Arduino und IoT: Umfassender Komplettkurs zur vernetzten Mikrocontroller-Programmierung (Internet)

Ziele der Schulung

In dieser 5-tägigen Schulung "Arduino und IoT: Umfassender Komplettkurs zur vernetzten Mikrocontroller-Programmierung (Internet)" tauchen Sie tief in die Welt der vernetzten Mikrocontroller ein. Durch die steigende Vernetzung von Alltagsgegenständen mittels Mikrocontrollern entsteht das "Internet der Dinge" (IoT).

Der Arduino-Mikrocontroller bietet aufgrund seiner weiten Verbreitung, offenen Struktur und der leicht verständlichen, C-ähnlichen Programmiersprache einen idealen Einstieg in dieses faszinierende Gebiet.

Sie erlernen am Beispiel des Arduinos praxisnah die Programmierung von Mikrocontrollern. Am Ende des Kurses sind Sie in der Lage, eine komplette Entwicklungsumgebung zu erstellen – inklusive Programmiersoftware und einem Arduino Uno-Board samt umfangreichem Zubehör. Diese ermöglicht es Ihnen, eigenständig Mikrocontroller-Projekte mit Schwerpunkt auf "Internetverbindung" zu programmieren und zu entwickeln.

Die Herausforderung bei der Programmierung von Mikrocontrollern liegt darin, die begrenzten Hardware-Ressourcen effektiv mit den Möglichkeiten der Programmiersprache abzustimmen. Hierfür ist ein tiefgehendes Verständnis der Hardware und der Programmierprinzipien erforderlich. Im Verlauf des Kurses vertiefen Sie Ihre Kenntnisse in der C-ähnlichen Programmiersprache des Arduino und erlangen das notwendige praktische Hintergrundwissen über Mikrocontroller. Dies versetzt Sie in die Lage, komplexe Projekte zu realisieren. Wir legen Wert darauf, dass Sie grundlegende Prinzipien erlernen, die Ihnen später auch den Einsatz anderer Mikrocontroller erleichtern.

Durch praktische Übungen setzen Sie Ihr erworbenes Wissen direkt um, denn eigenes Handeln führt zu nachhaltigem Lernerfolg. Nach Abschluss des Kurses sind Sie in der Lage, fortgeschrittene Programme für den Arduino zu schreiben – inklusive Bibliotheken für spezielle Bauteile – und die erweiterten Funktionen des Mikrocontrollers gezielt für Ihre eigenen Projekte zu nutzen.

Die Kursgebühren enthalten bereits die Kosten für den Arduinoprozessor.

Zielgruppe Seminar

• Interessenten, die komplexere Projekte mit Mikrocontrollern realisieren wollen

Voraussetzungen

• Physikalische Grundkenntnisse sind hilfreich
• Programmierkenntnisse z.B. in C sind wünschenswert
• Überblick über die grundsätzliche Funktionsweise des Internets ist wünschenswert.

Die Hardware (Arduino Uno –Board mit zahlreichem Zubehör) wird gestellt und kann im Anschluss mitgenommen werden. Alle Beispiele sind ohne Löten aufzubauen.

Seminarinhalt

Grundlagen

• Die Welt der Mikrocontroller – Modelle, Möglichkeiten, Limits
• Aufbau des Arduino Uno – mögliche Elemente
• Installation der Entwicklungsumgebung "Arduino IDE"
• Inbetriebnahme des eigenen Arduinos

Einfache Aufbauten zum Einstieg in die Programmierung

• Mit Hilfe vorgefertigter ProgrammierBausteinen erste Programmierkenntnisse erlangen
• Kennenlernen des Arduinos mit der Steuerung von LEDs und eines LCD-Displays
• Eingabe bzw. Abfrage von Tastern, Buttonfeldern oder Potentiometern

Komplexere Aufbauten

• Sensoren auslesen Temperatur /Feuchtigkeit/ Helligkeit
• Verbindung mit dem PC über die serielle Schnittstelle
• Timer/Counters, PWM, ADC
• Schnittstellen des Mikrocontrollers (SPI,I2C, Serial USART)

Grundlagen der Arduino Programmierung

• Vertiefender Einstieg in die C-ähnliche Programmiersprache des Arduino
• [Anmerkung: Das ist kein vollständiger C-Kurs. Wir beschränken uns hier auf den Befehlsatz des Arduinos, auf die Funktionen die in der Praxis auch benötigt werden]
• Test der neuen Programmierstrukturen mit komplexeren Beispiel-Aufbauten, wo Sensoren ausgelesen, Daten verarbeitet und anschließend dadurch
• Ausgabegeräte gesteuert werden

Komplexere Programmierung (Schwerpunkt Verbindungen)

• Aufbau einer Bluetooth Verbindung
• Aufbau eine Ethernet Verbindung (über Kabel)
• Aufbau einer Verbindung mit IR-Sender und Empfänger
• Aufbau eine Internetverbindung über WIFI (Kabellos)
• z.B Arduino als Webserver ...

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