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Raspberry Pi

  • Fester Einband
  • 1088 Seiten
"Umfassendes Nachschlagewerk für alle Themen rund um den Pi." - MagPi zur Vorauflage Aktuell zu Raspberry Pi 3 und Zero W sowie de... Weiterlesen
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Beschreibung

"Umfassendes Nachschlagewerk für alle Themen rund um den Pi." - MagPi zur Vorauflage Aktuell zu Raspberry Pi 3 und Zero W sowie deren Vorgängerversionen erwartet Sie hier Bastel-Wissen in seiner umfassendsten Form: Ob Linux mit dem RasPi, Grundlagen und fortgeschrittene Techniken der Programmierung (Python, bash, C) und der Elektronik oder zahlreiche spannende, durchaus ambitionierte Bastelprojekte - mit diesem Buch ist einfach mehr für Sie drin! Lassen Sie sich mit Witz, zahlreichen Praxistipps und spannenden Versuchsaufbauten begeistern! Der Bestseller in vierter Auflage! Aus dem Inhalt: Inbetriebnahme, Desktop und Terminal, Mediacenter Raspbian, Ubuntu, Windows 10 Raspberry-Pi-Hardware Elektrotechnik-Crashkurs Zusatzboards: Kamera, ATmega, Gertboard, PiFace 2, Raspberry-Pi-HATs und Co. Bussysteme: I²C, UART, SPI Verschiedene Sensoren, Bewegungsmelder, Displays, Stromversorgung Servo- und Schrittmotoren Programmieren lernen: Python, C, PHP, Mathematica und Shell-Scripts; GPIO-Zugriff, WiringPi, Twitter-API GPS- und RFID-Daten auswerten Projekte: Bewässerungssystem, Servocam, Fitness-Armband, Luftraumüberwachung, Feinstaubmessung, Heimautomation etc. Galileo Press heißt jetzt Rheinwerk Verlag.

»Das Buch besticht durch seine Aktualität und trägt den Titel umfassendes Handbuch mit vollem Recht. Tolles Buch in anschaulichem Stil geschrieben. Das Autorenteam versteht es, den Stoff in leicht verständlicher Sprache zu vermitteln und dank der vielen Praxis-Tipps und Schritt-für-Schritt-Anleitungen kommen auch Neueinsteiger gut mit.«

Autorentext
Dr. Michael Kofler studierte Telematik an der TU Graz. Er zählt zu den erfolgreichsten und vielseitigsten Computerbuchautoren im deutschen Sprachraum. Zu seinen Themengebieten zählen neben Linux auch OS X, MySQL, KVM, Visual Basic und Excel-VBA. Viele seiner Bücher wurden übersetzt. Michael Kofler arbeitet auch als Software-Entwickler, Berater sowie als Lehrbeauftragter an zwei Fachhochschulen.

Charly Kühnast, Jahrgang 1973, veröffentlicht bereits seit dem vierzehnten Lebensjahr Fachartikel, Kolumnen und Glossen zu IT-Themen. Anfang der 90er lernte er auf einer Veranstaltung des Chaos Computer Club, dem er seit vielen Jahren angehört, das Betriebssystem Linux kennen. Seit dem Abschluss des Studiums arbeitet er beim Kommunalen Rechenzentrum Niederrhein in Kamp-Lintfort. Dort ist er für die Verfügbarkeit und Sicherheit der Internet-Infrastruktur verantwortlich. Daneben gibt er sein Wissen als Lehrbeauftragter an verschiedenen Hochschulen weiter. Er wohnt mit seiner Familie in der Nähe von Kevelaer am Niederrhein.

Christoph Scherbeck, Jahrgang 1985, ist begeisterter Raspberry-Pi-Bastler. Er ist gelernter Mechatroniker und Maschinenbautechniker. Privat betreibt er die Website http://www.elektronx.de, auf der er seine Bastelprojekte mit dem Raspberry Pi beschreibt.

Klappentext

»Umfassendes Nachschlagewerk für alle Themen rund um den Pi.« - MagPi zur Vorauflage

Aktuell zu Raspberry Pi 3 und Zero W sowie deren Vorgängerversionen erwartet Sie hier Bastel-Wissen in seiner umfassendsten Form: Ob Linux mit dem RasPi, Grundlagen und fortgeschrittene Techniken der Programmierung (Python, bash, C) und der Elektronik oder zahlreiche spannende, durchaus ambitionierte Bastelprojekte - mit diesem Buch ist einfach mehr für Sie drin! Lassen Sie sich mit Witz, zahlreichen Praxistipps und spannenden Versuchsaufbauten begeistern! Der Bestseller in vierter Auflage!

Aus dem Inhalt:

  • Inbetriebnahme, Desktop und Terminal, Mediacenter
  • Raspbian, Ubuntu, Windows 10
  • Raspberry-Pi-Hardware
  • Elektrotechnik-Crashkurs
  • Zusatzboards: Kamera, ATmega, Gertboard, PiFace 2, Raspberry-Pi-HATs und Co.
  • Bussysteme: I²C, UART, SPI
  • Verschiedene Sensoren, Bewegungsmelder, Displays, Stromversorgung
  • Servo- und Schrittmotoren
  • Programmieren lernen: Python, C, PHP, Mathematica und Shell-Scripts; GPIO-Zugriff, WiringPi, Twitter-API
  • GPS- und RFID-Daten auswerten
  • Projekte: Bewässerungssystem, Servocam, Fitness-Armband, Luftraumüberwachung, Feinstaubmessung, Heimautomation etc.

Galileo Press heißt jetzt Rheinwerk Verlag.



Zusammenfassung
»Umfassendes Nachschlagewerk für alle Themen rund um den Pi.« MagPi zur Vorauflage

Aktuell zu Raspberry Pi 3 und Zero W sowie deren Vorgängerversionen erwartet Sie hier Bastel-Wissen in seiner umfassendsten Form: Ob Linux mit dem RasPi, Grundlagen und fortgeschrittene Techniken der Programmierung (Python, bash, C) und der Elektronik oder zahlreiche spannende, durchaus ambitionierte Bastelprojekte mit diesem Buch ist einfach mehr für Sie drin! Lassen Sie sich mit Witz, zahlreichen Praxistipps und spannenden Versuchsaufbauten begeistern! Der Bestseller in vierter Auflage!

Aus dem Inhalt:

  • Inbetriebnahme, Desktop und Terminal, Mediacenter
  • Raspbian, Ubuntu, Windows 10
  • Raspberry-Pi-Hardware
  • Elektrotechnik-Crashkurs
  • Zusatzboards: Kamera, ATmega, Gertboard, PiFace 2, Raspberry-Pi-HATs und Co.
  • Bussysteme: I²C, UART, SPI
  • Verschiedene Sensoren, Bewegungsmelder, Displays, Stromversorgung
  • Servo- und Schrittmotoren
  • Programmieren lernen: Python, C, PHP, Mathematica und Shell-Scripts; GPIO-Zugriff, WiringPi, Twitter-API
  • GPS- und RFID-Daten auswerten
  • Projekte: Bewässerungssystem, Servocam, Fitness-Armband, Luftraumüberwachung, Feinstaubmessung, Heimautomation etc.

Galileo Press heißt jetzt Rheinwerk Verlag.



Inhalt


  Vorwort ... 15




TEIL I  Den Raspberry Pi kennenlernen ... 19



  1.  Kauf und Inbetriebnahme ... 21


       1.1 ... Kauf ... 21

       1.2 ... Raspberry-Pi-Distributionen ... 33

       1.3 ... NOOBS-Installation ... 34

       1.4 ... Image-Datei auf eine SD-Karte schreiben ... 41

       1.5 ... Installationsvarianten für Fortgeschrittene ... 46



  2.  Erste Schritte in Raspbian ... 51


       2.1 ... Basiskonfiguration ... 52

       2.2 ... Der PIXEL-Desktop ... 55

       2.3 ... Wichtige Programme ... 61

       2.4 ... WLAN-Konfiguration ... 74

       2.5 ... Bluetooth-Konfiguration ... 75

       2.6 ... USB-Sticks und -Festplatten ... 76

       2.7 ... Drucker ... 77

       2.8 ... Raspbian Lite ... 78



  3.  Arbeiten im Terminal ... 81


       3.1 ... Erste Experimente ... 81

       3.2 ... Eingabeerleichterungen und Tastenkürzel ... 87

       3.3 ... Farbspiele ... 90

       3.4 ... Die Bourne Again Shell (bash) ... 93

       3.5 ... Arbeiten mit Administratorrechten (sudo) ... 99

       3.6 ... Textdateien lesen und ändern ... 101

       3.7 ... Verzeichnisse und Dateien ... 107

       3.8 ... Komprimierte Dateien und Archive ... 114

       3.9 ... Prozessverwaltung ... 118

       3.10 ... Netzwerkkommandos ... 124



  4.  Arbeitstechniken ... 127


       4.1 ... Programme installieren und verwalten ... 128

       4.2 ... Updates ... 131

       4.3 ... SSH ... 136

       4.4 ... Fernwartung über das Remote Desktop Protocol ... 145

       4.5 ... Fernwartung über VNC ... 148

       4.6 ... Netzwerkverzeichnisse nutzen ... 149

       4.7 ... Netzwerkverzeichnisse anbieten (Samba-Server) ... 155

       4.8 ... Internetzugriff auf den Raspberry Pi ... 162

       4.9 ... FTP-Server einrichten ... 172

       4.10 ... Programme beim Systemstart ausführen ... 175

       4.11 ... Programme regelmäßig ausführen (Cron) ... 176

       4.12 ... Monitor ein- und ausschalten ... 180

       4.13 ... Backups erstellen ... 181

       4.14 ... Overclocking ... 185

       4.15 ... Notfall-Tipps ... 187



  5.  Linux-Grundlagen ... 193


       5.1 ... Benutzer und Gruppen ... 194

       5.2 ... Zugriffsrechte ... 202

       5.3 ... Paketverwaltung ... 208

       5.4 ... Verwaltung des Dateisystems ... 210

       5.5 ... Netzwerkkonfiguration ... 218

       5.6 ... Bluetooth ... 226

       5.7 ... Systemstart ... 229

       5.8 ... Systemeinstellungen in config.txt ... 236

       5.9 ... Grafiksystem ... 241

       5.10 ... Kernel und Module ... 244

       5.11 ... Device Trees ... 247



  6.  Ubuntu ... 251


       6.1 ... Installation ... 252

       6.2 ... Konfiguration und technische Details ... 254



  7.  Windows 10 ... 257


       7.1 ... Installation ... 257

       7.2 ... Anwendung ... 260

       7.3 ... Programmentwicklung mit Visual Studio ... 262




TEIL II  Der Raspberry Pi als Media-Center ... 269



  8.  Audio-Player mit Smartphone-Fernbedienung ... 271


       8.1 ... MPD-Installation und -Konfiguration ... 271

       8.2 ... MPD-Konfigurationsvarianten ... 277

       8.3 ... HiFiBerry ... 286

       8.4 ... Volumio ... 289

       8.5 ... Pi MusicBox ... 293



  9.  Multimedia-Center mit Kodi und LibreELEC ... 295


       9.1 ... Installation und Konfiguration ... 296

       9.2 ... Fernbedienung ... 305

       9.3 ... Kodi-Betrieb ... 309



10.  Multimedia-System mit RasPlex ... 317


       10.1 ... Kodi oder Plex? ... 317

       10.2 ... Plex-Server-Konfiguration ... 320

       10.3 ... RasPlex-Installation und -Konfiguration ... 323

       10.4 ... Plex-Anwendung ... 329




TEIL III  Hardware-Grundlagen ... 331



11.  Hardware-Einstieg ... 333


       11.1 ... Platinenaufbau ... 333

       11.2 ... Der BCM2837 ... 335

       11.3 ... GPIO-Kontakte ... 337

       11.4 ... Stromversorgung ... 345

       11.5 ... Gehäuse ... 354



12.  Elektrotechnik-Crashkurs ... 357


       12.1 ... Strom, Spannung und das ohmsche Gesetz ... 357

       12.2 ... Grundschaltungen ... 359

       12.3 ... Elektronische Grundbauteile ... 364

       12.4 ... Das Multimeter ... 369

       12.5 ... Breadboard oder Platine? ... 372

       12.6 ... Löten ... 374

       12.7 ... Breadboardadapter ... 376



13.  LEDs, Motoren und Relais ... 381


       13.1 ... Leuchtdioden (LEDs) ... 381

       13.2 ... Optokoppler ... 399

       13.3 ... Elektromotoren ... 400

       13.4 ... Schrittmotoren ... 413

       13.5 ... Servomotoren ... 423

       13.6 ... Relais ... 429



14.  Bussysteme ... 433


       14.1 ... SPI ... 433

       14.2 ... Der Analog-Digital-Wandler MCP3008 ... 442

       14.3 ... Der Digital-Analog-Wandler MCP4811 ... 448

       14.4 ... I²C ... 453

       14.5 ... UART ... 462

       14.6 ... Der Audio-Bus I²S ... 468

       14.7 ... 1-Wire ... 469



15.  Sensoren ... 471


       15.1 ... PIR-Bewegungssensor ... 471

       15.2 ... Ultraschallsensor ... 475

       15.3 ... Wasserstandssensor ... 478

       15.4 ... Bodenfeuchtigkeitssensor ... 479

       15.5 ... Temperatursensoren ... 484

       15.6 ... Fotowiderstand ... 491

       15.7 ... Das Multi-Analogsensor-Board PCF8591 ... 493

       15.8 ... Raspberry Pi Camera Board und PiNoIR ... 496

       15.9 ... Reed-Kontakt ... 509

       15.10 ... Hardware Real Time Clock ... 511

       15.11 ... IR-Empfänger ... 515

       15.12 ... Fingerabdruck-Scanner ... 517

       15.13 ... Leitfaden für fremde Sensoren ... 525



16.  Erweiterungsboards ... 527


       16.1 ... Das Gertboard ... 528

       16.2 ... Der ATmega auf dem Gertboard ... 543

       16.3 ... Logic-Level-Converter ... 548

       16.4 ... PiFace Digital 2 ... 549

       16.5 ... StromPi 2 -- USV und Wide-Range-Spannungsversorgung ... 555

       16.6 ... Pimoroni Zero LiPo ... 558

       16.7 ... GertDuino ... 559

       16.8 ... Raspberry-Pi-HATs ... 564

       16.9 ... Adafruit PWM/Servo-HAT ... 570

       16.10 ... BrickPi ... 574

       16.11 ... GrovePi ... 575



17.  Displays ... 579


       17.1 ... 7-Segment-Anzeige ... 579

       17.2 ... 16×2-LC-Display ... 582

       17.3 ... PiTFT -- Der Touchscreen für den Raspberry Pi ... 587

       17.4 ... Kfz-Rückfahrmonitore ... 592

       17.5 ... Das offizielle Raspberry-Pi-Touchdisplay ... 596

       17.6 ... OLED-Display SSD1306 ... 602

       17.7 ... PaPiRus -- Das E-Paper-Display ... 606

       17.8 ... Weitere Display-Boards ... 612




TEIL IV  Programmierung ... 615



18.  Python kennenlernen ... 617


       18.1 ... Python ausprobieren ... 618

       18.2 ... Python-Konzepte interaktiv kennenlernen ... 620

       18.3 ... Hello World! ... 630



19.  Python-Grundlagen ... 637


       19.1 ... Elementare Syntaxregeln ... 637

       19.2 ... Variablen und Objekte ... 643

       19.3 ... Operatoren ... 653

       19.4 ... Verzweigungen (if) ... 656

       19.5 ... Schleifen (for und while) ... 658

       19.6 ... Zeichenketten ... 664

       19.7 ... Listen ... 670

       19.8 ... Umgang mit Fehlern (Exceptions) ... 673

       19.9 ... Funktionen ... 679

       19.10 ... Objektorientiertes Programmieren ... 689

       19.11 ... Systemfunktionen ... 701



20.  Python-Programmierung ... 705


       20.1 ... GPIO-Zugriff mit RPi.GPIO ... 705

       20.2 ... GPIO-Zugriff mit gpiozero ... 712

       20.3 ... Reset/Shutdown-Taste ... 716

       20.4 ... Kamera ... 718

       20.5 ... Dateien bei Dropbox hochladen ... 722

       20.6 ... E-Mails versenden ... 726

       20.7 ... Textdateien lesen und schreiben ... 728

       20.8 ... Grafikprogrammierung ... 733

       20.9 ... Grafische Benutzeroberflächen mit tkinter ... 740



21.  bash-Programmierung ... 753


       21.1 ... Einführung ... 753

       21.2 ... Variablen ... 757

       21.3 ... Schleifen, Bedingungen und Funktionen ... 763

       21.4 ... WiringPi ... 773

       21.5 ... Das raspi-gpio-Kommando ... 779



22.  C-Programmierung ... 781


       22.1 ... Hello World! ... 781

       22.2 ... GPIO-Steuerung mit C ... 785



23.  Java-Programmierung ... 789


       23.1 ... Erste Schritte ... 789

       23.2 ... GPIO-Steuerung mit Java ... 791



24.  PHP-Programmierung ... 797


       24.1 ... Apache installieren und konfigurieren ... 798

       24.2 ... Webverzeichnisse einrichten und absichern ... 800

       24.3 ... HTTPS ... 807

       24.4 ... PHP installieren und konfigurieren ... 808

       24.5 ... MySQL installieren und administrieren ... 810

       24.6 ... Hello World! in PHP ... 815

       24.7 ... GPIO-Steuerung mit PHP ... 817

       24.8 ... Kamerafunktionen mit PHP nutzen ... 822



25.  Mathematica und die Wolfram Language ... 827


       25.1 ... Arbeiten mit Mathematica ... 827

       25.2 ... Programmieren mit der Wolfram Language ... 834

       25.3 ... Grafische Darstellung von Temperaturdaten ... 841




TEIL V  Projekte ... 845



26.  Der Raspberry Pi im Vogelhaus ... 847


       26.1 ... Einbau des Raspberry Pi samt Kameramodul in ein Vogelhaus ... 847

       26.2 ... Kamerapraxis ... 850

       26.3 ... Bewegungserkennung mit motion ... 853

       26.4 ... Das Vogelhaus im praktischen Einsatz ... 857



27.  Zeitmessung mit Lichtschranken ... 861


       27.1 ... Versuchsaufbau (Hardware) ... 861

       27.2 ... Software ... 864



28.  Das autonome Auto ... 867


       28.1 ... Hardware ... 867

       28.2 ... Die Software ... 876



29.  RFID-Türöffner mit Zutrittskontrolle ... 879


       29.1 ... RFID-Hardware ... 880

       29.2 ... Software ... 883

       29.3 ... Erweiterungsmöglichkeiten und Tipps ... 889



30.  SnackPi -- Abnehmen für Nerds ... 891


       30.1 ... Übersicht ... 891

       30.2 ... Hardware ... 896

       30.3 ... Software ... 898

       30.4 ... Anmerkungen und Hinweise ... 909



31.  Stromzähler auslesen ... 911


       31.1 ... Stromzähler-Grundlagen ... 911

       31.2 ... Einführung in RRDtool ... 915

       31.3 ... Zählerdaten speichern und zu Graphen aufbereiten ... 920



32.  Hausautomation mit Netzwerksteckdosen ... 923


       32.1 ... Einführung ... 923

       32.2 ... Programmierung ... 925



33.  Hausautomation mit 433-MHz-Funktechnologie ... 937


       33.1 ... Hardware-Grundlagen ... 937

       33.2 ... Software und Steuerungsbeispiele ... 940



34.  Ort und Zeit per GPS empfangen ... 949


       34.1 ... Haben Sie Zeit? Eine Uhr für den Raspberry Pi ... 949

       34.2 ... Ortsbestimmung mit dem Raspberry Pi ... 957



35.  Der Raspberry Pi lernt twittern ... 963


       35.1 ... Voraussetzungen ... 963

       35.2 ... Programmierung ... 965



36.  Raspberry Pi-ratensender ... 971


       36.1 ... FM-Transmitter einrichten ... 971



37.  Gewitter erkennen mit dem Blitzsensor ... 973


38.  Klingel-Pi -- Der Türglockenverstärker ... 981


       38.1 ... Geräuschsensor anschließen und auswerten ... 981



39.  WLAN- und Tor-Router ... 985


       39.1 ... Einführung ... 985

       39.2 ... WLAN-Access-Point ... 988

       39.3 ... WLAN-Router ... 994

       39.4 ... Tor-Router ... 1002



40.  AirPrint-Drucker selbst gemacht ... 1009


       40.1 ... Voraussetzungen ... 1009

       40.2 ... AirPrint-Konfiguration ... 1014



41.  DLNA-Server ... 1017


       41.1 ... Raspbian-Installation auf große SD-Karten ... 1018

       41.2 ... ReadyMedia alias miniDLNA ... 1021

       41.3 ... Read-only-Konfiguration ... 1022

       41.4 ... Praxis ... 1026



42.  Luftraumüberwachung ... 1027


       42.1 ... Technischer Hintergrund und Hardware ... 1027

       42.2 ... Software ... 1028



43.  Die Servokamera ... 1033


       43.1 ... Die Hardware ... 1034

       43.2 ... Die Python-Software ... 1034

       43.3 ... Die Streaming-Software ... 1036

       43.4 ... Die Weboberfläche ... 1038

       43.5 ... Inbetriebnahme ... 1039



44.  PomodoPi ... 1041


       44.1 ... Der Bodenfeuchtigkeitssensor ... 1041

       44.2 ... Die Blumenampel ... 1048

       44.3 ... Die automatische Bewässerung ... 1049

       44.4 ... Photosynthese sichtbar machen ... 1054



45.  Wassermelder mit Handyalarm ... 1057


       45.1 ... Hardware ... 1057

       45.2 ... Pushbullet ... 1059



46.  Dicke Luft -- Feinstaubmessung und Innenluftqualität ... 1063


       46.1 ... Was ist Feinstaub? ... 1063

       46.2 ... Welcher Sensor kann PM10 und PM2.5 messen und wie funktioniert das? ... 1064

       46.3 ... Anschauliche Grafiken im Web mit SparkFun ... 1068

       46.4 ... Luftqualitätssensor für den Innenraum ... 1072



  Index ... 1075

Produktinformationen

Titel: Raspberry Pi
Untertitel: Das umfassende Handbuch, komplett in Farbe aktuell zu Raspberry Pi 3 und Zero W
Autor:
EAN: 9783836258593
ISBN: 978-3-8362-5859-3
Format: Fester Einband
Herausgeber: Rheinwerk
Genre: Netzwerke
Anzahl Seiten: 1088
Gewicht: 2084g
Größe: H247mm x B181mm x T67mm
Jahr: 2017
Auflage: 4., überarb. A.
Land: DE
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