www.elektor-magazine.nl magazine januari/februari 2013 | Nr. 591/592 | € 14,95 extra dik nummer – 132 pagina’s elektronicaprojecten! LED Ring- licht uw foto’s optimaal belicht Luchtvaartscanner met PC-interface l Accu-capaciteitsmeter Handig labhulpje l FPGA’s zelf programmeren l CAN met Bascom Miniatuur geheugen-oscilloscoop Open source hardware BP Philips PR9103 portable stroboscoop Nieuwe ontwikkelingen in ElektorLabs Naamloos-3 1 09-11-12 09:56 Word lid van de Elektor Community Neem nu een Gold lidmaatschap! Uw GOLD lidmaatschap bestaat uit • 8 Reguliere uitgaven van Elektor magazine in print en digitaal • 2 Jumbo uitgaven van Elektor magazine in print en digitaal (januari/februari en juli/augustus dubbel-uitgaven) • Elektor jaargang-DVD • Altijd minimaal 10% korting op alle producten in de Elektor-shop • Directe toegang tot Elektor.LABS • Directe toegang tot Elektor.MAGAZINE • Elektor.POST iedere week in uw mailbox (inclusief 25 extra projecten per jaar) • Een Elektor bewaarband om deze extra pprroojjeecctteenn iinn oopp ttee bbeerrggeenn ((oopp aaaannvvrraaaagg)) •• EExxcclluussiieevvee GGoolldd lliiddmmaaaattsscchhaappsskkaaaarrtt •• GGrraattiiss wweellkkoommssttggeesscchheennkk nnaaaarr kkeeuuzzee Gold leden ontvangen met deze uitgave hun lidmaatschapskaart en de jaargang-DVD 2012 EELLEEKKTTOORR AALLLLEEEENN DDIIGGIITTAAAALL OONNTTVVAANNGGEENN?? Kies dan voor een GREEN lidmaatschap met verder dezelfde voordelen als een Gold lidmaatschap. Neem nu een lidmaatschap op www.elektor.nl/word-nu-lid NAdava mGlroeoesn--3G o 1ld membership NL 121212.indd 1 1237--1122--1122 1134::4376 Inhoud e n i z a g a 5 5 m 1 1 Community Labs Projects 8 De wereld van Elektor 12 Nieuwe ontwikkelingen 22 Luchtvaart-scanner • Archief van vrouwelijke technici • Meer ampères en volts Portable en met USB-interface • Maak kennis met je nieuwe collega • Up, Up and Away in my Beautiful 32 Dagelijks lab-hulpje • ‘METRO’ RADIO Balloon Ideeën voor • Docenten, nu zonder leerlingen! 13 Keuze van de redactie een handige multitester • De zaak tegen de killer-robots • Laser-TV • HP35 nog niet uitgerekend 36 Miniatuur • Waterbed-energiespaarder • Chips… (zuur-)badtijd! geheugen-oscilloscoop • Analoge Theremin • Pingpong met Arduino Met grafisch display • Portable radio/mediaspeler • Feedback over 44 Piccolino stroomtransformatoren 15 Ringkern inzagen Nieuw platform voor razendsnel • Elektor Preamp 2012 project Hoe zaag je een stuk uit een prototypen ferrietkern zonder dat deze breekt? 48 Aan de slag 16 Audio Streamer, met Embedded Linux (7) testing one two... I2C, UART, RS485 Korte praktijktest van een nieuwe ontwikkelkit van Future Electronics. 58 Puffen of rillen? Industry Deze temperatuur- en 18 RL78 Green Energy Challenge vochtigheidsmeter registreert alles! De winnaars van deze wedstrijd op 112 Nieuws basis van Renesas-producten. 64 Ontwerp je eigen chip (2) Nieuwe producten en 250.000 poortjes laten een LED ontwikkelingen knipperen 4 | januari / februari 2013 | www.elektor-magazine.nl januari/februari 2013 53e jaargang – nr. 591/592 Tech the Future 74 Gevangen 94 CAN met BASCOM-AVR 118 Open-source hardware in een ring van licht De populaire Windows BASIC- Na het succes van open-source LED-ringverlichting voor close-up compiler nu ook geschikt voor CAN. software verschijnt ook steeds camerawerk meer open-source hardware 98 Capacitieve (OSHW). 80 Arduino-cursus (4) naderingsschakelaar Planten- watergeefmonitor voor Drukknop zonder bewegende delen gemeenschappelijke ruimte 102 Duo-LED-kaars 87 Tweedraads interface 2.0 Met instelbare kleur en Met nog minder ruststroom luchtstroomsensor 88 Tandenpoets-timer 104 Simpele fietsvoeding voor kinderen 5 V met spierkracht Magazine Leert de kleintjes hoe lang ze elke 106 Inschakelstroom-begrenzer dag moeten poetsen Stroompieken kortstondig 111 Hexadoku 90 Batterij-bijna-leeg-indicator onderdrukken. Puzzelen voor elektronici Simpel maar doeltreffend 108 Accu-checker 122 Retro-tronica 92 Vochtigheidsdetector Capaciteit meten door Philips PR9103 portable Handig voor op de badkamer gecontroleerde ontlading stroboscoop (1956) 93 Externe antenne 130 Volgende maand in Elektor voor luchtvaartband Aankondiging van projecten in de Ideaal voor de luchtvaart-scanner volgende uitgave. www.elektor-magazine.nl | januari / februari 2013 | 5 •Community Colofon Extra dik begin 53e jaargang nr. 1/2, januari/februari 2013 ISSN 0013-5895 Bent u de feestdagen goed Elektor is een uitgave van Elektor International Media B.V. doorgekomen? Niet te veel Allee 1, 6141 AV Limbricht, Nederland gegeten of gedronken? Nou, in Postbus 11, 6114 ZG Susteren, Nederland Tel.: +31 (0)46- 4389444, elk geval bent u nu goed uitgerust Fax: +31 (0)46-4370161 voor dit allereerste Elektor- dubbelnummer dat in januari/ Nieuwe abonnementen & bestellingen februari verschijnt. Vanaf nu [email protected] Tel. 046-4389444 ontvangt u dus tweemaal per jaar Voor vragen: [email protected] zo’n dubbeldikke uitgave: aan het Het klantenbestand van Elektor International begin van het jaar en in de zomer. Media B.V. is als persoonsregistratie aange- Voor de redactie en het lab meld bij het College Bescherming Persoonsge- leverde de productie van dit gevens onder nr. M 1024093. De door u verstrekte gegevens kunnen eerste winterdubbelnummer gebruikt worden om u te informeren over rele- heel wat stress op. We waren vante diensten en producten. weliswaar ruim op tijd begonnen met de planning en voorbereidingen Stelt u daar geen prijs op, dan kunt u dit voor deze uitgave, maar voordat we het in de gaten hadden was het al doorgeven aan: bijna Kerstmis en zaten we nog volop te werken aan de artikelen. Onze Elektor International Media B.V., opmaakredacteur had uiteindelijk de ondankbare taak om alles in een veel Afdeling lezersmarkt, te korte tijd in een presentabele vorm te gieten. Postbus 11, 6114 ZG Susteren. Maar het is gelukt, voor u ligt een 132 pagina’s dikke uitgave vol met interessante elektronica-informatie. Naast de nieuwe rubrieken vindt u in Druk: Senefelder Misset, Doetinchem Distributie: Betapress, Gilze dit nummer maar liefst 20 bouw- en programmeer-artikelen. En dat is een mix geworden van grote en kleine onderwerpen, zodat iedereen hier wel Klantmanagement Benelux wat van zijn gading vindt: een luchtvaart-scanner, een mini-oscilloscoop, [email protected] Tel. 046-4389403 een LED-ringverlichting voor de camera, een tandenpoets-timer, een Advertentietarieven, nationaal en internationaal, op capacitieve naderingsschakelaar, maar ook het tweede deel van onze mini- aanvraag. Alle advertentiecontracten worden afgeslo- FPGA-cursus en de slotaflevering van de embedded-Linux-serie. Leesvoer en ten conform de Regelen voor het Advertentiewezen ge- ontwerpinspiratie in overvloed dus! deponeerd bij de rechtbanken in Nederland. Een exem- Veel plezier met deze allereerste dubbele januari/februari-uitgave. plaar van de Regelen voor het Advertentiewezen is op aanvraag kostenloos verkrijgbaar. Harry Baggen Auteursrecht Niets uit deze uitgave mag verveelvoudigd en/of open- baar gemaakt worden door middel van druk, fotoko- pie, microfilm of op welke wijze dan ook, zonder voor- afgaande schriftelijke toestemming van de uitgever. De auteursrechtelijke bescherming van Elektuur strekt zich mede uit tot de illustraties met inbegrip van de Ons team printed circuits, evenals de ontwerpen daarvoor. In verband met artikel 30 van de Rijksoctrooiwet mogen de in Elektuur opgenomen schakelingen slechts voor Hoofdredacteur: Harry Baggen ([email protected]) particuliere of wetenschappelijke doeleinden vervaar- Internationale redactie: Jan Buiting, Thijs Beckers, Eduardo Corral, digd worden en niet in of voor een bedrijf. Het toepas- sen van de schakelingen geschiedt buiten de verant- Wisse Hettinga, Denis Meyer, Jens Nickel, woordelijkheid van de uitgever. De uitgever is niet ver- Clemens Valens plicht ongevraagd ingezonden bijdragen, die hij niet voor publicatie aanvaardt, terug te zenden. Indien de Technische redactie: Thijs Beckers, Ton Giesberts, Luc Lemmens, Raymond uitgever een ingezonden bijdrage voor publicatie aan- Vermeulen, Jan Visser vaardt, is hij gerechtigd deze op zijn kosten te (doen) bewerken. De uitgever is tevens gerechtigd een bij- Klantmanagement: Chantalle Reuling ([email protected]) drage te (doen) vertalen en voor haar andere uitgaven Vormgeving & Layout: Giel Dols, Mart Schroijen en activiteiten te gebruiken tegen de daarvoor bij de uitgever gebruikelijke vergoeding. Hoofd online: Daniëlle Mertens © Elektor International Media B.V. - 2013 Directeur: Don Akkermans 6 | januari / februari 2013 | www.elektor-magazine.nl colofon Netherlands Ons netwerk Harry Baggen +31 46 4389429 [email protected] United Kingdom Wisse Hettinga +31 (0)46 4389428 [email protected] Germany Ferdinand te Walvaart +31 46 4389417 [email protected] France Denis Meyer +31 46 4389435 [email protected] USA Hugo Van haecke +1 860-875-2199 [email protected] brengt u in contact met Spain Eduardo Corral +34 91 101 93 95 [email protected] Italy Maurizio del Corso +39 2.66504755 [email protected] Sweden Wisse Hettinga +31 46 4389428 [email protected] Brazil João Martins +55 11 4195 0363 [email protected] Onze sponsors Portugal João Martins AudioXpress KCS +351 21413-1600 [email protected] www.audioamateur.com.......79 www.kcs.tv ................ 2 Beta Layout Microchip India Sunil D. Malekar www.pcb-pool.com...........43 www.microchip.com..........21 +91 9833168815 [email protected] DesignSpark Quadra Solutions www.designspark.com ........73 www.quadrasol.co.uk.........57 Russia Nataliya Melnikova E-design Reichelt +7 (965) 395 33 36 www.e-design.nl ............77 www.reichelt.nl .....113, 115, 117 [email protected] Eurocircuits Rohde & Schwarz Turkey www.elektorpcbservice.com ....63 www.testenmeetwinkel.nl . . . . .132 Zeynep Köksal +90 532 277 48 26 HPS RS Components [email protected] www.hpsindustrial.nl .........35 www.rsonline.nl South Africa Huijzer Components Johan Dijk +27 78 2330 694 www.huijzer.com............41 [email protected] Nog geen sponsor? China Cees Baay Mail naar Chantalle Reuling ([email protected]) of bel 046 4389403 +86 21 6445 2811 [email protected] en reserveer uw eigen ruimte in de volgende uitgave van Elektor www.elektor-magazine.nl | januari / februari 2013 | 7 •Community De wereld van Elektor Samengesteld door Iedere dag, ieder uur, iedere minuut, altijd Wisse Hettinga weer zijn ontwerpers en hobbyisten bezig met het bedenken, aanpassen, uit elkaar halen en ontwikkelen van nieuwe elektronica. Voor- namelijk voor hun plezier, maar soms kan plezier ook serieus werk opleveren. In de Wereld van Elektor wordt een aantal van deze gebeurtenissen en activiteiten verzameld. Engineers” archief in de gaten Archief van vrouwelijke technici op: http://circuitcellar.com/category/ VERNON — Collega CJ van Circuit Cellar bracht female-engineers/. een interessant onderwerp naar voren: vrouwen in de techniek. CJ schrijft: “Eind 1980, begin 1990 waren de technici die werkten met microprocessors, technische bedrijven leidden en elektronica en computertechniek doceerden Maak kennis met je nieuwe collega aan gerenommeerde universiteiten mannen met PUNE — Terwijl in Europa bedrijven en snorren, uilenbrillen en pennenhouders in hun universiteiten worstelen om nieuwe technische borstzak. studenten te vinden is het in India geen probleem om er meer dan 100 in één kamer te krijgen. Dit Oké, ik generaliseer iets teveel. Er waren ook een is het Bharati Vidyapeeth’s College of Engineering stuk of tien coole types wiens persoonlijkheid voor vrouwen in Pune. De meisjes studeren IT (enthousiast, creatief, nieuwsgierig), interesses en Embedded Elektronica en ze zijn leergierig (goede muziek, literatuur, motoren) en stijl en enthousiast. Deze school is één van de bijna (professioneel en toch casual) de komst inleidde tachtig technische scholen die er alleen al in van de vriendelijke talentvolle technici die de Pune zijn. Bij het huidige aantal technici dat de huidige baanbrekende technologieën ontwikkelen. scholen in Europa verlaat is er een goede kans Wat opvalt is dat dit allemaal mannen waren. Al dat een van deze jongedames binnenkort uw veel te lang zijn vrouwen ondervertegenwoordigd nieuwe collega wordt. in de technische gemeenschap. Maar de laatste Hai (Helen) Li jaren beginnen vrouwelijke technici steeds meer op de voorgrond te treden. Sinds 2012 zet Circuit Cellar deze getalenteerde vernieuwers in de schijnwerpers. Hier zijn er een paar: • Ayse Kivilcim Coskun (“A Vision for 3-D Stacked Systems,” Circuit Cellar 264) • Hai (Helen) Li (“Embedded Inquiries,” Circuit Cellar 267) • Jan Axelson (“Debugging USB Firmware,” Circuit Cellar 268) In 2013 volgen er nog meer! Houd ons “Female 8 | januari / februari 2013 | www.elektor-magazine.nl over de hele wereld ‘METRO’ radio rondleiding in het Elektor-kasteel. Het werd een LONDON — In het Elektor-zomernummer van plezierige informele bijeenkomst. U bent altijd 2012 vroegen we de lezers om na te denken over welkom om eens langs te komen - stuur een mail opvallende printontwerpen, zoals het maken van of bel even en we maken een afspraak. een schakeling gebaseerd op de plattegrond van de Londense metro. Ontwerper Yuri Suzuki denkt ook buiten de gebaande paden. Hij veranderde de metroplattegrond in een werkende radio en het resultaat is te bezichtigen in het Design Museum HP35 nog niet uitgerekend in Londen. Bekijk ook eens zijn website — Yuri Beste Elektor-redactie — Met interesse heb ik maakt ‘schitterende’ ontwerpen. uw artikel over de HP35 gelezen; nostalgie! Ik was een van de vroege gebruikers en de HP35 koste toen nog ruim fl 2100,-! Die HP35 heb ik nog steeds en hij doet het ook nog. Alleen de De zaak tegen de killer-robots aan/uit schakelaar hapert een beetje. AMSTERDAM — Het gebeurt niet vaak dat er een Verder heb ik ook nog een 31E, een 71B, een oproep wordt gedaan voor een openbaar debat over de 18C, een 28C en een 200LX. wenselijkheid van een technologie die op zijn minst nog Zou u een goede bestemming voor de calculators 20 tot 30 jaar verwijderd is van zelfs maar de mogelijkheid weten, een museum of zo? Nu liggen ze maar in tot realisatie. Maar dat is inderdaad wat Human Rights een lade en niemand ziet ze! Watch en Harvard Law School’s International Human Gerard Keijser Ik word telkens weer aangenaam verrast door de reacties van lezers op de Retrotronica- pagina’s achterin het magazine. Gerard was zo vriendelijk om in te gaan op mijn verzoek om de rekenmachines naar Elektor te sturen in ruil voor een exemplaar van mijn Retrotronica-boek. Hier kunt u zijn verzameling bewonderen. Rights Clinic doen met de publicatie van hun rapport Losing Humanity: The Case Against Killer Robots. Volg de reacties op www.techthefuture.com. Docenten, nu zonder leerlingen! LIMBRICHT — Op onze uitnodiging heeft een groep docenten voor één dag de leerlingen ‘in de steek gelaten’. Elektor wilde meer weten over het huidige technische onderwijs in Nederland en gaf een selecte groep elektronicadocenten een www.elektor-magazine.nl | januari / februari 2013 | 9 •Community Chips… (zuur-)badtijd! En nu even MOSCOW — In Rusland publiceert het bedrijf iets heel anders… ZeptoBars iedere week een nieuwe foto van de layout van een bekend IC (zoals de 8080 microprocessor). Ze lossen de IC-behuizing op in een bad van geconcentreerd zwavelzuur bij 300 °C. Indien nodig worden overblijvende restanten van de behuizing daarna in een heet Feedback over stroomtransformatoren bad van geconcentreerd salpeterzuur verwijderd. Naar aanleiding van het artikel over stroomtransformatoren in het novembernummer Het resultaat is beslist de moeite waard! van 2012 heeft zich een interessante technische Foto’s van siliciumchips zijn altijd verbluffend discussie ontwikkeld. Redacteur Jan Buiting en we kunnen er geen genoeg van krijgen. Van kreeg cc’s van de correspondentie. Volg hoe de discussie tussen de specialisten verloopt! wereldberoemde chips zijn hoge-resolutiefoto’s relatief eenvoudig te vinden, maar van andere niet zo gebruikelijke IC’s Hallo Jan, zijn ze dat beslist niet. We denken Omdat ik stroomtrafo’s voor de dat de meeste bedrijven ze proberen vliegtuigindustrie ontwikkel vond ik het artikel te beschermen tegen ‘reverse over stroomtransformatoren van Ed Dinning engineering’, tenminste als ze net op erg interessant. Ik heb een opmerking over figuur 5. De auteur plaatst belastingsweerstand de markt zijn. Maar we willen deze R tussen de secundaire kant van de L elektronische juweeltjes niet missen. trafo en de gelijkrichterdiodes. Hierdoor zal de meteraanwijzing variëren met de temperatuurafhankelijke doorlaatspanning van de diodes. De stroomtrafo is een stroombron en verplaatsing van belastingsweerstand Pingpong met Arduino RL naar de meterkant van de diodes zal de meteraanwijzing onafhankelijk maken van de CHIASSO — Als je voor een spanningsval over de diodes. Ik beschrijf dit in vergadering naar het Zwitserse mijn artikel “Emergency Generator Load Meter” kantoor van Arduino in Chiasso gaat, kom je in de Amerikaanse uitgave van Elektor, februari 2012, figuur 2. Ik gebruikte Schottky-diodes om waarschijnlijk aan de pingpongtafel terecht. het vermogen van de ST te verlagen. Ook heb ik Niet om te spelen, maar gewoon omdat ze daar in het artikel “All About Toroidal Transformers” geen tafel hebben die groot genoeg is om met in Popular Electronics, mei 1996, pagina 53, de voordelen van ringkernen voor trafo’s z’n zessen aan te zitten. Elektor was er om een beschreven. wereldwijd distributiecontract voor Arduino- Vr. gr., Chuck Hansen (USA) producten te tekenen, en ja, er waren hapjes en drankjes om dit te vieren. Van links naar rechts ziet u Don die probeert Hoi Chuck, Gianlucca te overtuigen, Bedankt voor je mail. Ik ben het volledig Massimo die probeert eens met je opmerkingen over de plaats van de belasting en de temp. coëff. van de zijn mail te checken, diode-doorlaatspanning. David die niet op de Dit artikel is bedoeld om een eenvoudig foto wil en Eduardo die geïsoleerd meetinstrument voor de doorsnee hobbyist te beschrijven, met inderdaad wat probeert zich van zijn niet-lineariteit aan de onderkant van de schaal. beste kant te laten zien. Bij gebruik van Schottky-diodes, bijvoorbeeld Blijf ons volgen voor 1-A-types, zal de stroom van 50 mA weinig invloed op hun doorlaatspanning hebben. meer informatie over De nauwkeurigheid wordt groter met een lagere Arduino. fluxdichtheid, maar de gebruikte kern is van een type dat gemakkelijk verkrijgbaar is en zelfs uit oude apparatuur kan worden gehaald. Waar ik nieuwsgierig naar ben: welke fluxdichtheid gebruik je bij de ringkernen? Toen ik jaren geleden bij een fabrikant van schakelkasten werkte, gebruikten we speciale legeringen en werkten we met 0,01 T. Vr. gr., Ed Dinning (UK) 10 | januari / februari 2013 | www.elektor-magazine.nl