Anfang 2012 erschienen die ersten Raspberry-Pis auf dem Markt und haben sich seitdem stets weiter entwickelt.
Heutzutage gelten die kleinen, günstigen Computer in Kreditkartengröße als wahre Wundermaschinen, die viele Bastlerherzen höherschlagen lassen.
Die derzeit aktuellste Version ist der Raspberry Pi 5, der leistungsmäßig durchaus mit modernen Computern mithalten kann (natürlich nicht als High-End Maschine).
Als Desktop-PC ist er durchaus zu gebrauchen.
Die Anwendungsgebiete des Raspberry-Pi’s sind sehr vielseitig und nur von der eigenen Vorstellungskraft begrenzt.
Beliebte Anwendungsgebiete sind unter Anderem in der Netzwerk-Architektur:
Als NAS (Network Attachement Storage), Proxy- oder DNS-Server, Firewall, Router und vieles mehr.
Auch Gamer freuen sich über den Einsatz des Raspberry-Pis als portable retro-Konsole.
Sogar sehr spezifische Aufgaben lassen sich mit dem Raspberry-Pi umsetzen: z.B. ein automatisches Bewässerungssystem für Pflanzen, Temperatur-Überwachung oder zusammengefasst: Alle Aufgabengebiete, die einen Sensor-Betrieb und Auswertung der Daten erfordern.
Raspberry Pi Modelle
Das Raspberry-Pi ist in vielen unterschiedlichen Bauformen für verschiedene Anwendungen erhältlich.
Er wird in der Regel ohne Gehäuse geliefert.
Neben den offiziellen Gehäusen gibt es zahlreiche Varianten von Drittanbietern.
Begeisterte Bastler können ihr Gehäuse auch einfach selbst mit einem 3D-Drucker drucken – aber dabei bitte die Kühlschlitze nicht vergessen!
Raspberry Pi 4 Model B
Das Raspberry Pi 4 Model B ist für die meisten Anwendungsszenarien geeignet und ist kommerziell in unterschiedlichen RAM-Größen erhältich (2 bis 8 GB).
Ich nutze dieses Modell selbst als Allzweck-Gerät.
Das Modell bietet folgende Anschlussmöglichkeiten:
- Gigabit-Ethernet-Port
- USB-C-Port für die Stromversorgung
- Zwei Micro-HDMI-Anschlüsse (für den Betrieb von zwei Bildschirmen)
- Vier USB-Ports (2x USB 3.0, 2xUSB 2.0)
- WLAN und Bluetooth
- GPIO-Stiftleiste für eigene Hardwareertweiterungen oder HAT-Module
- CSI-Kamera-Anschluss für Raspberry-Pi-Kameras
- 3.5-mm-AV-Buchse
Ein microSD-Kartenslot ermöglicht die Installation des Betriebssystems
Raspberry Pi 400
Das Raspberry Pi 400 ist eine spezielle Version des Raspberry Pi 4.
Es ist bereits in einer kleinen Tastatur verbaut und somit sofort einsatzbereit als Desktop-PC.
Allerdings hat es einige Einschränkungen im Vergleich zum Pi 4:
- Kein Zugang zu den internen Display- und Kameraanschlüssen (USB-Webcams sind jedoch möglich)
- Weniger USB-Ports (2x USB 3.0, 1x USB 2.0)
- Keine 3.5-mm-Audiobuchse (Kopfhörer und Lautsprecher sollten Bluetooth unterstützen)
- Die Nutzung der GPIO-Stiftleiste ist etwas umständlich, dass sie sich auf der Rückseite des Gehäuses befindet
Trotz dieser Einschränkungen leistet das Modell in meinem Netzwerk-Setup als DNS/DHCP-Server hervorragende Dienste.
Raspberry Pi 5
Der Raspberry Pi 5 ist das neueste und leistungsfähigtste Modell.
Er bietet alle Vorteile des Raspberry Pi 4, hat jedoch eine bessere Performance und einen leicht höheren Stromverbrauch.
Da er noch auf meiner Wunschliste steht, kann ich bisher nur wenig aus eigener Erfahrung berichten.
Raspberry Pi Zero WH/Zero W
Die beiden Zero-Modelle sind identisch, mit einer Ausnahme: Der Zero-WH wird mit einer vorgelöteten GPIO-Stiftleiste geliefert, während der Zero W ohne Stiftleiste kommt, um Platz in kompakten Gehäusen zu sparen.
Die Stiftleiste lässt sich bei Bedarf nachträglich anlöten.
Das Raspberry Pi Zero ist mit einer 1-Ghz-Single-Core-CPU und 512 MB RAM weniger leistungssrakt als andere Modelle.
Es bietet folgende Anschlüsse:
- Mini-HDMI-Port
- Micro-USB-OTG-Port für Peripheriegeräte
- Micro-USB-Port für die Stromversorgung
- WLAN und Bluetooth
- CSI-Kamera-Anschluss
- GPIO-Stiftleiste (beim Zero WH)
Für rechenintensive Anwendungen ist es weniger geeignet, punktet jedoch mit seiner Kompaktheit.
Installation von Pi-OS
Pi-OS ist das beliebteste Betriebssystem für alle Raspberry-Pi-Modelle.
Die Installation ist einfach und unkompliziert mit der Software rpi-imager
und einem Kartenlesegerät möglich:
- Lade die Software herunter und starte sie.
- Folge den Anweisungen auf dem Bildschirm, um eine microSD-Karte bootfähig zu machen.
Tipp: Falls kein Kartenlesegerät verfügbar ist, kann die Installation auch über einen USB-Stick erfolgen.
GPIO Stiftleiste
GPIO steht für General-Purpose Input/Output.
Die 40-polige GPIO-Stiftleiste ist ideal für Einsteiger im Bereich Physical Computing (Hardware-Steuerung mittels Software).
Über Scratch oder Python können beispielsweise LEDs, Widerstände, Summer und Sensoren angesteuert werden.
Erweiterungen für den Raspberry Pi: Sense HAT
Das Sense HAT ist eine offizielle Erweiterung und wurde sogar bei der Astro-Pi-Mission auf der ISS eingesetzt.
Es verfügt über:
- Eine 8×8-Multicolor-LED-Matrix
- Einen 5-Wege-Joystick
- Sensoren wie Gyroskop, Beschleunigungsmesser, Magnetometer, Feuchtigkeitssensor, Barometer und Temperatursensor
Alle Sensore lassen sich programmieren und auslesen.
Besonders praktisch ist die Möglichkeit, Messwerte direkt auf der LED-Matrix darzustellen.
Fazit
Raspberry Pis sind kompakt, vielseitig und leistungsfähig genug, um zahlreiche Aufgaben zu übernehmen.
Sie eignen sich hervorragend als Netzwerkknoten, Senso-Plattform oder für kreative Projekte.
Ich nutze verschiedene Modelle als Netzwerkknoten und möchte sie nicht mehr missen.
Welches Modell ist für mich geeignet?
Die Wahl des Modells hängt vom Einssatzzweck ab. Grundsätzlich gilt: Je leistungsfähiger das Modell, desto höher der Stromverbrauch. Ein Raspberry Pi Zero eignet sich beispielsweise für einfache Aufgaben wie eine IP-Kamera, während ein Pi 4 oder 5 für komplexere Anwendungen besser geeignet ist.
Lässt sich damit programmieren lernen?
Ja, besonders Python lässt sich spielerisch erlernen. Mit einem Sense HAT macht es noch mehr Spaß, da die LED-Matrix visuelles Feedback bietet.
Ist ein Raspberry-Pi auch für Kinder geeignet?
Ja, besonders das Raspberry Pi 400 Anfänger-Set ist ideal. Es enthält ein verständliches Handbuch und ermöglicht den Einstieg in die Programmierung mit Scratch oder Python.
Lässt sich der Raspberry-Pi auch mit einem Akku oder Powerbank betreiben?
Ja, es gibt spezielle Hardware-Aufsätze für Akku- oder Solarbetrieb. Eine Powerbank ist theoretisch möglich, wird aber aufgrund möglicher Instabilität nicht empfohlen.