Fachbeiträge

Sie besitzen eine teure Kameraausrüstung und möchten diese nicht aus den Augen verlieren? Sie möchten Ihr Fluggepäck nachverfolgen oder wissen, wo sich Ihr Hausschlüssel befindet? Mit dem Bluetooth-Tracker FonTag von Fontastic behalten Sie Ihre Wertgegenstände immer in Blick! Er nutzt das beliebte „Wo-ist?“-Netzwerk von Apple, um Ihren Gegenstand zu orten. Man befestigt den Tracker einfach an einem zu verfolgenden Gegenstand und das „Wo-ist?“-Netzwerk von Apple unterstützt Sie komfortabel bei der Suche nach Ihren Schätzen, egal, ob Sie sich in dem Bluetooth-Bereich Ihres eigenen iOS-Geräts befinden oder in dem von anderen iOS-Nutzern. So stellen Sie sicher, dass Ihr Gegenstand nicht lange verborgen bleibt. Zudem ist der FonTag MFi-zertifiziert. Das bedeutet, dass es sich hierbei um ein von Apple getestetes und genehmigtes Produkt handelt, das mit iPhones, iPads und iPods kompatibel ist.

Egal, ob auf öffentlichen Parkplätzen, am Straßenrand oder vor dem Supermarkt, die elektronische Parkscheibe von dnt ist der passende Begleiter. Nach kurzer Einrichtung arbeitet die Parkscheibe vollkommen autark und muss quasi nicht mehr bedient werden. Sie bemerkt durch einen integrierten Bewegungssensor den Stillstand des Autos und zeigt automatisch die Startzeit des Parkens. Auch die Umstellung zwischen Sommer- und Winterzeit erfolgt selbstständig. Vom Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung sowie vom Kraftfahrtbundesamt zugelassen, ist die Parkscheibe in Deutschland und Dänemark offiziell erlaubt und ersetzt somit die herkömmlichen analogen Parkscheiben. Ferner leistet die Parkscheibe bis zu zwei Jahre gute Arbeit - und das mit einer einzigen Knopfzelle. Eine manuelle Parkzeiteinstellung ist ebenfalls möglich.

Mehr Wissen in Elektronik: Bausätze - USB-I2C-Interface - I2C-Bausteine mit dem Computer steuern und auswerten - LED-Tester LED-T2 - Bedrahtete und SMD-LEDs vielfältig testen - Präziser Detektor - ELV LoRaWAN®-Feinstaubsensor ELV-LW-SPM - Gute Differenzen! - ELV Applikationsmodul Temperatur 2-fach ELV-AM-T2

Noch in diesem Jahr erwartet uns eine neue, leistungsstarke Zentrale für das Homematic IP Smart-Home-System. Die Home Control Unit punktet mit nie dagewesener Flexibilität, Sicherheit und Funktionen für ein smartes Energiemanagement.

Mehr Wissen in Elektronik: Bausätze - Universaltalent - Temperatur- und Beschleunigungssensor ELV-SH-TACO - Lichtblicke - ELV Applikationsmodul Optische Strahlungssensoren ELV-AM-ORS - UART- und I2C-Sensoren mit dem ELV-Modulsystem nutzen - ELV Applikationsmodul Interface ELV-AM-INT1

Der ELV Smart Home Temperatur- und Beschleunigungssensor Außenbereich ELV-SH-TACO ist im Homematic IP System vielseitig einsetzbar. Er überwacht z. B. Bewegungen und Lageveränderungen an Abfallbehältern, Gartenmöbeln und anderen Objekten. Durch individuell konfigurierbare Meldeschwellen für Beschleunigung und Lageabweichungen passt sich der Sensor flexibel an die gestellten Anforderungen an. Zusätzlich misst das Gerät zuverlässig die Temperatur und übermittelt diese Daten zyklisch an das Homematic IP System, damit dort stets aktuelle Informationen bereitstehen.

Die Verschmelzung zweier Welten war immer schon begeisternd. Sie ist ein Nährboden für neue Ideen und eine treibende Kraft in Bezug auf kreatives Denken. Durch die Kombination vordefinierter Elektronikbausteine lassen sich neue Geräte- bzw. Produktideen auf schnellstem Wege realisieren. Man nehme ELV Basismodul A, füge ELV Applikationsmodul B hinzu, kombiniere dies mit der Arduino IDE und versorge alles mit intelligentem Programmcode. Et voilà, ein lang gehegter Gerätewunsch erfüllt sich. Durch die Arduino IDE, die ELV Basis- und Applikationsmodule sowie die online verfügbaren Programmbeispiele und -bibliotheken wird man in die Lage versetzt, den Entwicklungsaufwand eines Geräts deutlich zu vereinfachen und zugehörige Entwicklungszeiten drastisch zu verkürzen. So sind der Vorstellungskraft keine Grenzen gesetzt.

In unserer Reihe „ELV Smart Hacks“ zeigen wir anhand von kleinen Detaillösungen, wie man bestimmte Aufgaben im Homematic IP System konkret erledigen kann. Dies soll insbesondere Einsteigern zu Homematic IP, aber auch erfahreneren Nutzern helfen, die Einsatz– und Programmiermöglichkeiten besser anzuwenden. In dieser Ausgabe beschreiben wir, wie die Funkabdeckung im Homematic IP System erweitert werden kann.

Der neuste Zuwachs bei den ELV-Applikationsmodulen misst drei verschiedene optische Messwerte. In Kombination mit der ELV LoRaWAN® Base bzw. der ELV Smart Home Sensor-Base können die Messwerte der UV-Strahlung, der Beleuchtungsstärke sowie der Bestrahlungsstärke über eine LoRaWAN®- Netzwerkinfrastruktur zu Verfügung gestellt oder in eine Homematic IP Installation integriert werden. Dadurch besteht die Möglichkeit, vor einer hohen UV-Belastung gewarnt zu werden oder bei ausreichend hoher Sonneneinstrahlung bestimmte Verbraucher hinzuzuschalten, um Solarstrom vorrangig selbst zu nutzen, anstatt ihn ins Netz einzuspeisen.

Das Entwicklerteam von ELV und eQ-3 mit ca. 90 Entwicklern konstruiert jährlich bis zu 120 neue Produkte inklusive Weiterentwicklungen und Produktanpassungen. Internationale Bauteilehersteller informieren uns laufend über aktuelle Bauteile und innovative Sensoren. An diesem Wissen möchten wir Sie gerne teilhaben lassen. Ab dieser Ausgabe stellen wir Ihnen spannende elektronische Bauteile mit umfassendem Hintergrundwissen, Datenblättern und Anwendungsbeispielen vor. Wir beginnen die Serie mit der „Idealen Diode“.

In unserer Artikelreihe „Röhrenradio-Restaurierung“ haben wir bereits in elf Teilen den kompletten Weg eines Restaurierungsprojekts geschildert. Nun zeigt Manuel Caldeira, wie Sie sich auf das erste eigene Restaurationsprojekt eines Röhrenradios vorbereiten.

Wie schon im ELVjournal 2/2021 im Fachbeitrag „Klein, aber oho! − Einfach und komfortabel Energiezähler auslesen“ beschrieben, bietet der poweropti − ein kleines Aufsteckmodul für die optische Schnittstelle moderner Energiezähler − die Möglichkeit, die Zählerwerte unkompliziert auszulesen. Die mit dem poweropti empfangenen Daten lassen sich per Smartphone-App anzeigen und können per API-Schnittstelle über das Internet ausgelesen und in eigene Smart-Home- Systeme integriert werden.

Mit dem ELV Applikationsmodul Interface ELV-AM-INT1 lassen sich Sensoren mit UART- oder I2C-Schnittstelle über das ELV-Modulsystem jetzt besonders einfach in Anwendungen mit LoRaWAN® oder Homematic IP integrieren. In diesem Artikel stellen wir das Interface vor und zeigen als erste Anwendung die Einbindung des Bodenfeuchtesensors SoMo1 in das Smart-Home-System Homematic IP, um die automatische Steuerung einer Gartenbewässerung zu realisieren.

Nach der Beschreibung der Funktionsweise und der technischen Besonderheiten bei Rauchwarnmeldern, die nach dem Streulichtprinzip arbeiten, kommen wir nun zu den Tests und Prüfungen, die entwicklungsbegleitend, während der Zulassung und in der Serienproduktion erforderlich sind. Die Messungen dafür setzen eine umfangreiche Prüf- und Messtechnik voraus.

Temperaturfühler zählen zu den wichtigsten elektronischen Sensoren. Sie sind in allen Bereichen der Technik zu finden und überwachen Temperaturen im Automotor und in Großrechnern genauso wie in Prozesssteuerungen der chemischen Industrie. Im Bereich der Robotik überwachen sie häufig Temperaturen von stark belasteten Aktoren und Motoren. Mithilfe von Robotern lassen sich damit zudem auch Temperaturen an Orten messen, die dem Menschen nicht direkt zugänglich sind. Neben der Erfassung von Umgebungstemperaturen können sie auch als Frostmelder, Brandoder Überhitzungswächter für heiß gelaufene CPUs im PC dienen. In diesem Beitrag sollen die nützlichen Helfer genauer betrachtet werden. Zudem werden einige wichtige und hilfreiche Anwendungen vorgestellt.

LoRaWAN® hat sich in den letzten Jahren als eine Schlüsseltechnologie im Bereich der drahtlosen Kommunikation etabliert. Entwickelt, um energieeffiziente und weitreichende Netzwerke zu ermöglichen, bietet LoRaWAN® die ideale Lösung für Anwendungen, bei denen es auf geringen Energieverbrauch und große Reichweiten ankommt.

Bislang lag der Hauptfokus dieser Artikelserie auf der Ansteuerung von Hardware. Die Kontrolle von IO-Pins und das Blinken von LEDs können in Python mit wenigen, nahezu selbsterklärenden Anweisungen umgesetzt werden. Allerdings kommt man irgendwann an den Punkt, an dem auch tiefere Programmierkenntnisse erforderlich sind. Selbst wenn heute die Programmiertätigkeiten häufig darin bestehen, passende Programmteile oder universelle Bibliotheken zusammenzufügen, ist immer ein gewisses Grundverständnis der elementaren Programmstrukturen erforderlich. Andernfalls lassen sich komplexere Projekte kaum realisieren.

Die Überwachung des Energieverbrauchs ist ein häufiger Anwendungsfall im Smart Home. In diesem Zusammenhang zeigte bereits der Fachbeitrag „Smarter Strom – Visualisierung der Stromdaten des ELV-USB-IEC in Home Assistant“ eine Möglichkeit auf, die Daten des Stromzählers über einen direkt am Raspberry PI angeschlossenen USB-IEC-Energiesensor in Home Assistant einzubinden. Da sich die Home-Assistant-Installation aber, anders als dort beschrieben, nicht immer in unmittelbarer Näher des Stromzählers befindet, werden in den folgenden Abschnitten weitere Alternativen für die Erfassung und Visualisierung von Stromdaten in Home Assistant vorgestellt.

Wie wir bereits im ELVjournal 03/2024 in der Rubrik „Kurz vorgestellt“ berichteten, hat eQ-3 für das vierte Quartal 2024 auf der Light + Building in Frankfurt ein neues, leistungsstarkes Mitglied im Bereich der Smart Home Zentralen angekündigt. In diesem Artikel stellen wir das neu entwickelte Plug-in-Konzept der Home Control Unit vor.

Von Spannungen über Ströme bis hin zu Widerständen, Dioden, Kapazitäten, Frequenzen und sogar Temperaturen − mit dem Joy-IT Multifunktions- Multimeter JT-MT01 erfassen sowohl Elektronikeinsteiger als auch erfahrene Fachleute präzise alle Messwerte. Ein integrierter Standfuß und die drei implementierten Messmodi Normal, Aufzeichnung und Überwachung machen die Bedienung sehr komfortabel. Bis zu acht Datensätze lassen sich mit Leichtigkeit speichern und die Ergebnisse dadurch vergleichen. Der über USB-C aufladbare 1500-mAh-Akku sorgt für eine zufriedenstellende Betriebsdauer. Die Messspitzen lassen sich auf der Rückseite des Geräts einrasten. Unterm Strich ist das Joy-IT Multifunktions-Multimeter somit ein preiswerter Helfer im Taschenformat.

Den Klimakomfort immer im Blick! Mit der ELV Klimakomfortanzeige KA100 lassen sich im Innenbereich sowohl die Raumtemperatur als auch die relative Luftfeuchtigkeit überall dort überwachen, wo sie von besonderer Bedeutung sind. Unabhängig davon, ob Sie mit der KA100 das beste Raumklima für Ihre Kinder gewährleisten oder proaktiv einer möglichen Schimmelpilzbildung vorbeugen möchten - die ELV Klimakomfortanzeige ist Ihr passender Begleiter. Durch den leicht verständlichen und gut sichtbaren Komfort-Index lässt sich sogar im Vorbeilaufen überschauen, wie das aktuelle Raumklima am bevorzugten Aufstellungsort ist. Ein kurzer Blick genügt und Sie können einschätzen, ob die Temperatur angepasst werden soll oder ein Stoßlüften sinnvoll erscheint.

Mehr Wissen in Elektronik: Bausätze - Einsteigerkit für das PAD-System - Prototypenadapter Starterkit 1 PAD-SK1 - Automatisierungsprogramme steuern per Schiebeschalter - ELV Smart Home Schalter-Fernbedienung ELV-SH-SRC8 - „Unsichtbar“ schalten! - Mit dem ELV-AM-Hall berührungslos schalten und Automatisierungen starten!

Dieses kleines Starterkit enthält alle notwendigen Bauteile für den Aufbau von drei Experimentierschaltungen wie z. B. eine Blinkschaltung. Durch die Verwendung von PAD-Modulen ist dieses Kit ideal für Anfänger, da keine Kenntnisse über elektronische Bauteile notwendig sind.

Die ELV Smart Home Sensor-Base ermöglicht die Integration ausgewählter Applikationsmodule aus dem ELV-Modulsystem in das Homematic IP System. Die Sensordaten können innerhalb der CCU3 WebUI zwar eingesehen, nicht jedoch grafisch aufbereitet werden. In diesem Zusammenhang bildet die Homematic(IP) Local Integration die benötigte Schnittstelle, um die Daten in Home Assistant zu integrieren. Diese Integration wurde bereits im ELVjournal 2/2023 in dem Artikel Vermittler im smarten Zuhause (Teil 6) erwähnt, anders als dort erfolgt die Konfiguration jedoch über die Benutzeroberfläche von Home Assistant. Für eine optimale Visualisierung wird die Bedeutung und Anpassung der Datei customize.yaml in diesem Artikel näher beschrieben.

Die Geschichte des Synthesizers ist eine faszinierende Reise durch die Welt der Musiktechnik. Sie begann in den frühen 1900er-Jahren mit Experimenten zur elektrischen Klangerzeugung und -manipulation. Bereits ab 1920 baute Leon Theremin eines der ersten elektronischen Musikinstrumente. Es erzeugte gespenstische Klänge durch Bewegung der Hände in der Nähe von Antennen und hatte einen einzigartigen, bis heute unnachahmlichen Klang. In diesem Beitrag soll eine der einfachsten Versionen eines analogen Synthesizers in Form einer Miniaturorgel vorgestellt werden.

Einer der wesentlichen Nachteile des Raspberry Pi gegenüber vielen Mikrocontrollern wie dem Arduino oder dem ESP32 ist, dass der Pi nicht über analoge Eingänge verfügt. Die reale Welt ist aber analog. Bei Sonnenaufgängen wird es allmählich hell. Lufttemperaturen ändern sich stetig und nicht sprunghaft. Um also Umweltparameter exakt erfassen zu können, ist das Messen analoger Werte erforderlich. Auch bei dieser Aufgabe zeigt Python seine universelle Funktionalität. So ist es mit speziellen Verfahren möglich, ein Python-Programm zu erstellen, das analoge Werte erfassen kann, ohne dass dazu zusätzliche Hardware erforderlich wäre. Will man allerdings Messwerte mit hoher Präzision erfassen, kommt man um einen Analog-Digital-Konverter nicht herum. Der MCP3002 leistet hier gute Dienste.

In diesem Teil unserer Serie widmen wir uns dem Thema „Komparatoren“. Wir zeigen an praxisnahen Beispielen, wie man mit Operationsverstärkern unterschiedliche Komparatorschaltungen realisiert.

Mehr Wissen in Elektronik: Bausätze - Klein, aber fein! - Kompakter, präziser Temperatur- und Luftfeuchtigkeitssensor für Ihr Smart Home - ELV-SH-CTH - Regenbogen-Animation mit der Oxocard Connect - RGB-LEDs ganz einfach ansteuern - Aus Ideen mehr machen! Einfacher Einstieg in die Welt der Mikrocontroller-Programmierung mit dem ELV-BM-MCU - Solarenergie statt Batterie! Solar-Powermodul SPM1500

Behalten Sie das perfekte Raumklima mühelos und in Echtzeit mit dem ELV Smart Home Temperatur- und Luftfeuchtigkeitssensor ELV-SH-CTH im Blick. Der kleine, schlanke und energieeffiziente Sensor lässt sich unauffällig in jedes intelligente Eigenheim integrieren. Er misst präzise die Temperatur und Luftfeuchtigkeit in sensiblen Räumen und gibt die Messdaten an das Homematic IP System weiter. Sorgenfrei zu einem gesunden und angenehmen Wohnklima: lüften, heizen, kühlen und sogar die Pflanzen rundum glücklich machen.

Frostwächter für den Garten gesucht? Benachrichtigung bei Briefeinwurf gewünscht? Automatische Zisternenüberwachung inkl. Pumpensteuerung benötigt? In der neuen Rubrik „Praktische HELVerlein !“ möchten wir neue, aber auch bekannte Smart-Home-Produkte sowie Bausätze in verschiedensten, teils sehr ungewöhnlichen Anwendungsfällen darstellen. Den Anfang macht dabei der im ELVjournal 4/2024 vorgestellte Allrounder ELV-SH-Taco, der mit Cloud-Update Ende November 2024 zudem im Homematic IP Cloud-System allen Nutzern von Home Control Unit und Access Point zur Verfügung steht.

In diesem Teil unserer Serie zeigen wir einen Klassiker aus dem Themenbereich der Hobbyschaltungen. Seit Jahrzehnten ist die Sirenenschaltung, auch „Kojak-Sirene“ genannt, eine beliebte Schaltung zum Selberbauen – so auch mit dem PAD-PRO-EXSB Experimentierset!

Akustikschalter, oft auch als „Klatschschalter“ bezeichnet, sind elektronische Geräte, die auf akustische Signale wie Klatschen, Pfeifen oder andere Geräusche reagieren. Die Schalter können verwendet werden, um Lampen oder Maschinen ein- und auszuschalten, ohne dass physischer Kontakt zur eigentlichen Schalteinheit nötig ist. Der Begriff „Elektronischer Heinzelmann“ spielt auf die unsichtbare Hilfe im Hintergrund an, die durch den Akustikschalter repräsentiert wird − angelehnt an die mythischen Heinzelmännchen, die im Verborgenen nützliche Arbeiten verrichten.

Die meisten Menschen sind visuelle Wesen − eine einzige Grafik sagt daher oft mehr als umfangreiche Datenlisten oder numerische Tabellen. Zudem können Zusammenhänge meist wesentlich rascher erfasst werden, wenn sie in grafische Darstellungen gefasst sind. Mit MatPlotLib steht für Python eine Bibliothek zur Verfügung, mit der die Arbeit mit grafischen Darstellungen zum Kinderspiel wird. Kein Wunder also, dass sich Python und die MatPlotLib zunehmender Belietbheit erfreuen. In Kombination mit NumPy und SciPy ist die MatPlotLib klassischen Mathematikprogrammen mindestens ebenbürtig, wenn nicht sogar überlegen. Zudem ist die MatPlotLib kostenlos erhältlich, quelloffen und sie kann objektorientiert programmiert werden.

Neben der klassischen Elektronik, wie wir sie sonst üblich im ELVjournal für Sie vorstellen, gibt es eine Vielzahl weiterer Technikinnovationen aus unterschiedlichsten Sparten. Darunter fallen beispielsweise neueste Erkenntnisse aus der Robotik, Fortschritte in der Verwendung künstlicher Intelligenz oder auch beeindruckende Weiterentwicklungen aus dem Automobilbereich. Die für uns in den USA tätigen Redakteure Damian und Nikolai Krause haben sich auf einem der exklusivsten Events der Automobilbranche, der Pebble Beach Concours d’Elegance, für uns umgeschaut und die neuesten Trends, insbesondere aus der Welt der Elektromobilität, dabei festgehalten.

Mehr Wissen in Elektronik: Bausätze - Bewegung schnell erkennen - Neigungs- und Erschütterungssensor ELV-SH-CTV - Professionell experimentieren - Prototypenadapter Professional Linear/Opto 1 PAD-PRO-LO1 - Kleiner Krachmacher - MSM5 - der kleine Bruder des MSM4 mit noch mehr Leistung! - Acht auf einen Streich - Ihr Smart-Home-System auf einen Blick mit dem Status-Board

Der neue ELV Smart Home Neigungs- und Erschütterungssensor Kompakt für Ihr Homematic IP System ist ein wahres Multitalent! Er bietet vielfältige Möglichkeiten: Neben Erschütterungen bzw. Bewegungen erkennt der Beschleunigungssensor auch Kippen, Neigen oder Lageänderungen und gibt die Messdaten an das Homematic IP System weiter. Der Sensor kann alle drei Achsen (x, y, z) erfassen.