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So spielst du in weni­ger als 60 Minu­ten die Soft­ware für dei­nen digi­ta­len Bil­der­rah­men auf

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In die­sem Arti­kel zei­ge ich euch, wie man einen Rasp­berry Pi als Hard­ware Platt­form eines digi­ta­len Bil­der­rah­mens kon­fi­gu­riert.

Ihr braucht dafür kei­ne Vor­kennt­nis­se in Linux oder Erfah­run­gen mit dem Rasp­berry Pi. Für die Soft­ware Ein­rich­tung ist es noch nicht ein­mal erfor­der­lich, einen Bild­schirm, eine Tas­ta­tur oder eine Mou­se mit dem Rasp­berry Pi zu ver­bin­den.

Am Ende die­ses Arti­kels, wirst du das Betriebs­sys­tem Raspbi­an Bus­ter auf dei­nem Rasp­berry Pi instal­liert haben. Außer­dem wer­den wir Datei­frei­ga­ben, WLAN und eine Rei­he ande­rer nütz­li­cher Klei­nig­kei­ten ein­rich­ten.

Erfor­der­li­che Hard­ware

Du brauchst vier Bau­tei­le:

Ein Rasp­berry Pi 4 Model B Mini­com­pu­ter

Der Pi 4 wur­de im Juni 2019 auf den Markt gebracht und ist ide­al für den Ein­satz als digi­ta­ler Bil­der­rah­men.

Der für unse­re Zwe­cke größ­te Vor­teil im Ver­gleich zu den Vor­gän­ger­mo­del­len ist der 4K HDMI Aus­gang, die Mög­lich­keit auf bis zu 4GB RAM zu erwei­tern und USB 3.0.

Der Rasp­berry Pi 4 Model B

Vor die­sem Modell habe ich den Rasp­berry Pi Model 3 B+ und den Pi 2 Model B in digi­ta­len Bil­der­rah­men ver­baut, was genau­so gut funk­tio­niert. Was mir bei dem Pi4 aber gefällt ist der 4K HDMI Aus­gang.

Da auch der neu­es­te Rasp­berry Pi 4 Model B nur rund €35 kos­tet, lohnt es sich die­ses Modell ein­zu­set­zen, auch wenn du noch ein älte­res Model her­um­lie­gen haben soll­test.

Das Gehäu­se für den Rasp­berry Pi

Wenn du dei­nen Rasp­berry Pi bestellt, wirst du wahr­schein­lich auch eine Anzahl von Gehäu­sen vor­ge­schla­gen bekom­men.

Ach­te dar­auf, dass das Gehäu­se mit dem Pi 4 kom­pa­ti­bel ist. Auch wenn sich die äuße­ren Abmes­sun­gen zwi­schen dem Model 4 und 3 nicht unter­schei­den, hat der Ether­net Port mit den USB Ports die Plät­ze getauscht.

Für unse­ren Anwen­dungs­zweck lohnt es sich nicht, viel Geld für ein beson­de­res Gehäu­se aus­zu­ge­ben, und es braucht auch kei­nen Kühl­kör­per oder Lüf­ter.

Die Soft­ware für den digi­ta­len Bil­der­rah­men ist trotz groß­ar­ti­ger Effek­te recht beschei­den, und so wird der Rasp­berry Pi nicht sehr warm. Bei mir beträgt die CPU Tem­pe­ra­tur fast kon­stant über das Jahr hin­weg um die 65 °C, was voll­kom­men in der vom Her­stel­ler spe­zi­fi­zier­ten Band­brei­te liegt.

Wor­auf du ach­ten soll­test ist, dass man das Board leicht her­aus­neh­men kann, selbst wenn das Gehäu­se an die Rück­sei­te des Moni­tors geklebt wur­de. Das ist dann wich­tig, wenn man die SD Kar­te spä­ter ein­mal aus­wech­seln will.

Mei­ne Emp­feh­lung ist hier das offi­zi­ell unter­stütz­te Rasp­berry Pi 4 Gehäu­se in Himbeer/weiß oder schwarz/grau. Das Gehäu­se ist nicht nur güns­tig, son­dern bie­tet eine fla­che Bau­art und lässt sich auch im ver­kleb­ten Zustand gut hand­ha­ben.

Die micro SD Kar­te

Bei der Aus­wahl der rich­ti­gen SD Kar­te für dei­nen digi­ta­len Bil­der­rah­men kommt es vor allem auf die Halt­bar­keit, weni­ger auf die Geschwin­dig­keit an.

Geschwin­dig­keit mag essen­ti­ell für Kame­ras sein, wenn Auf­nah­men schnell auf die Kar­te geschrie­ben wer­den müs­sen. Für unse­ren Anwen­dungs­zweck spielt das kei­ne Rol­le.

Ein digi­ta­ler Bil­der­rah­men läuft nor­ma­ler­wei­se 24 Stun­den am Tag (auch wenn der Bild­schirm aus­ge­schal­tet ist, läuft doch trotz­dem der Rasp­berry Pi) und wird vie­le Lese-/Schrei­b­zy­klen aus­füh­ren, und das ist es, was die Lebens­er­war­tung bestimmt.

Für die­sen Zweck gibt es spe­zi­el­le SD Kar­ten, die hohe Lese-/Schrei­b­zy­klen ermög­li­chen, was die SD Kar­te deut­lich zuver­läs­si­ger macht.

Die Spei­cher­ka­pa­zi­tät soll­te dane­ben nicht zu knapp bemes­sen wer­den, da auch dar­un­ter die Zuver­läs­sig­keit lei­den kann. Wenn die SD Kar­te rand­voll gefüllt ist, wer­den immer wie­der die glei­chen Sek­to­ren beschrie­ben und altern dadurch schnel­ler.

Obwohl man also nur rund 1,5 GB pro 1000 Bil­der braucht (for­ma­tiert für 1920 x 1200 bei 100% Qua­li­tät) plus rund 4 GB für das Betriebs­sys­tem und diver­se Anwen­dun­gen, emp­feh­le ich die Anschaf­fung einer 32GB microSD Kar­te.

Der Preis­un­ter­schied im Ver­gleich zu 16GB Kar­ten ist mini­mal und mit 32 GB ver­mei­det man poten­ti­el­le Pro­ble­me.

Ich per­sön­lich habe sehr gute Erfah­run­gen mit den High Endu­ran­ce Cards von San­disk (32 GB High Endu­ran­ce) gemacht, aber die Qua­li­tät soll­te sich eigent­lich nicht von ande­ren Mar­ken­her­stel­lern wie Sam­sung (32 GB, PRO Endu­ran­ce) oder Trans­cend (32 GB, High Endu­ran­ce) unter­schei­den.

Hin­weis: Ach­tet dar­auf, eine micro SD Kar­te zu kau­fen, und die nicht die nor­ma­len SD Kar­ten für Kame­ras. Die micro SD Kar­te wird mit einem Adap­ter gelie­fert, so dass man sie an sei­nem nor­ma­len Com­pu­ter anschlie­ßen kann, um das Rasp­berry Pi Betriebs­sys­tem zu instal­lie­ren. Für den Rasp­berry Pi braucht man dann den Adap­ter nicht mehr.

Das Netz­teil

Zwei Din­ge sind hier wich­tig: Aus­rei­chen­de Leis­tung und ein Form­fak­tor, der sich gut hin­ter dem Moni­tor befes­ti­gen lässt.

Zur Leis­tungs­fra­ge: Der Rasp­berry Pi 4 Model B for­dert bei 5 V Span­nung eine Leis­tung von 3 Ampere. Das ist wich­tig, ansons­ten kann es unre­gel­mä­ßi­gen und schwer zu dia­gnos­ti­zie­ren­den Feh­lern kom­men, die man spon­tan nicht mit dem Netz­teil in Ver­bin­dung brin­gen wür­de. Also kauft hier das rich­ti­ge Netz­teil.

Die schlan­ken und mög­lichst recht­ecki­gen (und nicht abge­run­de­ten) Abmes­sun­gen sind für das Auf­kle­ben auf der Moni­tor­rück­sei­te wich­tig. Hin­ter dem Moni­tor ist nicht all zu viel Platz, inso­fern ist der Punkt nicht zu ver­nach­läs­si­gen.

Also wählt ein Netz­teil, das mög­lichst klein und kan­tig ist und genü­gend Leis­tung ablie­fert, so wie die­ses hier.

Das wäre auch schon die Har­d­­wa­re-Lis­­te für euren digi­ta­len Bil­der­rah­men gewe­sen. Ich neh­me jetzt mal an, dass ihr außer­dem über über einen Desktop/Laptop Com­pu­ter ver­fügt, auf dem Micro­soft Win­dows, macOS or Linux läuft ist und der einen SD Kar­ten­le­ser hat.

Ein­rich­ten von Raspbi­an Bus­ter

Nach­dem wir über die Hard­ware Kom­po­nen­ten gespro­chen haben, wol­len wir sie jetzt zum Leben erwe­cken. Ihr soll­tet für sämt­li­che Schrit­te nicht län­ger als eine Stun­de benö­ti­gen.

Der klei­ne Rasp­berry Pi ist mit einer Viel­zahl von Betriebs­sys­te­men kom­pa­ti­bel, neben ver­schie­de­nen Linux Vari­an­ten, funk­tio­niert jetzt sogar auch Win­dows 10 (IoT Core).

Für unse­ren Anwen­dungs­zweck wer­den wir auf Raspbi­an zurück­grei­fen. Raspbi­an ist das offi­zi­el­le Betriebs­sys­tem für den Rasp­berry Pi. Es ist kos­ten­los und sehr ein­fach zu instal­lie­ren.

Die nach­fol­gen­den Schrit­te nehmt ihr mit eurem nor­ma­len Com­pu­ter vor:

Her­un­ter­la­den des Rasp­berry Pi Betriebs­sys­tems

Geht auf https://www.raspberrypi.org/downloads/ und klickt auf "Raspbi­an".

Von den ver­schie­de­nen Vari­an­ten, wählt "Raspbi­an Bus­ter with desk­top" aus und klickt auf "Down­load ZIP."

Alles was du brauchst ist das kos­ten­lo­se Raspbi­an Bus­ter

Die ZIP Datei hat eine Grö­ße von rund 1 GB, also kann es sich, je nach eurer Zufrie­den­heit mit der Tele­kom oder dem Kabel­netz­be­trei­ber, anbie­ten, einen Kaf­fee auf­zu­set­zen.

Danach unzip­ped ihr die Datei.

Her­un­ter­la­den von Etcher

Geht zu https://www.balena.io/etcher/, ladet den Etcher 64-bit Instal­ler für euer Betriebs­sys­tem her­un­ter und instal­liert die Anwen­dung. Etcher (offi­zi­ell "bale­na­Et­cher") ist eine sehr prak­ti­sche Soft­ware, mit der ihr das Raspbi­an Image, das ihr gera­de her­un­ter gela­den habt, auf die SD Kar­te schreibt.

Steckt dafür die micro SD Kar­te in den mit­ge­lie­fer­ten Adap­ter und dann in euer Lese­ge­rät.

Das Raspbi­an Image auf die micro SD Kar­te schrei­ben

Star­tet Etcher, wählt das Image und eure SD Kar­te aus und klickt auf "Flash". Das Gan­ze dau­ert rund drei Minu­ten.

Wit­zi­ger­wei­se blen­de­te Etcher eine Wer­bung für einen selbst­ge­bau­ten digi­ta­len Bil­der­rah­men als Anwen­dungs­bei­spiel für einen Rasp­berry Pi ein, als ich es das letz­te Mal mach­te. Kein sehr ori­gi­nel­ler aller­dings. Wenn ihr euch die Beschrei­bun­gen auf mei­ner Web­sei­te genau durch­lest, könnt ihr euch einen viel bes­se­ren bau­en! 🙂

Sobald Etcher fer­tig ist, wird eure SD Kar­te auto­ma­tisch (soft) aus­ge­wor­fen. Zieht daher die Kar­te kurz her­aus und steckt sie wie­der rein. Dadurch wird sie wie­der als Lauf­werk instal­liert.

WLAN Infor­ma­tio­nen ergän­zen

Wenn ihr macOS oder Linux nutzt, star­tet die Ter­mi­nal Anwen­dung. Für Micro­soft Win­dows müsst ihr euch die kos­ten­lo­se PuT­TY Soft­ware (oder die neue Win­dows Ter­mi­nal SSH App) her­un­ter­la­den und instal­lie­ren.

Im Nach­fol­gen­den habe ich die Schrit­te mit dem Ter­mi­nal beschrie­ben, für Micro­soft Win­dows und PuT­TY ist es aber sehr ähn­lich.

cd /Volumes/boot
touch ssh
nano wpa_supplicant.conf

Wenn der Edi­tor sich öff­net, kopiert den unten ste­hen­den Code und fügt ihn im Edi­­tor-Fen­s­­ter ein.

Passt euren Län­der­code, eure SSID (WLAN Sta­ti­ons­na­me) und euer Pass­wort an.

Euren Län­der­code könnt ihr hier fin­den: ISO/IEC alpha2 codes.

Die deutsch­spra­chi­gen sind:

  • DE (Deutsch­land)
  • AT (Öster­reich)
  • CH (Schweiz)
  • LI (Liech­ten­stein)
  • LU (Luxem­bourg)

Die­sen Code kopiert ihr in die Zwi­schen­ab­la­ge:

ctrl_interface=DIR=/var/run/wpa_supplicant GROUP=netdev
update_config=1
country=DE
network={
ssid="euer-wlan-stationsname"
psk="euer-wlan-passwort"
key_mgmt=WPA-PSK
}

Drückt CTRL-O zum Spei­chern und CTRL-X um den Edi­tor zu been­den. Schließt das Ter­mi­nal und werft eure SD Kar­te aus.

Erst­ma­li­ger Start des Rasp­berry Pi

Nehmt die micro SD Kar­te aus dem Adap­ter her­aus und steckt sie in den Rasp­berry Pi. Die beschrif­te­te Sei­te der SD Kar­te muss dabei les­bar sein, wenn man das Rasp­berry Pi Board umdreht. Anders geht sie auch nicht rein, aber es ist manch­mal wie bei einem USB Ste­cker - erst beim drit­ten Wen­den klappt's.

Wie schon erwähnt, gibt es beim Rasp­berry Pi 3 kei­nen Arre­tie­rungs­me­cha­nis­mus mit einer Spring­fe­der für die SD Kar­te. Also ein­fach bis zum Ende rein­schie­ben und nicht wun­dern.

Jetzt kannst du das Netz­teil anschlie­ßen. Der Rasp­berry Pi fährt sofort hoch, es gibt kei­nen An-/Aus­­schal­­ter. Den Moni­tor braucht man zu die­sem Zeit­punkt noch nicht anzu­schlie­ßen, man kann es aber natür­lich tun. Tas­ta­tur und Mou­se braucht man auch nicht, wir steu­ern alles über das Ter­mi­nal.

Die IP Adres­se des Rasp­berry Pis im WLAN Netz­werk ermit­teln

Beim Ver­bin­den mit dem WLAN Rou­ter wird dem Rasp­berry Pi eine IP Num­mer zuge­teilt. Die müs­sen wir her­aus­fin­den, damit wir die Steue­rung über das Ter­mi­nal vor­neh­men kön­nen. Das ist aber ganz ein­fach.

Schau in dei­nem Rou­ter bei "ver­bun­de­nen WLAN Gerä­ten" oder ähn­lich nach "raspber­ry­pi." Dane­ben befin­det sich die IP Num­mer, so wie bei die­sem Bei­spiel:

Öff­ne jetzt wie­der das Ter­mi­nal auf dei­nem Com­pu­ter und ver­bin­de dich mit dem Rasp­berry Pi unter der IP Num­mer, die du eben ermit­telt hast (Bei­spiel: 192.168.178.46):

ssh pi@deine-ip-adresse

Gib als Pass­wort "rasp­berry" ein (ohne Anfüh­rungs­zei­chen).

Glück­wunsch! Du bist jetzt mit dei­nem Rasp­berry Pi ver­bun­den. Soll­test du den Rasp­berry Pi nicht in dei­nem WLAN fin­den, so ist wahr­schein­lich das Pass­wort falsch ein­ge­ge­ben und du musst zurück zu Schritt 4 gehen.

Sys­tem Aktua­li­sie­rung und Grund­kon­fi­gu­ra­ti­on

Zunächst soll­te die Betriebs­sys­tem­soft­ware aktua­li­siert wer­den.

Im Ter­mi­nal gib ein

sudo apt update && sudo apt upgrade -y

Das kann ein paar Minu­ten dau­ern.

Sobald es erle­digt ist, öff­ne die Sys­tem­ein­stel­lun­gen mit

sudo raspi-config

Nimm die fol­gen­den Ände­run­gen vor:

  • Unter 1: Chan­ge User Pass­word
  • Unter 2: Net­work Opti­ons - N1: Host­na­me: Wäh­le einen Namen für dei­nen Rasp­berry Pi im Netz­werk. Stan­dard­mä­ßig ist "Raspber­ry­Pi" ein­ge­tra­gen. Das kannst du so las­sen oder ändern.
  • Unter 3: Boot Opti­ons - Desktop/CLI B1: Wäh­le B2 Con­so­le Auto­lo­gin
  • Unter 3: Boot Opti­ons: Wait for Net­work at Boot: Yes
  • Unter 4: Loca­li­sa­ti­on Opti­ons: Wäh­le I2 und fin­de dei­ne Zeit­zo­ne.

Gehe zurück, wäh­le "Finish" und star­te neu.

War­te rund zwei Minu­ten nach dem Neu­start und ver­bin­de dich wie­der mit dem Rasp­berry Pi über das Ter­mi­nal.

ssh pi@your-ip-address

Netz­werk­ver­bin­dun­gen ein­rich­ten

Jetzt instal­lie­ren wir die Soft­ware für Datei­frei­ga­ben. Wir nut­zen dabei das SMB (SAMBA) Netz­werk Pro­to­koll, das für Win­dows, Mac and Linux glei­cher­ma­ßen funk­tio­niert. Damit las­sen sich dei­ne Bil­der­ver­zeich­nis­se pro­blem­los ver­wal­ten.

Gib im Ter­mi­nal Fol­gen­des ein:

sudo apt install samba -y

Wenn die­ses Fens­ter erscheint, wäh­le "No".

Erstel­le einen Benut­zer mit

sudo smbpasswd -a pi

(hier ist "pi" dein Benut­zer­na­me, du kannst auch einen ande­ren wäh­len aber mer­ke ihn dir gut!)

Ver­gib ein Pass­wort und bestä­ti­ge es. Auch das soll­test du dir gut mer­ken!

Nimm fol­gen­de Ände­rung im SAMBA con­fig file vor:

sudo nano /etc/samba/smb.conf

Scrol­le run­ter zu dem Absatz "===Sha­re Defi­ni­ti­ons==="

Mache in dem Absatz "homes" die Ände­run­gen wie folgt ("no", "0777", "0777"):

By default, the home directories are exported read-only. Change the
\# next parameter to 'no' if you want to be able to write to them.
read only = no
\# File creation mask is set to 0700 for security reasons. If you want to
\# create files with group=rw permissions, set next parameter to 0775.
create mask = 0777
\# Directory creation mask is set to 0700 for security reasons. If you want to
\# create dirs. with group=rw permissions, set next parameter to 0775.
directory mask = 0777

Drü­cke CTRL + O um zu spei­chern und CTRL + X um den Edi­tor zu schlie­ßen.

Star­te SAMBA neu:

sudo /etc/init.d/smbd restart

Du soll­test jetzt dei­nen Rasp­berry Pi in dei­nem Netz­werk sehen. Ver­bin­de dich mit dei­nem Benut­zer­na­men und Pass­wort.

Bei jedem Neu­start wird die Netz­werk­ver­bin­dung auto­ma­tisch wie­der her­ge­stellt.

Den Bild­schirm­scho­ner aus­schal­ten

Stan­dard­mä­ßig ist beim Rasp­berry Pi der Bild­schirm­scho­ner akti­viert. Da wir weder Mou­se noch Tas­ta­tur­ein­ga­ben vor­neh­men, müs­sen wir ihn aus­schal­ten.

Im Ter­mi­nal gib ein:

sudo nano /etc/xdg/lxsession/LXDE-pi/autostart

Nach­dem der Edi­tor auf­ge­gan­gen ist, ände­re den Datei­in­halt wie folgt:

@lxpanel --profile LXDE-pi
@pcmanfm --desktop --profile LXDE-pi
@xset s off
@xset -dpms
@xset s noblank

Drü­cke CTRL + O um zu spei­chern und CTRL + X um den Edi­tor zu schlie­ßen.

Fazit

Herz­li­chen Glück­wunsch! Du hast jetzt die Vor­ar­bei­ten für einen groß­ar­ti­gen digi­ta­len Bil­der­rah­men erfolg­reich abge­schlos­sen.

Lies dir jetzt den Arti­kel "So erstellst du pro­fes­sio­nel­le Über­blen­dun­gen auf dei­nem digi­ta­len Bil­der­rah­men" durch, um die Bil­d­be­­trach­­tungs-Sof­t­­wa­re zu instal­lie­ren.