Raspberry Pi einrichten und verstehen: Der Leitfaden

Raspberry PIRaspberry Pi – so heißt der kleine Computer, welcher in Bastlerkreisen große Bekanntheit erlangt hat. Durch seine vielen Anschlüsse, beispielsweise für Kameras, Lautsprecher oder auch Bildschirme, ist er vielseitig einsetzbar.

Im folgenden Beitrag erklären wir dir von Anfang an, was du mit dem Raspberry Pi alles machen kannst und vor allem wie du diesen für deine Zwecke am einfachsten einrichtest.


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Letzte Aktualisierung am 21.04.2019 / Affiliate Links / Bilder von der Amazon Product Advertising API


Was ist der Raspberry Pi?

Beim Raspberry Pi handelt es sich um einen kleinen Computer, ungefähr von der Größe einer Kreditkarte.

Dieser kleine Computer wurde speziell dafür entwickelt, um besonders einfach alle möglichen elektronischen Bastel-Projekte starten und vollenden zu können.

Im Folgenden zeigen wir dir kurz den Aufbau eines solchen Raspberry Pi. Keine Sorge – es sieht komplizierter aus als es ist!

19052516

Quelle: https://www.elektronik-kompendium.de/sites/raspberry-pi/bilder/19052516.png

Kurzbeschreibung der einzelnen Bereiche des Raspberry Pi

Fangen wir mit der Kurzbeschreibung der Bereiche einfach links oben an und arbeiten uns im Uhrzeigersinn einmal um den Computer, bzw. das Board herum.

Mit dem WLAN kannst du dich in das lokale Netzwerk einwählen. In der Regel wird das dein Heimnetzwerk sein, also jenes Netzwerk über das du vermutlich auch diesen Beitrag hier liest. Bluetooth wird für die sehr nahe Kommunikation verwendet, in der Regel in einem Bereich von wenigen Zentimetern bis maximal 10 Metern.

GPIO steht für General Purpose Input/Output. Diese Ein- und Ausgänge verwendest du, um mit weiteren Boards oder beispielsweise Motoren zu kommunizieren.

System-on-Chip bedeutet nichts anderes als Prozessor. Hier liegt die zentrale Rechnereinheit von deinem Raspberry Pi. Am Laptop/PC nennt man diesen Platz auch „CPU“.

USB steht für universal serial bus, also einer universellen Schnittstelle an der du alles mögliche anschließen kannst: WLAN-Adapter, Mäuse, Tastaturen, Drucker, Game-Pads, und vieles mehr.

Gigabit Ethernet RJ45 ist der Anschluss für das Netzwerkkabel. Dieses verwendest du, um deinen Raspberry Pi mit dem Laptop/PC zu verbinden.

AV-OUT ist der Ausgang für den Lautsprecher oder auch die Kopfhörer.

CSI Camera Connector ist die Schnittstelle, in der du das Kabel für die Kamera einklemmst. Eine Möglichkeit wäre beispielsweise die Verwendung als Überwachungskamera, wie in diesem Beitrag beschrieben.

HDMI ist die Verbindungsmöglichkeit für einen Fernseher oder einen anderen Bildschirm. HDMI steht für High Definition Multimedia Interface – also eine Übertragungsmöglichkeit für besonders hochauflösende Bilder.

Der Micro-USB Anschluss wird verwendet, um deinen Raspberry Pi mit Strom zu versorgen. Das passiert in der Regel mit einem Netzteil oder in manchen Fällen auch mit einer Powerbank.

Die Aktivitäts-LEDs zeigen beispielsweise an, ob das Gerät gerade etwas auf die SD-Karte schreibt.

In den Micro-SD-Card Slot schiebst du deine Micro-SD Karte hinein. Hier ist das Betriebssystem gespeichert. Diese SD Karte funktioniert wie eine ganz normale Festplatte.

Raspberry Pi Touch BildschirmDer DSI Display Connector ist eine zweite Schnittstelle zusätzlich zum HDMI Ausgang, um einen Bildschirm mit dem Raspberry Pi zu verbinden. Dieser Anschluss ist für den Original-Touch-Bildschirm, welchen wir dir definitiv empfehlen können.

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Welche Einsatzmöglichkeiten gibt es mit dem Raspberry Pi?

Die Möglichkeiten gehen von Überwachungskameras, über Mediencenter bis hin zu Robotern in allen möglichen Ausführungen.

Dieser Beitrag orientiert sich an unserem vorherigen Beitrag zu Raspberry Pi als Überwachungskamera und sollte als Ergänzung angesehen werden. Im erwähnten Artikel erklären wir Schritt-für-Schritt, wie man aus einem Raspberry Pi eine vollwertige Überwachungskamera basteln kann.

Hier gibt es ein kurzes Video zu den unzähligen Bastelmöglichkeiten mit dem Raspberry Pi:

Was benötigst du für die Installation?

Raspberry Pi StartersetEin komplettes Raspberry Pi Set besteht aus dem Raspberry Pi selbst (idealerweise dem Raspberry Pi 3 – da dieser bereits WLAN integriert hat), einem Netzteil für die Stromversorgung, einer SD Karte um das Betriebssystem abspielen zu können, einem Gehäuse um den Computer gegenüber äußeren Einflüssen zu schützen (zB. Spritzwasser) und Kühlblöcken für die passive Kühlung der Chips.

Wir empfehlen dir, für den Anfang ein Raspberry Pi Starterkit zu erwerben. Der Vorteil bei diesem Komplettset ist vor allem das vorinstallierte Betriebssystem.

Dadurch entfällt dir viel Vorarbeit, um den Raspberry Pi zum Laufen zu bekommen.

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Betriebssystem Einrichtung: Erster Start ohne Monitor

Du hast alles zusammengebaut? Die SD-Karte ist eingelegt, der Raspberry Pi an den Strom gehängt? Die Tastatur hast du auch schon an den USB-Port angeschlossen? Das Netzwerkkabel verbindet deinen Raspberry Pi bereits mit deinem Laptop? Perfekt! Nun kann es losgehen.

Sobald du den Raspberry Pi an das Stromnetz gehängt hast, startet auch schon das Betriebssystem.

Sofern du unter Windows arbeitest, gehe nun in die Eingabeaufforderung (dieses Programm findest du im Startmenü – einfach in die Suche eingeben) und gib dort

ipconfig

ein. Anschließend suche die IP Adresse heraus, über die sich dein Raspberry Pi verbunden hat.

Installiere nun eines der bekannten SSH-Programme, wie KiTTY oder PuTTY. Gehe nun anschließend in eines der Programme, kopiere die IP Adresse und gib folgendes in eines der Programme ein:

ssh pi@ip_adresse

Also beispielsweise:

ssh pi@192.168.0.4

Gib nun noch das Standard-Passwort

raspberry 
(alternativ: raspberrz)

ein. Das Passwort wird hier blind eingegeben – du siehst also nichts von deiner Eingabe. Gib einfach dein Passwort ein und bestätige anschließend mit Enter.

Sollte die Passwort-Eingabe nicht direkt funktionieren, gib anstelle von raspberry raspberrz ein. In dem Fall ist das Tastaturlayout noch das der USA (hier sind z und y vertauscht!).

Gib nun

sudo raspi-config

ein.
Hier kannst du die Grundeinrichtung deines Betriebssystems vornehmen:

Quelle: https://www.elektronik-kompendium.de/sites/raspberry-pi/bilder/19121911.png

Quelle: https://www.elektronik-kompendium.de/sites/raspberry-pi/bilder/19121911.png

 


Update & Upgrade des kompletten Systems

Beachte bitte folgendes: Um dein Betriebssystem nach dem ersten Start einmal auf den neuesten Stand zu bringen, gib bitte folgende Zeilen in das Terminal ein:

sudo apt-get update

Damit wird geschaut welche Programme aktualisiert werden müssen.

sudo apt-get upgrade

Mit dem Befehl ‚upgrade‘ werden anschließend die ganzen Pakete heruntergeladen und installiert.

Generell gilt: So lange keine Fehlermeldung kommt, läuft alles! Ganz anders als du es von Windows gewohnt bist: Hier wirst du ja normalerweise über alles informiert. Bei Linux ist das genau umgekehrt: Du bekommst keine Informationen, solange du nicht explizit danach verlangst.

Nun gib noch folgenden Befehl ein, um das komplette Betriebssystem auf den neuesten Stand zu bringen:

sudo apt-get dist-upgrade

Sehr wichtig für dich: Aktualisierungen sind erst nach einem Neustart des Systems aktiv. Daher tippe folgenden Befehl ein (dein System startet anschließend neu und sollte nach spätestens 1-2 Minuten wieder verfügbar sein):

sudo reboot

Mit diesen Schritten ist dein System auf dem neuesten Stand und der Raspberry Pi sollte reibungslos funktionieren.

Nachfolgend möchten wir dir noch ein paar Tipps und Tricks mitgeben, falls sich doch etwaige Probleme mit dem Mini-Computer ergeben.

Problemlösungstipps beim Betrieb des Raspberry Pi

Sollte der Raspberry Pi regelmäßig abstürzen und dabei auch noch an einer Powerbank hängen, dann reicht der Strom oft nicht für einen reibungslosen Betrieb aus.

Hier hilft oft nur noch ein Neustart: Das bedeutet in diesem Fall, dass du den kompletten Mini-Computer von der Stromzufuhr trennen und wieder anschließen solltest. Falls sich die Probleme dadurch nicht beheben lassen, dann verwende ein starkes Netzteil.

Wenn auch ein stärkeres Netzteil nicht hilft, dann kannst du noch überprüfen, ob deine Geräte eventuell eine eigene Stromversorgung brauchen (Stichwort: externe Festplatte, Wlan-Adapter, … ) oder der Raspberry Pi überhitzt unter zu viel Belastung.

Quelle Foto: Hersteller auf Amazon.de

Sollte der Fall eintreten, dass er regelmäßig überhitzt, dann gibt es sogenannte Kühlblöcke, die du auf die Chips kleben kannst: Durch die stark vergrößerte Oberfläche wird die Wärme besser abgegeben.

Reichen diese Maßnahmen nicht aus, dann kannst du den Mini-Computer in ein Gehäuse stecken und darauf einen Lüfter installieren. Spätestens jetzt sollte dein Raspberry Pi keine Chance mehr haben, zu überhitzen.

Falls du noch Probleme beim Einrichten oder beim Betrieb des Rasberry Pi hast, oder zusätzliche Informationen benötigst, gibt es hier allgemeine Informationen zu dem Thema.

Ein komplettes Tutorial zum Thema „Raspberry Pi als Überwachungskamera“ gibt es in unserem Beitrag.

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Quelle des Videos: Maker Tutor: Raspberry Pi Projects