ID.nl logo
Maak een weerstation met je Arduino
© Reshift Digital
Zekerheid & gemak

Maak een weerstation met je Arduino

Eerder schreven we al over de Arduino: een goedkope programmeerbare microcontroller die de basis vormt voor zelf in elkaar geknutselde projecten. Het kan nog leuker: een Arduino met ingebouwde wifi-chip maakt het mogelijk om ook aan internet verbonden projectjes te maken! We gaan aan de slag met het ontwikkelbordje NodeMCU om een weerstation te maken.

Zoals gezegd besteedden we al eerder in Computer!Totaal aandacht aan Arduino, een opensource elektronicaplatform dat je zelf kunt programmeren en kunt gebruiken in combinatie met elektronische componenten. Hier kun je op onze website een aantal artikelen over Arduino lezen. Erg leuk om mee te knutselen, maar het heeft één nadeel: het blijft door gebrek aan netwerkmogelijkheden bij lokale projecten.

Een Arduino met wifi opent deuren naar nieuwe mogelijkheden. Je kunt informatie van internet ophalen en tonen, of je Arduino bijvoorbeeld inzetten als sensor die jou waarschuwingen geef, ook als je buitenshuis bent. In deze cursus gaan we een dergelijke Arduino met wifi inzetten voor twee met internet verbonden projecten die beide met weersinformatie te maken hebben. We hebben gekozen voor de NodeMCU.

Het project Weeralarm laat je aan de hand van een brandend ledje in één oogopslag zien of er in jouw regio momenteel een weeralarm van kracht is, waarbij uiteraard onderscheid gemaakt wordt tussen de verschillende kleuren die het KNMI hanteert. Uiteraard zijn ledjes niet de enige manier waarop je informatie kunt tonen. In het tweede project, Weermonitor, gebruiken we daarom een oled-schermpje waarop we weersinformatie van een zelfgekozen weerstation in Nederland tonen. Eerst wat algemene uitleg.

01 Wat is de NodeMCU?

De NodeMCU is technisch gezien geen Arduino, maar een ontwikkelbordje gebaseerd op de ESP8266 wifi-module. Je kunt deze wifi-module ook los kopen en koppelen met een Arduino. De chip is echter zo krachtig dat hij ook functioneert als een complete microcontroller. Deze chip is herkenbaar als een zilverkleurig blokje op de printplaat.

Naast de ESP8266 bevat de NodeMCU een usb-interface voor de communicatie met de ontwikkelomgeving, een voedingscircuit en twee rijen aansluitpinnen voor gebruik op een breadboard. Het NodeMCU-ontwikkelbordje is oorspronkelijk ontwikkeld voor de NodeMCU-ontwikkelomgeving waarin de programmeertaal Lua gebruikt wordt. NodeMCU en het bijbehorende bordje zijn bedoeld om op een goedkope manier IoT-projecten te maken. Het werd echter nog leuker toen ontwikkelaars ondersteuning voor de ESP8266-chip in de Arduino-ontwikkelomgeving inbouwden. Hierdoor kun je bordjes op basis van ESP8266 zoals de NodeMCU als een Arduino-bordje gebruiken.

Het grote voordeel van de NodeMCU ten opzichte van andere Arduino-bordjes voorzien van wifi is dat dit bordje erg goedkoop is. Voor drie euro heb je een compleet bordje met ingebouwde wifi-radio, dat je kunt programmeren met de Arduino-ontwikkelomgeving. Je vind de NodeMCU-bordjes op bijvoorbeeld eBay of AliExpress. Let wel op dat je de juiste versie koopt, koop er een die wordt aangeduid met 1.0 of v2. De v3 (ook aangeduid als LoLin) is breder en past hierdoor niet goed op een breadboard.

©PXimport

02 Een hoop pinnen

Net als bij een Arduino kan het aantal aansluitpinnen op de NodeMCU wat afschrikken, maar wees gerust: we gebruiken er slechts een paar. Er zit bovendien nogal wat herhaling in, zo zijn er drie 3V3-aansluitingen (+3,3 volt) en zelfs vier GND-pinnen (ground of 0 volt). De aansluitingen met dezelfde namen zijn onderling doorverbonden. Voor de schakelingen die je in zelfgebouwde projecten gebruikt, zijn vooral de digitale aansluitingen (het rijtje D0 tot en met D8) van belang. Deze aansluitingen gebruiken we om digitale signalen te versturen en uit te lezen. Daarnaast bevat de NodeMCU ook de analoge ingang (A0). Deze ingang verwerkt analoge signalen en kun je bijvoorbeeld gebruiken om sensoren uit te lezen om omgevingsfactoren te meten, zoals temperatuur en vochtigheid. De reset-pin (RST) spreekt voor zich en VIN dient om de module te kunnen voeden zonder usb-kabel. Als de module wel via de usb-kabel is verbonden, is deze aansluiting te gebruiken voor externe componenten die meer dan 3,3 volt nodig hebben.

©PXimport

03 Werking breadboard

Om de NodeMCU te gebruiken voor projecten, sluit je componenten als leds en weerstanden met jumperdraden aan. Het breadboard is letterlijk de basis van de schakelingen. Alsof het ministeck is, steek je alle componenten in de gaatjes, zodat die componenten onderling worden verbonden. Het breadboard is opgebouwd uit drie delen: aan weerszijden twee blauw-rood gemarkeerde rijen gaatjes en een deel ertussenin met een soort gootje in het midden. De gaatjes van het breadboard zijn op een slimme manier met elkaar verbonden. De buitenste twee delen bestaan elk uit twee rijen onderling verbonden gaatjes. Je hebt dus aan weerszijden van het breadboard een rode en een blauwe rij over de volle lengte van het breadboard.

In het middelste deel zijn telkens vijf gaatjes met elkaar verbonden. Als je goed kijkt, zie je cijfers en letters die de gaatjes coördinaten geven. De letters zijn van elkaar gescheiden en de cijfers vormen twee rijtjes van vijf verbonden gaatjes. Zo zijn a15 t/m e15 met elkaar verbonden en f15 t/m j15 ook. Tussen e15 en f15 loopt dus geen verbinding. De illustratie maakt het duidelijk. De grijze lijntjes geven aan op welke manier de gaatjes onderling zijn verbonden. Dus: telkens vijf gaatjes in het middelste deel en alle gaatjes over de hele lengte aan de buitenkanten. Overigens zijn de twee buitenste rijen niet met elkaar verbonden, al hebben ze dezelfde kleurcode. In onze schakelingen gebruiken we altijd de blauw gemarkeerde rij voor GND en de rood gemarkeerde rij voor 3,3 volt. Om praktische redenen werken we in deze cursus niet met coördinaten. Nu je weet hoe de gaatjes met elkaar zijn verbonden, kun je immers zelf bepalen wat je waar in het breadboard prikt. Een vuistregel: zorg ervoor dat er nooit meer dan één pootje van een component in hetzelfde rijtje zit. Prik dus nooit een led in a15 en b15, maar in a15 en a16. In e15 en f15 kan weer wel, want daartussen zit geen verbinding.

©PXimport

04 Werken met de Arduino-ontwikkelomgeving

De ontwikkelomgeving voor Arduino is een zogeheten integrated development environment oftewel IDE. We schrijven de programma’s (binnen de IDE ‘schets’ genoemd) erin, testen ze met de ingebouwde debugger en uploaden ze ermee naar de ESP-module.

De programma’s bestaan ten minste uit de functies setup en loop (lus). Alles wat in setup staat, wordt eenmalig uitgevoerd. Hier bepalen we onder andere welke aansluitpinnen we gaan gebruiken en of dat ingangen of uitgangen worden. Binnen loop staan instructies voor bijvoorbeeld het uitlezen van sensoren en het aan- en uitzetten van een led. Alles in dit gedeelte van het programma wordt oneindig vaak herhaald. Instructies die je slechts af en toe wilt uitvoeren, zet je in een of meerdere functies die je zelf definieert. In de praktijk wordt setup() nog voorafgegaan door variabelen die door het hele programma gebruikt worden. We kunnen bijvoorbeeld een pinnummer toewijzen aan een led of een drukknop, zodat we in de code niet alle pinnummers en de daarop aangesloten componenten hoeven onthouden.

©PXimport

05 Controleren en uploaden

Nadat de benodigde code is ingevoerd of geladen, is de eerste stap het verifiëren ervan. Dat gaat met het knopje met de V links bovenin. De IDE test niet de werking van de code, maar controleert of de structuur klopt. Heb je bijvoorbeeld alles netjes gegroepeerd en worden onderdelen correct geopend en afgesloten? En is er niet twee keer een andere waarde toegekend aan een constante? Overigens wordt de code voor het uploaden automatisch nog gecontroleerd. Dat voorkomt dat je code naar de module uploadt waardoor die zou kunnen vastlopen. Fouten worden gemeld in het zwarte venster onderaan.

De laatste stap is het al genoemde uploaden van je code. Dat gebeurt met de knop met de pijl naar rechts en bestaat uit drie fases, die automatisch na elkaar worden uitgevoerd. De eerste fase is zoals gezegd het controleren van het programma. De tweede fase is het compileren, dat is het omzetten naar instructies die de processor begrijpt. Die instructies zijn voor mensen onhanteerbaar, vandaar deze vertaalslag. Dit betekent overigens dat je de code niet op een later moment van de ESP-module kunt downloaden om er verder aan te werken. Bewaar je programma’s dus altijd goed! De derde en laatste fase is het daadwerkelijk versturen van de gecompileerde versie van het programma naar de module.

©PXimport

Installeren van de ontwikkelomgeving

Voordat je aan de slag kunt met de NodeMCU, moet je eerst het stuurprogramma en de Arduino-ontwikkelomgeving installeren. Op Windows-pc’s, macOS-computers en Linux-systemen wordt de module automatisch herkend, nadat je de Arduino-ontwikkelomgeving (IDE) hebt geïnstalleerd. Doe dat dus altijd als eerste!

  1. Installeer Arduino IDE.
  2. Sluit de NodeMCU aan met de usb-kabel. Als bij deze stap de module onverhoopt toch niet wordt herkend, trek dan de usb-kabel van module los. Download vervolgens de driver voor Windows of voor macOS (let op: downloadt direct) en pak het zip-bestand uit. Installeer de driver (voer bij Windows Setup.exe uit) en sluit de module weer aan.
  3. Start de Arduino IDE en geef indien nodig de firewall toestemming.
  4. Klik op Bestand / Voorkeuren en voer op het tabblad Instellingen de url http://Arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json in bij Additionele Board Beheer URLs.
  5. Voeg de module toe aan de IDE via Hulpmiddelen / Board / Boardbeheer.
  6. Zoek op ‘esp’ en klik bij esp8266 by Community op Installeren.
  7. Selecteer het juiste bord: Hulpmiddelen / Board / NodeMCU 1.0 (ESP-12E Module).
  8. Selecteer tot slot de juiste poort (Hulpmiddelen / Poort, kies de COM-poort met het hoogste nummer).

Arduino en nu online verder

De twee projecten die u op de volgende pagina’s vindt, zijn afkomstig uit het pakket ‘Arduino en nu online verder’, van dezelfde makers als dit tijdschrift. Het pakket bestaat uit een instructieboek met daarin 14 projecten. Daarnaast vind je in het pakket de NodeMCU, een breadboard en alle componenten die je nodig hebt om alle projecten te bouwen. Je vindt het pakket zolang de voorraad strekt hier. Normaal gesproken kost dit pakket 64 euro, gebruik de code ARDUINOTOTAAL om 10 euro korting te krijgen!

Benodigde componenten

  • NodeMCU
  • Breadboard
  • 5 jumperdraden
  • 1 rode led
  • 1 oranje led
  • 1 gele led
  • 1 groene led
  • 4 weerstanden van 100 ohm

01 Schakeling bouwen

De schakeling voor het weeralarm is eenvoudig: we sluiten een groene, gele, oranje en rode led op de NodeMCU aan. Voor elke led gebruiken we een aparte aansluiting op het bordje: de pinnen D1, D2, D5 en D6, die we in de code instellen als digitale uitgang. Verbind voor elke led de kathode (het korte pootje) van de led via een weerstand van 100 ohm met GND om de stroom door de led te begrenzen. De anode (het lange pootje) van de rode led sluit je aan op D1, die van de oranje led op D2, die van de gele led op D5 en die van de groene led op D6. Heb je niet alle kleuren leds tot je beschikking, dan kun je uiteraard ook andere kleuren gebruiken. Maar dat is natuurlijk wel minder leuk en minder duidelijk.

02 Uploaden code

Je kunt de code voor dit project hier downloaden. Open de code in de ontwikkelomgeving. Stel als eerste de naam van je draadloze netwerk (in plaats van SSID) en het wachtwoord van je draadloze netwerk in (in plaats van WACHTWOORD). Vervolgens kun je de juiste regio instellen, zodat je het weeralarm van jouw regio ziet. Het oorspronkelijke weeralarm gold voor heel Nederland, maar sinds 2010 geeft het KNMI een weeralarm per provincie. Het KNMI heeft Nederland daarom ingedeeld in vijftien regio’s. Een regio per provincie plus de Waddeneilanden, de Waddenzee en het IJsselmeergebied. In de code die je voor dit project kunt downloaden, vind je de url “/weeralarm.php?regio=utrecht” terug. Je kunt utrecht vervangen door limburg, zeeland, noord-brabant, zuid-holland, noord-holland, gelderland, flevoland, overijssel, drenthe, groningen, friesland, ijsselmeergebied, waddenzee of waddeneilanden om de juiste regio te tonen. Upload de code vervolgens naar de NodeMCU en druk op het resetknopje. Na een korte tijd gaat het lampje branden van de weercode die momenteel in jouw regio actief is.

©PXimport

ESP8266 in een domoticasysteem

De Arduino-ontwikkelomgeving is niet de enige software die je in combinatie met de ESP8266 kunt gebruiken. In editie 12/2017 hebben we het NodeMCU-bordje gebruikt als basis om sensoren te verbinden met domoticasysteem Domoticz. Hiervoor gebruikten we de ESP Easy-firmware die een webinterface biedt waarmee je eenvoudig aangesloten sensoren als een bewegingsmelder, thermometer of luchtvochtigheidsmeter kunt uitlezen. Je kunt het artikel hier teruglezen.

©PXimport

Project Weermonitor

Benodigde componenten

  • NodeMCU
  • Breadboard
  • 4 jumperdraden
  • Oled-scherm

01 Schakeling bouwen

De schakeling voor de weermonitor is nog eenvoudiger dan die van het weeralarm. Het enige dat we doen is een eenvoudig beeldschermpje aansluiten. Dat kan met vier draadjes. VCC en GND van het schermpje verbinden we respectievelijk met 3.3V en GND op de ESP-module, SCL met D1 en SDA met D2. En daarmee is onze schakeling klaar. Er zijn verschillende schermpjes te koop die je kunt gebruiken in combinatie met ontwikkelbordjes. We gebruiken een I2C-OLED-schermpje met witte weergave met een afmeting van 0,96 inch met een resolutie van 128 x 64 pixels, voorzien van vier aansluitpinnen. Wil je een dergelijk schermpje los kopen, tik dan in bijvoorbeeld eBay of AliExpress de zoekterm “i2c oled 4 pin white Arduino”. Zo’n schermpje is voor zo’n 2,50 euro te vinden.

02 Oled-driver installeren

Om het oled-schermpje aan te sturen, hebben we een extra library nodig: esp8266-OLED. Download het zip-bestand, pak het uit en plaats de uitgepakte map in de map libraries van je map met Arduino-schetsen (Documents\Arduino onder je persoonlijke map in Windows). Maak eventueel de map libraries aan als die nog niet bestaat. Herstart daarna de Arduino IDE. We kunnen nu in onze code de nieuwe library gebruiken met de regel #include "OLED.h". Overigens voegen we ook een regel #include <Wire.h> toe, omdat de library OLED de library Wire nodig heeft voor de communicatie met het schermpje.

03 Code instellen

Je kunt de code voor dit project hier downloaden. Om de schets te laten werken vul je in de code de naam van je draadloze netwerk in plaats van SSID en je wachtwoord in plaats van WACHTWOORD. In de regel daarna kun je het nummer van het gewenste weerstation instellen. Ieder weerstation heeft een viercijferig nummer. Standaard staat hier 6260, de code voor het weerstation bij De Bilt. Je vindt alle weerstations hier. Upload de code vervolgens naar de NodeMCU. Herstart het bordje door op het resetknopje te drukken en de weergegevens verschijnen op het schermpje.

©PXimport

▼ Volgende artikel
Review Philips Hue Bridge Pro: dé bridge voor de toekomst
© Rens Blom
Zekerheid & gemak

Review Philips Hue Bridge Pro: dé bridge voor de toekomst

De Philips Hue Bridge Pro volgt de tien jaar oude Bridge op en doet dat met verve. Het apparaat biedt nieuwe functies en is toekomstbestendig, wat hem boeiend maakt voor bestaande én nieuwe Philips Hue-gebruikers. In deze review leggen we je uit waarom.

Fantastisch
Conclusie

De Philips Hue Bridge Pro is naar onze mening dé bridge om te kopen als je start met Philips Hue. Heb je nu de normale Bridge, dan biedt de Pro-versie zo veel verbeteringen dat wij het (op termijn) upgraden de eenmalige investering waard vinden.

Plus- en minpunten
  • Werkt via wifi en ethernet
  • Veel krachtiger en dus toekomstbestendiger
  • Kan veel meer lampen, accessoires en lampen aansturen
  • Migreren vanaf reguliere Bridge is zo gepiept
  • Eenmalige meerprijs t.o.v. normale Bridge

Als je thuis slimme verlichting van Philips Hue hebt, is de kans groot dat je gebruikmaakt van de witte Hue Bridge. Dit kleine kastje verbindt met je lampen en bijbehorende accessoires en stelt je in staat om de verlichting ook te bedienen als het internet even is uitgevallen. Na een decennium is er nu een Bridge Pro, goed te herkennen aan zijn zwarte ontwerp. De Bridge Pro kost 90 euro, waar de reguliere Bridge (versie 2.1) circa 50 euro kost. Ja, dat is een relatief forse meerprijs, maar als je het systeem tien jaar wilt gebruiken juist weer een kleine extra investering.

©Rens Blom

De oude, witte bridge naast de nieuwe Bridge Pro.

Veel meer lampen

De Bridge Pro biedt belangrijke voordelen ten opzichte van de normale Bridge, zowel voor bestaande als nieuwe gebruikers. Zo kun je hem nog steeds via ethernet gebruiken, maar is dat niet verplicht. Er is namelijk ook - nieuw - wifi-ondersteuning. De voeding is bovendien geen specifieke stroomkabel meer, maar een usb-c-kabel. Die kun je eenvoudiger vervangen.

©Rens Blom

De belangrijkste vernieuwing? Een compleet nieuwe processor, meer werkgeheugen en meer opslagcapaciteit, waardoor de Hue Bridge Pro veel krachtiger is dan zijn voorganger. Dat is geen mooie marketingpraat, maar goed zichtbaar aan het totaal aantal gadgets dat de bridge kan aansturen. Bij de reguliere Bridge zijn dat 50 lampen en 12 accessoires (zoals draadloze afstandsbedieningen), waar de Bridge Pro 150 lampen en 50 accessoires ondersteunt. Heb je een huis (en misschien ook tuin) vol Hue-producten, dan loop je bij de normale Bridge waarschijnlijk (snel) tegen de limieten aan. Bij de Bridge Pro moet je daar echt je best voor doen.

Je kunt met de Bridge Pro ook veel meer scènes (500) opslaan in de Hue-app dan met de normale Bridge (200), wat voor sommigen handig zal zijn. De Bridge Pro biedt ook nieuwe optionele foefjes, zoals je lampen inzetten als bewegingssensoren om je te attenderen bij beweging in bepaalde kamers. Ook is de Bridge Pro standaard geschikt voor Matter, het nieuwe smarthomeprotocol waar veel merken ondersteuning voor bieden.

©Rens Blom

Overzetten is zo gebeurd

Van oude technologie naar nieuwe technologie overstappen kan soms frustrerend zijn, maar dat geldt zeker niet wanneer je de Bridge verruilt voor de Bridge Pro. De stappen in de Philips Hue-app zijn duidelijk en wij waren binnen tien minuten klaar, waarna de app op de achtergrond veertig minuten nodig had voor de echte migratie.

Al onze instellingen zijn behouden, de accessoires en lampen zijn overgezet en de reguliere Bridge mag na tien jaar met pensioen. Begin je pas met Philips Hue, dan stel je de Bridge Pro vanzelfsprekend in als je eerste bridge. Ook dat is een fluitje van een cent.

©Rens Blom

Conclusie: Philips Hue Bridge Pro kopen?

De Philips Hue Bridge Pro is naar onze mening dé bridge om te kopen als je start met Philips Hue. Heb je nu de normale Bridge, dan biedt de Pro-versie zo veel verbeteringen dat wij het (op termijn) upgraden de eenmalige investering waard vinden.

▼ Volgende artikel
Technische toolkits voor computerproblemen: dit heb je nodig
© fizkes - stock.adobe.com
Huis

Technische toolkits voor computerproblemen: dit heb je nodig

Een computer laat het vaak afweten op het slechtste moment. Of het nu gaat om een zwart scherm, geen internetverbinding of verdwenen bestanden: wie goed voorbereid is, bespaart tijd en ergernis. In dit artikel lees je welke hardware- en softwaretools je het best vooraf klaarzet, voor jezelf of om anderen te helpen – desnoods vanaf afstand.

Wat gaan we doen?

In dit artikel lossen we geen concrete problemen op, maar helpen je goed voor te bereiden op allerlei mogelijke computer­storingen. We leggen uit welke tools je het best altijd in je EHBO-kistje houdt, van hardwaretools tot handige softwareprogramma’s.

Tip 1 - Gerichte aanpak

Een computer en zeker een (thuis)netwerk vormen een complex geheel van componenten, waardoor het lastig kan zijn om snel de juiste oorzaak van een probleem te achterhalen en het op te lossen. Het kan aan hardware liggen (zoals een defecte adapter of slechte kabel), maar ook aan software (zoals een configuratiefout, malware of een incompatibel stuurprogramma). Het is dus verstandig om op zowat alles voorbereid te zijn. Dit vraagt niet alleen kennis en ervaring, maar ook een doordachte aanpak.

Begin met een gerichte observatie van fout­meldingen of gedrag, en voer dan systematisch tests uit. Start bij de eenvoudigste oorzaken, zoals herstarten of bekabeling. Sluit stapsgewijs andere mogelijke oorzaken uit. Noteer wat je test en welk resultaat je krijgt. Bij netwerkproblemen werk je het best van buiten naar binnen: controleer eerst randapparatuur en verbindingen, daarna besturingssysteeminstellingen, en tot slot software of hardware.

Daarvoor heb je natuurlijk ook het juiste ­materiaal nodig, en dat is nu net onze focus. We bekijken eerst welke hardwaretools nuttig zijn, zowel vrij eenvoudige gereedschappen als meer geavanceerde tools. Je kiest uiteraard zelf hoe ver je hierin wilt gaan. Daarna bespreken we handige softwaretools voor diagnose, herstel en reparatie, gebundeld op een multibootstick. Tot slot bekijken we nog enkele opties voor hulp op afstand.

©Angela - stock.adobe.com

Netwerkproblemen? Het kan ook zo simpel zijn als een kapotte netwerkkabel.

Tip 2 - Basisgereedschap

We starten met het basisgereedschap. Kleine dingen die je weleens over het hoofd kunt zien, maar die soms goed van pas komen! We denken bijvoorbeeld aan plakband of ducttape (bijvoorbeeld voor het (tijdelijke) herstel van een gescheurde kabel) en labeltape of markeerstickers om bepaalde (te verplaatsen) onderdelen duidelijk te identificeren. Enkele fijne permanente kleurmarkers kunnen hiervoor ook nuttig zijn. Zorg ook dat je een pincet of fijn tangetje bij de hand hebt, evenals een usb-lampje of een mini-zaklamp (eventueel gebruik je de led van je smartphone). Schroevendraaiers mogen uiteraard evenmin ontbreken: zowel kruiskopschroevendraaiers (Phillips PH0, PH1, PH2), als sleufschroevendraaiers, als torx-modellen (vooral T5 tot T10). Eventueel stop je er ook een paar drie- en zeskantige schroevendraaiers bij, evenals pentalobe-modellen (zoals voor Apple-laptops). Het is wel zo makkelijk als je schroevendraaiers magnetisch zijn om kleine schroefjes (in de systeemkast) niet te verliezen. Let wel op dat je hiermee geen elektronische onderdelen aanraakt. Een handige allround-oplossing is een precisie-schroevendraaierset met magnetische houder en verwisselbare bits.

Voor het schoonhouden van je apparatuur heb je ook altijd een spuitbus met perslucht in de buurt, evenals een luchtblazer (rubberen balgpompje), enkele watten- of schuimstaafjes en een paar micro­vezeldoekjes. Voor het reinigen van contactpunten, sockets, toetsenborden en behuizingen is een goed afsluitbare fles isopropyl-alcohol handig (liefst minimaal 99,9 procent). Zorg ook voor een anti­statische polsband of mat om elektrostatische schade te voorkomen. Denk verder ook aan een usb-stick, usb-hub (met eigen voeding) en een paar netwerk-patchkabels (bij voorkeur CAT 6). Bij elkaar kost dit hele setje basisgereedschap zo’n 160 euro.

©Nikolay - stock.adobe.com

Met een precisieset met verwisselbare bits kun je al je apparatuur openmaken.

Tip 3 - Extra gereedschap

Kant-en-klare netwerkkabels hebben onze voorkeur, maar soms is een zelfgemaakte kabel op maat handiger. Daarvoor heb je een krimptang nodig en wat handigheid om de connector goed te plaatsen. Op YouTube vind je genoeg instructievideo’s; na enige oefening lukt dat vlot. Zorg ook voor een RJ45-netwerktester. Er bestaan complete netwerksets met krimptang, stripper en tester.

Stop een paar lithium-knoopcellen (CR2032) in je kit, want het CMOS-geheugen van veel computers krijgt stroom van zo’n batterij en die dien je na enkele jaren te vervangen. Een batterijtester die ook geschikt is voor knoopcellen, is ook altijd handig (circa 10 euro). Voor het uitlezen van SD-kaarten gebruik je het liefst een externe SD-kaartlezer. Om problemen met draadloze muizen of toetsenborden te vermijden, zijn een usb-muis en -toetsenbord ­nuttig (samen vanaf zo’n 20 euro).

Ook enkele typische adapters zijn onmisbaar. Denk aan een usb-naar-wifi-adapter, usb-naar-ethernet-adapter (voor als de interne netwerkpoort niet werkt), usb-naar-SATA-adapter (om een interne schijf via usb op je eigen pc aan te sluiten), en een usb-c-multi-adapter. De geschatte totaalprijs van de spullen uit deze tip is zo’n 190 euro.

©kvladimirv - stock.adobe.com

Een netwerk­set, met onder meer een krimptang, netwerk­tester en kabelstripper.

Tip 4 - Voor de echte techneut

Ben je intussen de vaste computerreparateur geworden voor buren, kennissen en familie, dan is het misschien tijd om je reparatiekit verder te professionaliseren. Een psu-tester en een multimeter horen daar zeker bij. Met een psu-tester controleer je eenvoudig een pc-voeding (Power Supply Unit): sluit de ATX-stekker (van de desktop) en eventueel andere connectors (als cpu of PCIe) aan, waarna je per lijn de spanning uitleest (zoals 3,3V, 5V, 12V en andere). Een multimeter is veelzijdiger: je meet er spanning, stroom en weerstand mee (categorie 2 is geschikt tot 230V). Zo’n apparaat vergt wel enige ervaring, maar YouTube-video’s helpen je vast op weg.

Een (snelle) externe usb-ssd van bijvoorbeeld 2 TB komt ook van pas, bijvoorbeeld voor systeemback-ups. Bij schermproblemen is een klein reservescherm met voldoende resolutie (én HDMI en usb-c-aansluitingen) handig. Zorg eveneens voor een tubetje thermische pasta, voor als je cpu-koelers moet (ver)plaatsen of bij oververhittingsproblemen.

Eventueel kun je een diagnostische POST-kaart (Power-On Self Test) toevoegen, die je via PCIe (x1) op een (desktop)computer aansluit. Bij het opstarten voert het UEFI/BIOS een POST-routine uit, waarbij het systeem per stap een hex-code via de systeembus doorstuurt. Zo’n kaart vangt deze codes op en toont ze op een leddisplay. De betekenis lees je af in een POST-tabel (online of in de onderhoudshandleiding), zodat je gericht kunt testen. Eenvoudige modellen vind je al vanaf zo’n 10 euro. De geschatte totaalprijs van deze spullen is zo’n 280 euro.

©Mr.Norasit Kaewsai

Een multimeter is veelzijdig en hoeft niet zo duur te zijn.

Tip 5 - Programma's verzamelen

Je EHBO-kit is inmiddels goed gevuld met tools voor hardwareproblemen. Maar wat als de oorzaak bij software ligt? Zulke fouten los je doorgaans software­matig op, dus verzamel je het best vooraf alvast de meest geschikte programma’s voor diagnose en herstel. Deze tools kunnen sterk variëren, want ook de oorzaken van problemen verschillen. Denk aan corrupte drivers of systeembestanden, foutgelopen updates, conflicterende software, malware, ­verkeerde configuraties en beschadigde opstartitems. Je hebt dus tools nodig die malware kunnen opsporen en verwijderen, bootstructuren (tot op sectorniveau) kunnen controleren en herstellen, schijven kunnen herpartitioneren, data kunnen redden van nukkige systemen, wachtwoorden kunnen achterhalen of wissen en meer.

Daarnaast moet je de juiste manier vinden om de software te starten. Soms lukt dat via een koppeling van de interne schijf van het defecte systeem aan je eigen computer. In de praktijk werkt het meestal handiger als je de EHBO-software rechtstreeks op het probleemtoestel kunt draaien. Als een ­normale start niet lukt, zelfs niet in de veilige modus (Windows), biedt een bootstick uitkomst. Dit is een opstartbare usb-stick met een eigen besturingssysteem, zoals Windows of Linux. Idealiter kies je voor een multibootstick, met meerdere systemen of tools, zodat je vlot de meest geschikte diagnose- of herstelomgeving kunt selecteren. We behandelen in dit artikel twee uitstekende, gratis oplossingen.

Een ‘blue screen of death’: Windows in paniek, maar wat is de oorzaak? Overigens gaat Microsoft dit scherm na 40 jaar wijzigen: het wordt zwart met kortere teksten.

Tip 6 - YUMI-stick maken

YUMI (Your Universal Multiboot Installer) is een tool waarmee je zo’n multibootstick kunt maken. Deze tool is handig omdat je uit tal van besturingssystemen kunt kiezen, zonder die zelf te hoeven zoeken. Surf naar www.kwikr.nl/yumi, scrol tot bij YUMI exFAT Download en klik op Download YUMI. Dubbelklik op het gedownloade exe-bestand om de portable tool te starten. Klik op I Agree en plaats een (lege) usb-stick in je pc, bij voorkeur 3.x en met voldoende ruimte voor alle gewenste distributies. Klik indien nodig op Redetect Disks als het station niet zichtbaar is bij Step 1: You Chose. Selecteer de juiste stick en klik op Prepare this Device, zodat de stick correct geformatteerd wordt. Bevestig met Ja als je zeker weet dat de stick geen belangrijke gegevens bevat. Na afloop verschijnt een exFAT-partitie in Verkenner met de naam YUMI. Voor wie technisch geïnteresseerd is: via Schijfbeheer zie je ook een kleine FAT-partitie (VTOYEFI). Dit is de EFI-systeempartitie, maar daar hoef je je verder niet om te bekommeren.

Bij Step 2: Select a Distribution […] kies je vervolgens de gewenste distributie. Er zijn er meer dan 100, vooral Linux-distributies, maar ook systemen als back-uptools, partitiebeheerders, wachtwoordkrakers, geheugentesters, penetratietesters en allround-troubleshooters zoals Ultimate Boot cd, SystemRescue (Linux) en Hiren’s BootCD PE (Windows). Op enkele hiervan komen we straks nog even terug.

Met YUMI maak je eenvoudig een multibootstick.

Tip 7 - YUMI-distributies

Selecteer de eerste gewenste distributie. De verwijzing naar het bijbehorende schijfkopiebestand kleurt oranje als YUMI dit in de YUMI-map detecteert, althans wanneer je het daar zelf al had geplaatst. Kleurt dit rood, dan kun je via Browse naar de juiste downloadmap navigeren. Staat het bestand nog niet op je schijf, klik dan op Download link om het te downloaden. Of klik op Visit the […] site om het zelf binnen te halen van de site van de producent. Bij sommige distributies, zoals Ubuntu, verschijnt een extra optie (Step 4) waarmee je optioneel opslagruimte reserveert voor persistente wijzigingen. Zodra de juiste distributie is geladen bij Step 3, klik je op Create en bevestig je met Ja. De voortgang volg je in het logvenster. Na afloop klik je op Next en op Ja om extra distributies toe te voegen aan het YUMI-bootmenu, op dezelfde manier als daarnet. Dat kan ook later nog, zolang je YUMI opnieuw start zonder de stick opnieuw te formatteren.

Wil je een toegevoegde distributie verwijderen, plaats dan een vinkje bij View or Remove Installed Distros, selecteer het ongewenste systeem en klik op Remove.

Na de ‘installatie’ van een distributie kun je gerust een ­volgende op de stick kwijt.

Tip 8 - Ventoy

Lukt het om een of andere reden niet met YUMI of wil je liever een andere tool gebruiken, dan is Ventoy een prima alternatief. Download de recentste versie van het portable programma via www.kwikr.nl/ventoy. Pak het zip-bestand uit en start de tool. In het Language-menu kies je eventueel voor Dutch (Nederlands).

Plug een geschikte (lege) usb-stick in en dubbelklik op het bestand Ventoy2Disk.exe. Klik op de ronde pijlknop zodat Ventoy de stick correct herkent. Open nu eerst even het menu Opties. Bij Partitietabel staat standaard MBR geselecteerd. In de meeste gevallen is dat de beste optie, tenzij je zeker weet dat je de stick enkel op moderne UEFI-systemen gebruikt; in dat geval kun je GPT selecteren. Laat ook de optie voor Secure Boot aangevinkt, behalve als je weet dat je de stick enkel op oudere systemen zonder secure boot gebruikt of bereid bent secure boot tijdelijk uit te schakelen (zonder de UEFI-bootmodus te wijzigen). In dit menu vind je ook de optie Ventoy verwijderen: hiermee maak je de stick leeg en verwijder je de partities als je dit wenst.

Check eerst nog even enkele opties in Ventoy.

Tip 9 - Distributies plaatsen

Er rest nu nog maar één stap. Klik op Installeren (Bijwerken is bedoeld voor een update naar een recentere Ventoy-versie) en bevestig dit tweemaal met Ja. Alle data op de stick worden gewist en, net als bij YUMI, verschijnen er twee partities: een grote VENTOY-datapartitie en een kleine VTOYEFI-systeempartitie. Het hele proces duurt slechts enkele seconden.

Daarna mag je Ventoy sluiten: je stick is nu klaar om de eerste distributies te ontvangen. Dat klinkt misschien ingewikkeld, maar eigenlijk is het heel eenvoudig. Je hoeft enkel het schijfkopiebestand (meestal een iso-bestand) van een distributie naar de VENTOY-partitie te kopiëren, desgewenst in aparte mappen (zoals \allround, \antivirus, \backup, \dataherstel, \partitiebeheer enzovoort). Dit kan gewoon via Verkenner. Dit geldt trouwens ook voor een YUMI-stick, aangezien die onderliggend gebruikmaakt van Ventoy-technologie. In het tekstkader ‘Onmisbare reddingstools’ vermelden we enkele uitstekende tools, inclusief hun downloadlocaties.

Distributies op Ventoy: niet moeilijker dan de iso-bestanden naar de VENTOY-partitie kopiëren.

Tip 10 - Bootstick opstarten

Het is nu de bedoeling dat je je multibootstick opstart op een (problematisch) systeem. Daarbij maakt het weinig uit of je een YUMI- of een Ventoy-stick gebruikt. Tijdens het opstarten druk je enkele keren op een sneltoets, zoals ESC, F8 of F12, om het opstartmenu te openen. Op oudere toestellen moet je mogelijk eerst het BIOS-setupmenu oproepen via een sneltoets en daar bij Boot order (priority) de usb-stick als eerste opstartmedium instellen.

Gaat het om een moderner UEFI-systeem, dan staat secure boot waarschijnlijk ingeschakeld, wat kan verhinderen dat je bootstick opstart. Voor een YUMI-stick moet je deze functie wellicht eerst tijdelijk uitschakelen om te kunnen opstarten. Een Ventoy-stick start meestal wél op als je eerder de optie Secure Boot had aangevinkt (zie tip 8). In dit geval moet je bij de allereerste opstart wel nog een korte procedure doorlopen, zoals beschreven op www.kwikr.nl/vensec. Je kunt eventueel ook hier eerst secure boot tijdelijk uitschakelen.

Het startmenu van je bootstick verschijnt nu. Laten we Ventoy als voorbeeld nemen. Je ziet hier alle toegevoegde distributies als menu-opties. Met F3 kun je ook overschakelen naar een mapweergave, waarbij je eerst een map opent (zoals \allround, \antivirus enzovoort) en daarna de gewenste distributie start. Zo start je vanaf één stick moeiteloos allerlei distributies en tools, en kun je meteen gericht troubleshooten.

Een geheugen­test vanaf de bootstick (Memtest86+ vanuit Avira Rescue systeem).

Onmisbare reddingstools

Dé ideale troubleshooting-toolkit bestaat misschien niet, maar met de volgende aanbevelingen kom je wel dicht in de buurt. Het handige is dat je ze met YUMI of Ventoy gewoon samen op één bootstick zet. Keuzestress is dus overbodig.

GParted Live: grafische partitiebeheerder om te schalen, formatteren of herstellen.

Puppy Linux (bijvoorbeeld Ubuntu-editie): lichte Linux-distributie voor toegang tot systemen met beperkte hardware, zoals oudere pc’s.

Norton Bootable Recovery Tool, Avira Rescue System of een soortgelijke oplossing: opstartbare antivirus voor het opschonen van zwaar geïnfecteerde systemen.

CloneZilla Live: tekstgebaseerde tool voor disk-imaging en klonen van schijven voor back-ups en migratie.

MemTest86+: platformonafhankelijke geheugentest om RAM-problemen op te sporen.

SystemRescue: Linux-gebaseerde omgeving met uiteenlopende tools voor systeemherstel, partitiebeheer, dataherstel en netwerkdiagnose.

Hiren’s BootCD PE: tal van populaire troubleshootingtools in een vertrouwde Windows-desktopomgeving op basis van Windows 10 PE.

Tip 11 - Extra tools

De kans is groot dat je met de applicaties uit de kadertekst ‘Onmisbare reddingstools’ al vrijwel alle nodige tools hebt. Toch kun je gaandeweg nog programma’s ontdekken die je graag aan je bootstick toevoegt. Dat werkt zowel op een YUMI- als op een Ventoy-stick heel eenvoudig.

Op www.portableapps.com/apps kun je alvast terecht voor meer dan 1100 apps, waaronder zo’n 160 uiteenlopende hulpprogramma’s. Download het .paf.exe-bestand van de gewenste tool en voer dit uit in een tijdelijke map op je eigen systeem. Kopieer daarna de uitgepakte bestanden naar een aparte submap op je bootstick, bijvoorbeeld in \tools\<naam\_app>.

Daarna open je binnen een opgestarte distributie (zoals de Windows Verkenner in Hiren’s BootCD PE: zie tekstkader ‘Onmisbare reddingstools’) gewoon deze map en start je de portable exe-app van daaruit. Zo stem je je bootstick volledig af op je eigen voorkeuren en behoeften (zie ook tekstkader ‘AIO-pakketten’).

Je kunt bijvoorbeeld vanuit de verkenner in Hiren’s BootCD PE alle gewenste portable apps opstarten.

AIO-pakketten

We vestigen graag de aandacht op twee all-in-onepakketten; beide waardevolle aanvullingen op de tools uit het kader ‘Onmisbare reddingstools’.

Het eerste is The PortableApps.com Platform: een grafisch menu waarmee je selectief honderden portable apps kunt installeren (lees: uitpakken) op je bootstick. Download het bijbehorende .paf.exe-bestand (www.portableapps.com/download) en start het op je systeem. Kies Nieuwe installatie / Portable en verwijs naar je ingeplugde bootstick. Bevestig met Installeren. Start daarna Start.exe op de stick: er verschijnt een menu. Klik op Apps / Meer apps / Op categorie. Scrol bijvoorbeeld tot bij Hulpprogramma’s en vink alle gewenste tools aan. Klik op Installeren om ze aan je stick toe te voegen. Binnen een actieve distributie op je stick start je Start.exe op en navigeer je door het PortableApps-menu.

Een heel ander AIO-platform is Medicat usb (www.medicatusb.com). Deze toolkit bevat verschillende besturingssystemen, waaronder Linux-partities en een WinPE-versie met tientallen handige portable apps. Op de site vind je ook een link naar een post op het forum GBAtemp waar je instructies vindt om de talrijke bestanden (circa 26 GB) op je bootstick te krijgen. Het hele proces duurt even, maar je hebt dan ook een uiterst krachtige toolkit voor diagnose en herstel.

Tip 12 - Quick Assist

Tot nu toe gingen we ervan uit dat je als troubleshooter fysiek aanwezig bent om het probleem op te lossen. Maar er zal vast weleens iemand vanaf afstand je hulp inroepen. We veronderstellen dan wel dat die persoon zijn systeem nog kan opstarten, eventueel in de veilige modus, en zo een tool voor afstandsbeheer kan openen.

Eerst stellen we kort een app voor die standaard met Windows wordt meegeleverd: Quick Assist. Begin aan de helperszijde door de app te starten, klik op Iemand helpen en meld je aan met je Microsoft-account. Noteer de beveiligingscode en geeft die door aan de hulpvrager, bijvoorbeeld via telefoon of bericht. Deze persoon start daarna ook Quick Assist en vult de beveiligingscode in bij Beveiligingscode van assistent. Na een klik op Verzenden verschijnt een bevestigingsvraag: hij plaatst een vinkje en klikt op Toestaan. Zijn bureaublad zou nu zichtbaar moeten zijn in een schaalbaar venster op jouw systeem.

Om het systeem over te nemen klik je bovenaan op Besturing aanvragen. Na een bevestiging van de hulpvrager via Toestaan krijg je toegang tot zijn pc. Boven in het venster vind je knoppen als Laserpointer, Aantekening en Chat (voor communicatie via een apart venster). Als er meerdere schermen zijn aangesloten, kun je via Scherm selecteren het gewenste scherm kiezen. Je kunt de overname stopzetten met Stop best. of Besturing annuleren, en met Verlaten sluit je de sessie volledig af.

Quick Assist: afstandsovername en chatgesprek in volle gang.

Tip 13 - AnyDesk

Quick Assist werkt uitsluitend op Windows, maar er bestaan ook tools als AnyDesk die meerdere platformen ondersteunen, waaronder Windows, macOS en mobiele systemen (www.anydesk.com; gratis voor persoonlijk gebruik). Hier gaan we uit van de Windows-versie.

Start de app op, zowel aan jouw kant als aan die van de hulpvrager. Vraag hem vervolgens via telefoon of bericht om de identificatiecode van zijn werkplek: dit is een 10-cijferige code bovenaan in het venster. Vul deze code in op je eigen app, bij Voer remote adres in. Druk op Enter en geef je firewall desgevraagd toestemming.

De hulpvrager klikt nu op de knop Accepteren met het schildicoon om een sessie met beheerrechten toe te staan. Even later verschijnt zijn bureaublad op jouw scherm en kun je zijn pc op afstand bedienen.

AnyDesk biedt meer opties dan Quick Assist. Zo is er een chatfunctie, een schermopnamefunctie, een whiteboard en een handige datatransferfunctie om snel bestanden tussen beide systemen te verplaatsen. Je kunt de schermweergave aanpassen en via de knop Acties bijvoorbeeld een screenshot maken of de toegangsrichting omkeren. Uiteraard kunnen ook hier beide partijen de verbinding op elk moment stopzetten.

AnyDesk: een gebruiksvriendelijke en flexibele tool voor afstandsbeheer.