Am 19. Januar 2023 fand der Infoabend für den geplanten Raspberry Pi Workshop bei der VHS Reckenberg Ems statt. 12 Teilnehmer nutzen die Gelegenheit sich über den Workshop, welcher am 4. März 2023 stattfindet, zu informieren.

Ausschreibung der VHS

Der Raspberry Pi ist ein nützlicher Einplatinencomputer mit wichtigen technischen Besonderheiten. Neben den aus dem PC Bereich bekannten Schnittstellen hat der Raspberry Pi ein Multipurpose oder auch „General Purpose Input Output“, kurz GPIO Interface. Das bedeutet er hat technische Schnittstellen, welche es ermöglichen Eingaben- und Ausgaben zu machen und darüber Steuerungsaufgaben zu übernehmen. Das allein zeichnet das Gerät noch nicht aus. Mit seinem Linux Betriebssystem setzt das Gerät auf einen Industriestandard und ermöglicht eine ideale Integration in die Welt der Internet of Thing, kurz IoT. Über WLAN oder kabelgebundenes LAN kann das Gerät in das Internet eingebunden werden. Hier bietet sich eine Vielzahl von Services die auf dem System erbracht werden können. MQTT Broker, SQL Server, Webserver sind nur ein paar Beispiele. Mit diesen Schnittstellen lassen sich viele Geräte aus dem Bereich der Homeautomation einbinden. Beispiele sind Shelly, ESP822 und auch Fritz Komponenten von AVM.

Verkabelung des Entwicklungssystems

Für viele stellt die Programmierung eine Hürde da. Mit der Programmierumgebung in „Node Red“ wird diese Hürde reduziert und sogar genommen und das klassische Programmieren wird durch eine grafische im Browser zu bedienende Oberfläche ersetzt. Innerhalb Node Red Umgebung gibt es vielfältige Bibliotheken die genutzt werden können und mit den meisten üblichen Aktoren- und Sensoren zu kommunizieren. Das ist die Basis für das im Workshop aufzubauende Entwicklungssystem.

Architekturmodell für den Workshop

Ziel des Workshop ist es, Installation und Konfiguration des Raspberry Pi. Dabei wird das OS (Betriebssystem) auf die SD Karte gebracht und das System initial installiert. Dann nehmen wir die Schnittstellen in Betrieb und bereiten diese für die Nutzung vor. Nach der Installation von Node Red werden wir beispielhaft die einzelnen Schnittstellen ansprechen. Mit Mosquitto, dem MQTT Broker, öffnen wir die Welt zu anderen Geräten und stellen Interoperabilität her. Mit der SQL Datenbank mariaDB/ mySQL bilden wir die Basis zur Datenspeicherung.

Am Ende des Workshops werden die Teilnehmer in der Lage sein mit dem Entwicklungsboard erste Tests und Entwicklungen zu simulieren für eigene Aufgaben innerhalb der Homeautomation. Das ist die Basis für komplexere Vorhaben.