![\"narzisse_320\"](\"https:\/\/www.experimini.org\/blog\/wp-content\/uploads\/2017\/01\/narzisse_320.jpg\")
<\/a><\/h2>\n<\/a>Internet of Things<\/h1>\nDas \u201cInternet der Dinge\u201d (engl. \u201cInternet of Things\u201d oder \u201cIoT\u201d) beschreibt das Ph\u00e4nomen, dass immer mehr (Alltags-) Gegenst\u00e4nde mit dem Internet verbunden werden. Der \u201cvernetzte K\u00fchlschrank\u201d ist ein klassisches Beispiel f\u00fcr ein solches Ger\u00e4t. Allerdings gibt es weit mehr und oft unscheinbarere Dinge, die \u201csmart\u201d werden und miteinander komunizieren.<\/p>\n
Ein wesentlicher Faktor f\u00fcr die rasante Entwicklung ist die Verf\u00fcgbarkeit g\u00fcnstiger Mikrocontroller, Sensoren, Aktoren und Software. Damit kann jede\/r eigene smarte Dinge entwickeln. Das sehen wir uns in diesem Experimini genauer an.<\/p>\n
\n<\/a>Arduino<\/h1>\nArduino ist eine aus Hardware und Software bestehende Microcontroller Plattform. Die Hardware ist in verschiedenen Bauformen oder Modellen erh\u00e4ltlich, \u201cden Arduino\u201d gibt es also eigentlich nicht. Alle Modelle verf\u00fcgen \u00fcber zahlreiche digitale und analoge Ein- und Ausg\u00e4nge. Damit kann man Werte von Sensoren einlesen, auswerten und Ger\u00e4te steuern. Hard- und Software sind Open Source, die Software ist kostenlos, die Hardware sehr kosteng\u00fcnstig. Rund um Arduino hat sich eine riesige Community entwickelt.<\/p>\n
Eine \u00dcbersicht \u00fcber die verschiedenen Arduino Modelle<\/a> findet sich auf der Arduino Website.<\/p>\n\n- Wikipedia Artikel zu Arduino<\/a><\/li>\n
- Arduino bei t3n<\/a><\/li>\n<\/ul>\n
\n<\/a>Arduino Modelle<\/h2>\n![\"arduino_modelle_320\"](\"https:\/\/www.experimini.org\/blog\/wp-content\/uploads\/2017\/01\/arduino_modelle_320-225x300.jpg\")
<\/a><\/p>\nWir verwenden in diesem Experimini den Arduino Nano.<\/p>\n
\n<\/a>Sensoren und Aktoren<\/h1>\nSensoren sind Ger\u00e4te, die Umweltdaten in irgendeiner Form erfassen, z.B. Temperatur, Bewegung, Licht, Gewicht, Feuchtigkeit, pH-Wert, Geschwindigkeit, Position oder beliebige andere Werte.<\/p>\n
Aktoren sind Ger\u00e4te, mit denen sich die Umwelt beeinflussen l\u00e4sst, beispielsweise Motoren, Pumpen, Lampen, LEDs, Heizungen, K\u00fchler, Servos, Relais usw.<\/p>\n
Es gibt eine un\u00fcberschaubare Vielzahl von Sensoren und Aktoren, die mit dem Arduino benutzt werden k\u00f6nnen.<\/p>\n
\n<\/a>Quellen f\u00fcr Material<\/h1>\nArduinos und Sensoren gibt es bei einer Reihe von Herstellern, bei den teureren oft mit ausf\u00fchrlichen Anleitungen, Datenbl\u00e4ttern und Tutorials. Die g\u00fcnstigsten Preise gibt es bei den chinesischen Herstellern.<\/p>\n
\n- Pimoroni<\/a><\/li>\n
- Sainsmart<\/a><\/li>\n
- Adafruit<\/a><\/li>\n
- Sparkfun<\/a><\/li>\n
- AliExpress<\/a><\/li>\n
- Banggood<\/a><\/li>\n<\/ul>\n
\n<\/a>Breadboard und Kabel<\/h1>\nDie Sensoren und Aktoren m\u00fcssen mit dem Arduino verbunden werden. Oft sind auch weitere Elemente wie Widerst\u00e4nde, Transistoren, Kondensatoren usw. erforderlich. Zum Experimentieren sind so genannte Breadboards hilfreich, das sind Steckbretter, in die Kabel und Bauelemente gesteckt werden k\u00f6nnen. Die L\u00f6cher sind in reihenweise elektrisch miteinander verbunden.<\/p>\n
![\"breadboard_350\"](\"https:\/\/www.experimini.org\/blog\/wp-content\/uploads\/2017\/01\/breadboard_350-300x225.jpg\")
<\/a><\/p>\n![\"kabel_350\"](\"https:\/\/www.experimini.org\/blog\/wp-content\/uploads\/2017\/01\/kabel_350-300x225.jpg\")
<\/a><\/p>\n
\n<\/a>Quellen f\u00fcr Wissen<\/h1>\n<\/a>Arduino<\/h2>\nDie offizielle Arduino Website enth\u00e4lt alles, was man f\u00fcr den Anfang braucht, alle Infos zum Arduino, Getting Started Guides, Tutorials und die Arduino Entwicklungssoftware zum Download.<\/p>\n
\n- Arduino<\/a> Die offizielle Arduino Website<\/li>\n
- Instructables<\/a> ist eine Plattform f\u00fcr alle m\u00f6glichen Anleitungen, nicht nur technische, es finden sich aber auch viele Arduino Projekte dort.<\/li>\n<\/ul>\n
<\/a>MySensors<\/h2>\nMySensors ist ein Konzept und eine Bibliothek f\u00fcr Funknetzwerke. Es wird erg\u00e4nzt von MyController, mit dem man die Sensorwerte ansehen und auswerten sowie Ger\u00e4te steuern kann.<\/p>\n
\n- MySensors<\/a><\/li>\n
- MyController<\/a><\/li>\n<\/ul>\n
\n<\/a>Programmierung<\/h1>\nDamit der Arduino misst und steuert, was wir wollen, m\u00fcssen wir ihn programmieren.<\/p>\n
Daf\u00fcr brauchen wir eine Software, die \u201cEntwicklungsumgebung\u201d oder \u201cIDE\u201d (Integrated Development Environment” und wir m\u00fcssen den Arduino mit dem Computer verbinden. Der Arduino Nano und einige weitere Modelle besitzen daf\u00fcr einen USB Anschluss. Beides muss zun\u00e4chst installiert werden.<\/p>\n
\n<\/a>Installation der Arduino IDE unter Windows<\/h2>\nZum Schreiben, Compilieren und Hochladen der Sketches muss die Entwicklungsumgebung (\u201cIDE\u201d) installiert werden. Die Software kann auf der Arduino Website heruntergeladen<\/a> werden. Es gibt einen Installer (EXE) und eine ZIP Version.<\/p>\nDie Installation geschieht wie bei Windows \u00fcblich durch Anklicken des heruntergeladenen Installers.<\/p>\n
\n<\/a>Installation des USB Treibers CH340<\/h2>\nDie Arduino Nachbauten aus China sind mit einem anderen USB Chip ausgestattet. F\u00fcr diesen muss ein spezieller Treiber heruntergeladen und installiert werden.<\/p>\n
Der Treiber wird vom Hersteller des Chips, Winchiphead \/ Nanjing QinHeng Electronics Co., Ltd, auf seiner Webseite<\/a> angeboten. Die Seite ist auf chinesisch. Eine Erkl\u00e4rung des Vorgangs auf englisch und den Treiber zum Download bietet die Arduino Development<\/a> Website.<\/p>\n
\n<\/a>Konfiguration der IDE<\/h2>\nDie Entwicklungssoftware ist f\u00fcr verschiedene Microcontroller ausgelegt. F\u00fcr die Programmierung muss der Controller und der USB Port eingestellt werden. Der Controller wird unter \u201cBoard\u201d eingestellt. Den USB Port ermittelt man am einfachsten, indem man einmal vor dem Anschlie\u00dfen des Arduinos an den Rechner und einmal danach die Liste der Ports aufruft und feststellt, welcher Port durch das Anschlie\u00dfen hinzugekommen ist.<\/p>\n
![\"screenshot_ide_config_800x365\"](\"https:\/\/www.experimini.org\/blog\/wp-content\/uploads\/2017\/01\/screenshot_ide_config_800x365-300x137.jpg\")
<\/a><\/p>\n
\n<\/a>Aufbau eines Programms (\u201cSketch\u201d)<\/h1>\nEin Arduino Programm hei\u00dft \u201cSketch\u201d. Es ist grunds\u00e4tzlich in zwei Teile aufgeteilt. Im setup() werden Einstellungen vorgenommen, die nur einmal beim Starten (oder \u201cbooten\u201d) des Arduinos ausgef\u00fchrt werden. Die Befehle im zweiten Teil, der loop(), werden immer wieder ausgef\u00fchrt, solange der Arduino l\u00e4uft.<\/p>\n
Die IDE enth\u00e4lt unter dem Men\u00fcpunkt Datei -> Beispiele zahlreiche Beispiele f\u00fcr Programme.<\/p>\n
\n<\/a>Minimales Programm<\/h2>\nEin minimales Arduino Programm sieht so aus:<\/p>\n
void setup() {\r\n \/\/ put your setup code here, to run once:\r\n\r\n}\r\n\r\nvoid loop() {\r\n \/\/ put your main code here, to run repeatedly:\r\n\r\n}\r\n<\/code><\/pre>\nDie Zeilen, die mit zwei Schr\u00e4gstrichen beginnen, sind Kommentare. Sie werden bei der Programmausf\u00fchrung ignoriert. Die Einr\u00fcckungen dienen der \u00dcbersichtlichkeit und haben keinen Einfluss auf die Funktion des Programms.<\/p>\n
Das Minimalbeispiel macht gar nichts.<\/p>\n
\n<\/a>Sensordaten erfassen und LED blinken<\/h2>\nWir k\u00f6nnen einen Sensor einlesen, indem wir einen der I\/O Pins als Eingang schalten, hier A0, und dann den Wert einlesen und eine LED blinken lassen. Der Arduino hat parallel zu Pin 13 bereits eine LED an Bord.<\/p>\n
int sensorPin = A0; \/\/ select the input pin for the potentiometer\r\nint ledPin = 13; \/\/ select the pin for the LED\r\nint sensorValue = 0; \/\/ variable to store the value coming from the sensor\r\n\r\nvoid setup() {\r\n \/\/ declare the ledPin as an OUTPUT:\r\n pinMode(ledPin, OUTPUT);\r\n}\r\n\r\nvoid loop() {\r\n sensorValue = analogRead(sensorPin); \/\/ read the value from the sensor\r\n\r\n digitalWrite(ledPin, HIGH); \/\/ turn the ledPin on\r\n\r\n delay(sensorValue); \/\/ stop the program for <sensorValue> milliseconds\r\n \r\n digitalWrite(ledPin, LOW); \/\/ turn the ledPin off\r\n \r\n delay(sensorValue); \/\/ stop the program for for <sensorValue> milliseconds\r\n}\r\n<\/code><\/pre>\n
\n<\/a>Compilieren des Sketches<\/h2>\nDer Arduino versteht die Programmbefehle nicht direkt, sie m\u00fcssen erst \u00fcbersetzt werden. Das nennt man \u201cCompilieren\u201d.<\/p>\n
Daf\u00fcr klickt man auf das Symbol mit dem H\u00e4kchen in der Symbolleiste der IDE oder w\u00e4hlt \u00fcber das Men\u00fc Sketch -> \u00dcberpr\u00fcfen\/Kompilieren oder dr\u00fcckt Strg-R.<\/p>\n
Wenn das Programm Fehler enth\u00e4lt, werden sie im unteren Teil des Fensters angezeigt. Nur ein fehlerfreier Sketch kann compiliert werden.<\/p>\n
\n<\/a>Hochladen des Sketches<\/h2>\nIst der Sketch compiliert, muss er auf den Arduino hochgeladen werden. Daf\u00fcr muss der Arduino am Rechner angeschlossen sein. Zum Hochladen klickt man auf das Symbol mit dem Pfeil oder w\u00e4hlt \u00fcber das Men\u00fc Sketch -> Hochladen oder dr\u00fcckt Strg-U.<\/p>\n
Nach dem Hochladen startet das Programm auf dem Arduino sofort und wird ausgef\u00fchrt, solange der Arduino mit Strom versorgt wird.<\/p>\n
\n<\/a>Bibliotheken<\/h2>\nUm Sensoren oder Aktoren anzusteuern, muss oft ein bestimmtes Protokoll verwendet werden oder es gibt typische Aktionen, die damit ausgef\u00fchrt werden k\u00f6nnen. In vielen F\u00e4llen gibt es f\u00fcr den Arduino so genannte Bibliotheken, die diese Funktionen bereitstellen. Sie m\u00fcssen vor ihrer Verwendung installiert werden.<\/p>\n
\n<\/a>Beispiele: Schaltung<\/h1>\nWir bauen folgende Schaltung auf und schreiben drei kleine Sketches, um die LEDs anzusteuern und Sensorwerte einzulesen.<\/p>\n
![\"schaltung_01_320\"](\"https:\/\/www.experimini.org\/blog\/wp-content\/uploads\/2017\/01\/schaltung_01_320-225x300.jpg\")
<\/a><\/p>\n
\n<\/a>Beispiele: Sketches<\/h1>\n<\/a>Drei LEDs<\/h2>\nDer Sketch l\u00e4sst die drei LEDs nacheinander f\u00fcr je eine Sekunde aufleuchten.<\/p>\n
exp_blink_3led.ino<\/a><\/p>\n<\/a>Analogen Wert einlesen<\/h2>\nDieser Sketch liest analoge Werte vom Feuchtigkeitssensor ein und gibt sie \u00fcber die serielle Schnittstelle aus.<\/p>\n
exp_read_analog.ino<\/a><\/p>\n<\/a>Feuchtigkeitsampel<\/h2>\nDie Feuchtigketsampel kombiniert beide Programme und zeigt \u00fcber die rote, gelbe und gr\u00fcne LED die Feuchtigkeit der Erde im Blumentopf an.<\/p>\n
exp_humidity_lights.ino<\/a><\/p>\n
\n<\/a>Sketch: Drei LEDs<\/h2>\nint pinGreen = 2;\r\nint pinYellow = 3;\r\nint pinRed = 4;\r\n\r\nvoid setup() {\r\n pinMode(pinGreen, OUTPUT); \/\/ setze Pin als Ausgang\r\n pinMode(pinYellow, OUTPUT);\r\n pinMode(pinRed, OUTPUT);\r\n}\r\n\r\nvoid loop() {\r\n digitalWrite(pinGreen, HIGH); \/\/ gr\u00fcne LED einschalten\r\n delay(1000); \/\/ 1000 ms warten\r\n digitalWrite(pinGreen, LOW); \/\/ gr\u00fcne LED ausschalten\r\n delay(1000); \/\/ 1000 ms warten\r\n\r\n digitalWrite(pinYellow, HIGH);\r\n delay(1000); \r\n digitalWrite(pinYellow, LOW); \r\n delay(1000); \r\n\r\n digitalWrite(pinRed, HIGH);\r\n delay(1000); \r\n digitalWrite(pinRed, LOW); \r\n delay(1000); \r\n}\r\n<\/code><\/pre>\n
\n<\/a>Sketch: Analogen Wert einlesen<\/h2>\nexp_read_analog.ino<\/p>\n
int sensorValue = 0;\r\nint pinSensor = A0;\r\n\r\nvoid setup() {\r\n Serial.begin(9600); \/\/ Geschwindigkeit der seriellen Verbindung\r\n pinMode(pinSensor, INPUT);\r\n}\r\n\r\nvoid loop() {\r\n sensorValue = analogRead(pinSensor); \/\/ analogen Wert vom Sensor einlesen\r\n Serial.println(sensorValue); \/\/ Wert \u00fcber serielle Verbindung ausgeben\r\n delay(100);\r\n}\r\n<\/code><\/pre>\n
\n<\/a>Sketch: Feuchtigkeitsampel I<\/h2>\nint sensorValue = 0;\r\nint pinSensor = A0;\r\n\r\nint pinGreen = 2;\r\nint pinYellow = 3;\r\nint pinRed = 4;\r\n\r\nvoid setup() {\r\n Serial.begin(9600); \/\/ Geschwindigkeit der seriellen Verbindung\r\n pinMode(pinSensor, INPUT);\r\n\r\n pinMode(pinGreen, OUTPUT); \/\/ setze Pin als Ausgang\r\n pinMode(pinYellow, OUTPUT);\r\n pinMode(pinRed, OUTPUT);\r\n}\r\n<\/code><\/pre>\n
\n<\/a>Sketch: Feuchtigkeitsampel II<\/h2>\nvoid loop() {\r\n sensorValue = analogRead(pinSensor); \/\/ analogen Wert vom Sensor einlesen\r\n Serial.println(sensorValue); \/\/ Wert \u00fcber serielle Verbindung ausgeben\r\n delay(100);\r\n\r\n if ( sensorValue > 800 ) {\r\n digitalWrite(pinRed, HIGH); \/\/ rote LED einschalten\r\n digitalWrite(pinYellow, LOW); \/\/ gelbe LED ausschalten\r\n digitalWrite(pinGreen, LOW); \/\/ gr\u00fcne LED ausschalten\r\n }\r\n else if ( sensorValue > 400 ) {\r\n digitalWrite(pinRed, LOW); \/\/ rote LED ausschalten\r\n digitalWrite(pinYellow, HIGH); \/\/ gelbe LED einschalten\r\n digitalWrite(pinGreen, LOW); \/\/ gr\u00fcne LED ausschalten\r\n }\r\n else {\r\n digitalWrite(pinRed, LOW); \/\/ rote LED ausschalten\r\n digitalWrite(pinYellow, LOW); \/\/ gelbe LED ausschalten\r\n digitalWrite(pinGreen, HIGH); \/\/ gr\u00fcne LED einschalten \r\n }\r\n}\r\n<\/code><\/pre>\n
\n<\/a>Have Fun!<\/h1>\nViel Spa\u00df bei euren eigenen Experimenten im Internet of Things!<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Experimini am 24.1.2017 Internet of Things Das \u201cInternet der Dinge\u201d (engl. \u201cInternet of Things\u201d oder \u201cIoT\u201d) beschreibt das Ph\u00e4nomen, dass immer mehr (Alltags-) Gegenst\u00e4nde mit dem Internet verbunden werden. Der \u201cvernetzte K\u00fchlschrank\u201d ist ein klassisches Beispiel f\u00fcr ein solches Ger\u00e4t. Allerdings gibt es weit mehr und oft unscheinbarere Dinge, die \u201csmart\u201d werden und miteinander komunizieren. … Continue reading Arduino und das Internet of Things<\/span>
Arduino ist eine aus Hardware und Software bestehende Microcontroller Plattform. Die Hardware ist in verschiedenen Bauformen oder Modellen erh\u00e4ltlich, \u201cden Arduino\u201d gibt es also eigentlich nicht. Alle Modelle verf\u00fcgen \u00fcber zahlreiche digitale und analoge Ein- und Ausg\u00e4nge. Damit kann man Werte von Sensoren einlesen, auswerten und Ger\u00e4te steuern. Hard- und Software sind Open Source, die Software ist kostenlos, die Hardware sehr kosteng\u00fcnstig. Rund um Arduino hat sich eine riesige Community entwickelt.<\/p>\n
Eine \u00dcbersicht \u00fcber die verschiedenen Arduino Modelle<\/a> findet sich auf der Arduino Website.<\/p>\n Wir verwenden in diesem Experimini den Arduino Nano.<\/p>\n Sensoren sind Ger\u00e4te, die Umweltdaten in irgendeiner Form erfassen, z.B. Temperatur, Bewegung, Licht, Gewicht, Feuchtigkeit, pH-Wert, Geschwindigkeit, Position oder beliebige andere Werte.<\/p>\n Aktoren sind Ger\u00e4te, mit denen sich die Umwelt beeinflussen l\u00e4sst, beispielsweise Motoren, Pumpen, Lampen, LEDs, Heizungen, K\u00fchler, Servos, Relais usw.<\/p>\n Es gibt eine un\u00fcberschaubare Vielzahl von Sensoren und Aktoren, die mit dem Arduino benutzt werden k\u00f6nnen.<\/p>\n Arduinos und Sensoren gibt es bei einer Reihe von Herstellern, bei den teureren oft mit ausf\u00fchrlichen Anleitungen, Datenbl\u00e4ttern und Tutorials. Die g\u00fcnstigsten Preise gibt es bei den chinesischen Herstellern.<\/p>\n Die Sensoren und Aktoren m\u00fcssen mit dem Arduino verbunden werden. Oft sind auch weitere Elemente wie Widerst\u00e4nde, Transistoren, Kondensatoren usw. erforderlich. Zum Experimentieren sind so genannte Breadboards hilfreich, das sind Steckbretter, in die Kabel und Bauelemente gesteckt werden k\u00f6nnen. Die L\u00f6cher sind in reihenweise elektrisch miteinander verbunden.<\/p>\n Die offizielle Arduino Website enth\u00e4lt alles, was man f\u00fcr den Anfang braucht, alle Infos zum Arduino, Getting Started Guides, Tutorials und die Arduino Entwicklungssoftware zum Download.<\/p>\n MySensors ist ein Konzept und eine Bibliothek f\u00fcr Funknetzwerke. Es wird erg\u00e4nzt von MyController, mit dem man die Sensorwerte ansehen und auswerten sowie Ger\u00e4te steuern kann.<\/p>\n Damit der Arduino misst und steuert, was wir wollen, m\u00fcssen wir ihn programmieren.<\/p>\n Daf\u00fcr brauchen wir eine Software, die \u201cEntwicklungsumgebung\u201d oder \u201cIDE\u201d (Integrated Development Environment” und wir m\u00fcssen den Arduino mit dem Computer verbinden. Der Arduino Nano und einige weitere Modelle besitzen daf\u00fcr einen USB Anschluss. Beides muss zun\u00e4chst installiert werden.<\/p>\n Zum Schreiben, Compilieren und Hochladen der Sketches muss die Entwicklungsumgebung (\u201cIDE\u201d) installiert werden. Die Software kann auf der Arduino Website heruntergeladen<\/a> werden. Es gibt einen Installer (EXE) und eine ZIP Version.<\/p>\n Die Installation geschieht wie bei Windows \u00fcblich durch Anklicken des heruntergeladenen Installers.<\/p>\n Die Arduino Nachbauten aus China sind mit einem anderen USB Chip ausgestattet. F\u00fcr diesen muss ein spezieller Treiber heruntergeladen und installiert werden.<\/p>\n Der Treiber wird vom Hersteller des Chips, Winchiphead \/ Nanjing QinHeng Electronics Co., Ltd, auf seiner Webseite<\/a> angeboten. Die Seite ist auf chinesisch. Eine Erkl\u00e4rung des Vorgangs auf englisch und den Treiber zum Download bietet die Arduino Development<\/a> Website.<\/p>\n Die Entwicklungssoftware ist f\u00fcr verschiedene Microcontroller ausgelegt. F\u00fcr die Programmierung muss der Controller und der USB Port eingestellt werden. Der Controller wird unter \u201cBoard\u201d eingestellt. Den USB Port ermittelt man am einfachsten, indem man einmal vor dem Anschlie\u00dfen des Arduinos an den Rechner und einmal danach die Liste der Ports aufruft und feststellt, welcher Port durch das Anschlie\u00dfen hinzugekommen ist.<\/p>\n Ein Arduino Programm hei\u00dft \u201cSketch\u201d. Es ist grunds\u00e4tzlich in zwei Teile aufgeteilt. Im setup() werden Einstellungen vorgenommen, die nur einmal beim Starten (oder \u201cbooten\u201d) des Arduinos ausgef\u00fchrt werden. Die Befehle im zweiten Teil, der loop(), werden immer wieder ausgef\u00fchrt, solange der Arduino l\u00e4uft.<\/p>\n Die IDE enth\u00e4lt unter dem Men\u00fcpunkt Datei -> Beispiele zahlreiche Beispiele f\u00fcr Programme.<\/p>\n Ein minimales Arduino Programm sieht so aus:<\/p>\n Die Zeilen, die mit zwei Schr\u00e4gstrichen beginnen, sind Kommentare. Sie werden bei der Programmausf\u00fchrung ignoriert. Die Einr\u00fcckungen dienen der \u00dcbersichtlichkeit und haben keinen Einfluss auf die Funktion des Programms.<\/p>\n Das Minimalbeispiel macht gar nichts.<\/p>\n Wir k\u00f6nnen einen Sensor einlesen, indem wir einen der I\/O Pins als Eingang schalten, hier A0, und dann den Wert einlesen und eine LED blinken lassen. Der Arduino hat parallel zu Pin 13 bereits eine LED an Bord.<\/p>\n Der Arduino versteht die Programmbefehle nicht direkt, sie m\u00fcssen erst \u00fcbersetzt werden. Das nennt man \u201cCompilieren\u201d.<\/p>\n Daf\u00fcr klickt man auf das Symbol mit dem H\u00e4kchen in der Symbolleiste der IDE oder w\u00e4hlt \u00fcber das Men\u00fc Sketch -> \u00dcberpr\u00fcfen\/Kompilieren oder dr\u00fcckt Strg-R.<\/p>\n Wenn das Programm Fehler enth\u00e4lt, werden sie im unteren Teil des Fensters angezeigt. Nur ein fehlerfreier Sketch kann compiliert werden.<\/p>\n Ist der Sketch compiliert, muss er auf den Arduino hochgeladen werden. Daf\u00fcr muss der Arduino am Rechner angeschlossen sein. Zum Hochladen klickt man auf das Symbol mit dem Pfeil oder w\u00e4hlt \u00fcber das Men\u00fc Sketch -> Hochladen oder dr\u00fcckt Strg-U.<\/p>\n Nach dem Hochladen startet das Programm auf dem Arduino sofort und wird ausgef\u00fchrt, solange der Arduino mit Strom versorgt wird.<\/p>\n Um Sensoren oder Aktoren anzusteuern, muss oft ein bestimmtes Protokoll verwendet werden oder es gibt typische Aktionen, die damit ausgef\u00fchrt werden k\u00f6nnen. In vielen F\u00e4llen gibt es f\u00fcr den Arduino so genannte Bibliotheken, die diese Funktionen bereitstellen. Sie m\u00fcssen vor ihrer Verwendung installiert werden.<\/p>\n Wir bauen folgende Schaltung auf und schreiben drei kleine Sketches, um die LEDs anzusteuern und Sensorwerte einzulesen.<\/p>\n Der Sketch l\u00e4sst die drei LEDs nacheinander f\u00fcr je eine Sekunde aufleuchten.<\/p>\n exp_blink_3led.ino<\/a><\/p>\n Dieser Sketch liest analoge Werte vom Feuchtigkeitssensor ein und gibt sie \u00fcber die serielle Schnittstelle aus.<\/p>\n exp_read_analog.ino<\/a><\/p>\n Die Feuchtigketsampel kombiniert beide Programme und zeigt \u00fcber die rote, gelbe und gr\u00fcne LED die Feuchtigkeit der Erde im Blumentopf an.<\/p>\n exp_humidity_lights.ino<\/a><\/p>\n exp_read_analog.ino<\/p>\n Viel Spa\u00df bei euren eigenen Experimenten im Internet of Things!<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Experimini am 24.1.2017 Internet of Things Das \u201cInternet der Dinge\u201d (engl. \u201cInternet of Things\u201d oder \u201cIoT\u201d) beschreibt das Ph\u00e4nomen, dass immer mehr (Alltags-) Gegenst\u00e4nde mit dem Internet verbunden werden. Der \u201cvernetzte K\u00fchlschrank\u201d ist ein klassisches Beispiel f\u00fcr ein solches Ger\u00e4t. Allerdings gibt es weit mehr und oft unscheinbarere Dinge, die \u201csmart\u201d werden und miteinander komunizieren. … Continue reading Arduino und das Internet of Things<\/span> \n
\n<\/a>Arduino Modelle<\/h2>\n
<\/a><\/p>\n
\n<\/a>Sensoren und Aktoren<\/h1>\n
\n<\/a>Quellen f\u00fcr Material<\/h1>\n
\n
\n<\/a>Breadboard und Kabel<\/h1>\n
<\/a><\/p>\n<\/a><\/p>\n
\n<\/a>Quellen f\u00fcr Wissen<\/h1>\n
<\/a>Arduino<\/h2>\n
\n
<\/a>MySensors<\/h2>\n
\n
\n<\/a>Programmierung<\/h1>\n
\n<\/a>Installation der Arduino IDE unter Windows<\/h2>\n
\n<\/a>Installation des USB Treibers CH340<\/h2>\n
\n<\/a>Konfiguration der IDE<\/h2>\n
<\/a><\/p>\n
\n<\/a>Aufbau eines Programms (\u201cSketch\u201d)<\/h1>\n
\n<\/a>Minimales Programm<\/h2>\n
void setup() {\r\n \/\/ put your setup code here, to run once:\r\n\r\n}\r\n\r\nvoid loop() {\r\n \/\/ put your main code here, to run repeatedly:\r\n\r\n}\r\n<\/code><\/pre>\n
\n<\/a>Sensordaten erfassen und LED blinken<\/h2>\n
int sensorPin = A0; \/\/ select the input pin for the potentiometer\r\nint ledPin = 13; \/\/ select the pin for the LED\r\nint sensorValue = 0; \/\/ variable to store the value coming from the sensor\r\n\r\nvoid setup() {\r\n \/\/ declare the ledPin as an OUTPUT:\r\n pinMode(ledPin, OUTPUT);\r\n}\r\n\r\nvoid loop() {\r\n sensorValue = analogRead(sensorPin); \/\/ read the value from the sensor\r\n\r\n digitalWrite(ledPin, HIGH); \/\/ turn the ledPin on\r\n\r\n delay(sensorValue); \/\/ stop the program for <sensorValue> milliseconds\r\n \r\n digitalWrite(ledPin, LOW); \/\/ turn the ledPin off\r\n \r\n delay(sensorValue); \/\/ stop the program for for <sensorValue> milliseconds\r\n}\r\n<\/code><\/pre>\n
\n<\/a>Compilieren des Sketches<\/h2>\n
\n<\/a>Hochladen des Sketches<\/h2>\n
\n<\/a>Bibliotheken<\/h2>\n
\n<\/a>Beispiele: Schaltung<\/h1>\n
<\/a><\/p>\n
\n<\/a>Beispiele: Sketches<\/h1>\n
<\/a>Drei LEDs<\/h2>\n
<\/a>Analogen Wert einlesen<\/h2>\n
<\/a>Feuchtigkeitsampel<\/h2>\n
\n<\/a>Sketch: Drei LEDs<\/h2>\n
int pinGreen = 2;\r\nint pinYellow = 3;\r\nint pinRed = 4;\r\n\r\nvoid setup() {\r\n pinMode(pinGreen, OUTPUT); \/\/ setze Pin als Ausgang\r\n pinMode(pinYellow, OUTPUT);\r\n pinMode(pinRed, OUTPUT);\r\n}\r\n\r\nvoid loop() {\r\n digitalWrite(pinGreen, HIGH); \/\/ gr\u00fcne LED einschalten\r\n delay(1000); \/\/ 1000 ms warten\r\n digitalWrite(pinGreen, LOW); \/\/ gr\u00fcne LED ausschalten\r\n delay(1000); \/\/ 1000 ms warten\r\n\r\n digitalWrite(pinYellow, HIGH);\r\n delay(1000); \r\n digitalWrite(pinYellow, LOW); \r\n delay(1000); \r\n\r\n digitalWrite(pinRed, HIGH);\r\n delay(1000); \r\n digitalWrite(pinRed, LOW); \r\n delay(1000); \r\n}\r\n<\/code><\/pre>\n
\n<\/a>Sketch: Analogen Wert einlesen<\/h2>\n
int sensorValue = 0;\r\nint pinSensor = A0;\r\n\r\nvoid setup() {\r\n Serial.begin(9600); \/\/ Geschwindigkeit der seriellen Verbindung\r\n pinMode(pinSensor, INPUT);\r\n}\r\n\r\nvoid loop() {\r\n sensorValue = analogRead(pinSensor); \/\/ analogen Wert vom Sensor einlesen\r\n Serial.println(sensorValue); \/\/ Wert \u00fcber serielle Verbindung ausgeben\r\n delay(100);\r\n}\r\n<\/code><\/pre>\n
\n<\/a>Sketch: Feuchtigkeitsampel I<\/h2>\n
int sensorValue = 0;\r\nint pinSensor = A0;\r\n\r\nint pinGreen = 2;\r\nint pinYellow = 3;\r\nint pinRed = 4;\r\n\r\nvoid setup() {\r\n Serial.begin(9600); \/\/ Geschwindigkeit der seriellen Verbindung\r\n pinMode(pinSensor, INPUT);\r\n\r\n pinMode(pinGreen, OUTPUT); \/\/ setze Pin als Ausgang\r\n pinMode(pinYellow, OUTPUT);\r\n pinMode(pinRed, OUTPUT);\r\n}\r\n<\/code><\/pre>\n
\n<\/a>Sketch: Feuchtigkeitsampel II<\/h2>\n
void loop() {\r\n sensorValue = analogRead(pinSensor); \/\/ analogen Wert vom Sensor einlesen\r\n Serial.println(sensorValue); \/\/ Wert \u00fcber serielle Verbindung ausgeben\r\n delay(100);\r\n\r\n if ( sensorValue > 800 ) {\r\n digitalWrite(pinRed, HIGH); \/\/ rote LED einschalten\r\n digitalWrite(pinYellow, LOW); \/\/ gelbe LED ausschalten\r\n digitalWrite(pinGreen, LOW); \/\/ gr\u00fcne LED ausschalten\r\n }\r\n else if ( sensorValue > 400 ) {\r\n digitalWrite(pinRed, LOW); \/\/ rote LED ausschalten\r\n digitalWrite(pinYellow, HIGH); \/\/ gelbe LED einschalten\r\n digitalWrite(pinGreen, LOW); \/\/ gr\u00fcne LED ausschalten\r\n }\r\n else {\r\n digitalWrite(pinRed, LOW); \/\/ rote LED ausschalten\r\n digitalWrite(pinYellow, LOW); \/\/ gelbe LED ausschalten\r\n digitalWrite(pinGreen, HIGH); \/\/ gr\u00fcne LED einschalten \r\n }\r\n}\r\n<\/code><\/pre>\n
\n<\/a>Have Fun!<\/h1>\n