Wil je je computer uitbreiden met zelfgemaakte hardware zoals extra waarschuwingsledjes of sensoren, dan kan dat eenvoudig met een microcontroller. Die sluit je via usb aan, waarna je de software op je computer met de microcontroller laat communiceren om de leds in en uit te schakelen of de sensordata uit te lezen. In dit artikel tonen we je hoe dat gaat en bouwen we een webinterface voor de seriële communicatie.

Op microcontrollerbordjes zoals een Arduino, Raspberry Pi Pico of ESP32 kun je allerlei leds, knoppen en sensoren aansluiten. Veel van die bordjes hebben een ingebouwde wifi-chip, waardoor je ze op afstand kunt aansturen. Maar soms is wifi niet mogelijk, te lastig of gewoon helemaal niet nodig.

Gelukkig zijn de meeste microcontrollerbordjes uitgerust met een usb-aansluiting en die kunnen we ook gebruiken om vanaf je computer opdrachten naar de microcontroller te sturen of informatie zoals sensordata terug te krijgen.

01 USB CDC

Voor de communicatie tussen microcontroller en computer gebruiken we een seriële interface via USB CDC. Onder Windows is het apparaat dan zichtbaar als een COM-poort, onder Linux als een apparaat zoals /dev/ttyACM0 en onder macOS /dev/cu.usbmodem<ennogiets>. Software op je computer kan dan met de microcontroller communiceren via deze COM-poort of het juiste apparaatbestand.

In de microcontroller moeten we dus een seriële verbinding via USB CDC opzetten. In dit artikel doen we dat met CircuitPython, dat honderden microcontrollerbordjes ondersteunt. Kies wel een bordje met ondersteuning voor USB CDC.

Wij hebben dit met succes getest met de Raspberry Pi Pico (W), Arduino Nano RP2040 Connect, Seeed Studio XIAO SAMD21 en Seeed Studio XIAO nRF52840. In de rest van dit artikel gaan we uit van een Raspberry Pi Pico. Voor de andere bordjes moet je de CircuitPython-code mogelijk lichtjes aanpassen of de firmware op een andere manier installeren.

02 CircuitPython installeren

Download de CircuitPython-firmware voor de Raspberry Pi Pico. Op het moment van schrijven was dat versie 8.2.2. Er is een Nederlandse versie beschikbaar, maar de taal maakt niet zoveel uit. Je ziet dat op de downloadpagina in de lijst met ingebouwde modules usb_cdc staat. Dat bevestigt dat we op dit bordje USB CDC kunnen gebruiken.

Het gedownloade firmwarebestand heeft de extensie .uf2. Houd op de Raspberry Pi Pico de witte knop BOOTSEL ingedrukt, sluit het bordje via een micro-usb-kabel op je computer aan en laat de knop dan los. De interne opslag van het bordje verschijnt nu als een usb-schijf met de naam RPI-RP2 op je computer. Sleep dan het .uf2-bestand naar die schijf. Na het kopiëren verschijnt de schijf onder een andere naam: CIRCUITPY.

03 Mu

De eenvoudigste manier om je bordje in CircuitPython te programmeren is met de code-editor Mu, die zowel voor Windows als voor macOS en Linux bestaat. Start Mu op, klik links bovenaan op Mode en kies CircuitPython uit de lijst. Klik dan op OK. Normaal wordt nu je aangesloten bordje herkend met onderaan de boodschap Detected new CircuitPython device.

In het grote tekstveld kun je nu je code typen die je op je bordje wilt uitvoeren. Om te testen of de hardware werkt, typ je daarin de volgende code die de ingebouwde led doet knipperen:

Klik bovenaan op Save, selecteer code.py en bevestig dat je dit bestand wilt overschrijven. Daarna zie je de ingebouwde led van de Raspberry Pi Pico knipperen. Hiermee weet je dat het bordje werkt.

04 Afspraken maken

Voordat we nu de Pico gaan programmeren, moeten we een protocol vastleggen voor de communicatie tussen computer en microcontroller. Zo’n protocol is eigenlijk een lijst van afspraken. Welke communicatie verwacht de Pico en wat doet de microcontroller dan? Voor ons voorbeeld houden we het protocol eenvoudig. Elke opdracht die we aan de microcontroller geven, bestaat uit één teken dat bepaalt wat er met de ingebouwde led moet gebeuren:

0 - Schakel led uit

1 - Schakel led aan

2 - Schakel led om

3 - Knipper de led kort

Met de opdracht 2 schakelt de microcontroller de led dus aan als hij uit is en uit als hij aan is. Met opdracht 3 doet de microcontroller hetzelfde, maar schakelt hij de led na een korte pauze terug naar de originele toestand.

We verwachten ook dat de microcontroller na het uitvoeren van elke opdracht de toestand van de led daarna communiceert naar de computer:

0 - Led is uit

1 - Led is aan

Tot slot is het nog belangrijk om te weten dat we hier spreken over tekens (letters of in dit geval cijfers), maar dat seriële communicatie met bytes werkt. Zowel aan de kant van de computer als aan de kant van de microcontroller moeten de juiste tekens dus nog worden omgezet naar de overeenkomende bytes.

05 Wachten op opdrachten

Nu we weten aan welke afspraken de microcontroller zich moet houden, kunnen we de CircuitPython-code hiervoor programmeren. Maak in Mu eerst een nieuw bestand aan en plaats daarin de volgende code om dataoverdracht via USB CDC mogelijk te maken:

Sla dit bestand op onder de naam boot.py. Dit bestand wordt door CircuitPython vlak na het opstarten van de microcontroller uitgevoerd.

Vervang dan de huidige code in code.py door de volgende:

We controleren dus in een oneindige lus (while True) of er invoer op de seriële interface is van de computer. Zo ja, dan lezen we met serial.read(1) één byte in. We vergelijken dit dan met de waardes uit ons protocol. Omdat het om bytes gaat, moeten we de tekens naar bytes omzetten. Daarom vergelijken we bijvoorbeeld met b"0". We stellen dan telkens de juiste waarde van de led in. Met led.value = not led.value schakelen we de led om. En uiteindelijk schrijven we met serial.write de waarde van de led naar de seriële interface, waar de computer die kan uitlezen. Sla dit bestand op onder de naam code.py. De Pico wacht nu op opdrachten.

06 Opdrachten geven

Als je goed hebt opgelet, heb je gezien dat bij het aansluiten van je Pico er een COM-poort in Windows is verschenen en bij het programma uit paragraaf 5 zelfs twee. Dat kun je ook zien in het Apparaatbeheer van Windows. De COM-poort met het hoogste volgnummer is de seriële interface die we nodig hebben om opdrachten aan de Pico te geven.

Hoe geven we nu die opdrachten? Een eenvoudige manier is door in de browser Chrome of Edge de website www.serialterminal.com te bezoeken. Die maakt gebruik van de standaard Web Serial. Klik linksboven op Connect. Je browser toont dan een lijst met seriële interfaces. Selecteer de juiste uit de lijst (er staat de naam Pico bij) en klik dan op Verbinding maken.

Vink de opties send with /r, send with /n en echo uit. Voer dan in het tekstveld de opdrachten uit paragraaf 4 in. Typ bijvoorbeeld 1 in en klik rechts op Send. De led op je Pico gaat nu aan, omdat de code uit paragraaf 5 het teken 1 ziet en daarop reageert. Typ dan bijvoorbeeld 2 in. De led schakelt nu om en gaat dus uit. Je ziet in het grote tekstveld onderaan ook de uitvoer van de microcontroller: 1 als de led aan is en 0 als die uit is.

07 Webinterface

Nu we weten dat de seriële communicatie werkt, kunnen we een handigere interface maken om de led aan te sturen. Dat kan bijvoorbeeld met dezelfde Web Serial-technologie van de website www.serialterminal.com. We maken daarvoor eerst een eenvoudige html-pagina aan:

We maken dus een aantal knoppen: Connect om te verbinden; OFF, ON en TOGGLE om de led uit, aan en om te schakelen; en tot slot FLASH om de led te laten knipperen. Tot slot tonen we ook een icoontje van een gloeilamp (in de vorm van een emoji) voor de status van de lamp.

08 JavaScript-code

In de webpagina hebben we het bestand usb-led.js als script ingeladen. Hierin komt dan de code om via de Web Serial-API opdrachten naar de aangesloten microcontroller te sturen:

De functie readState leest een byte uit de seriële interface en toont de gloeilamp als dit het teken 1 voorstelt en verbergt de gloeilamp als dit het teken 0 voorstelt. De functie writeCommand schrijft een opdracht naar de seriële interface en leest dan de toestand van de led.

De code erna wordt uitgevoerd nadat de DOM (Document Object Model) volledig is geladen. Dan koppelt die ‘event listeners’ aan alle knoppen. Klik je op Connect, dan wordt de poort gekozen via de Web Serial-API. Een klik op de andere knoppen roept de functie writeCommand aan met de overeenkomende opdracht.

Als je nu de html-pagina in Chrome opent en je Pico is aangesloten, klik dan op Connect. Verbind met de juiste poort en probeer de verschillende knoppen uit om de led van de Pico aan te sturen.

09 Temperatuursensor

Op dezelfde manier kunnen we een temperatuursensor op de Raspberry Pi Pico aansluiten en die via usb zijn sensorwaardes aan de computer laten doorgeven. Voor de temperatuursensor kiezen we de populaire BME280 van Bosch in de uitvoering van Adafruit. Er bestaan ook goedkopere versies van Chinese fabrikanten. Controleer dan dat het om een I²C-versie gaat die op 3,3 V werkt.

Verwijder de usb-kabel van de Pico en prik het bordje op een breadboard. Sluit SDA (bij Adafruit SDI) aan op pin 1 (GP0) van de Pico; SCL (bij Adafruit SCK) op pin 2 (GP1); VCC (bij Adafruit Vin) op 3,3 V; en GND op GND. Twijfel je over de juiste pinnen bij de Raspberry Pi Pico? Bekijk ze dan op https://pico.pinout.xyz. Sluit daarna de Pico weer aan via usb.

Download nu de bundel met Adafruit-bibliotheken voor CircuitPython 8.x. Pak het zip-bestand uit, ga daarin naar de directory lib en kopieer de mappen adafruit_bme280 en adafruit_bus_device naar de directory lib van je CIRCUITPY-station. Hiermee installeer je de CircuitPython-driver voor de BME280.

10 Metingen doorsturen

Verander dan in Mu Editor de code in code.py in de onderstaande code, die continu de temperatuur en luchtvochtigheid van de sensor uitleest en die via de seriële interface doorstuurt:

Eerst zetten we de I²C-bus op, waarbij we GPIO-pin 1 (GP1) als SCL definiëren en GPIO-pin 0 (GP0) als SDA. Daarna initialiseren we de driver voor de Adafruit BME280 en vragen we de dataverbinding voor de seriële interface op. Tot slot starten we in een oneindige lus het uitlezen van de temperatuur, ronden we die af op één cijfer na de komma en schrijven die naar de seriële interface, met telkens een seconde pauze tussen twee opeenvolgende metingen. Als je dit opslaat in code.py en dan op www.serialterminal.com in Chrome met je Pico verbindt, zie je de temperatuurmetingen over je scherm rollen. Dankzij de aanduiding "\n" (een newline) komt elke meting op een nieuwe regel.

11 Webinterface

Hoe tonen we die sensorwaardes nu in een webinterface? Een eenvoudige html-pagina zou er zo uitzien:

Deze bevat alleen een knop om de seriële verbinding op te zetten en een span-element dat de temperatuur toont. Het bijbehorende JavaScript-bestand usb-bme280.js is ook eenvoudig:

We wachten hier dus tot de DOM is geladen en voegen dan een ‘event listener’ toe aan de verbindingsknop. Zodra je daarop klikt en de seriële verbinding is opgezet, blijft de code continu een tekststroom inlezen. Elke keer dat er een regel tekst binnenkomt, wordt die toegekend aan het span-element met de ID temperature. En zo wordt de temperatuur continu bijgewerkt op de webpagina.

Uiteraard kun je dit nog verder uitwerken. Je kunt bijvoorbeeld ook de luchtvochtigheid van de sensor uitlezen en in een ander blokje tekst tonen op de webpagina. En met een stylesheet is de lay-out natuurlijk veel mooier te maken. Dit laten we allemaal als oefeningen over aan jou.

De Poolse ontwikkelaar heeft Layers of Fear 3 aangekondigd, een nieuw deel in diens horrorgamefranchise.

Bloober Team hintte al een tijdje naar een nieuwe aankondiging - er was geruime tijd een timer te zien die afliep naar Valentijnsdag afgelopen weekend. Die timer bleek dus voor Layers of Fear 3 te zijn.

Er is nog geen gameplay van het spel getoond, maar er werd wel een live-action teaserfilmpje online geplaatst waarin een man het gericht 'The Sick Rose' van William Blake voorleest. Meer info over de game werd niet gegeven.

In de eerste Layers of Fear-game uit 2016 besturen spelers een schilder die in een Victoriaans landhuis probeert zijn meesterwerk af te maken, terwijl het landhuis geheimen over zijn verleden onthult. Er kwam een vervolg uit, alsmede een remake uit 2023 die simpelweg 'Layers of Fear' heet en de verhalen van de eerste twee games combineert en nieuw materiaal toevoegt.

Bloober Team heeft de laatste jaren flink aan de weg getimmerd als leverancier van horrorspellen. Naast de Layers of Fear-games heeft het bedrijf ook de remake van Silent Hill 2 gemaakt, alsmede Cronos: The New Dawn, Blair Witch en The Medium. Het bedrijf werkt samen met Konami ook aan een remake van de eerste Silent Hill.

De Philips HR3781/20 Handmixer is door consumenten uitgeroepen tot Best Reviewed van het Jaar 2025. En dat is niet zonder reden: deze alleskunner overtuigt in prestaties, gemak en veelzijdigheid - en dat zie je terug in de reviews.

Partnerbijdrage - in samenwerking met Philips

De publieksfavoriet volgens échte gebruikers

De Best Reviewed van het Jaar-award draait niet om mooie verkooppraatjes, maar om ervaringen van mensen die het product echt hebben gebruikt. Op Kieskeurig.nl delen duizenden consumenten hun mening over apparaten, gebaseerd op hoe die in de praktijk bevallen. Die ongefilterde reviews vormen de basis voor de jaarlijkse awards. Alleen producten die consequent goed scoren op gebruiksgemak, prestaties en tevredenheid komen in aanmerking. De Philips HR3781/20 handmixer heeft zich een jaar lang bewezen in keukens door het hele land - en dat leverde hem een plek op als publieksfavoriet van het jaar.

Een mixer die méér kan

De Philips HR3781/20 is geen gewone handmixer. Deze krachtpatser uit de 5000-serie levert 500 watt vermogen, wat bovengemiddeld is in deze productcategorie. Of je nu luchtig beslag mixt, brooddeeg kneedt of een warme soep pureert - dit apparaat draait er zijn hand niet voor om.

Wat de set echt compleet maakt, zijn de meegeleverde accessoires: naast gardes en deeghaken krijg je ook een staafmixer-opzetstuk, een hakmolen én een maatbeker met slimme opbergfunctie. Alles past netjes in elkaar en is makkelijk op te bergen.

Ook aan het gebruiksgemak is gedacht. Dankzij het ergonomische ontwerp ligt de mixer prettig in de hand, en het antispat-ontwerp zorgt ervoor dat je keuken schoon blijft - zelfs bij het mengen van vloeibare ingrediënten. Met vijf snelheden en een turbofunctie pas je de kracht eenvoudig aan je bereiding aan.

©Philips

Waarom gebruikers deze mixer aanraden

Wat gebruikers vooral waarderen aan de Philips HR3781/20, is hoe veelzijdig en compleet hij is. Velen geven aan dat de mixer in korte tijd onmisbaar is geworden. Zo noemt iemand het "een multifunctionele handmixer, niet meer weg te denken uit de keuken door de vele opties en manieren van gebruik." Van beslag kloppen tot soep pureren en groenten hakken: alles werkt soepel, en de opzetstukken klik je eenvoudig vast. Een gebruiker schrijft: "Ik gebruik hem voor simpele dingen zoals beslag maken of slagroom kloppen, maar ook voor soep pureren en groenten hakken. De accessoires werken goed en klikken makkelijk vast."

Ook de krachtige motor maakt indruk: "Zelfs bij het kneden van zwaardere brooddegen houdt hij zich goed staande," merkt een reviewer op. Het antispat-ontwerp valt eveneens in de smaak, met name door de slimme softstartfunctie: "Daardoor zit niet de hele keuken onder de spetters als je begint met mixen." Daarnaast krijgt ook het opbergsysteem veel lof. Zoals iemand opmerkt: "De accessoires klik je gewoon vast in het deksel. Zo ligt er niets los rond en dat bespaart echt veel ruimte."

Al met al is de toon in de reviews overtuigend positief: een krachtige, praktische mixer die aanvoelt alsof je meerdere apparaten in één keer in huis haalt.

©Philips

Een eerlijk oordeel

Natuurlijk is geen enkel apparaat zonder minpunten. Sommige gebruikers vinden het snoer aan de korte kant, wat vooral in keukens met minder gunstig geplaatste stopcontacten wat behelpen kan zijn. Ook wordt genoemd dat de mixer bij langdurig gebruik wat zwaar in de hand kan liggen. En bij heel stevig deeg moet je soms even doorzetten. Toch blijken dit voor de meeste mensen geen dealbreakers. Ze roemen vooral de kracht, veelzijdigheid en het gemak waarmee je de mixer gebruikt én weer opbergt. Daardoor wegen de kleine nadelen niet op tegen de dagelijkse voordelen. Of je nu een fanatieke thuisbakker bent of gewoon een handige hulp zoekt die meerdere apparaten vervangt: de Philips HR3781/20 is een slimme, doordachte keuze - en dat zie je terug in de enthousiaste beoordelingen.

©Philips