Raspberry Pi
Galileo Press (Verlag)
978-3-8362-2933-3 (ISBN)
- Titel erscheint in neuer Auflage
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Hier haben es erfahrene Autoren (u.a. Michael Kofler) geschafft einen umfassenden Begleiter zu Raspberry Pi und Linux zu schreiben, der nahezu keine Fragen mehr offen lässt.— Nina Otto (Buchhändlerin, Lehmanns Media)
- Grundlagen verstehen, spannende Projekte realisieren
- Schnittstellen des Pi, Schaltungsaufbau, Steuerung mit Python
- Wichtige Erweiterungen für den Pi: Gertboard, PiFace, Quick2Wire u.a. in Hardware-Projekten einsetzen
- Aktuell zu allen Versionen des Raspberry Pi – inkl. Modell B+
Raspberry Pi-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 durch spannende Versuchsaufbauten, Praxistipps und das umfassende Wissen des ausgewählten Autorenteams begeistern!
Was der treue Roboter »Helferlein« dem Daniel Düsentrieb, ist dieses Buch dem RasPi-Bastler. Es gibt Ihnen umfassende Grundlagen zu Linux, Hardware, Elektronik und Programmierung an die Hand und fügt alles in überragenden Bastelprojekten zusammen.
Auf über 1.000 Seiten – nicht live, aber in Farbe! Klingt spannend?
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Themen sind insbesondere:
- Inbetriebnahme, Desktop- und Mediacenter-Betrieb, Arbeiten im Terminal
- Linux verstehen, Raspberry-Pi-Distributionen kennen
- Externe Hardware (WLan etc.) einrichten
- Problembehebung, Backup, Disaster Recovery
- Die Raspberry-Pi-Hardware (CPU/GPU, GPIO u. v. m.)
- Crashkurs Elektronik (u. a. LEDs, Motoren, Relais)
- Erweiterungsboards (Kamera, AlaMode, Gertboard, PiFace und Co.)
- Sensoren (wie z. B. Ultraschallsensor, Wasserstandssensor, Bewegungsmelder)
- Anzeigeelemente (verschiedene "Monitor"-Boards für den Raspberry Pi)
- Programmieren lernen mit Python, C und PHP; inkl. Automation mit Shell-Scripts
- Inkl. Kapitel zu Mathematica und Wolfram-Language
- Beispielprojekte, u. a. automatisiertes Vogelhaus, Wetter-/Umweltstation, WLAN-Access-Point mit TOR-Proxy, Stromzähler auslesen, FM-Transmitter, RFID-Reader, IPv6-Router, Heim-Automation
Dr. Michael Kofler wurde 1967 in Innsbruck (Österreich) geboren. Im Oktober 1998 hat er an der technischen Universität in Graz seine Dissertation zum Thema R-trees for Visualizing and Organizing Large 3D GIS Databases abgeschlossen. Michael Kofler ist verheiratet, hat zwei Kinder und lebt in Graz. Michael Kofler zählt zu den renommiertesten und bestverkauften Computerbuchautoren im deutschen Sprachraum. Einige seiner Bücher liegen auch in Übersetzungen vor (englisch, französisch, italienisch, holländisch, polnisch, russisch, tschechisch, chinesisch).
Charly Kühnast administriert Unix-Betriebssysteme im Rechenzentrum Niederrhein in Moers. Zu seinen Aufgaben gehören die Sicherheit und Verfügbarkeit der Firewalls und der DMZ.
Christoph Scherbeck ist begeisterter Raspberry-Pi-Bastler. Er ist 28 Jahre alt und gelernter Mechatroniker und Maschinenbautechniker.
Vorwort ... 35
TEIL I Den Raspberry Pi kennenlernen ... 39
1. Kauf und Inbetriebnahme ... 41
1.1 ... Kauf ... 42
1.2 ... NOOBS-Installation ... 54
1.3 ... Image-Datei auf eine SD-Karte schreiben ... 62
1.4 ... Installation auf einen USB-Stick (für Fortgeschrittene) ... 68
2. Erste Schritte in Raspbian ... 75
2.1 ... Das Konfigurationsprogramm raspi-config ... 75
2.2 ... Ein- und Ausschalten ... 80
2.3 ... Die Benutzeroberfläche LXDE ... 81
2.4 ... Wichtige Programme ... 88
2.5 ... WLAN-Konfiguration ... 100
2.6 ... Bluetooth-Konfiguration ... 103
2.7 ... USB-Sticks und -Festplatten ... 104
2.8 ... Drucker ... 105
3. Arbeiten im Terminal ... 107
3.1 ... Erste Experimente ... 107
3.2 ... Eingabeerleichterungen und Tastenkürzel ... 113
3.3 ... Farbspiele ... 116
3.4 ... Die Bourne Again Shell (bash) ... 118
3.5 ... Arbeiten mit Administratorrechten (sudo) ... 124
3.6 ... Textdateien lesen und ändern ... 127
3.7 ... Verzeichnisse und Dateien ... 133
3.8 ... Komprimierte Dateien und Archive ... 140
3.9 ... Prozessverwaltung ... 143
3.10 ... Netzwerkkommandos ... 149
4. Arbeitstechniken ... 153
4.1 ... Programme installieren und verwalten ... 154
4.2 ... Updates ... 157
4.3 ... SSH ... 161
4.4 ... VNC ... 169
4.5 ... Netzwerkverzeichnisse nutzen ... 176
4.6 ... Netzwerkverzeichnisse anbieten (Samba-Server) ... 182
4.7 ... Internetzugriff auf den Raspberry Pi ... 189
4.8 ... Dynamisches DNS ... 194
4.9 ... IPv6 ... 199
4.10 ... FTP-Server einrichten ... 203
4.11 ... Programme beim Systemstart ausführen ... 206
4.12 ... Programme regelmäßig ausführen (Cron) ... 208
4.13 ... Backups erstellen ... 211
4.14 ... Overclocking ... 215
4.15 ... Notfall-Tipps ... 217
5. Linux-Grundlagen ... 223
5.1 ... Benutzer und Gruppen ... 224
5.2 ... Zugriffsrechte ... 232
5.3 ... Paketverwaltung ... 238
5.4 ... Verwaltung des Dateisystems ... 241
5.5 ... Netzwerkkonfiguration ... 249
5.6 ... Bluetooth ... 257
5.7 ... Systemstart ... 259
5.8 ... Systemeinstellungen in config.txt ... 270
5.9 ... Grafiksystem ... 275
5.10 ... Kernel und Module ... 278
TEIL II Der Raspberry Pi als Media-Center ... 283
6. Audio-Player mit Smartphone-Fernbedienung ... 285
6.1 ... MPD-Installation und -Konfiguration ... 285
6.2 ... MPD-Konfigurationsvarianten ... 291
6.3 ... Volumio ... 302
6.4 ... Pi MusicBox ... 305
7. Multimedia-Center mit XBMC ... 309
7.1 ... XBian versus Raspbmc versus OpenELEC ... 310
7.2 ... OpenELEC-Installation und -Konfiguration ... 313
7.3 ... Fernbedienung ... 324
7.4 ... XBMC-Betrieb ... 329
8. Multimedia-System mit Plex ... 339
8.1 ... XBMC oder Plex? ... 339
8.2 ... Plex-Server-Konfiguration ... 342
8.3 ... RasPlex-Installation und -Konfiguration ... 345
8.4 ... Plex-Anwendung ... 352
TEIL III Hardware-Grundlagen ... 355
9. Hardware-Einstieg ... 357
9.1 ... Platinenaufbau ... 357
9.2 ... Der BCM2835 ... 359
9.3 ... GPIO-Kontakte ... 360
9.4 ... GPIO-Änderungen beim Modell B+ ... 368
9.5 ... Stromversorgung ... 369
9.6 ... Gehäuse ... 377
10. Elektrotechnik-Crashkurs ... 383
10.1 ... Strom, Spannung und das Ohmsche Gesetz ... 383
10.2 ... Grundschaltungen ... 385
10.3 ... Elektronische Grundbauteile ... 390
10.4 ... Das Multimeter ... 395
10.5 ... Breadboard oder Platine? ... 397
10.6 ... Löten ... 400
10.7 ... Breadboardadapter ... 402
11. LEDs, Motoren und Relais ... 407
11.1 ... Leuchtdioden (LEDs) ... 407
11.2 ... Optokoppler ... 426
11.3 ... Elektromotoren ... 427
11.4 ... Schrittmotoren ... 439
11.5 ... Relais ... 451
12. Bussysteme ... 455
12.1 ... SPI ... 455
12.2 ... I²C ... 476
12.3 ... UART ... 484
12.4 ... Der Audiobus I²S ... 489
12.5 ... 1-Wire ... 491
13. Sensoren ... 493
13.1 ... PIR-Bewegungssensor ... 493
13.2 ... Ultraschallsensor ... 497
13.3 ... Wasserstandssensor ... 500
13.4 ... Temperatursensoren ... 501
13.5 ... Fotowiderstand ... 506
13.6 ... Multi-Analogsensor-Board PCF8591 ... 508
13.7 ... Raspberry Pi Camera Board und PiNoIR ... 511
13.8 ... Reed-Kontakt ... 524
13.9 ... Hardware Real Time Clock ... 526
13.10 ... IR-Empfänger ... 530
13.11 ... Leitfaden für fremde Sensoren ... 532
14. Erweiterungsboards ... 535
14.1 ... Das Gertboard ... 536
14.2 ... Der ATmega auf dem Gertboard ... 551
14.3 ... RasPiComm ... 557
14.4 ... PiFace Digital ... 560
14.5 ... Quick2Wire Interface Board ... 565
14.6 ... Unterbrechungsfreie Stromversorgung mit PiUSV ... 569
14.7 ... Andere Erweiterungen im Überblick ... 572
15. Displays ... 579
15.1 ... 16x2-LC-Display ... 579
15.2 ... RaspiLCD ... 584
15.3 ... PiTFT -- Der Touchscreen für den Raspberry Pi ... 591
15.4 ... Kfz-Rückfahrmonitore ... 602
15.5 ... LS-7T -- Der Plug-and-Play-Touchscreen ... 606
15.6 ... Weitere Display-Boards ... 610
TEIL IV Programmierung ... 613
16. Python kennenlernen ... 615
16.1 ... Python ausprobieren ... 616
16.2 ... Python-Konzepte interaktiv kennenlernen ... 618
16.3 ... Hello World! ... 628
17. Python-Grundlagen ... 635
17.1 ... Elementare Syntaxregeln ... 635
17.2 ... Variablen und Objekte ... 641
17.3 ... Operatoren ... 651
17.4 ... Verzweigungen (if) ... 654
17.5 ... Schleifen (for und while) ... 656
17.6 ... Zeichenketten ... 662
17.7 ... Listen ... 668
17.8 ... Umgang mit Fehlern (Exceptions) ... 672
17.9 ... Funktionen ... 678
17.10 ... Objektorientiertes Programmieren ... 688
17.11 ... Systemfunktionen ... 700
18. Programmieren mit Python ... 705
18.1 ... Programmieren lernen ... 705
18.2 ... GPIO-Zugriff ... 710
18.3 ... Kamera ... 716
18.4 ... Dateien bei Dropbox hochladen ... 720
18.5 ... E-Mails versenden ... 721
18.6 ... Textdateien lesen und schreiben ... 724
18.7 ... Grafikprogrammierung ... 729
18.8 ... Grafische Benutzeroberflächen mit tkinter ... 740
19. bash-Programmierung ... 755
19.1 ... Einführung ... 755
19.2 ... Variablen ... 759
19.3 ... Schleifen, Bedingungen und Funktionen ... 764
19.4 ... WiringPi ... 775
20. C-Programmierung ... 783
20.1 ... Hello World! ... 783
20.2 ... GPIOs steuern ... 787
21. Java-Programmierung ... 791
21.1 ... Erste Schritte ... 791
21.2 ... GPIO-Steuerung mit Java ... 795
22. PHP-Programmierung ... 801
22.1 ... Apache installieren und konfigurieren ... 802
22.2 ... Webverzeichnisse einrichten und absichern ... 804
22.3 ... HTTPS ... 811
22.4 ... PHP installieren und konfigurieren ... 812
22.5 ... MySQL installieren und administrieren ... 814
22.6 ... Hello World! in PHP ... 819
22.7 ... GPIO-Programmierung mit PHP ... 821
22.8 ... Kamerafunktionen mit PHP nutzen ... 824
23. Mathematica und die Wolfram Language ... 829
23.1 ... Installation und Start ... 830
23.2 ... Arbeiten mit Mathematica ... 830
23.3 ... Programmieren mit der Wolfram Language ... 837
TEIL V Projekte ... 849
24. Der Raspberry Pi im Vogelhaus ... 851
24.1 ... Einbau des Raspberry Pi samt Kameramodul in ein Vogelhaus ... 851
24.2 ... Kamerapraxis ... 854
24.3 ... Bewegungserkennung mit motion ... 858
24.4 ... Das Vogelhaus im praktischen Einsatz ... 862
25. Zeitmessung mit Lichtschranken ... 865
25.1 ... Versuchsaufbau (Hardware) ... 865
25.2 ... Software ... 868
26. Das autonome Auto ... 871
26.1 ... Hardware ... 871
26.2 ... Die Software ... 880
27. RFID-Türöffner mit Zutrittskontrolle ... 885
27.1 ... RFID-Hardware ... 886
27.2 ... Software ... 889
27.3 ... Erweiterungsmöglichkeiten und Tipps ... 895
28. Stromzähler auslesen ... 897
28.1 ... Stromzähler-Grundlagen ... 897
28.2 ... Einführung in RRDTool ... 901
28.3 ... Zählerdaten speichern und zu Graphen aufbereiten ... 906
29. Hausautomation mit Netzwerksteckdosen ... 909
29.1 ... Einführung ... 909
29.2 ... Programmierung ... 911
30. Hausautomation mit 433-MHz-Funktechnologie ... 923
30.1 ... Hardware-Grundlagen ... 923
30.2 ... Software und Steuerungsbeispiele ... 926
31. Ort und Zeit per GPS empfangen ... 935
31.1 ... Haben Sie Zeit? Eine Uhr für den Raspberry Pi ... 935
31.2 ... Ortsbestimmung mit dem Raspberry Pi ... 944
32. Der Raspberry Pi lernt twittern ... 949
32.1 ... Voraussetzungen ... 949
32.2 ... Programmierung ... 951
33. Monitoring ... 957
33.1 ... Munin ... 957
33.2 ... SmokePing ... 962
34. Raspberry Pi-ratensender ... 969
34.1 ... FM-Transmitter einrichten ... 969
35. WLAN- und IPv6-Router ... 971
35.1 ... Einführung ... 971
35.2 ... WLAN-Access-Point ... 976
35.3 ... WLAN-Router ... 982
35.4 ... WLAN-Repeater ... 990
35.5 ... IPv6-Router ... 994
36. Tor-Router ... 1003
36.1 ... Tor-Grundlagen ... 1003
36.2 ... WLAN-Router-Konfiguration ... 1006
36.3 ... Anbindung des WLAN-Routers an das Tor-Netz ... 1012
37. AirPrint-Drucker selbst gemacht ... 1015
37.1 ... Voraussetzungen ... 1015
37.2 ... AirPrint-Konfiguration ... 1020
38. Automatische Präsentationssysteme ... 1023
38.1 ... Einführung ... 1023
38.2 ... Werkzeugkasten ... 1026
38.3 ... Reset/Shutdown-Taste ... 1032
38.4 ... Autonome Bilder-Projektion ... 1034
38.5 ... Video-Player mit Menü ... 1037
39. Luftraumüberwachung ... 1047
39.1 ... Technischer Hintergrund und Hardware ... 1047
39.2 ... Software ... 1048
Index ... 1051
| Erscheint lt. Verlag | 1.10.2014 |
|---|---|
| Reihe/Serie | Galileo Computing |
| Verlagsort | Bonn |
| Sprache | deutsch |
| Maße | 168 x 240 mm |
| Gewicht | 2120 g |
| Einbandart | gebunden |
| Themenwelt | Sachbuch/Ratgeber ► Freizeit / Hobby ► Heimwerken / Do it yourself |
| Informatik ► Betriebssysteme / Server ► Unix / Linux | |
| Informatik ► Programmiersprachen / -werkzeuge ► Python | |
| Informatik ► Weitere Themen ► Hardware | |
| Technik ► Elektrotechnik / Energietechnik | |
| Schlagworte | AlaMode • Bartmann • C • CPU GPU • Elektronik • Gertboard • GPIO • LED • Linux • Motor • PiCam • PiFace • Python • Raspberry Pi • Raspberry Pi; Handbuch/Lehrbuch • Raspbian • raspbmc • Relais • Sensor • Shell Scripting Skript • W-LAN |
| ISBN-10 | 3-8362-2933-1 / 3836229331 |
| ISBN-13 | 978-3-8362-2933-3 / 9783836229333 |
| Zustand | Neuware |
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5 Der neue Standard!
von Simon (Pforzheim), am 16.10.2014
Dank Vorbestellung, erhielt ich das Buch pünktlich und war schon allein vom Umfang her beeindruckt. Mehr als 1000 Seiten machen schon Eindruck. Auch wurde das Buch nicht künstlich gestreckt. Die Ränder sind klein, der Zeilenabstand gewöhnlich. Hier steckt wirklich Inhalt drin.
Weil der Inhalt nunmal in einem Buch ausschlaggebend ist, ein paar kurze Worte dazu:
Grob eingeteilt ist das Buch in 5 Kapitel:
- Linux/Grundlagen Raspberry Pi
- Mediacenter
- Hardware
- Programmierung
- Projekte
Jedes dieser Kapitel kann schon ein Buch für sich darstellen.
Das genaue Inhaltsverzeichnis kann hier oder auf der Seite des Verlags eingesehen werden und sollte von jedem Anwender selbst beurteilt werden.
Meine Interessen lagen mehr auf dem Bereich der Hardware-Ansteuerung. Die Linuxgrundkenntnisse, sowie das Programmieren benötigte ich nicht. Aber nach einem kurzen Überfliegen dieser beiden Kapitel, blieb ich dann doch sehr oft dort hängen und las über Themen, die mir auch als "selbsternannter" Linux-Kenner neu waren. Wirklich Prima! Ich denke das Autorenteam ist ideal gewählt und in diesem Buch sind die Stärken aller drei Experten vereint.
Mein Kaufgrund, die Elektronikbasteleien, haben mich ebenfalls nicht enttäuscht. Im Gegenteil: Als Elektronikneuling war es sehr erfreulich die schulischen Grundkenntnisse "eben kurz" auf ein paar Seiten aufzufrischen, URI und PUI wieder ins Gedächtnis zu rufen und dann einen Überblick über die wichtigsten Bauteile, Schaltungen, Messungen und deren Funktionsweise zu erhalten.
Oftmals wird in Raspberry Pi Büchern kurz auf den GPIO-Port eingegangen, evtl eine Erweiterung der Ports und ein paar LED-Beispiele.
Hier aber, war ich überrascht, welche Breite die Autoren abgedeckt haben. Angefangen von kleinen blinkenden LEDs, über Relais, Motoren, Transistoren, Sensoren bis hin zu einem ganzen Kapitel über die Bus-Systeme inkl. Analog-Digitalwandlung, PWM. Und vor allem: Mehr als ein Beispiel. Das hilft oftmals das System hinter den Schnittstellen zu erkennen und auf weitere Anwendungen zu übertragen.
Genau das, was ich suchte. Meine Robotik-Karriere steht nichts mehr im Wege ;-)
Die Praxis-Projekte im Buch sind ebenfalls super. Schön bebildert und bringen frischen Wind in die Thematik.
Sehr schön finde ich, dass es eine Webseite zum Buch gibt, auf der die Autoren einige zusätzliche Infos, wie Videos, Bilder und Änderungen veröffentlichen. So bleibt das Buch auch ein wenig "interaktiv und lebendig".
Fazit: Sehr schönes Buch, sehr viel Inhalt. "Umfassend" triffts hier sehr gut. Ich bin mehr als zufrieden.
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