Raspberry Pi Pico

the smart way of computing

Die Möglichkeiten erscheinen grenzenlos!

Erstaunlich was mit einem Stück clevere Hardware realisiert werden kann? Jede Menge smarte Lösungen! Das nennt sich dann auch zurecht "Smartware". Dabei sprechen wir nicht ausschließlich, aber in vielen Fällen von Lösungen bei denen die Produkte der Raspberry Pi Foundation UK eine ganz wesentliche Rolle spielen. Was einst Tüfftlern für allerlei spielerische Projekte diente, hat sich heute auch für die industrielle Nutzung etabliert.


So eignen sich sowohl der kleine Einplatinencomputer, wie auch der Microcontroller heute für zahlreiche clevere Lösungen. Dank ihrer robusten Technik, starker Leistung und umfangreicher Ausstattung, sind diese Geräte in Verbindung mit Schaltrelais, Sensoren und Servomotoren vielfältig einsetzbar. Ob im Bereich der Bildungslösungen oder auch im Zusammenhang mit ganz alltäglichen Anwendungen. Dank der GPIO Anschlüsse lassen sich diese Produkte als programmierbare Schaltzentrale einsetzen. Ein Aspekt kann eine chromeOS und Android bassierte IT Umgebung sein, bei der es nötig ist spezielle Lücken zu schließen. Beispielsweise im Bereich Automatisierung oder gesteuerten Schaltungen von Verbrauchern. Hierzu haben wir Ihnen zahlreiche Beispiele auf der Basis des Rapsberry Pi Pico und des Raspberry Pi zusammengestellt.

Raspberry Pi Pico & Pio W

Microcontroller

Klein und leistungsstark in verschiedenen Versionen, wie bspw. mit oder ohne WLAN Modul. Mit nur 21 mm × 51 mm und einem sehr geringen Stromverbrauch, dem RP2040 Microcontroller Chip der Raspberry Pi Foundation UK und 26 Multifunktions-GPIO Pins.

Beispiele bei denen der RP2040 Chip Verwendung findet

Also was wäre unser kleines R2D2 Projekt ohne LED Steuerung oder einen Audio-Chip für das uns allen bekannte und so typische R2D2 Beep? Es wäre wie das Miniaturwunderland ohne Programmierung der Züge, Schiffe und Fahrzeuge. Und auch im diesem Zusammenhang ist natürlich 3D Druck ein Thema. Dazu bedarf es aber auch CAD Design und etwas Programmierung. Das mag erstmal etwas nach einem spielerischen Umgang mit dem Thema klingen, macht es aber deutlich und greifbar verständlich. Programmierung steckt heute in sovielen Alltagsgegeständen vom Toaster über den Geschierrspühler bis ins Auto. Siehe auch die Infos zum Thema Smartware!

Beispiel R2D2

Dieses ca. 20 cm große Modell des R2D2 Roboters ist ein gute Beispiel aus dem Modellbau. Hier sorgt ein Micropython Code für die Steuerung. Zum Einsatz kommtz ein Raspberry Pi Pico Microcontroller, sowie ein Soud-Chip und weitere Komponenten um dem kleinen R2D2 Leben einzuhauchen.

Hacker-USB-Stick

Der Raspberry Pi Pico ist das Herzstück für unseren Hacker-Stick. Der Hacker-Stick kann für Penetrationstest genutzt werden oder um Schwachstellen und Sicherheitlücken von Computersystemen aufzuzeigen. Damit können verschiedene Angriffszenarien simuliert werden. Je nach Betriebssystem und Angriffsszenarium kann der Stick mit den entsprechenden Programmen betankt werden. So können eindrucksvoll nahezu alle Computersysteme angegriffen werden. Natürlich nutzen wir diesen Hacker-USB-Stick alleinig im Auftrag und mit Zustimmung des Inhabers der Systeme die einem solchen Stresstest unterzogen werden sollen oder nutzen ihn nur in unserem eigenen Labor. Unser Labor ist eine speziell eingerichtete Umgebung für die Entwicklung und Testung. Un nein, der Stick ist natürlich unverkäuflich!

LED-Binär-Uhr

Wieviele Einzelschaltungen möglich sind und wie umfangreich der Programmcode sein kann zeigt das Beispiel der Binär-Uhr bei der 24 LED geschaltet werden. Dazu kommt zudem ein Realtime Modul (RTC) zum Einsatz, welches die aktuelle Uhrzeit auch nach einer Unterbrechung der Stromzuvor wieder liefert. Alle 24 LED sind auf einem Acrylglas montiert, die zudem einen optischen Effekt bietet. Und ferner wird in festgelegten Intervallen auch die Temperatur angezeigt. Die Temperaturdaten liefert der im Microcontroller verbaute Sensor.

Temperaturanzeige

Durch die Ergänzung mit einem kleinen RGB Farbdisplay wird der Microcontroller dank seines eingebauten Sensors zur Temperaturanzeige. Liefert optional per Knopfdurck die aktuelle Temperatur oder startet einen 60 Sekunden Timer bzw. Coutdown. Ausgerüstet mit weiteren Sensormodulen kann das Display aber auch bspw. genutzt werden um die Luftqualität zu messen oder Füllstände von Flüssigkeiten anzuzeigen. Anwendungen findet die Lösung bspw. auch in Wohnmobilen.

Mess-Station

Der Raspberry Pi Pico W eigenet sich dank seines WLAN Moduls Messungen vonr Gas, Lufdruck, Luftqualität, Luftfeuchtigkeit und Temperatur. Durch seine Konnektivität mit einem WLAN Netzwerk und seine Eigenschaften als Mini Web Server können die gemessenen Daten dann auf einer Website angezeigt werden. Dabei erhält der Pico W vom Router im Optimalfall immer die gleiche IP-Adresse.


Beispiel Sensoren: BME280 geeignet für Raspberry Pi Pico und PicoW für die Messung von bspw. Luftdruck, Temperatur und Luftfeuchtigkeit.

IP Relay

Ob im Bereich SmartHome oder einfach als kleine Schaltzentrale, der Raspberry Pi Pico W eigenet sich dank seines WLAN Moduls in Kombination mit einem Relais auch um Schaltungen von Verbrauchern vorzunehmen. Der Pico W wird zudem zum Webserver. Die Schaltungen können dann über eine Website unter eigener WLAN IP Adresse gesteuert werden.

Smart-Badge

Auf der Basis des RP2040 Moduls wurde ein eInk-Display entwickelt. Wir nutzen diesen badger2040 als digitale Visitenkarte in Verbindung mit einem QR-Code. Weitere Funktionen sind nutzbar, wie ein kleiner eReader, eine Uhrzeitanzeige oder auch eine todo-Liste. Alle Funktionen können genutzt werden, sobald der Smart-Badge mit einem Akku betrieben wird oder via USB-C Kabel anderweitig mit Strom versorgt wird. Wird der Badge vom Strom getrennt, bleibt gut lesbar das angezeigt, was zuletzt im Display aufgerufen wurde.

Zahlreiche Code Beispiele sind übrigens auf der TechCree GitHub Seite zu finden.