Verfügbarkeit: Raspberry Pi Manifest

Raspberry Pi Manifest: Hardware, Betriebssystem, Programmierung und Elektronik : gültig für alle aktuellen Modelle : 50+ Projekte

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Bibliographische Detailangaben
1. Verfasser:	Engelhardt, Erich F. 1975- (VerfasserIn)
Format:	Buch
Sprache:	German
Veröffentlicht:	Haar bei München Franzis [2016]
Schlagworte:	Raspberry Pi Heimnetz
Online-Zugang:	Inhaltsverzeichnis
Beschreibung:	Hier auch später erschienene unveränderte Nachdrucke
Beschreibung:	799 Seiten Illustrationen, Diagramme
ISBN:	9783645604932 3645604936

Internformat

MARC


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adam_text	INHALTSVERZEICHNIS 1 RASPBERRY 1, 2, 3 ODER ZERO? ............................................................................... 19 1.1 LINUX AUF DEM RASPBERRY PI...........................................................................25 1.1.1 TERMINAL - KOMMANDOZEILE FUER DEN RASPBERRY PI.............................25 1.1.2 KONSOLENBASICS: WICHTIGE BEFEHLE IM UEBERBLICK ................................ 26 1.1.3 CHMOD: EFFEKTIVE BERECHTIGUNGEN ...................................................... 28 1.1.4 DEVICE-TREE-OPTIONEN IN DER CONFIG.TXT............................................ 29 1.2 PRAKTISCHES ZUBEHOER FUER DEN RASPBERRY-BETRIEB . ........ . .................................32 1.2.1 MICRO-USB-KABEL UND NETZTEIL..........................................................33 1.2.2 (MICRO-)SD-KARTEN: DER UNTERSCHIED ZWISCHEN SCHNELL UND LANGSAM....................................... 34 1.2.3 BILDSCHIRM: HDMI, FBAS ODER NICHTS ................................................ 36 1.2.4 TASTATUR.............................................................................................. 37 1.2.5 MAUS.................................................................................................. 37 1.2.6 BLUETOOTH-USB-DONGLE ...................................................................... 37 1.2.7 WLAN-USB-DONGLE ............................................ 37 1.2.8 USB-LAN-NETZWERKADAPTER..............................................................38 1.2.9 PH A T - RASPBERRY PI PER SHIELD ERWEITERN........................................38 1.3 IO-BOARD UND COMPUTE MODULE (CM) IN BETRIEB NEHMEN................... . ...... 40 1.3.1 COMPUTE MODULE: BOOTVARIANTEN DURCHLEUCHTET ............................... 41 1.3.2 REMOTE-INSTALLATION UEBER USB-KABEL................................................ 42 1.3.3 BETRIEBSSYSTEM AUF EMMC-SPEICHER KONFIGURIEREN ......................... 44 2 RASPBERRY PI: SELBSTBAU IN ZWEI MINUTEN............................................. ............. 47 2.1 DAS GEHAEUSE: SELBST BAUEN ODER KAUFEN? ...................................... * ............. 47 2.1.1 PLEXIGLASGEHAEUSE ZUM EINFACHEN ZUSAMMENSCHRAUBEN .................. 48 2.1.2 KREATIV UND BUNT: LEGOGEHAEUSE AUS DER SPIELZEUGKISTE ..... . ............... 51 3 RASPBERRY PI EINRICHTEN UND KONFIGURIEREN ........................................................ 53 3.1 FUER EINSTEIGER: MEHRERE BETRIEBSSYSTEME ZUM AUSPROBIEREN ............ . ......... 54 3.1.1 NOOBS - DER ERSTE START....................................................................55 3.2 FUER FORTGESCHRITTENE: IMAGE AUSWAEHLEN UND AUF MICRO-SD-KARTE INSTALLIEREN......................................................................................................56 3.2.1 SPAETERE INBETRIEBNAHME: ROOT ODER PI?..............................................59 3.2.2 VIA MAC-OS-X-KONSOLE: RASPBERRY-IMAGE AUFSPIELEN .................... 60 3.2.3 WINDOWS: DAS USB IMAGE TOOL IM EINSATZ........................................61 3.2.4 MAN SCHREIBT DEUTSCH: KONSOLENEINSTELLUNGEN ANPASSEN.................68 3.2.5 SUDO ODER ROOT? ................................................................................. 72 3.2.6 DATUM UND UHRZEIT SETZEN UEBER DAS TERMINAL ................................... 72 3.3 TUNINGMASSNAHMEN FUER DEN RASPBERRY PI.......................................................72 3.3.1 USB-TASTATUR - ZIFFERNBLOCK EINSCHALTEN...........................................73 3.3.2 UEBERBLICK UEBER DIE SYSTEMAUSLASTUNG MIT HTOP ................................ 73 3.3.3 OPTIMIERUNG PER SPEICHERSPLITTING....................................................74 3.3.4 KOMMANDOZEILENFETISCHISTEN: GUI-START UNTERBINDEN ...................... 75 3.3.5 ARBEITSSPEICHER UNTERSTUETZEN: SWAP-DATEI ANLEGEN.........................75 3.3.6 SWAP-DATEI IN FSTAB KONFIGURIEREN.....................................................76 3.3.7 DATEIEN UND VERZEICHNISSE VIA FSTAB OPTIMIEREN .............................. 76 3.3.8 KONSOLEN REDUZIEREN.......................................................................... 77 3.4 USB-MASSENSPEICHER ALS SYSTEMDATENTRAEGER ....... : .......... 78 3.4.1 FLASCHENHALS USB 2.0......................................................................... 78 3.4.2 MICRO-SD MIT SSD - MEHR SPEICHER, MEHR GESCHWINDIGKEIT ............ 79 3.5 FESTPLATTE ODER SSD: BERRYBOOT ALS PI-MASTERMIND ....................................... 82 3.5.1 NR. 5 LEBT - MICRO-SD-KARTE VORBEREITEN .......................... 83 3.5.2 BERRYBOOT AUF DIE MICRO-SD-KARTE UEBERTRAGEN ................................. 86 3.5.3 BERRYBOOT - DER ERSTE START.................................................................87 3.5.4 IMMER AKTUELL: EIGENES BERRYBOOT-IMAGE MIT SQUASHFS...................92 3.6 JENSEITS VON BERRYBOOT - RASPBERRY PI UEBER USB-MASSENSPEICHER BOOTEN UND BETREIBEN ......................... 95 3.6.1 USB-MASSENSPEICHER IN BETRIEB NEHMEN ......................................... 99 3.7 RASPBERRY PI UEBER DAS NETZWERK BOOTEN UND BETREIBEN ..................... 103 3.7.1 VORBEREITUNGEN ... ............... 103 3.7.2 NFS AUF DEM UBUNTU-SERVER EINRICHTEN .......................................... 105 3.7.3 DHCP UND DNS FUER RASPBERRY PI KONFIGURIEREN...............................107 3.7.4 TFTP-KONFIGURATION ANPASSEN UND INBETRIEBNAHME........................109 4 RASPBERRY PI MIT DER MAUS - BENUTZEROBERFLAECHE LXDE..................................111 4.1 DATEN, DATEIEN UND DATEISYSTEM...................................................................112 4.1.1 PERSOENLICHE DATEN ............................................................................. 114 4.1.2 MICRO-SD-KARTE SICHERN.................................................................... 114 4.2 RASPBIAN JESSIE - DIE WICHTIGSTEN PROGRAMME UND TOOLS ............................ 115 4.2.1 SURFMASCHINE RASPBERRY PI - WEBBROWSER MIT HTML5 .................. 115 4.2.2 LIBREOFFICE - SCHREIBMASCHINE IN DER STREICHHOLZSCHACHTEL ............. 116 4.2.3 LIBREOFFICE-TUNING FUER DEN RASPBERRY PI...........................................117 4.3 STARTMENUE-ZUBEHOER: TOOLS UND HILFSPROGRAMME.........................................118 4.3.1 HILFE ZUR SELBSTHILFE: DEBIAN-REFERENZ..............................................118 4.3.2 SPIELEND BAUEN - MINECRAFT PI EDITION..............................................119 4.4 DRUCKEN MIT CUPS.........................................................................................120 4.4.1 CUPS-BASISINSTALLATION........ ................................ 121 4.4.2 OPTIONAL: DRUCKERTREIBERINSTALLATION.................................................123 4.4.3 DRUCKER MIT CUPS KOPPELN - ADMIN-WEBSEITE NUTZEN .................. 124 INHALTSVERZEICHNIS Q \| 4.4.4 DRUCKER IM HEIMNETZ CUPS HINZUFUEGEN UND EINRICHTEN.................126 4.5 UNTERSCHIEDLICHE WEGE - PROGRAMME INSTALLIEREN ..................................... 129 4.5.1 PAKETINSTALLATION IN DER KONSOLE UEBER APT-GET...................................131 4.6 EINGEBAUTE ODER NACHGERUESTETE BLUETOOTH-SCHNITTSTELLE NUTZEN ................. 133 4.6.1 BLUETOOTH-KOPPLUNG UEBER LXDE-GUI .............................................. 133 4.6.2 BLUETOOTH-KOPPLUNG UEBER DIE BLUETOOTHCTL-KOMMANDOZEILE .......... 135 5 RASPBERRY PI IM NETZWERK .................................................................................. 139 5.1 EINGEBAUTEN WLAN-ADAPTER NUTZEN ODER NACHRUESTEN: ACHTUNG, CHIPSATZ........................................................................................................ 140 5.1.1 M IT SICHERHEIT: NETZWERKEINSTELLUNGEN FESTLEGEN ............................ 142 5.2 RASPBERRY PI UEBER SSH STEUERN: PUTTY, TERMINAL & CO. IM EINSATZ ........... 144 5.2.1 PRAKTISCH UND SICHER: ZUGRIFF UEBER SSH............................................ 144 5.2.2 KEINE INSTALLATION NOETIG: WINDOWS-ZUGRIFF UEBER PUTTY . ................. 145 5.2.3 RASPBERRY PI PER MAUSKLICK ABSCHALTEN ........................................... 147 5.2.4 BEQUEM DATEN KOPIEREN MIT WINSCP..............................................148 5.2.5 MAC OS X: SSH-ZUGRIFF UEBER EINGEBAUTE KONSOLE .......................... 150 5.2.6 UBUNTU: SSH-ZUGRIFF NACHRUESTEN ...................................................... 151 5.3 DATEI- UND DRUCKDIENSTE IM HEIMNETZ........................................................ 151 5.3.1 ZUGRIFF AUF DAS RASPBERRY-PI-DATEISYSTEM IM HEIMNETZ ................ 152 5.3.2 MAC OS X MIT RASPBERRY PI VIA SAMBA KOPPELN..............................156 5.3.3 WINDOWS-ORDNER FUER RASPBERRY PI IM HEIMNETZ FREIGEBEN ............ 161 5.3.4 WINDOWS ZICKT BEI SAMBA-ZUGRIFF: FREIGABEPROBLEME LOESEN..... ..... 162 6 RASPBERRY PI ALS SPIELKONSOLE ................................................................... 167 6.1 RETROSPIELHOELLE AUF DEM RASPBERRY PI .................... ..168 6.1.1 MS-DOS-SPIELE AUF DEM RASPBERRY PI ............................................ 168 6.2 RETROPIE - DAS EMULATOR-IMAGE FUER DEN RASPBERRY PI .................................. 173 6.2.1 IMAGE AUF SD-KARTE: RETROPIE INSTALLIEREN ....................................... 173 6.2.2 ZWINGEND NOETIG: SPIELE IN RETROPIE INSTALLIEREN ............................... 174 6.2.3 AMIGA, ATARI, C64, SNES, NINTENDO64 & CO. AUF DEM RASPBERRY PI......................................................................................176 6.2.4 MAN SPRICHT DEUTSCH: RETROPIE KONFIGURIEREN...................... 179 7 WOHNZIMMER-PC 3.0: SMARTTV-EIGENBAU ....................................................... 181 7.1 OPENELEC: LADEN ODER KOMPILIEREN? ............................................................ 182 7.1.1 OPENELEC-LMAGE HERUNTERLADEN UND ANPASSEN..............................182 7.1.2 INBETRIEBNAHME EINES FERTIGEN KODI/OPENELEC-LMAGE .................. 183 7.2 KODI-MEDIACENTER EINRICHTEN ....................................................................... 184 7.2.1 OPENELEC-EINSTELLUNGEN ANPASSEN UND FREIGABEN EINRICHTEN ....... 186 7.2.2 ADMINISTRATION UEBER KOMMANDOZEILE - SSH-ZUGRIFF EINSCHALTEN....................................................................................... 188 7.2.3 SAMBA EINRICHTEN: BEQUEMER ZUGRIFF AUF DAS MEDIACENTER ........... 189 7.2.4 ZUGRIFF AUF NFS/SAMBA-FREIGABEN IM HEIMNETZ.............................194 7.2.5 NFS KONFIGURIEREN: ZUGRIFF AUF LINUX/NAS-SERVER ........................... 195 7.2.6 CIFS/SAMBA KONFIGURIEREN: ZUGRIFF AUF WINDOWS-FREIGABEN ......... 196 7.2.7 PRAKTISCH: KODI/XBMC-WEBSERVER EINSCHALTEN..............................199 7.2.8 WETTERVORHERSAGE MIT DEM WETTER-PLUG-IN....................................201 7.2.9 OPENELEC: HOHE CPU-AUSLASTUNG REDUZIEREN................................202 7.2.10 MEHR FUNKTIONEN: ADD-ONS NACHRUESTEN, EINRICHTEN UND NUTZEN ................................................. 203 7.2.11 MPEG-2- UND MPEG-1-CODEC NACHREICHEN...................................206 7.2.12 MANCHMAL PRAKTISCH: SCREENSHOTS ERSTELLEN ........ . ......................... 208 7.3 RASPBERRY PI ALS TV-BOX ............................................................................... 209 7.3.1 BESSER ZUM STREAMEN: TV-BOX AUF LINUX-BASIS ......... .................... 209 7.3.2 STREAMING-SERVER INSTALLIEREN............................................................211 7.3.3 TV-BOX MIT KODI VERHEIRATEN ........................................................... 213 7.3.4 MEHR KOMFORT: FERNBEDIENUNG MIT PI KOPPELN.................................215 7.3.5 LIVETV AUF ZERO-KODI GENIESSEN.......................................................217 7 ELEKTRONIK UND GPIO - EXPERIMENTIERKASTEN RASPBERRY PI.............................219 8.1 ELEKTRONIK FUER NICHTELEKTRONIKER............................................................ 220 8.1.1 STROM UND SPANNUNG - SCHALTUNGEN VERSTEHEN ............................... 221 8.1.2 STECKBOARD RICHTIG NUTZEN ................................................................ 222 8.1.3 DIE ERSTE SCHALTUNG AUF DEM STECKBOARD ........................................ 223 8.1.4 RASPBERRY-PI-GPIO MIT STECKBOARD KOPPELN .................................. 224 8.1.5 FRITZING - FREEWARE FUER DAS SCHALTUNGSDESIGN.................................225 8.2 PROGRAMMIERUNG DER GPIO-PINLEISTE ........................................................... 227 8.2.1 GPIO-LEISTE - UNTERSCHIEDE: BCM-, WIRINGPI- UND PINZAEHLUNG........................................................................................ 228 8.2.2 GEWUSST WIE - ZUGRIFF AUF DIE GPIO-SCHNITTSTELLE .......................... 230 8.2.3 GPIO-FUNKTIONEN NUTZEN - PINBELEGUNG ENTSCHLUESSELT ................... 230 8.2.4 RASPBERRY PI 1 REVISION B2: ZUSAETZLICHEN GPIO-SOCKEL NUTZEN ....... 233 8.2.5 JENSEITS VON PIN 26: GPIO-ANSCHLUESSE DES RASPBERRY PI AB VERSION RASPBERRY PI 1 MODELL B+....................................................235 8.2.6 COMPUTE MODULE: MASSENHAFT GPIO-ANSCHLUESSE .......................... 236 8.2.7 PIP-LNSTALLER INSTALLIEREN...................................................................239 8.2.8 RASPI-GPIO AUF DER SHELL.................................................................... 240 8.3 PYTHON-ZUGRIFF MIT DER RPI.GPIO-API .......................................................... 243 8.3.1 LED-PRAXIS MIT DER RPI.GPIO-BIBLIOTHEK.........................................246 8.3.2 PIR-PRAXIS MIT DER RPI.GPIO-BIBLIOTHEK...........................................247 8.4 TEMPERATURMESSUNG MIT DEM DS18B20-SENSOR ........................................ 248 8.4.1 TEMPERATURMESSUNG MIT DEM STECKBOARD.....................................248 8.4.2 TEMPERATURSENSOR IN BETRIEB NEHMEN ............................................. 251 INHALTSVERZEICHNIS Q J 8.4.3 FUNKTION DES TEMPERATURSENSORS PRUEFEN ........................................ 252 8.4.4 KERNELMODULE AUTOMATISCH LADEN................................................... 254 8.4.5 TEMPERATURMESSUNG MIT PYTHON.................................................... 255 8.5 MQTT UND LOT..............................................................................................257 8.5.1 INSTALLATION VON MOSQUITTO.............................................................. 258 8.5.2 BETRIEB VON MOSQUITTO.....................................................................260 8.5.3 ARDUINO ALS MQTT-CLIENT................................................................262 8.5.4 RASPBERRY PI ALS MQTT-CLIENT........................................................ 270 8.6 WIRINGPI-API: SCHNELL AUF DER SHELL .............................................................. 275 8.6.1 WIRINGPI-API UND PYTHON................................................................ 277 8.6.2 PIR-MODUL AM RASPBERRY PI ............................................................ 278 8.6.3 SHELLSKRIPT FUER PIR-BEWEGUNGSMELDER.............................................280 8.7 GPIOZERO-BIBLIOTHEK IM EINSATZ ............................................... 282 8.7.1 LED-PRAXIS MIT DER GPIOZERO-BIBLIOTHEK..........................................283 8.7.2 PIR-BEWEGUNGSMELDER MIT DER GPIOZERO-BIBLIOTHEK ...... . ................284 8.7.3 VIELE KLASSEN UND FUNKTIONEN...................................................... ;. 285 9 DATENAUSGABE AUF DEM BILDSCHIRM ................................. . ................................ 287 9.1 KOMFORT UND DURCHBLICK: MINI-TOUCH-LCD-DISPLAY...................................288 9.1.1 TOUCH-LCD-DISPLAY: WICHTIGE VORBEREITUNGEN ............ . ................. 290 9.1.2 TOUCH-LCD-DISPLAY IN BETRIEB NEHMEN...........................................291 9.1.3 FEINTUNING: KALIBRIEREN UND KONFIGURIEREN..............................................294 . 9.2 RASPBERRY-PI-TOUCHSCREEN IM EINSATZ.................................................. 298 9.2.1 ZUSAMMENBAU UND VORBEREITUNGEN...............................................299 9.2.2 EINSATZ UND KONFIGURATION................................................................301 9.3 TOUCHDISPLAY-ALTERNATIVE: MINI-LCD-BILDSCHIRM . .......................................305 9.3.1 MINI-LCD-BILDSCHIRM AM L2C-BUS.....................................................311 9.4 KOMMUNIZIEREN MIT LEDS - SCROLL PHAT......................................................319 9.4.1 SCROLL PHAT MIT PYTHON................................................................... 319 10 NAVIGATIONSSYSTEM IM EIGENBAU.......................................................................323 10.1 IMMER INFORMIERT MIT DEM GPS-MODUL ....................................................... 324 10.1.1 GPS-STICK IN BETRIEB NEHMEN...........................................................324 10.1.2 GPS-DATEN AUF DEM RASPBERRY PI ................................................... 326 10.1.3 FOTOS UND GPS-DATEN ZUSAMMENFUEHREN ......................................... 331 10.1.4 GPS-DATENVERARBEITUNG MIT PYTHON................................................334 10.2 DIE GANZE WELT AUF DEM RASPBERRY PI.........................................................336 10.2.1 NAVIGATIONSSYSTEM LADEN UND INSTALLIEREN .................................. .....337 10.2.2 NAVIT-FEINTUNING UND BETRIEB..........................................................340 10.2.3 MAN SPRICHT DEUTSCH: NAVIT-SPRACHAUSGABE...................................344 10.3 MINI-TOUCH-LCD-DISPLAY IM EINSATZ: NAVIT-PARAMETER ANPASSEN ............ 345 11 WEGFAHRALARM UND ROUTENPRUEFUNG ................................................................... 349 111 GPS-KOORDINATEN UND ENTFERNUNGEN............................................................350 11.1.1 VOM LAENGEN- UND BREITENGRAD ZUR POSTADRESSE ............................. 350 11.12 ABSTANDS- UND DISTANZMESSUNG MIT PYTHON.................................353 1113 AUFBEREITUNG DER GPS-DATEN UND ROUTENSPEICHERUNG ................. 356 11.1.4 ROUTENDARSTELLUNG MITTELS GPSBABEL ............................................. 357 112 AUTO WEG: RASPBERRY PI ALS SMS-ALARMANLAGE ........................................... 361 11.2.1 NEUE FIRMWARE: GEFAHRLOS UND SCHNELL............................................362 112.2 SIM900-GPRS/GSM-MODUL IN BETRIEB NEHMEN .......................... 367 11.2.3 SIM900-MODEM MIT PYTHON STEUERN ............................................. 368 11.2.4 MOBILFUNKMODEM MIT MINICOM-KONSOLE STEUERN ........................... 372 11.2.5 SMS-NACHRICHTEN UEBER MINICOM-KONSOLE......................................374 11.2.6 AT-KOMMANDOS UEBER PYTHON .......................................................... 381 11.2.7 SMS-VERSAND MIT PYTHON ................................................................ 383 11.2.8 AUF DEN SPUREN DER NSA: HANDYUEBERWACHUNG PER SMS................387 11.3 STANDORTINFORMATIONEN OHNE GPS: GSM-HACKING MIT DEM RASPBERRY PI..........................................................................................388 11.3.1 STANDORTINFORMATIONEN IM MOBILFUNKNETZ.......................................389 11.3.2 MOBILFUNKVERBINDUNG PRUEFEN...........................................................390 113.3 LAG, CID & CO.: STANDORTDATEN AUSLESEN................................ 392 11.3.4 EINFACHE GEOLOCATION OHNE GPS MIT GSM-STANDORT ...................... 394 11.3.5 STANDORTDATENVERARBEITUNG MIT PYTHON...........................................395 11.4 GPS UND GSM KOMBINIEREN: ALARM MIT DEM RASPBERRY PI........................400 11.4.1 BENACHRICHTIGUNG PER SMS..............................................................400 11.4.2 AKTUELLEN STANDORT PER SMS ABFRAGEN ............................................ 405 12 FOTOGRAFIEREN UND VIDEO...................................................................................... 411 12.1 VIELFAELTIGER EINSATZ: KAMERAMODUL ODER USB-KAMERA?...............................412 12.1.1 KLEIN, LEICHT, STARK: RASPBERRY-PI-KAMERA ........................................ 413 12.1.2 INBETRIEBNAHME PER SOFTWARE...........................................................414 12.1.3 PI-KAMERAMODUL IN BETRIEB NEHMEN ............................................... 414 12.1.4 FOTOGRAFIEREN MIT KOMMANDOZEILENBEFEHL ...................................... 416 12.1.5 LED ABSCHALTEN UND HEIMLICH FOTOGRAFIEREN .................................... 418 12.1.6 PROGRAMMIERUNG DER RASPBERRY-PI-KAMERA....................................418 12.1.7 INFRAROTFOTOGRAFIE MIT DEM PI-NOLR-MODUL ..................................... 421 12.1.8 LANGE LEITUNG: CSI-KABEL AUSTAUSCHEN...........................................422 12.1.9 USB-WEBCAM ZUM LEBEN ERWECKEN .............................................. 422 12.2 MOTOREN UND STEPPERMOTOREN..................................................................... 426 12.2.1 OFT VERNACHLAESSIGT: SPANNUNGSVERSORGUNG DES MOTORS .................. 427 12.3 MOTORSTEUERUNG VS. MOTORTREIBER................................................................428 12.3.1 MEHR KONTROLLE - SCHRITTMOTORCONTROLLER ........................................ 429 12.4 MOTORPROJEKT: LED STEUERN PER GPIO..........................................................430 12.4.1 STECKBOARD MIT GPIO NUTZEN - STECKEN STATT LOETEN ........................ 430 12.5 DIE ERSTE SCHALTUNG - LED-LAMPEN STEUERN...............................................430 12.6 GPIO-STEUERUNG UEBER DIE KONSOLE UND PYTHON ......................................... 434 12.6.1 SCHALTEN PER KONSOLE ...................................................................... 434 12.7 UNIPOLAREN STEPPERMOTOR MIT ULN2803-IC STEUERN ................................. 436 12.7.1 SCHALTUNG AUF STECKBOARD UMSETZEN...............................................436 12.7.2 VOLLSCHRITT- VS. HALBSCHRITTVERFAHREN IM DETAIL .............................. 439 12.7.3 STEP BY STEP: VOLLSCHRITT- UND HALBSCHRITTVERFAHREN IM EINSATZ ..... 441 12.7.4 VORWAERTS- UND RUECKWAERTSBEWEGUNGEN UMSETZEN ......................... 444 12.8 RASPBERRY PI - AUSLOESEKABEL IM SELBSTBAU ................................................ 446 12.8.1 CHINA-AUSLOESEKABEL BESORGEN, TESTEN UND MODDEN.......................447 12.8.2 SCHARF STELLEN UND AUSLOESEN - AUSLOESEKABEL DURCHLEUCHTET............448 12.8.3 SCHALTUNG FUER DEN GPIO-EINSATZ DESIGNEN UND TESTEN ................... 449 12.8.4 ENDMONTAGE: PLATINE LOETEN UND INBETRIEBNAHME.............................451 12.8.5 FOTOGRAFIEREN UEBER DIE KOMMANDOZEILE..........................................453 12.9 SCHARF, SCHAERFER, SELBSTBAUSLIDER - GPIO-SCANNER-MODDING ..................... 454 12.9.1 KAMERAKABELAUSLOESER UND MOTORSTEUERUNG IM GLEICHSCHRITT ........ 454 12.9.2 SCANNER AUSSCHLACHTEN UND UMBAUEN .......... . ..................... 455 12.9.3 MAKROMOTORSTEUERUNG MIT DEM RASPBERRY PI ................................ 456 12.9.4 SCANNERMOTOR ALS MAKROSCANNER ................................. 458 12.10 KAMERASLIDER IM EIGENBAU...........................................................................459 12.10.1 NOTWENDIGES ZUBEHOER, KONSTRUKTION UND VORARBEITEN ................. 459 12.10.2 STEPPERMOTOR MIT MOTORTREIBER KOPPELN ....................................... 463 12.10.3 STEUERUNG UND PROGRAMMIERUNG DES KAMERASLIDERS ..................... 466 12.11 EIGENBAUKAMERA MIT DEM RASPBERRY PI ...................................................... 471 12.11.1 PROJEKT FRANZISCAM - DIE BAUTEILLISTE ....... . ..................................... 472 12.11.2 GPIO-EINGAENGE SCHALTEN: RISIKEN UND NEBENWIRKUNGEN ................ 473 12.11.3 ANSCHLUSS GESUCHT - SCHALTUNG UND GPIO-PINS VERHEIRATEN .......... 478 12.11.4 BILDSCHIRM-MODDING FUER DIE FRANZISCAM.........................................481 12.11.5 KAMERAFIRMWARE IM EIGENBAU.........................................................488 12.11.6 INBETRIEBNAHME - HUERDEN UND STOLPERSCHWELLEN .......................... 509 12.11.7 GEHAEUSEBAU MIT DER LAUBSAEGE: KAMERA AUS HOLZ ........................... 511 12.11.8 NEUE HORIZONTE: ZUSAETZLICHE OBJEKTIVE IM EINSATZ.........................515 12.11.9 HARDCORE-OP - RASPBERRY-PI-KAMERA ..... . .......................................522 12.12 ZEITRAFFERAUFNAHMEN MIT DEM RASPBERRY PI................................................524 12.12.1 ZEITRAFFERSTEUERUNG PER SHELLSKRIPT..................................................525 12.12.2 ALLES AUF AUTOMATIK - AUTOMATISCH FOTOGRAFIEREN .......................... 527 12.12.3 ZEITRAFFERAUFNAHMEN MIT DEM RASPBERRY PI ERSTELLEN ................... 529 12.12.4 AUFNAHME SEITENVERKEHRT? - IMAGEMAGICK IM EINSATZ .................. 529 12.12.5 ZEITRAFFERVIDEO MIT DEM RASPBERRY PI ERSTELLEN..............................531 12.13 INFUSION FUER DEN RASPBERRY PI - WASSERTROPFEN FOTOGRAFIEREN ........ . ........... 533 12.13.1 WASSERPUMPE - DER SCHALTUNGSAUFBAU.........................................534 12.13.2 M IT KABELBINDER UND PLASTIKFLASCHE: WASSERTROPFENFOTOGRAFIE ..... 536 12.13.3 WASSERPUMPE MACHT FOTOS - PYTHON-SKRIPT ANPASSEN ................ 538 12.14 FOTOGRAFIEREN MIT DEM AKUSTIKSENSOR ........................................................ 543 12.14.1 AKUSTIKSENSOR - SCHALTUNGSAUFBAU . .................................................544 12.14.2 SHELLSKRIPT FUER AKUSTIKSENSOR........................................................... 545 12.14.3 AUSLOESER STEUERN - FOTOGRAFIEREN ODER FILM EN ................................ 548 12.15 SCHALTER UND BEWEGUNGSSENSOR KOMBINIEREN ............................................ 549 12.15.1 REED-SCHALTER AM RASPBERRY PI.......................................................550 12.15.2 SHELLSKRIPT FUER SCHALTER- UND BEWEGUNGSMODUL ............................... 551 12.16 SERIENAUFNAHMEN - FOTOGRAF IM VOGELHAUS ................................................ 553 12.16.1 KONSOLENFOTOS: FSWEBCAM VIA SHELL NUTZEN........ ............................. 553 12.16.2 KAMERA UND BEWEGUNGSMELDER: PIRI-SKRIPT AUFBOHREN ................... 554 12.16.3 OHNE STROM NIX LOS: AKKUPACK AUSWAEHLEN......................................556 12.16.4 VOGELHAUSMONTAGE: KLEBEN UND KNIPSEN ........................................ 557 12.17 OBJEKT- UND GESICHTSERKENNUNG MIT OPENCV.............................................558 12.17.1 EINFUEHRUNG UND VORBEREITUNG .......................................................... 559 12.17.2 OPENCV KOMPILIEREN ................................................... 560 12.17.3 KEIN BILDSCHIRM ANGESCHLOSSEN: OPENCV MIT REMOTEDESKTOP ..... 562 12.17.4 GESICHTSERKENNUNG MIT OPENCV .................................................... 563 12.17.5 VON DER GESICHTSERKENNUNG ZUR GESICHTSWIEDERERKENNUNG UND OBJEKTERKENNUNG...................................................................... 566 12.17.6 HAARCASCADE IM EIGENBAU - SCHRITT FUER SCHRITT ZUR BESCHREIBUNGSDATEI ......................................................................... 569 12.18 OPENCV: VON DEN FORMEN ZU DEN FARBEN ....................................... . ...........573 12.18.1 KAMERA UND OPENCV IM ZUSAMMENSPIEL MIT DEM RASPBERRY PI......................................................................................573 12.18.2 FARBERKENNUNG MIT OPENCV UND USB-KAMERA .............................. 574 12.18.3 FARBERKENNUNG MIT OPENCV UND RASPBERRY-PI-CSI-KAMERA........578 12.19 BIG BROTHER ZU HAUSE MIT DEM RASPBERRY PI...............................................580 12.19.1 WIE GEWOHNT: ZONEMINDER PER APT-GET INSTALLIEREN ........................ 581 12.19.2 ZONEMINDER MIT APACHE-WEBSERVER KOPPELN................................583 12.19.3 ZWINGEND NOTWENDIG: BENUTZER FUER ZONEMINDER ANLEGEN .............. 585 12.19.4 KEIN FIREFOX - CAMBOZOLA INSTALLIEREN ............................................. 585 12.19.5 MYSQL-DATENBANK MIT ZONEMINDER-DATEN INITIALISIEREN .............. 586 12.19.6 LOKALE WEBCAM FUER ZONEMINDER-EINSATZ VORBEREITEN ................... 587 12.19.7 KAMERA IN RASPBERRY-PI-ZONEMINDER EINBINDEN ............................ 588 12.19.8 LIB-JPEG-FEHLERMELDUNG ELIMINIEREN ............................................... 591 12.20IP-KAMERA MIT DEM RASPBERRY PI KOPPELN ................................................. 594 12.20.1 IP-KAMERA IN BETRIEB NEHMEN ......................................................... 595 12.20.2 IP-KAMERA KONFIGURIEREN..................................................................596 12.20.3 IP-KAMERA MIT ZONEMINDER KOPPELN.............................................. 602 12.20.4MEHR BANDBREITE, MEHR QUALITAET - ZONEMINDER-FEINTUNING ......... 604 INHALTSVERZEICHNIS Q 12.20.5 ELEKTRONISCHER WACHHUND AUF DEM RASPBERRY PI .......................... 605 12.20.6 RASPBERRY PI ALS FERNBEDIENUNG FUER DIE WEBCAM NUTZEN ............. 609 12.20.7 ALLES UNTER KONTROLLE - IP-KAMERA AUS DER FERNE STEUERN .............. 615 13 RASPBERRY PI ALS HAUSHALTSHILFE........................................................................ 619 13.1 GRILL- UND BACKOFEN-MODDING........................... 619 13.1.1 ANALOG/DIGITAL-WANDLER MCP3008/MCP3208 NACHRUESTEN ....... 620 13.1.2 DATENBLATT PRUEFEN UND FUNKTIONEN VERSTEHEN ................................. 620 13.1.3 MCP3008 UND MCP3208 AUF STECKBOARD NUTZEN..........................621 13.1.4 PROGRAMMIERUNG DES MCP3008 MIT PYTHON .................................. 624 13.1.5 SPI-SCHNITTSTELLE AKTIVIEREN ............................................................. 629 13.1.6 SPI-NUTZUNG OHNE UMWEGE: PY-SPIDEV-MODUL INSTALLIEREN ............ 631 13.1.7 MEHRERE ANALOGSENSOREN UEBER PY-SPIDEV VERARBEITEN ................... 632 13.1.8 PROGRAMMIERUNG DES MCP3208 MIT PYTHON .................................. 635 13.2 TEMPERATURMESSUNG MIT FLEISCHTHERMOMETER UND MCP3208 ................. 636 13.2.1 GRILLTHERMOMETER VOM MOEBELHAENDLER.............................; .............. 638 13.2.2 SCHALTUNG FUER THERMOMETER UND MCP3208 ................................... 638 13.2.3 MCP3208-IC UEBER SPI-SCHNITTSTELLE ABFRAGEN ................................ 641 13.2.4 RECHNEN UND NORMALISIEREN: WIDERSTAND NACH TEMPERATUR UEBERFUEHREN ....................................................................................... 645 13.2.5 TUNING FUER DAS RASPBERRY-PI-THERMOMETER................ 649 13.3 BRATEN UND GRILLEN MIT DEM RASPBERRY PI......................................................651 13.3.1 KERNTEMPERATURMESSUNG - BESSERE STEAKS MIT DEM RASPBERRY PI......................................................................................651 13.4 STAUBSAUGER-MODDING ...... . ..........................................................................652 13.4.1 VORWERK VS. NEATO - MEHR ALS NUR EINE KOPIE ................................ 653 13.4.2 EINRICHTUNG UND TREIBERINSTALLATION ................................................. 654 13.4.3 ZUGRIFF UEBER PUTTY AUF DAS BETRIEBSSYSTEM ................................... 658 13.5 STAUBSAUGER UEBER RASPBERRY PI STEUERN . ..................................................... 659 13.5.1 STAUBSAUGERROBOTER MIT RASPBERRY PI VERBINDEN ............................ 659 13.5.2 MINICOM-MODEMZUGANG ZUM STAUBSAUGER EINRICHTEN .................. 662 13.5.3 MINICOM-STEUERUNG FUER DEN STAUBSAUGER ....................................... 664 13.5.4 STAUBSAUGERKOMMANDOZEILE IM UEBERBLICK......................................667 13.5.5 PYTHON-PROGRAMMIERUNG UEBER PYTHON-SERIAL ... .............................. 668 13.5.6 SPAZIERFAHRT MIT DER KOMMANDOZEILE - STAUBSAUGER FORTBEWEGEN......................................................................................671 13.5.7 ZEITPLANUNG FUER DIE STAUBSAUGERMASCHINE ..................................... 674 13.6 VORWERK/NEATO-STAUBSAUGER UND RASPBERRY PI KOPPELN ........................... 677 13.6.1 AUFWECKEN AUS DEM SCHLAFMODUS .................................................. 678 13.6.2 USB-GERAETE UEBER GPIO SCHALTEN .................................................... 680 13.6.3 STAUBSAUGER MIT DEM RASPBERRY PI VERBINDEN .......................... 682 13.6.4 SCHALTUNG UEBER KOMMANDOZEILE PRUEFEN ......................................... 684 ( Q J INHALTSVERZEICHNIS 13.7 ROBOTER UEBER DIE WEBSEITE STEUERN ........ . ...................................................685 13.7.1 PYTHON-ZUGRIFF UEBER BROWSER - BOTTLE IM EINSATZ ........................... 686 13.8 VIDEO-STREAMING INSTALLIEREN UND EINBINDEN..............................................692 13.8.1 STREAMING-WERKZEUG LADEN UND INSTALLIEREN .................................. 693 13.8.2 MJPG-STREAMER ALS LIVE-VIEW-QUELLE............................................695 13.8.3 LIVE-VIEW UND STEUERUNG VERHEIRATEN ............................................ 699 13.8.4 FOTOGRAFIEREN MIT DEM VORWERK/NEATO-STAUBSAUGER ................... 704 13.9 DRAHTLOS-RASPBERRY-PI EINRICHTEN ..................... 705 13.9.1 RASPBERRY PI MIT DRAHTLOSER STROMVERSORGUNG ............................... 706 13.9.2 AKKUPACK UND USV FUER RASPBERRY PI KOMBINIEREN..........................707 13.9.3 WLAN-NETZWERK EINRICHTEN UND VERBINDUNG AUFNEHMEN ............. 708 13.9.4 UMSCHALTEN ZWISCHEN WLAN-VERBINDUNGEN..................................712 13.9.5 WLAN-VERBINDUNG MIT PYTHON STEUERN..........................................714 13.10 STAUBSAUGERROBOTER MIT DEM SMARTPHONE STEUERN .................................... 715 13.10.1 USB-DEBUGGING-MODUS - SMARTPHONE EINRICHTEN.........................716 13.10.2 STAUBSAUGERROBOTER MIT DEM SMARTPHONE KOPPELN ....................... 717 13.11 LIRC IM EINSATZ: RASPBERRY PI, NUC & CO ................................................... 719 13.11.1 INFRAROTSIGNALVERARBEITUNG MIT DEM RASPBERRY PI ............................ 719 13.11.2 LIRC-GERAETEDATEI FUER DEN ROOMBA-STAUBSAUGER ERSTELLEN ............. 732 13.12 PYGAME-BENUTZEROBERFLAECHE FUER DIE IR-STEUERUNG....................................740 13.12.1 INSTALLATION UND INBETRIEBNAHME......................................................740 13.12.2 ERSTE SCHRITTE MIT PYGAME.............................................................. 740 13.12.3 AUSGABE EINES BILDSCHIRMHINTERGRUNDS MIT T EXT ........................... 742 13.12.4 INTERAKTION MIT DEM BENUTZER .......................................................... 745 13.12.5 AUSGABE DER X,Y-KOORDINATEN BEIM KLICKEN .................................... 745 13.12.6 GRAFIKAUSGABE UND INTERAKTION ........................................................ 748 13.12.7 GRAFISCHE BENUTZEROBERFLAECHE FUER EINE FERNBEDIENUNG...................753 13.12.8 INFRAROTSIGNALE VERSENDEN MIT PYGAME...........................................754 14 JENSEITS DER STANDARD-PHATS: ERWEITERUNGEN...............................................757 14.1 GERTBOARD - TULPEN FUER DEN RASPBERRY PI .................................................... 757 14.1.1 GERTBOARD - PLATINEN- UND FUNKTIONSUEBERSICHT ............................... 758 14.1.2 INSTALLATION UND INBETRIEBNAHME......................................................760 14.1.3 RASPBERRY PI FUER ARDUINO-IDE VORBEREITEN ....................................... 761 14.1.4 ATMEGA-IC FUER ARDUINO-IDE VERKABELN...........................................764 14.1.5 GERTBOARD-ATMEGA-IO- UND ARDUINO-PINS IM BLICK ....................... 766 14.1.6 REMOTEDESKTOP FUER DEN ARDUINO-ZUGRIFF EINRICHTEN ....................... 768 14.1.7 RASPBERRY PI MACHT SKETCHE: ARDUINO-IDE IM EINSATZ....................768 14.2 MOTORSTEUERUNG MIT DEM RASPBERRY-PI-GERTBOARD.....................................771 14.2.1 GLEICHSTROMMOTOR AM GERTBOARD....................................................772 14.3 ARDUINO-SHIELDS FUER DEN RASPBERRY PI - EMBEDDED PI IM EINSATZ ............... 773 14.3.1 EMBEDDED PI - RASPBERRY PI UND ARDUINO ...................... 773 14.3.2 INBETRIEBNAHME UND INSTALLATION......................................................774 14.3.3 MIT ARDUPI: ARDUINO-CODE AUF DEM RASPBERRY PI ............................ 775 14.3.4 EINFACHE LED-SCHALTUNG MIT EMBEDDED PI......................................776 14.3.5 MOTORSTEUERUNG MIT EMBEDDED PI UND ARDUINO ............................ 778 14.4 GERTBOARD SCHRUMPFT ZU GERTDUINO..........................................................780 14.4.1 GERTDUINO: INSTALLATION UND INBETRIEBNAHME ............................. 781 14.4.2 GERTDUINO UND RASPBERRY PI VERBINDEN ........................................... 781 14.4.3 ARDUINO-IDE & CO. INSTALLIEREN ........................................................ 782 14.4.4 ARDUINO-GUI MIT GERTDUINO NUTZEN................................................785 14.4.5 GERTDUINO IM PRAXISEINSATZ ............................................................ 786 STICHWORTVERZEICHNIS 791
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Signatur:	2000 ST 160 E57 R2
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