Raspberry Pi Einstieg – Was brauche und wie starte ich?

Ich möchte mit diesem Artikel, vor allem Anfängern den Einstieg in die großartige Welt des Raspberry Pi erleichtern. Dazu gebe ich einen Überblick über Dinge, die du benötigst (ein ideales Raspberry Pi Starter Kit) und wie du alles einrichtest, um danach loszulegen.

Die kompakte Größe (9.3 cm × 6.4 cm) und der extrem geringe Stromverbrauch (unter Volllast 3.5 bis 4 Watt) machen den Pi perfekt für den Dauerbetrieb (Stromkosten bei einem Jahr ununterbrochenem rechnen ~10€). Im Vergleich kostet ein durchschnittlicher PC bei gleicher Betriebsdauer ca. 800€ alleine an Stromkosten.
Trotzdem muss gesagt werden, dass der Pi zwar auch eine grafische Oberfläche hat, aber sich nicht als vollwertiger (Windows) PC Ersatz eignet, da dazu die Leistung einfach nicht genügt. Doch dafür wurde der Pi auch nicht entwickelt, sondern um Anreize zum experimentieren zu geben.

Im folgenden möchte ich einen Einblick geben, was man zum starten braucht und wie man danach alles einrichtet. Starten wir mit den Komponenten.

 

Einkaufsliste

Nachfolgend gibt es die Liste aller wichtigen Teile, die du brauchst, um mit dem Raspberry Pi loslegen zu können. Dabei gibt es einige grundlegende Module wie bspw. eine SD Karte und optionales Zubehör, das für das Experimentieren mit den GPIOs (die programmierbaren Pins) brauchst.

Fangen wir also mit den notwendigen Dingen auf der Einkaufsliste an. Wenn du eine ausführliche Beschreibung des möglichen Zubehörs suchst, kannst du auch hierein schauen (Link).

Raspberry Pi

Der Raspberry Pi ist ein Einplatinencomputer, der sehr einfach programmiert werden kann. Wie ein normaler Computer ist es möglich Programme zu installieren und bspw. im Internet zu surfen. Es gibt zur Zeit mehrere Modelle, die je nach Zweck unterschiedlich geeignet sind.

Raspberry Pi 2 Anwendung

  • Raspberry Pi 4B: Mit 2GB RAM Speicher in der Standardversion und ebenfalls mit 4GB und sogar 8GB verfügbar. Ist selbst als Desktop-Computer für viele Office Aufgaben geeignet und bietet ideale Vorraussetungen zum Basteln. Ansonsten sind die Spezifikationen ähnlich dem des Pi 3 und auch mit allen Bauteilen und Zubehör kompatibel. Das Modell 4B ist meine Empfehlung. Der Preis in Deutschland variiert je nach Version und geht von 40€ – 70€.
  • Raspberry Pi 3 Model B: Als erstes Modell seiner Klasse hatte es eine 64bit Quadcore CPU (je 1.2GHz) und außerdem ein WLAN Adapter sowie ein Bluetooth Modul dabei. Dadurch sind im Idealfall mindestens zwei USB Anschlüsse für andere Geräte frei (neben Tastatur und Maus). Zusätzlich sind alle Module für die vorherigen Modelle (Touchscreen, Sensoren, etc.) kompatibel.
  • Das Raspberry Pi 2 Model B, welches vom Aufbau her wie das Model 3B ist, nur einen schlechteren Prozessor und 1GB Ram hat. Die Abmessungen sind gleich geblieben, jedoch ist für das Raspberry Pi 2 auch Windows 10 erschienen. Die genauen Details kannst du hier nachlesen.
  • Model B (B Plus), das wie das Model B ist, nur hat es 4 USB Anschlüsse und eine bessere Stromeffizienz. Außerdem kommt eine microSD Karte anstelle der normalen SD Karte zum Einsatz und es hat mehr GPIO Pins. Auch die Audioqualität ist hier verbessert worden.
  • Model B mit 512MB RAM, zwei USB Anschlüssen und einem Netzwerkanschluss, womit der Pi auch mit einem Ethernetkabel betrieben werden kann. Dies war das Modell der ersten Generation und wird heute nicht mehr verkauft.
  • Model A+ ist eine verbesserte Version des Model A, mit mehr GPIOs, microSD, einer nochmals verbesserten Stromeffizienz sowie eine bessere Klangqualität.
  • Model A mit 256MB RAM und nur einem USB Anschluss (kein Netzwerkanschluss). Hier ist also ein WLAN Adapter zwingend nötig, wenn der Pi online sein soll. Dieses Model verbraucht ein bisschen weniger Strom als das Model B.

Preislich sind die Modelle alle recht ähnlich, daher würde ich zum Raspberry Pi 4 raten. Aber keine Sorge, auch wenn du dich für ein anderes Model entscheidest, kannst du allen Tutorials auf dieser Seite folgen. Das Raspberry Pi Zero und Compute Modul sind weniger für Anfänger geeignet und daher nicht mit aufgelistet. Allerdings ist das Zero Model gerade in Outdoor Projekten interessant, da es kaum Platz einnimmt und weniger Strom braucht, als die größeren Brüder.

Was ich außerdem noch interessant finde, sind sogenannte Starterkits (Raspberry Pi 4 Startkit), die neben dem Raspberry Pi alles benötigte Zubehör enthalten (micro SD Karte, HDMI Kabel, Gehäuse, etc.) und nebenbei noch für Basteleien ein Breadboard, LEDs, Widerstände, Jumper Kabel und Taster enthalten. Wenn du deinen Pi auch zum experimentieren verwenden willst, sind diese Bauteile auf jeden Fall nützlich. Einsteiger Tutorials zu diesen Bauteilen findest du ebenfalls auf diesem Blog.

 

Solltest du es vorziehen dein Zubehör einzeln zu kaufen, benötigst du die folgenden Dinge:

SD Karte

Raspberry Pi Einstieg - SD KarteDie SD Karte ist essenziell, denn das Raspberry Pi kann nicht von einem USB Stick oder Festplatte gestartet werden.Ich empfehle hier der Geschwindigkeit halber mindestens eine Class 10 SD mit mindestens 8 GB Kapazität. Prinzipiell sind aber bis zu 32 GB möglich. Die minimal benötigte Größe variiert von Betriebssystem zu Betriebssystem zwischen 2 und 6 GB. Falls du eine alte (micro)SD Karte aus der Kamera oder dem Handy hast, kannst du diese benutzen.

Je nachdem welches Modell du hast, brauchst du eine normale SD Karte (Model A/B) bzw. eine microSD Karte (Model B+, Pi 2, 3B, Raspberry Pi 4).

Wenn dir 32 GB nicht reichen (bspw. weil du den Pi als Netzwerkspeicher verwenden willst), kannst du eine externe Festplatte anschließen, worauf du die Daten ablegst.

 

Stromversorgung

Damit der Pi genug Strom bekommt, brauchst du ein microUSB Kabel mit Netzteil (gibt es auch in einem). Wenn du bereits ein microUSB Kabel hast, brauchst du nur noch ein USB Netzteil, welches für den Dauerbetrieb geeignet ist und mindestens 1000mA liefert (auch diese sind separat erhältlich). Das Raspberry Pi 2/3 sollte mit einem Netzteil, welches 2000mA liefert an die Steckdose angeschlossen werden.

Darüber hinaus gibt es auch die Möglichkeit Powerbanks oder sogar Akkus zu verwenden. Achte darauf, dass genug Stromstärke (Milliampere) vorhanden ist, da sonst die Kapazität nicht lange hält. Ich bevorzuge Powerbanks mit mindestens 20.000 mA.

 

WLAN Stick

Bei Modell A ist die einzige Möglichkeit mit dem Internet verbunden zu sein ein WLAN Stick. Bei Modell B/B+ ist auch die Verbindung über ein Ethernet Kabel möglich, aber eine Drahtlosverbindung ist in vielen Situationen (wie bspw. als Webradio) sehr vorteilhaft. Ich bevorzuge kleine WLAN Sticks, wie diesen, aber im Grunde genommen, spielt es keine große Rolle, welchen du wählst. Falls du einen Raspberry Pi 4 hast, so brauchst du gar keinen WLAN Stick mehr, da ein Modul bereits integriert ist.

 

HDMI Kabel

Je nachdem für welche Anwendung ist ein HDMI Kabel optimal. Willst du den Pi als reinen Server per SSH steuern, ist ein HDMI Kabel nicht nötig. Für andere Bereiche, wie z.B. als Multimedia Center sollte auf jeden Fall ein HDMI Kabel vorhanden sein. Du kannst entweder ein altes nehmen, oder eines ab ca. 6€ kaufen.

 

Gehäuse

Raspberry Pi Start - GehäuseDa der Pi ohne Zubehör, also auch ohne äußere Verkleidung geliefert wird, kann man ein Gehäuse nachkaufen. Es gibt sie in verschiedenen Formen und Farben. Unbedingt notwendig ist es aber nicht, daher sollte jeder für sich selbst entscheiden, ob er eines benötigt oder nicht.
Was ich allerdings sehr empfehlen kann, vor allem wenn der Pi dauerhaft oder längere Zeit laufen soll, sind Kühlkörper. Ein Set besteht aus 3 Kühlkörpern, für die verschiedenen Chips des Pi’s. Zwar sind die Chips des Raspberry’s so gemacht, dass sie nicht überhitzen (wie bspw. der Prozessor im Handy), aber dennoch kann die CPU über 45° heiß werden, was nicht besonders zur Langlebigkeit beiträgt. Wer beides will, kann auch einfach auf ein Gehäuse mit Kühlkörpern dabei zurückgreifen.

 

Zusätzliche Hardware zum Experimentieren

Raspberry Pi Luftfeuchtigkeit/Temperatur Sensor

Breadboard mit DHT Sensor

Jeder der sich mit dem Raspberry Pi beschäftigt, kommt früher oder später zum Einsatz der GPIO Pins. Diese programmierbaren Pins können Signale einlesen und ausgeben, wodurch sehr einfach programmierbare Schaltungen möglich sind. In vielen Tutorials zeige ich die Bedienung dieser Pins, wobei in allen Fällen zusätzliche Hardware nötig ist. Diese kann natürlich auch zu einem späteren Zeitpunkt gekauft werden, für diejenigen, die lieber alles auf einmal bestellen, zeige ich die üblichsten Bauteile:

  • Breadboard (auch Steckbrett genannt) – um Schaltungen einfach  aufzubauen und schnell zu verändern, hast du mit einem Breadboard die perfekte Lösung (2€). Dadurch ersparst du dir ständiges Löten deiner Bauteile, was vor allem nützlich ist, wenn du nur etwas testen willst bzw. die Teile erneut verwenden willst.
  • Jumper Kabel – diese gibt es in verschiedenen Ausführungen (Male – Male, Male – Female, Female – Female). Du solltest von allen einige haben, jedoch sind die Male – Female am wichtigsten, da du damit die Verbindung der GPIOs mit dem Breadboard herstellen kannst (~2€).
  • verschiedene LEDs – LEDs werden fast immer gebraucht. Ein paar verschiedene Farben sind dazu ideal (Stichwort Ampelschaltung).
  • Sortiment an Widerständen – damit die LEDs (und andere Bauteile) nicht überlastet werden, muss man immer Widerstände zur Hand haben. Die Größen sind dabei nicht all zu wichtig, denn man kann diese auch kombinieren (wie das geht zeige ich hier).
  • Taster (auch „Knöpfe“ genannt) – zum herstellen von kurzen elektrischen Signalen (durch das Schließen der Stromkreise). Diese werden z.B. in Ampelschaltungen verwendet.

Dies sind die Elemente, die jeder Bastler bei sich hat. Eine Übersicht über alle nützlichen Sensoren/Bauteile für den Raspberry Pi findest du hier.

 

Bücher für den Raspberry Pi Einstieg

Raspberry Pi Einstieg Zubehör Handbuch

Raspberry Pi Handbuch

Du findest eine Menge Tutorials zu verschiedenen Bereichen auf diesem Blog, allerdings greifen besonders Anfänger bei ihren ersten Schritten gern auf Bücher zurück. Daher möchte ich hier noch kurz zwei Fachbücher vorstellen:

Komplettkurs – Python lernen: Wer einen Online-Kurs (ggf. mit Zertifikat) bevorzugt, ist mit diesem Kurs gut beraten. Der Kurs ist auf eine Dauer von 30 Tagen ausgelegt, aber kann auch in mehr oder weniger Zeit beendet werden. Zu jedem Kapitel gibt es eigene Lernaufgaben und Videotutorials, mit denen das Gelernte einfach angewandt werden kann.

Einstieg in Python – Dabei handelt es sich um ein Taschenbuch von Galileo Computing, das meiner Meinung sehr gut für Interessierte geeignet ist. Python ist einerseits eine (für Anfänger) sehr einfache Programmiersprache und optimal auf dem Pi verwendbar, so ist auch in fast allen Tutorials, bei denen programmiert wird, Python dabei.

Raspberry Pi: Einstieg – Optimierung – Projekte – Dieses Buch von Maik Schmidt ist meiner Meinung auch sehr gut für Anfänger und Raspberry Pi Interessierte geeignet, da es Einblicke in verschiedene Bereiche gibt und auch etwas über die normalen Anfängerthemen hinaus geht. Es gibt inzwischen eine recht große Auswahl an deutschsprachigen Raspberry Pi Büchern, die viel Auswahl bieten. Wer sich schon sicherer im Umgang mit dem Pi fühlt und z.B. neue Inspiration braucht, der kann sich noch dieses Buch von Erik Bartmann ansehen.

 

Raspberry Pi Einstieg – Einrichten

Sobald alles angekommen ist kannst du direkt starten. Dazu muss auf die SD Karte zu aller erst mit einem Betriebssystem beschrieben werden. Eine Übersicht und den Download der verschienden Betriebssysteme gibt es hier. Anfänger nehmen am besten das Betriebssystem NOOBS, ansonsten ist Raspbian die beste Wahl. Wie du das OS richtig auf die SD Karte kopierst, zeige ich hier.

Anschließend kannst du die Karte in den Pi stecken und das Micro USB Kabel anschließen. Der Pi startet sobald er Strom bekommt, es gibt keinen An/Aus Schalter. Falls du nicht direkt am Pi arbeiten willst, sondern von deinem PC/Laptop ihn versteuern willst, kannst du diesem Tutorial folgen. Allerdings ist hier nur eine Bedienung der Kommandozeile möglich (für die meisten Anwendungen reicht dies aus). Wenn du auch den Dekstop des Pis sehen willst, kannst du mittels VNC eine Art Live-Verbindung aufbauen, mit dem du den Pi bedienen kannst (Anleitung). Wenn du einen Windows PC hast, so kannst du auch die hauseigene Remotedesktopverbindung nutzen: Dabei wird der Desktop des Raspberry Pi’s einfach über deinen Windows Computer ferngesteuert. Du musst lediglich ein kleines Programm auf dem Raspberry Pi installieren (Details findest du im verlinkten Tutorial).

Als nächstes solltest du dich mit dem WLAN verbinden. Wenn dein Pi dauerhaft per Kabel mit dem Internet verbunden sein soll, brauchst du nichts zu machen, denn die Verbindung erstellt er automatisch. Ansonsten kannst du den Stick anschließen und ganz einfach dein WLAN einrichten. Der Raspberry Pi 4 hat ebenfalls Bluetooth an Board, welches du auch aktivieren und nutzen kannst.

Das war er bereits. Dein Pi ist nun soweit eingerichtet, dass du bequem alle Tutorials hier ausführen kannst. Wenn dir das zu schnell ging, kannst du dir ja schon einmal die GPIO Ampelschaltung ansehen.

 

Programmieren lernen

Falls du ein Neueinsteiger bist und noch keine vorherige Programmiererfahrung hast, findest du hier auch eine Tutorial-Reihe, die genau darauf eingeht: Das Programmieren Lernen am Raspberry Pi. Hierbei werden verschiedene Themen gezeigt:

Der Raspberry Pi ist in vielen Bereichen wunderbar geeignet, um sowohl mit Software als auch Hardware in Kontakt zu treten. Wenn du eine bestimmte Frage oder dir ein Tutorial wünschst, bist du ebenfalls auf dieser Seite richtig.

 

Nutzungsmöglichkeiten und Projektideen

Als ich anfangs geschrieben hatte, dass der Pi unglaublich viele Einsatzmöglichkeiten bietet, war das keinesfalls gelogen. Es gibt kaum einen Bereich, in dem der Pi nicht schon eingesetzt wurde oder in Zukunft wird. Zu vielen dieser Gebiete findest du auf dieser Seite Anleitungen, wovon ich ein paar hier aufzähle (noch mehr Projektideen findest du hier):

Und noch vieles mehr. Auf dieser Seite findest du bereits über 150 Anleitungen und Tutorials zum Thema Raspberry Pi. Vieles wurde bereits umgesetzt und dokumentiert und vieles weitere ist auch noch geplant. Schau am besten immer mal wieder vorbei oder abonniere den Newsletter – es kommen wöchentlich neue Tutorials oder Projektanleitungen hinzu, die du nachbauen, erweitern oder als Inspiration für etwas noch nie dagewesenes nehmen kannst 😉 Wenn du ein bestimmtes Projekt suchst, nutze einfach die Suchfunktion der Seite – die Wahrscheinlichkeit, dass es dazu ein Tutorial gibt ist hoch! Und falls nicht, schreib einfach einen Kommentar – es wurden bereits sehr viele Wünsche von Raspberry Pi Nutzern umgesetzt.

 

Ich wünsche dir viel Spaß mit deinem Pi und solltest du einmal Fragen haben, schreib einfach ein Kommentar, wo es hängt und dir wird geholfen.

161 Kommentare

  1. Lieber Felix,

    vielen Dank für diese Seite, die auch einem technischen Laien wie mir die Grundlagen des Raspberry PI vermittelt. Falls Du Zeit und Lust hast (ich denke mir, Du erhältst reichlich Post), folgende Fragen:
    Ich will dem Sohn meiner Freundin ein Modell schenken. Er macht aktuell eine Lehre zum KFZ-Mechatroniker und will später ein Ingenieursstudium machen.
    Welches Starterkit empfiehlst Du? Was sollte auf jeden Fall drin sein? Auf Amazon gibt es so viele Varianten …
    Was ist das „Compute Module Development Kit“?

    Ich wwürde mich sehr freuen über eine Antwort, kann aber auch verstehen, wenn Du aufgrund der Vielzahl an Anfragen passen musst.

    Grüße aus Berlin sendet

    Thomas Streit

    Antworten
    • Hallo Thomas,
      danke für die netten Worte 🙂
      Also was unbedingt dabei sein sollte, sind ein Breadboard, LEDs, Widerstände (am besten ein Set zum kombinieren), ggf. Taster/Schalter und natürlich Jumper Kabel. Mit den LED (Ampel) Schaltungen kann man schnell lernen, allerdings wird das auch mit der Zeit langweilig.
      Ein Kit, bei dem auch WLAN Stick, HDMI Kabel, Case, etc. dabei sind habe ich ja bereits gepostet: http://amzn.to/1yvv6QD
      Wenn du das Raspberry alleine bestellst und er WLAN Stick usw. bereits hat, kannst du auch zusätzlich dieses Paket holen. Das enthält mehr Bauteile: http://amzn.to/1y4FwEj (hat nur leider keine Male-Female Jumper Kabel für die GPIO Pins auf dem Raspberry, die gibts aber bereits für 2€ extra).
      Falls du noch Fragen hast, kannst du sie gerne stellen.

      LG
      Felix

      Antworten
      • Lieber Felix,

        vielen Dank für die zusätzlichen Infos! Verstehe zwar nur die Hälfte – aber das macht nix. Vielleicht bestelle ich mir gleich auch ein Starterset für mich und versuche, vom Sohn meiner Freundin zu lernen. Ich würde jetzt diese drei Sachen einkaufen:

        Ein Kit, bei dem auch WLAN Stick, HDMI Kabel, Case, etc. dabei sind : http://amzn.to/1yvv6QD
        Pakeet mit zusätzlichen Bauteilen: http://amzn.to/1y4FwEj
        Male-Female Jumper Kabel für die GPIO Pins auf dem Raspberry, extra

        Macht das Sinn? Letzte Frage: Ist der Raspberry ein reines Anfänger/Schüler-Modell oder kann der Beschenkte mit den projekten wachsen und so im Lauf der Zeit anspruchsvollere Projekte durchführen. Letztlich soll er ja – neben dem Spaß – auch für sein Studium profitieren können langfristig.

        So jetzt reicht´s aber mit Fragen. Will Deine Hoilfsbereitschaft ja nicht überstrapazieren. Bin allerdings sehr begeistert von dem Raspberry -Projekt. Schade, dass ich nicht den Bezug zu technischen Dingen hatte und es früher kaum etwas Vergleichbares gab in dieser Form. Aber vielleicht kann ich ja auch noch einsteigen.

        Herzliche Grüße

        Thomas Streit

      • Hallo Thomas,
        wenn du das erste Kit nimmst, brauchst du die zusätzlichen Bauteile nicht. Die paar zusätzlichen Bauteile, die in dem anderen nicht enthalten sind, bekommst du auch schon billiger. Wenn es etwas mehr sein soll, geht auch dieses Paket: http://amzn.to/1tHNl09 da ist ein LCD Display, IR und Photodioden, Ultraschallmodul etc. drin, zu denen du auf der Seite auch schon Tutorials findest. Außerdem ist mit dem Arduino Nano ein Mikrocontroller dabei, zu dem in Kürze auch Tutorials (in Verbindung mit dem Raspberry Pi) folgen werden.

        Das schöne am Raspberry Pi ist, dass er für Anfänger ideal ist, aber eben auch für Fortgeschrittene viel zu bieten hat. Man kann eigentlich jedes erdenkbare Projekt damit starten, da es eben nicht nur ein Microcontroller ist, sondern ein Betriebssystem hat und extrem stromsparend ist. Ich selbst habe schon wieder einige Projekte in Planung, die ich (sobald ich Zeit finde) realisieren will.

        Viele Leute scheuen sich vor dem Einstieg in die Welt der Mikrocontroller, wobei für diese gerade mit dem Pi ein sehr einfacher Einstieg möglich ist. Und du wirst merken, sobald man mal die ersten Schritte gemacht hat, packt einen der Ehrgeiz zu größeren Dingen 😉 Die Community um den Pi ist ja auch inzwischen sehr groß, daher sollte man zu so gut wie jedem Problem eine Lösung finden.
        Wenn du/ihr Fragen habt, könnt ihr sie ja in den Kommentaren posten, ich versuche so gut zu helfen wie ich kann.

        LG
        Felix

    • Hallo Felix
      Danke für deine Ausführrungen habe mir das set bestellt und einiges mehr lass mich überraschen zwecks Linux bin aber windows freak
      Baue sehr viel in moba und Digitale Schaltungen .
      Lasse mich überraschen was hier ankommt.
      Gruß walter

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