Unterschiede

Hier werden die Unterschiede zwischen zwei Versionen angezeigt.

--- schule:raspberry_pi [2021-04-21 09:52] – [Raspberry Pi Blog] pintman
+++ schule:raspberry_pi [2024-01-25 17:33] (aktuell) – mv pintman
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-====== Raspberry Pi ======
+Verschoben nach [[edu:Raspberry Pi]].
-{{:schule:rasp_turn_around.gif?nolink|}}
-Der Raspberry Pi ist ein kleiner und kostengünstiger Einplatinencomputer. Er wird während der Ausbildung in verschiedenen Bereichen eingesetzt.
-===== Inbetriebnahme =====
-==== Installation ====
-Für die Installation des Betriebssystems Raspian gibt es zwei Möglichkeiten: NOOBS oder ein Image der SD-Karte. Die einfache Version verwendet NOOBS. Eine [[https://www.raspberrypi.org/documentation/installation/|Anleitung]] gibt es auf der Webseite von Raspberry Pi. Folge dieser Anleitung und die Installation ist nach ca. 30 Minuten beendet.
-==== Direkter Anschluss ====
-Der Pi kann direkt an einen Fernseher oder Monitor angeschlossen werden. Bei der Verwendung eines Adapters von HDMI auf [[wpde>DVI]] muss man auf den Typ des DVI-Anschlusses am Monitor achten. Es existieren DVI-A (analog), DVI-I (analog oder digital) und DVI-D (digital). Letzter ist erkennbar an den fehlenden Pins des seitlich angebrachten breiteren Pins.
-==== Fernzugriff (SSH, RDP und WinSCP) ====
-Falls noch nicht vorhanden: SSH-Server aktivieren mit
-  $ raspi-config
-oder installieren mit
-  $ sudo apt-get install openssh-server
-{{ :schule:putty.png?direct&200|}}
-Zugang mit einem ssh Client (ssh für Linux oder [[http://www.putty.org/|putty]] für Windows) und der notierten IP-Adresse testen.
-Damit wir auch eine grafische Oberfläche für den Fernzugriff haben, müssen
-wir noch einen RDP-Server installieren. RDP steht für [[wpde>Remote Desktop Protocol]] und es steckt in dem Paket ''xrdp''.
-  $ sudo apt-get install xrdp
-{{ :schule:remotedesktop.png?direct&200|}}
-Danach prüfen, ob man sich mit einer Remote Desktopverbindung (Windows) bzw. xfreerdp (Linux) auf die IP-Adresse verbinden kann. Unter Windows ist das Programm bereits in der Standardinstallation vorhanden.
-RaspberryPi herunterfahren, neu starten und testen, ob die Verbindungen mit ssh und rdp weiterhin funktionieren.
-{{ :schule:winscpcommander.png?direct&200|}}
-Eine weitere Möglichkeit, sich mit dem Pi zu verbinden ist das Programm [[https://winscp.net/eng/docs/lang:de|WinSCP]]. Es bietet weniger Möglichkeiten als die beiden zuvor Genannten, reicht für Dateioperationen jedoch häufig vollkommen aus.
-==== ipplayer: Audioausgabe der IP-Adresse ====
-Wir wollen den Pi mit einer Fernwartung über ssh erreichen. Dazu
-müssen wir die IP-Adresse kennen. Damit wir nicht jedes mal ein Display
-anschließen müssen, um diese heraus zu bekommen, erstellen wir ein
-kleines Skript, das die aktuelle IP-Adresse auf dem Audio-Ausgang
-ausgibt.
-Wir müssen die Audio-Ausgabe auf analog umstellen. Dies gelingt mit einem
-Rechtsklick auf das Lautsprechersymbol oben rechts.
-Das Paket espeak und die Sprachfiles (espeak-data) müssen installiert
-werden. Hiermit wird der Pi um eine Sprachausgabe erweitert.
-  $ sudo apt-get install espeak espeak-data
-Das Skript im Verzeichnis ''~/bin'' des Users anlegen. Hierfür muss der Pi mit dem
-Internet verbunden sein. Wenn dies nicht möglich ist, kann der [[https://raw.githubusercontent.com/pintman/scripts/master/bin/ipplayer.sh|Inhalt der Datei ippplayer.sh]] mit einem anderen Computer heruntergeladen und händisch eingetragen werden. [[debman>mkdir]], [[debman>curl]]
-  $ mkdir ~/bin
-  $ curl https://raw.githubusercontent.com/pintman/scripts/master/bin/ipplayer.sh > ~/bin/ipplayer.sh
-Das Skript machen wir mit [[debman>chmod]] ausführbar, indem wir die Rechte (''+x'' für e//x//ecute) entsprechend setzen.
-  $ chmod +x ~/bin/ipplayer.sh
-Nun können wir es testweise ausführen und mit Kopfhörern die korrekte
-Funktionsweise prüfen. Über den Audioausgang sollte nun die aktuelle
-IP-Adresse angesagt werden.
-  $ ~/bin/ipplayer.sh
-Damit das Skript beim Neustart in regelmäßigen Abständen - z. B. jede Minute -
-ausgeführt wird, fügen wir einen [[wpde>Cron]]job hinzu.
-  $ crontab -u pi -e
-Folgende Zeile müssen wir im Editor eintragen.
-<code>* * * * * /home/pi/bin/ipplayer.sh</code>
-==== Zugriff über Zeroconf ====
-Mit Zeroconf lassen sich Netzwerke ohne zentrale Konfiguration verwalten. Für
-DNS existiert mit mDNS ein multicast DNS. Die Microsoftimplementierung ist
-leider wenig verbreitet und wurde von Apples Bonjourdienst abgelöst. Um
-Bonjour auch unter Windows zu betreiben, muss z.B. iTunes oder der [[https://support.apple.com/kb/DL999?locale%3Dde_DE|Bonjour Druckdienst für Windows (von Apple)]] installiert sein. Danach ist der Pi unter ''hostname.local'' erreichbar - also standardmäßig ''raspberrypi.local''.
-Weitere Informationen stehen im [[https://www.elektronik-kompendium.de/sites/raspberry-pi/1912251.htm|elektronik-kompendium]].
-Der hostname des Pi kann über ''raspi-config'' in den erweiterten Einstellungen
-geändert werden.
-==== Stromanschluss mehrerer Pis ====
-Neben der Möglichkeit, jeden Pi separat an ein USB-Netzteil
-anzuschließen, können sich die Pis auch mit einem USB-Kabel
-gegenseitig Strom geben. Erfolgreich testen konnte ich dies mit 3 Pis
-und einem 1 A Steckernetzteil.
-  (:) == Pi1 -- Pi2 -- Pi3
-  (:) Steckdose
-  == Steckernetzteil inkl. Kabel
-  -- USB-Kabel Typ A auf Micro-USB (z.B. Handy Ladekabel)
-===== Raspberry Pi Blog =====
-Die letzten Artikel zum Raspberry Pi:
-{{rss>http://www.raspberrypi.org/blog/feed/ 2d}}
-===== MagPi =====
-Die [[httpsa://magpi.raspberrypi.org|MagPi]] ist ein Magazin für den Raspberry Pi.
-Die letzten Artikel:
-{{rss>https://magpi.raspberrypi.org/feed 2d}}
-===== Links =====
-==== Allgemein ====
-  * [[https://www.raspberrypi.org/blog/coding-on-raspberry-pi-remotely-with-visual-studio-code/|Coding on Raspberry Pi remotely with Visual Studio Code]]
-  * [[itawiki>Raspberry_Pi|Raspberry Pi im ITA-Wiki]] - Hier stehen Informationen zur Beschaffung und zur ersten Inbetriebnahme.
-  * [[https://www.raspberrypi.org/|Webseite von RaspberryPi]]
-  * [[https://www.raspbian.org/|Raspian]] - Das Betriebssystem für den RaspberryPi. Es basiert auf dem Betriebssystem Debian.
-  * [[http://sourceforge.net/projects/win32diskimager/|Win32 Disk Imager]] schreibt unter Windows Disk-Images auf SD-Karten. Unter Linux klappt dies mit dem dd-Befehl.
-  * [[https://de.wikipedia.org/wiki/Raspberry_Pi|Raspberry Pi]] bei Wikipedia
-  * [[https://www.raspberrypi.org/magpi-issues/MagPi36.pdf|The MagPi (Ausgabe 36)]] - in dieser Ausgabe werden die ersten Schritte mit dem Raspberry Pi ab Seite 16 ausführlich beschrieben.
-  * [[https://www.rheinwerk-verlag.de/raspberry-pi_4466/|Raspberry Pi - Das umfassende Handbuch]] ist ein dickes Buch über den Raspberry Pi. Die ersten Kapitel stellt der Verlag kostenlos zur Verfügung. Für den Einstieg reichen sie.
-  * [[http://elinux.org/RPi_Hub|RPi Hub (eLinux.org)]] bietet viele technische Details und Informationen zur Kompatibilität von Hardware für den Pi. Im Linux-Magazin 01/2015 wurden verschiedene [[http://www.linux-magazin.de/Ausgaben/2015/01/Raspi-Extensions|Erweiterungen für den Pi]] vorgestellt.
-  * [[http://www.forum-raspberrypi.de|forum-raspberrypi.de]] ist ein deutschsprachiges Forum mit einer regen Beteiligung. Hier können Fragen gestellt und natürlich auch beantwortet werden. \\ [[https://www.raspberrypi.org/forums|raspberrypi.org/forums]] ist das offizielle Forum der RaspberryPi-Foundation.
-  * Der Kollege Reinhard Gummlich sammelt in seinem Wiki auch [[http://elektro.schule/doku.php/raspberry|Informationen zum RaspberryPi]].
-  * [[https://medienistik.wordpress.com/2013/03/27/neues-themenheft-unterrichten-mit-dem-raspberry-pi/|Themenheft: Unterrichten mit dem Raspberry Pi]]
-  * Vortrag [[https://www.elektormagazine.de/articles/raspberry-pi-einfuehrung-und-grundlagen|Raspberry Pi - Einführung und Grundlagen]] von elektor.
-  * In [[http://www.cs.unca.edu/~bruce/Fall14/360/RPiUsersGuide.pdf|Upton, Halfacree: Raspberry Pi - User Guide]] beschreibt der Erfinder des Raspberry Pi im Vorwort seine Motivation und die spannende Entstehungsgeschichte des Kleincomputers.
-  * Bei Problemen jeder Art hilft ein Blick in den [[http://elinux.org/R-Pi_Troubleshooting|Troubleshooting-Artikel von elinux.org]].
-  * [[http://www.vaachar.de|VaaChar]] ist das Unternehmen eines Fachinformatikers unserer Schule. Er bietet auch Gehäuse als 3D-Druck an.
-  * [[https://pypi.python.org/pypi/fakeRPiGPIO/|fakeRPiGPIO]] ist eine Bibliothek, die bei der Entwicklung von Anwendungen hilft, wenn keine GPIO Ports zur Verfügung stehen.
-  * [[http://sonic-pi.net/|Sonic Pi]] ist ein Synthesizer für den Raspberry Pi, der über eine Programmiersprache gesteuert wird.
-==== Projekte ====
-Die bevorzugte Programmiersprache auf dem Raspberry Pi ist [[Python]]. Sie ist einfach im Aufbau und leicht erlernbar.
-  * Das [[https://www.raspberrypi.org/blog/official-raspberry-pi-projects-book|offizielle Raspberry Pi Projektbuch]] stellt viele verschiedene Projekte vor (auch kostenlos als PDF verfügbar).
-  * [[MagPi]] stellt in einem Magazin regelmäßig unterschiedliche Projekte vor.
-  * [[http://fritzing.org/|Fritzing]] ist ein Programm, mit dem Schaltungen entworfen und in verschiedenen Darstellungen gezeichnet werden können.
-  * [[Raspberry Pi als Server]]
-  * [[raspberrypi-programmierung_mit_c-sharp|RaspberryPi-Programmierung mit C#]]
-  * [[RaspberryPi als DHCP-Server]]
-  * [[GPIO auslesen]]
-  * [[blog>auf-raspberrypi-mit-serieller-schnittstelle-verbinden|Mit dem RaspberryPi über eine serielle Schnittstelle verbinden]]. In //Raspberry Pi - Das umfassende Handbuch//, Kap. 14.5 wird die Verbindung zwischen zwei Pis über die serielle Schnittstelle beschrieben.
-  * [[http://www.linux-magazin.de/Ausgaben/2015/01/Flask|Raspberry Pi mit Python, Flask und Bootstrap kontrollieren]]
-  * [[http://www.icrobotics.co.uk/wiki/index.php/Turning_the_Raspberry_Pi_Into_an_FM_Transmitter|pifm]] bzw. die umfangreichere Variante [[https://github.com/F5OEO/rpitx|rpitx]] machen aus einem Raspberry Pi einen Radiosender bzw. Empfänger.
-  * Pingometer zeigt den Netzwerkzustand mit einer Nadel und einer RGB-LED an. [[https://www.raspberrypi.org/magpi-issues/MagPi39.pdf|MagPi #39, S. 50]]. Ein ähnliches Ziel verfolgt das [[https://tbs1-bo.github.io/zeigometer/|Zeigometer]].
-  * Die [[http://www.netzmafia.de/skripten/hardware/RasPi/RasPi_OnboardLED.html|OnBoard-LED des Pi]] können auch über ein Skript angesteuert werden.
-  * [[https://jasperproject.github.io/|Jasper]] ist eine Open Source Variante einer Sprachsteuerung, wie man sie von Siri oder Google kennt.
-  * "GrovePi" ist eine Sammlung von Aktoren und Sensoren mit standardisierten Schnittstellen.((Eine Einführung findet sich in //Raspberry Pi - Das umfassende Handbuch//, Kap. 16.12.))
-  * [[http://nodered.org/|Node-RED]] ermöglicht die Verknüpfung verschiedener Dienste oder Schnittstellen über ein Web-Interface.
-  * Neben dem Raspberry Pi gibt es noch weitere Kleincomputer: z.B. den [[ESP8266]]
-  * [[https://www.pidramble.com/|Pidramble]] beschreibt, wie man eine Cloud-Installation aus 5 Pis aufbaut (ein Load Balancer, zwei Webserver, ein DB master und ein DB replica) - inkl. Videos.
-==== Administration ====
-  * [[https://learn.adafruit.com/read-only-raspberry-pi|Read-Only Raspberry Pi]]
-  * [[https://www.raspberrypi.org/forums/viewtopic.php?t=26394|Copy image to multiple SD Cards]] - Thema im RaspberryPi-Forum
-  * [[http://www.rockandscissor.com/projects/osid/|Open Source Image Duplicator]] ([[https://github.com/aaronnguyen/osid-python3|Nachfolger]])
-  * [[http://pinet.org.uk/|PiNet]] - Centralised user accounts and file storage for a Raspberry Pi classroom
-  * Der [[https://www.raspberrypi.org/guides/teachers/|Classroom Guide]] von RaspberryPi beschreibt, was für den Unterricht mit dem Pi benötigt wird.
-  * Eine SD-Karte kann von einer Raspian-Installation befreit werden, indem die Partitionstabelle mit dem Windowstool diskpart gelöscht wird. Ein [[http://www.heise.de/ct/hotline/Raspi-SD-Karte-unter-Windows-loeschen-2618228.html|Artikel von heise]] beschreibt das genaue Vorgehen.