
Sensoren mit Arduino
Description
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- Praktische Beschreibung zahlreicher Sensoren
- Beispielprojekte aus den Bereichen Hausautomation, Mensch und Umwelt
- Daten übertragen mit LoRa und MQTT, auf SD-Karte speichern und mit LEDs und OLEDs anzeigen
Dieses Buch bietet einen praktischen Einstieg in die faszinierende Welt der Sensoren, die zusammen mit dem Arduino UNO R4 eingesetzt werden können: Temperatur-, Umweltsensoren, Infrarot- und Ultraschall-Sensoren, LEDs, OLEDs u.v.m. So kann der Arduino auf seine Umgebung reagieren und zahlreiche Werte erfassen, die vom Arduino-Board weiterverarbeitet und dargestellt werden können.
Die vielen Beispielprojekte richten sich an Einsteiger, die bereits etwas Erfahrung mit dem Arduino-Board gesammelt haben und nun neue Anwendungen realisieren wollen.
Thomas Brühlmann zeigt Ihnen zahlreiche Sensoren und Beispielanwendungen zum Messen, Erfassen und Verarbeiten von Daten - detailliert mit Stückliste, Steckbrettaufbau und Beispielcode - zu den Themen Mensch & Umwelt sowie Haus & Hof. Beispiele sind Infrarot-Fernbedienung, Fensterkontakt, Bewegungsalarm sowie ein universelles Sensor-Board als LoRa-Sender und -Empfänger. Mit dem Arduino UNO R4 WIFI können Webanwendungen wie Webclient und Webserver realisiert werden.
Mit dem Wissen aus diesem Praxis-Handbuch können Sie Ihre eigenen Ideen kreativ umsetzen.
Projekte aus dem Buch:- Nachtlampe mit LDR
- Lux-Meter
- UV-Index-Monitor
- Abstandsmesser für Garage
- Garagentor-Wächter
- Süßigkeitenschrank-Wächter
- Waage für die Werkstatt
- Digitaler Kompass mit LED-Anzeige
- Alkohol-Messgerät
- Fensterkontakt überwachen
- LoRa-Sender und -Empfänger mit RFM95-Transceiver
- Datenlogger
- Bargraph-Display mit OLED
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Content
- Titelbild
- Titelseite
- Impressum
- Einleitung
- Aufbau des Buches
- Mehr Informationen
- Danksagung
- 1 Arduino-Plattform
- 1.1 Arduino-Board
- 1.1.1 Arduino UNO R4 Minima
- 1.1.2 Arduino UNO R4 WIFI
- 1.1.3 Arduino UNO R3
- 1.1.4 Arduino-Modelle
- 1.1.5 Arduino-kompatible Boards
- 1.1.6 Praxisbeispiel: Arduino-Minimalschaltung
- 1.2 Entwicklungsumgebung (IDE)
- 1.2.1 Installation
- 1.3 Get Connected
- 1.4 Bibliotheken
- 1.5 Shields
- 1.5.1 Praxisbeispiel: Arduino UNO mit Proto-Shield
- 1.5.2 Andere Shields
- 1.6 Steckbrett
- 2 Warm & kalt
- 2.1 Temperatursensor NTC (Thermistor)
- 2.1.1 Praxisbeispiel: Temperaturmessung mit NTC
- 2.2 Analoger Temperatursensor LM35
- 2.2.1 Praxisbeispiel: Raumtemperaturmessung mit LM35
- 2.3 Auswahl eines Temperatursensors
- 3 Licht
- 3.1 Lichtabhängiger Widerstand (LDR)
- 3.1.1 Praxisbeispiel: Lichtmesser mit LDR
- 3.1.2 Praxisbeispiel: Nachtlampe mit LDR
- 3.2 Lichtsensor BH1750
- 3.2.1 Arduino-Bibliothek
- 3.2.2 Praxisprojekt: Luxmeter
- 3.3 Infrarot-Sensoren
- 3.3.1 IR-LED
- 3.3.2 IR-Empfänger
- 3.3.3 Infrarot-Bibliothek
- 3.3.4 IR-Pins
- 3.3.5 Praxisbeispiel: Infrarot-Fernbedienung
- 3.4 UV-Sensor
- 3.4.1 Praxisbeispiel: UV-Index-Monitor
- 4 Distanz und Bewegung
- 4.1 Ultraschall-Sensor
- 4.1.1 Praxisbeispiel: Abstandsmesser mit Ultraschall-Sensor
- 4.1.2 Praxisbeispiel: Abstandsmesser für die Garage
- 4.2 PIR-Sensor
- 4.2.1 Praxisbeispiel: Raum-Bewegungsmelder
- 4.3 Tilt-Sensor
- 4.3.1 Tilt-Sensor AT407
- 4.3.2 Praxisbeispiel: Garagentor-Wächter
- 5 Kräfte
- 5.1 Flex-Sensor - Biegung messen
- 5.1.1 Praxisbeispiel: Flex-Sensor-Testschaltung
- 5.1.2 Praxisbeispiel: Candy-Schrank-Wächter
- 5.2 Wägesensor
- 5.2.1 Praxisbeispiel: Wägezelle als Waage
- 6 Ort
- 6.1 Zeig mir Norden - Kompass
- 6.1.1 Praxisbeispiel: Kompass mit HMC5883
- 6.1.2 Praxisbeispiel: Digitaler Kompass mit LED-Anzeige
- 7 Umwelt
- 7.1 Temperatur & Luftfeuchtigkeit
- 7.1.1 Umweltsensor-Modul ENS160 und AHT21
- 7.1.2 Praxisbeispiel: Umwelt und Luftqualität messen
- 7.2 Barometer
- 7.2.1 BME280 (Luftdruck/Temperatur)
- 7.3 MQ2 - Gas und Rauch
- 7.3.1 Praxisbeispiel: Gase messen
- 7.4 Fensterkontakt
- 7.4.1 Praxisbeispiel: Fenster mit Fensterkontakt überwachen
- 8 Daten senden
- 8.1 Serielle Schnittstelle
- 8.1.1 Praxisbeispiel: Serieller Monitor
- 8.2 Serielle Übertragung
- 8.3 Drahtlos mit LoRa
- 8.3.1 LoRa-Transceiver RFM95W
- 8.3.2 LoRa-Shield
- 8.3.3 Programmierung der LoRa-Übertragung
- 8.3.4 Praxisbeispiel: LoRa-Client
- 8.3.5 Praxisbeispiel: LoRa-Server
- 9 Daten anzeigen & speichern
- 9.1 Leuchtdiode (LED)
- 9.1.1 Praxisbeispiel: Ansteuerung der Leuchtdiode
- 9.1.2 Praxisbeispiel: Mini-Lichtelement mit LED
- 9.2 RGB-LED
- 9.2.1 Praxisbeispiel: Ansteuerung einer RGB-Leuchtdiode
- 9.3 Neopixel
- 9.3.1 Praxisbeispiel: Farbmuster mit LED-Streifen
- 9.4 LED-Bargraph
- 9.4.1 Praxisbeispiel: 10-Segment-Balkenanzeige
- 9.5 OLED-Display
- 9.5.1 Praxisbeispiel: OLED-Bargraph
- 9.6 SD-Card
- 9.6.1 SD-Card-Module
- 9.6.2 SD-Card-Bibliothek
- 9.6.3 Praxisbeispiel: Datenlogger mit SD-Karte
- 10 Sensor-Board
- 10.1 Sensor-Board mit LoRa
- 10.1.1 Grundschaltung
- 10.1.2 Erweiterung LoRa
- 10.1.3 Breadboard Arduino 8 MHz
- 10.1.4 Bootloader 8 MHz
- 10.1.5 Bibliotheken
- 10.1.6 Aufbau Sensor-Board
- 10.1.7 LoRa-Sender (Client)
- 10.1.8 LoRa-Empfänger (Server)
- 10.2 Proto-Shield
- 10.3 Low-Power-Betrieb
- 10.3.1 Praxisbeispiel: Stromverbrauch reduzieren auf Arduino-Board
- 10.3.2 Praxisbeispiel: Sensor-Board im Low-Power-Betrieb mit LowPower-Bibliothek
- 11 Webanwendungen
- 11.1 Arduino UNO R4 WIFI
- 11.1.1 Wifi-Anwendungen mit Arduino UNO R4 WIFI
- 11.1.2 Wifi-Webclient
- 11.1.3 Wifi-Webserver
- 11.2 Sensordaten via MQTT
- 11.2.1 MQTT
- 11.2.2 Praxisbeispiel: Sensordaten via MQTT versenden
- 12 Tools
- 12.1 Arduino-Bootloader brennen
- 12.1.1 Arduino-ISP
- 12.1.2 Arduino-ISP-Shield
- Anhang: Stücklisten
- Stichwortverzeichnis
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