekt: Ausgeben von GPS-Daten auf einem Monochrom-LCD112
5.6 Projekt: Erstellen eines Programms zur Fahrzeugpositionsbestimmung116
5.7 Projekt: Protokollieren von GPS-Daten123
6Home-Engineering141
6.1 Grundlagen der Spannungsteilung141
6.2 Sensoren142
6.2.1 Fotowiderstand142
6.2.2 Neigungssensor143
6.2.3 Biegesensor143
6.2.4 FSR-Drucksensoren143
6.2.5 Digitaler Temperatur- und Feuchtigkeitssensor144
6.2.6 Digitaler Temperatursensor (I²C)144
6.3 Bibliotheken145
6.3.1 Wire145
6.3.2 DHT22145
6.4 Projekt: Programm zum Messen des Lichteinfalls146
6.5 Projekt: Verwenden eines FSR-Drucksensors151
6.6 Projekt: Verwenden eines Biegesensors153
6.7 Projekt: Programm zur Bestimmung der horizontalen Abweichung155
6.8 Projekt: Verwenden eines DHT22-Sensors mit einem Monochrom-LCD158
6.9 Projekt: kabellose Temperaturüberwachung161
7Roboterwahrnehmung: Objekterkennung mit Arduino169
7.1 Hardware169
7.1.1 Ultraschallsensor169
7.1.2 Servos170
7.1.3 Summer171
7.2 Servo-Bibliothek172
7.3 Projekt: digitales Lineal172
7.4 Projekt: Objektalarmsystem175
7.5 Projekt: Solarregler178
7.6 Projekt: automatisierter Roboter182
8Entwicklung eines Alarmsystems197
8.1 Projekt: Türalarm198
8.2 Projekt: Bewegungsmelder mit Datenausgabe an Serial Monitor206
9Arduino und GSM: Fehlermeldungen und Befehle213
9.1 Cellular Shield213
9.2 Einführung in den AT-Befehlssatz214
9.3 Projekt: Senden einer Textnachricht215
9.4 Projekt: Türalarm mit SMS-Benachrichtigung221
9.5 Projekt: GPS-Tracker226
10Xbox-Controller-Integration mit LabVIEW233
10.1 Einführung in die LabVIEW-Umgebung233
10.1.1 Das Frontpanel234
10.1.2 Die Elementepalette234
10.1.3 Das Blockdiagramm235
10.1.4 Die Funktionenpalette236
10.1.5 Die Werkzeugpalette236
10.2 LabVIEW-Funktionen237
10.2.1 Die while-Schleife237
10.2.2 Die case-Struktur238
10.2.3 Die Sequenzstruktur238
10.2.4 Numerische Funktionen239
10.2.5 String-Funktionen240
10.2.6 Vergleichsfunktionen241
10.2.7 Funktionen für die serielle Kommunikation242
10.2.8 Funktionen zur Steuerung von Eingabegeräten243
10.3 Projekt: Steuern mit einem Xbox-Controller244
11Arduino-Steuerung mit Bluetooth267
Stichwortverzeichnis287

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