Raspberry Pi und ITA-Messe 2016: Unterschied zwischen den Seiten

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== Programm ==
Der Raspberry Pi ist ein kleiner und kostengünstiger Einplatinencomputer. Er wird während der Ausbildung in verschiedenen Bereichen eingesetzt.


TODO
== Beschaffung ==
[[Datei:Raspberry Pi 2 Model B v1.1 rear angle new.jpg|miniatur|rechts|Raspberry Pi]]


Für den Einsatz eines Raspberry Pi im Unterricht werden folgende Komponenten zwingend benötigt:


==Organisation und Planung ==
# Raspberry Pi 3 (ca. 38 €)
# Gehäuse für den Raspberry Pi (die 40 Pins der GPIO-Schnittstelle müssen von oben gut zugänglich sein). Ein paar Beispiele:
#* Pibow 3 Ninja Coupé (Schichtgehäuse) (ca. 10 €)
#* Mepro Enclosure Case (Schichtgehäuse) (ca. 7 €)
#* OneNineDesign Gehäuse (ca. 6 €)
# USB-Steckernetzteil (2 A, ca. 8 €) ([http://www.elektronik-kompendium.de/sites/raspberry-pi/2002021.htm Informationen zu den Netzteilen])
# microSD-Karte Class 10 mit mindestens 16 GB Speicher. (ca. 4 €)
:: Eine Analyse verschiedener Karten gibt es bei [http://elinux.org/RPi_SD_cards elinux.org].


=== Vorbereitung ===
Folgende Ergänzungen stehen entweder bereits durch andere Elektronikgeräte wie PCs, Smartphones, Tablets und Digitalkameras zur Verfügung oder müssen neu angeschafft werden.


: Orgateam: Kreutz, Justus
* Ein einfacher Kopfhörer
* Netzwerkkabel (ca. 3 €)
* Micro USB Kabel (USB 2.0 Typ A Stecker auf USB 2.0 Micro-B-Stecker)


;Datum: Di, 15. April 2016, 10:00 - 13:00 Uhr
Für die praktische Arbeit mit den GPIO-Pins des Pi müssen folgende Komponenten beschafft werden:
;Struktur: Projekte werden auf einer Messe an Ständen vorgestellt. Parallel finden Vorträge statt (Wo?)


;Programm erstellen: Vortragsprogramm erstellen (Wer?), Messestände (Wer?)
* Box zur Aufbewahrung von Kleinteilen
* Experimentierboard "Breadboard" mit ca. 830 Kontakten (ca. 3 €)
* Steckbrücken "jumper wire" (ca. 4 €)
*: Benötigt werden ca. 10 Stück in alle Varianten: männlich-weiblich, weiblich-weiblich, männlich-männlich. Häufig sind Bündel mit 40 Stück erhältlich, die auf 4 Schüler aufgeteilt werden können.


;Vortragsprogramm: Moderation (Wer?)


;Projekte vorstellen (Vorbereitung): Bilder, Screenshots, Videos und Visualisierungen für jedes Projekt erstellen: für Flyer, Präsentationen
=== Bezugsquellen ===


;Werbung: Flyer erstellen und Rundmail verschicken (Wer?), Artikel auf Homepage, Werbevideo (Wer?), Werbung in den Klassen (Wer?), Soziale Netzwerke bedienen: Facebook, Twitter, WhatsApp-Gruppen, Xing, Freundeskreis, abgebende Schulen.
Für den Versand bieten sich folgende Händler an: [https://www.reichelt.de/ reichelt elektronik], [https://www.alternate.de/ Alternate], [https://www.pollin.de Pollin Electronic] oder [https://www.conrad.de/ce/ Conrad]. Da die Preise schwanken, lohnt sich ein Vergleich. Auf den Shop-Seiten nach "Starterkit" oder "Bundle" suchen, um Komplettangebote zu erhalten.


;Gäste: Schulleitung, ITA-Schüler, Fachinformatiker (ITF15b im Haus), Lehrer, CTAs, Klassen an der Außenstelle?
Vor der Bestellung bei Amazon-Händlern sollte darauf geachtet werden, aus welchem Land die Teile verschickt werden. Bei außereuropäischen Händlern sind lange Lieferzeiten einzuplanen.


;Kleidung: [http://www.stepstone.de/Karriere-Bewerbungstipps/karrieretipps/dresscodes-was-ist-business-casual.cfm Business Casual] - Hemd, schicke Hose oder gute Jeans, keine Kapuzenpullis/Cappis.
Conrad hat viele Komponenten in den Ladengeschäften in Dortmund und Essen auch vorrätig.


=== Am Messetag ===
Wenn sich mehrere Besteller zusammentun, können hierdurch zusätzlich Versandkosten eingespart werden.
* Tische stellen (Wer ? Alle)
* Präsentationsraum vorbereiten: Stühle stellen, Beamer testen, Präsentationsnotebook vorbereiten. (Wer ?)
* Fotos machen (Wer ?)
* Arbeitsgruppentische im Flur stellen (Wer ?)
* Programm an Besucher verteilen - an jedem Aufgang eine Person (Wer ?)
* Besucher betreuen: ansprechen, informieren, führen (Wer ?)
* Aufräumen am Ende (Wer? Alle)


===Nachbereitung ===
== Inbetriebnahme ==


* Presseartikel auf Webseite, Presseportale (Hübner, Frenzel)
Vor dem ersten Einsatz, muss auf dem Raspberry Pi ein Betriebssystem auf einer SD-Karte installiert werden. Wir verwenden die verbreitete Linux-Distribution [https://www.raspbian.org/ Raspbian].


== Zeitplan ==
=== Baue den Raspberry Pi zusammen. ===
=== Installiere Raspbian auf dem Raspberry Pi. ===
* Eine ausführliche Anleitung befindet sich in der [https://www.rheinwerk-verlag.de/raspberry-pi_3872/ Leseprobe des Raspberry Pi Buches].
* Eine kurze Anleitung ist in [https://www.raspberrypi.org/magpi-issues/MagPi36.pdf Ausgabe 36 von The MagPi (ab Seite 16)].
* Auch der [https://www.raspberrypi.org/help/noobs-setup/ Setup-Guide] von der RapberryPi-Foundation hält nützliche Informationen bereit.
* Um den Fernzugriff mit ssh zu aktivieren, muss eine Datei mit dem Namen "ssh" im Verzeichnis "boot" abgelegt werden. [https://www.raspberrypi.org/blog/a-security-update-for-raspbian-pixel/]
* Damit sich der Pi direkt in ein WLAN-Netz einbucht, kann eine Datei "wpa_supplicant.conf" in dem Verzeichnis "boot" abgelegt werden [https://kofler.info/raspberry-pi-zero-w-ausprobiert/]. Ihr Aufbau:


{| class="wikitable sortable"
# Datei wpa_supplicant.conf in der Boot-Partition der SD-Karte
|-
network={
! Datum !! Aufgaben
ssid="wlan-name"
|-
psk="ganz-geheimes-passwort"
| Di, 19.01.16 ||
key_mgmt=WPA-PSK
|-
}
| Di, 26.01.16 || (Zeugniskonferenzen)

|-
=== Installiere das Paket espeak und die Sprachfiles (espeak-data). ===
| Di, 02.02.16 || Prüfungsvorbereitungsworkshop
Hiermit wird der Pi [[IP-Sprachausgabe einrichten|um eine Sprachausgabe erweitert]]. Über die Audioausgabe wird der Pi später seine eigene IP-Adresse ausgeben, damit wir ihn im Netz wiederfinden, ohne einen Monitor jedesmal anschließen zu müssen.
|-

| Di, 09.02.16 ||
$ sudo apt-get install espeak espeak-data
|-

| Di, 16.02.16 ||
=== Für den Fernzugriff musst du noch xrdp installieren. ===
|-
Damit können wir unter Windows eine Remote-Desktop Verbindung zum Pi herstellen.
| Di, 23.02.16 || Vorbereitung und Orga

|-
$ sudo apt-get install xrdp
| Di, 01.03.16 || Generalprobe Vorträge, Vorbereitung und Orga

|-
Bei der aktuellen Version von Raspbian wird der RealVNC-Server mitinstalliert, der nicht mit xrdp zusammenarbeitet. Daher ist '''vor''' der Installation von xrdp eine Deinstallation des VNC-Servers notwendig.
| Di, 08.03.16 || Vorbereitung und Orga

|-
$ sudo apt-get remove realvnc-vnc-server
| Di, 15.03.16 || Vorbereitung und Orga

|-
=== Notiere die MAC-Adresse (Hardware Adresse) der Netzwerkschnittstelle ===
| Di, 22.03.16 || ''Osterferien''
Notiere sie am besten direkt auf dem Gehäuse. Sie beginnt mit <tt>B8:27:EB</tt> und du erhältst sie mit dem Befehl
|-

| Di, 29.03.16 || ''Osterferien''
$ ifconfig eth0
|-

| Di, 05.04.16 ||
Mehr Informationen stehen auf den [http://www.elektronik-kompendium.de/sites/raspberry-pi/1910021.htm Seiten des Elektronik Kompendiums]
|-

| '''Di, 12.04.16''' || '''Messe'''
===Bonjourdienst installieren===
|}
Um auf den Pi über dessen Name zugreifen zu können, muss auf dem '''eigenen''' Laptop ein Bonjourdienst installiert werden - z.B. der [https://support.apple.com/kb/DL999?locale%3Dde_DE Bonjour Druckdienst für Windows (von Apple)]. Danach ist der Pi unter ''hostname.local'' erreichbar - also standardmäßig ''raspberrypi.local''.

Der hostname des Pi sollte über ''raspi-config'' in den erweiterten Einstellungen geändert werden.

=== Bringe alles mit ===
Bringe den Pi, einen Kopfhörer, ein Ethernetkabel, ein USB-Kabel (und alles, was du sonst noch besorgt hast) mit.

=== Probleme?===
Notiere bei Problemen die genaue Fehlermeldung oder mache ein Bild davon.

== Eingabe-Ausgabe-Modul ==

[[Datei:EA rpi modul an pi.jpg|miniatur|Eingabe-Ausgabe-Modul für den RaspberryPI]]

Im Unterricht wird ein Eingabe-Ausgabe-Hardware-Modul erstellt und über Software angesteuert. Viele Informationen darüber inkl. einer Dokumentation ist unter dem Projektnamen [https://github.com/pintman/ea_rpi_modul eapi] bei github verfügbar.

Das E/A-Modul ist eine kleine Platine, die über zwei Taster für Eingaben und drei Leuchtdioden (rot, gelb und grün) für Ausgaben verfügt. Die Ansteuerung erfolgt über die GPIO-Schnittstelle des Raspberry Pi. Es wird an fünf GPIO-Pins des PI angeschlossen und benötigt zusätzlich einen 3,3-V-Pin und einen Masse-Pin für die Spannungsversorgung.

Die Software liegt als Modul im Python-Package-Index (PyPi) unter dem Namen ''eapi''. Sie kann mit ''sudo pip3 install eapi'' installiert werden. Wenn die Installation nur lokal für einen User erfolgen soll, heißt der Befehl ''pip3 install --user eapi''.

Unter Windows gibt es kein ''sudo''. Daher kann dieser Befehl unter Windows ohne ''sudo'' ausgeführt werden.


== Links ==
== Links ==
* [[ITA-Messe 2015]]

* [http://goo.gl/forms/BrjQYD9XTj Umfrage zur Messeplanung]
* [https://www.raspberrypi.org/ Webseite von RaspberryPi]
* [https://github.com/pintman/info-beamer-nodes/tree/master/ita13-messe Info-Beamer-Node]
* [https://www.raspbian.org/ Raspbian] - Das Betriebssystem für den RaspberryPi. Es basiert auf dem Betriebssystem Debian.
* [http://sourceforge.net/projects/win32diskimager/ Win32 Disk Imager] schreibt unter Windows Disk-Images auf SD-Karten. Unter Linux klappt dies mit dem dd-Befehl.

* [https://de.wikipedia.org/wiki/Raspberry_Pi Raspberry Pi] bei Wikipedia
* [https://www.raspberrypi.org/magpi-issues/MagPi36.pdf The MagPi (Ausgabe 36)] - in dieser Ausgabe werden die ersten Schritte mit dem Raspberry Pi ab Seite 16 ausführlich beschrieben.
* [https://www.rheinwerk-verlag.de/raspberry-pi_3872/ Raspberry Pi - Das umfassende Handbuch] ist ein dickes Buch über den Raspberry Pi. Die ersten Kapitel stellt der Verlag kostenlos zur Verfügung. Für den Einstieg reichen sie. Die Schule hat eine Ausgabe in der IT-Bibliothek im Raum zwischen R.44 und R.46 deponiert.
* [https://medienistik.wordpress.com/2013/03/27/neues-themenheft-unterrichten-mit-dem-raspberry-pi/ Kostenloses Themenheft: Unterrichten mit dem Raspberry Pi]
* [http://pinout.xyz/ pinout.xyz] zeigt die Pin-Belegung der GPIO-Pins des Pi zusammen mit typischen Code-Schnipseln in Python.

* Materialien von [https://www.bakera.de/dokuwiki/doku.php/schule/raspberry_pi Herrn Bakera] und [https://elektro.schule/doku.php/raspberry Herrn Gummlich]

* Ein [https://itawiki.tbs1.de/NOOBS_latest.zip einigermaßen aktuelles NOOBS] bzw. [https://itawiki.tbs1.de/raspbian_lite_latest.zip Raspbian lite] gibt es auch auf dem Server des ITA-Wiki.

Version vom 8. April 2016, 18:50 Uhr

Programm

TODO


Organisation und Planung

Vorbereitung

Orgateam: Kreutz, Justus
Datum
Di, 15. April 2016, 10:00 - 13:00 Uhr
Struktur
Projekte werden auf einer Messe an Ständen vorgestellt. Parallel finden Vorträge statt (Wo?)
Programm erstellen
Vortragsprogramm erstellen (Wer?), Messestände (Wer?)
Vortragsprogramm
Moderation (Wer?)
Projekte vorstellen (Vorbereitung)
Bilder, Screenshots, Videos und Visualisierungen für jedes Projekt erstellen: für Flyer, Präsentationen
Werbung
Flyer erstellen und Rundmail verschicken (Wer?), Artikel auf Homepage, Werbevideo (Wer?), Werbung in den Klassen (Wer?), Soziale Netzwerke bedienen: Facebook, Twitter, WhatsApp-Gruppen, Xing, Freundeskreis, abgebende Schulen.
Gäste
Schulleitung, ITA-Schüler, Fachinformatiker (ITF15b im Haus), Lehrer, CTAs, Klassen an der Außenstelle?
Kleidung
Business Casual - Hemd, schicke Hose oder gute Jeans, keine Kapuzenpullis/Cappis.

Am Messetag

  • Tische stellen (Wer ? Alle)
  • Präsentationsraum vorbereiten: Stühle stellen, Beamer testen, Präsentationsnotebook vorbereiten. (Wer ?)
  • Fotos machen (Wer ?)
  • Arbeitsgruppentische im Flur stellen (Wer ?)
  • Programm an Besucher verteilen - an jedem Aufgang eine Person (Wer ?)
  • Besucher betreuen: ansprechen, informieren, führen (Wer ?)
  • Aufräumen am Ende (Wer? Alle)

Nachbereitung

  • Presseartikel auf Webseite, Presseportale (Hübner, Frenzel)

Zeitplan

Datum Aufgaben
Di, 19.01.16
Di, 26.01.16 (Zeugniskonferenzen)
Di, 02.02.16 Prüfungsvorbereitungsworkshop
Di, 09.02.16
Di, 16.02.16
Di, 23.02.16 Vorbereitung und Orga
Di, 01.03.16 Generalprobe Vorträge, Vorbereitung und Orga
Di, 08.03.16 Vorbereitung und Orga
Di, 15.03.16 Vorbereitung und Orga
Di, 22.03.16 Osterferien
Di, 29.03.16 Osterferien
Di, 05.04.16
Di, 12.04.16 Messe

Links

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