PicoBello Workshops
PicoBello-Konzept
Dies ist ein Wiki für Interessierte und PicoBello-Workshop-Teilnehmende.
Programmier-Projekte in Theorie und Praxis mit dem Raspberry Pi Pico für Einsteiger ohne Programmierkenntnisse
Die Workshops erfolgen als Jitsi-Webmeeting, also online von PC zu PC.
Ziel der Workshops
- Ziel ist, dass Teilnehmende eigene Projekte mit dem Pico selbst planen und umsetzen können.
- Die Workshops PicoBello 1 und 2 sind Voraussetzungen für die weiteren PicoBello-Workshops.
Teilnahmevoraussetzungen
- Teilnehmende: Lesen und Schreiben können und INTERTESSE haben.
- Technik:
- Windows- oder Apple-PC (für den Programmier-Editor) mit
- Internetanschluss (für die Teilnahme am Jitsi-Meeting)
Workshop-Termine
- PicoBello 1 am Samstag, den 22.01.2022 von 09 - 12 Uhr
- PicoBello 1 am Dienstag, den 25.01.2022 von 18 - 21 Uhr
- PicoBello 2 am Samstag, den 19.02.2022 von 09 - 12 Uhr
- PicoBello 1 am Dienstag, den 22.02.2022 von 18 - 21 Uhr
-> Inhaltsverzeichnis (dieses VDI-Pico-Wikis)
Wann finden die Workshops statt?
- erster Workshop (EVA-1) am Dienstag 09.11.2021 von 17.00 – 20.00 Uhr.
- PicoBello (Fragestunde) am Dienstag 23.11.2021 von 17.00 – 19.00 Uhr.
- zweiter Workshop (EVA-2) am Dienstag 07.12.2021 von 17.00 – 20.00 Uhr.
Was ist im Teilnahmebeitrag von 20 € enthalten?
- Raspberry Pi Pico, RP2040 Mikrocontroller mit angelöteten Stiftleisten
- Micro USB Kabel (Verbindung zum PC)
- Steckbrett mit 830 Kontakten
- 20 Stecker-Stecker-Kabel
- 5 Stecker-Buchsen-Kabel
- 3 LEDs (rot, gelb und grün)
- 7 LEDs (weiß)
- 10 Widerstände (für LEDs)
- 1 Potentiometer
- 5 Taster
- 1 Bewegungsmelder
- 1 Summer
- 1 Temperatursensor
- 1 Relais (für später)
und die Versandkosten.
An wen kann ich mich bei Fragen wenden?
- eine E-Mail an: vdini.zukunftspiloten@vdi-koblenz.de
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Leitung Workshop Mittelrheinischer BV
| Funktion | Name | |
|---|---|---|
| Leitung & Organisation | Karin Peiter (KP) | vdini.zukunftspiloten@vdi-koblenz.de |
| Leitung & Organisation | Beate Schumacher (BS) | vdini.zukunftspiloten@vdi-koblenz.de |
| Durchführung | Dieter Carbon (DC) | dieter.carbon@comidio.de |
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Fragen & Antworten
| Nr | Frage | Antwort |
|---|---|---|
| 1 | Lerne ich da programmieren? | Wir steigen ein in die Micro-Python Programmierung und entwickeln verschiedene Programme, die Du selbst erweitern oder ergänzen kannst. |
| 2 | Muss ich den Pico wieder zurückgeben? | Nein, der gehört Dir. |
| 3 | Gibt es noch weitere Wopkshops? | Das hängt davon ab, ob der Workshop den Teilnehmenden Spaß macht. |
| 4 | Kann ich auch später einsteigen? | Leider Nein, die Workshops bauen aufeinander auf. |
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Prinzipieller Ablauf: Pico-Vorbereitung, -Programmierung und -Betrieb
- Zunächst (1) das Progammiersystem "MicroPython" (Datei: rp2-pico-20210902-v1.17.uf2) von https://micropython.org/download/rp2-pico über den PC auf den Pico installieren; Link zur detaillierteren Vorgehensweise
- Dann (2) die Entwicklungsumgebung "Thonny" (Datei: thonny-3.3.13.exe) von https://thonny.org herunterladen, und aufrufen.
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- Das Thonny-Fenster ist in der Basis-Version zweigeteilt: in der oberen Hälfte (3) wird das aktuell bearbeitete Programm angezeigt; Programme können aufgerufen, bearbeitet, abgespeichert, gestartet oder gestoppt/beendet werden.
- In der unteren Hälfte (4), welche mit "Kommandozeile" (oder "Shell") überschrieben ist, können Direkt-Befehle an den Pico gegeben, Programm-Eingaben abgefragt und Programm-Ausgaben angezeigt werden.
- Auf dem Pico-Steckbrett (5) werden die im Programm angesprochenen Ein- und Ausgabegeräte sowie Anzeigen mit Verbindungskabeln verbunden.
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- Nach der Programm-Fertigstellung kann der Pico vom PC getrennt werden, um selbständig zu "laufen". Vorher muss das beabsichtigte Programm unter "main.py" auf dem Pico gespeichert werden, denn bei Anschluss einer externen Stromversorgung (6) per Batterien oder USB-Netzteil (oder Onboard-Netzteil) startet der Pico automatisch das Programm "main.py".
- Das Programm "main.py" läuft dann (7) selbständig mit allen programmierten Ein- und Ausgaben, sowie Anzeigen.
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EVA 01 am 09.11.2021
- Termin: Dienstag, 09.11.2021 von 17.00 bis 20.00 Uhr
Projekte / Programme
Im Folgenden sind die in EVA-1 besprochenen Programme aufgeführt.
Folgende zwei Varianten beschreiben, wie die hier vorgestellten Programme in den eigenen Thonny-Editor gelangen können:
- Durch einen Klick mit der linken Maus-Taste auf den Media: xyz .txt –Link öffnet sich ein Browser-Fenster mit den genutzten MicroPython-Programm-Befehlen, die von dort in den Thonny-Editor kopiert werden können ...
oder ...
- Durch einen Klick mit der rechten Maus-Taste auf den Media: xyz .txt –Link öffnet sich ein anderes Browser-Fenster, über welches über „Ziel speichern unter …“ die Text-Dateien mit den MicroPython-Programm-Befehlen auf den eigenen PC heruntergeladen werden können. Von dort können die Befehle in den Thonny-Editor kopiert werden.
- Was macht das Programm? erklärt, was das jeweilige Programm bewirkt.
- Beschreibung der Befehle erläutert kurz benutzte Programm-Befehle .
- Was probieren ...? gibt Anregungen zum selber experimentieren .
Mit eckigen Klammern [ ] werden Programm-Befehle beschrieben; "Z4" steht für Zeile 4.
Viel Spaß beim Testen und Ausprobieren ...
0010 HalloWelt.py
Media:0010 HalloWelt.txt
Was macht das Programm?
- Es testet, ob die Verbindung PC (mit Thonny) zu Pico (MicroPython) funktioniert, und meldet bei Erfolg: erstes Lebenszeichen des Picos.
Beschreibung der Befehle
- Durch den Befehl [print] zeigt der Pico Informationen in der Kommandozeile des Thonny-Editors an
- in anschließender Klammer folgt die anzuzeigende Ausgabe-Information:
- Text in Anführungszeichen wird angezeigt, z.B. print("Hallo Welt") ergibt Hallo Welt in der Kommandozeile.
- in anschließender Klammer folgt die anzuzeigende Ausgabe-Information:
Was probieren ...?
- Text in Anführungszeichen ändern,
- print Befehl mehrfach anwenden.
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0020 Schleife 0-9.py
Media:0020 Schleife 0-9.txt
Was macht das Programm?
- Es bildet eine Schleife mit einer Anzahl von Durchläufen.
Beschreibung der Befehle
- Der Befehl [print] zeigt Informationen im Thonny-Bereich Kommandozeile
- in anschließender Klammer folgt die anzuzeigende Ausgabe-Information:
- Text in Anführungszeichen wird angezeigt, z.B. print("Schleife startet!") ergibt Schleife startet! in der Kommandozeile
- Variable werden mit ihrem Variablen-Namen angegeben, z.B. print(Nummer) ergibt z.B. 3 in der Kommandozeile
- Anzeige-Informationen werden durch "," getrennt, z.B. print("Schleifen-Nummer ", Nummer) ergibt z.B. Schleifen-Nummer 3 in der Kommandozeile
- in anschließender Klammer folgt die anzuzeigende Ausgabe-Information:
- Der Befehl [for Nummer in range(10):] bildet eine bedingte Schleife,
- was in der Schleife passiert, wird 4 Leerzeichen eingerückt
- die Variable "Nummer" (Variablen-Name ist frei wählbar) läuft von "0" bis "9" (Achtung: 10 mal, aber nicht bis "10"!)
- wenn in der range-Klammer nur ein Wert steht, ist dies der "End"-Wert (der nicht erreicht wird) und der Anfangs-Wert ist "0".
- was nach der Schleife erfolgt, hat die selbe Einrückung wie "for"
Was probieren ...?
- Den Schleifen-Zähler End-Wert (anfangs "10") verändern.
- Die Variable "Nummer" umbenennen.
- Den Mitteilungstext in der print-Klammer verändern.
- ...
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0030 Schleife 1-10.py
Media:0030 Schleife 1-10.txt
Was macht das Programm?
- Es bildet eine Schleife mit einer Anzahl von Durchläufen, wie "0020 Schleife 0-9.py".
Beschreibung der Befehle
- In der range-Klammer sind (im Gegensatz zu Programm 0020) zwei Werte eingetragen; der erste ist der Start-Wert und der zweite ist der End-Wert.
- Die Variable "Nummer" (Variablen-Name ist frei wählbar) läuft von "1" bis "11" (Achtung: 10 mal, aber nicht bis "11"!)
Was probieren ...?
- Start-Wert und End-Wert verändern.
- ...
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0040 Endlos-Schleife.py
Media:0040 Endlos-Schleife.txt
Was macht das Programm?
- Es bildet eine Endlos-Schleife, d.h. es kommt nicht zu einem Ende, sondern muss abgebrochen, bzw. gestoppt werden.
- Es schreibt im Sekundentakt und endlos (in die Kommandozeile) "Schleife läuft".
Beschreibung der Befehle
- Mit [import] werden sogenannte "Bibliotheken" (Programmpakete) eingebunden, durch die der Pico zusätzliche, spezielle Programm-Befehle nutzen kann.
- Die Bibliothek "utime" bietet zeitbezogene Befehle, wie z.B. Zeitverzögerungen, quasi "Pausen".
- Der Schleifen-Befehl [while] prüft eine Bedingung auf "Wahrheit", ob ein Zeit- oder Wert-Vergleich zutrifft, also "wahr" ist; solange die Bedingung "wahr", also zutreffend ist, wird die Schleife durchlaufen. Wenn nicht (mehr) "wahr", wird der Folge-Befehl mit [while]-Einrückung - also [print] in Z6 - ausgeführt.
- "True" hinter [while] bedeutet quasi automatische und andauernde Bedingungs-Erfüllung. Daher wird der Folge-Befehl [print] in Zeile 6 NIE erreicht.
- Die Schleifen-Befehle [print] und [utime.sleep] in Z4 und Z5 werden durchlaufen und nach Z5 wird "hochgesprungen" zu Z4 und so wird die Schleife endlos durchlaufen.
- Der [print]-Befehl in Z6 wird nicht erreicht.
- Das Programm kann nur durch Stoppen beendet werden.
- [utime.sleep] bedeutet eine Pause in Anzahl Sekunden, deren Wert in der Folge-Klammer steht; Dezimal-Angaben werden mit "." angegeben, also z.B. [utime.sleep(0.8)] bedeutet eine Pause von 0,8 Sekunden.
Was probieren ...?
- Den Pausenwert (Klammerwert hinter [utime.sleep]) variieren.
- ...
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0050 Eingabe Supermann.py
Media:0050 Eingabe Supermann.txt
Was macht das Programm?
- Es fragt eine Namens-Eingabe ab und prüft auf Übereinstimmung, also "Gleichheit" mit "Clark Kent".
- Abhängig von der Eingabe ist man Supermann oder nicht.
- Das Programm läuft nur ein Mal durch, unabhängig von der Eingabe.
Beschreibung der Befehle
- Der Befehl [input] bewirkt die Anzeige des Klammertextes in der Kommandozeile, und ordnet die Eingabe der frei wählbaren Variablen "Eingabe_Name" zu.
- Das Zeichen "=" ordnet Werte zu, wie in Z1.
- Das Zeichen "==" wird in der Abfrage, ob 2 Werte identisch sind, benutzt, wie in Z2.
- [if ...:][else:] ist ein Abfrage-Befehl, der aufgrund des Abfrageergebnisses verzweigt, und den einen oder den anderen "Ast" durchläuft.
- Wenn die Abfrage in Z2 stimmt, wird Z3 durchlaufen ... und dann Z6 ... und Ende.
- Wenn die Abfrage in Z2 NICHT stimmt, wird Z5 (und NICHT Z3) durchlaufen ... und dann Z6 ... und Ende.
Was probieren ...?
- Den Abfrage-Text verändern.
- Weitere Zeilen nach Z3 oder Z5 einfügen.
- Die Variable "Eingabe_Name" verändern.
- ...
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0060 bedingte Schleife.py
Media:0060 bedingte Schleife.txt
Was macht das Programm?
- Es prüft, wie 0050, ob die Eingabe mit "Clark Kent" übereinstimmt.
- Es loopt (= wiederholt die Schleife; von engl. loop = Schleife, Kreis, Kreislauf) und läuft so lange mit Abfragen, bis die "richtige" Eingabe erfolgt.
Beschreibung der Befehle
- Der Vergleichs-Operator "!=" bedeutet "ist NICHT identisch".
- Also bedeutet Z2: Solange die Variable "Name" ungleich "Clark Kent" ist, ist die [while]-Bedingung erfüllt, die Schleife Z3+Z4 wird durchlaufen, und Z3 fortwährend abgefragt.
- Wenn die Variable "Name" GLEICH "Clark Kent" ist, die [while]-Bedingung also NICHT erfüllt ist, wird die Schleife Z3+Z4 NICHT MEHR durchlaufen, Z5 angesprungen ... und danach das Programm beendet.
Was probieren ...?
- Eingabe-Variable "Name" umbenennen.
- ...
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0070 Zufallszahl.py
Media:0070 Zufallszahl.txt
Was macht das Programm?
- Es listet Zufallszahlen im Sekundentakt auf.
Beschreibung der Befehle
- Die Bibliothek [random] bietet Funktionen zur Erzeugung von Zufallszahlen.
- [while true:] erzeugt, da mit "True" automatisch erfüllt, eine Endlos-Schleife.
- [random.randint] bietet eine Integer-Zahl (also Ganzzahl) zwischen und einschließlich des Anfangs-Werts (im Beispiel: 0) und des End-Werts (im Beispiel: 10).
- Durch [print] in Z6 wird die Zufallszahl in der Kommandozeile angezeigt.
- [utime.sleep(1)] verursacht eine 1-Sekunden-Pause bevor das Programm wieder zu Z5 springt um die nächste Zufallszahl zu erzeugen.
Was probieren ...?
- Die Anfangs- und End-Werte des Zufallszahlen-Bereichs in Z5 verändern.
- Die Pausenzeit in Z7 variieren.
- ...
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0080 Was tun Generator.py
Media:0080 Was tun Generator.txt
Was macht das Programm?
- Es bietet einen "Vorschlags-Generator", welcher Empfehlungen zu Freizeit-Aktivitäten im 2-Sekunden-Rhytmus anzeigt.
- 3 vorbestimmte Zeichengruppen werden jeweils zufällig ausgesucht und aneinandergereiht.
- Es ist ein Beispiel für die Anwendung von 3 Zufalls-Generatoren.
Beschreibung der Befehle
- wort1,2,3 in Z5-Z7 bilden jeweils Zeichen-Gruppen mit verschiedenen Anzahlen von Zeichen in Hochkommas, jeweils getrennt durch Kommas.
- Im Beispiel besteht "wort1" aus 5 Zeichengruppen und "wort2" und "wort3" aus jeweils 6 Zeichengruppen.
- [len(wort1)] ermittelt die Anzahl der Zeichengruppen in wort1, also im Beispiel: 5.
- "zufall1" ist ein Zufallswert zwischen 0 und (5-1=) 4.
- [wort1["0"]] bietet den ersten Wert und [wort1["4"]] bietet den fünften Wert jeweils aus wort1.
- [print] in Z16 setzt die drei Zeichen-Gruppen zusammen und zeigt so einen ganzen Satz in der Kommandozeile.
Was probieren ...?
- Personen & Aktivitäten in wort1, Zeitpunkte in wort2 und Orte in wort3 (jeweils in Anführungszeichen und durch Komma getrennt) ergänzen und/oder rausnehmen.
- Durch Entfernen/Setzen der Raute in Z15 die Zufalls-Zahlen zeigen/verbergen.
- ...
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0210 LED_auf_Pico an aus.py
Media:0210 LED_auf_Pico an aus.txt
Was macht das Programm?
- Es schaltet die sich auf dem Pico befindliche LED ein und aus.
Beschreibung der Befehle
- Die Bibliothek [machine] bietet die Nutzung von Ein- und Ausgabe-Funktionen auf dem Pico.
- Die Zuweisung in Z4 [machine.Pin(25, machine.Pin.OUT)] definiert einerseits (OUT) eine Signal-Ausgabe und andererseits das genutzte GPIO-Pin, nämlich 25, welches die interne LED ansteuert.
- [while true:] erzeugt, da mit "True" automatisch erfüllt, eine Endlos-Schleife, welche die danach eingerückten Befehle nacheinander wiederholend durchläuft.
- Die in Z4 definierte LED-Funktion kann mittels [.value(1)] eingeschaltet und mittels [.value(0)] ausgeschaltet werden.
- Die Pause in Z8 nach dem Einschalt-Befehl in Z7 definiert die LED-An-Dauer.
- Die Pause in Z10 nach dem Ausschalt-Befehl in Z9 definiert die LED-Aus-Dauer.
- Der Zyklus in der [while True:]-Schleife: einschalten - warten - ausschalten - warten - ... läuft endlos.
Was probieren ...?
- Beide [utime.sleep]-Werte verändern.
- ...
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0211 LED_auf_Pico an aus mit Variablen.py
Media:0211 LED_auf_Pico an aus mit Variablen.txt
Was macht das Programm?
- Es macht das selbe wie 0210: die sich auf dem Pico befindliche LED ein- und aus-schalten.
Beschreibung der Befehle
- Doch mit einem gewissen Unterschied: die Werte von [utime.sleep] in der jeweils folgenden Klammer werden nicht als Zahlenwerte (wie in 0210) eingegeben, sondern als Variable (z.B. "an" und " aus") die zu Beginn des Programms mit Werten belegt werden, und dann von den einzelnen Befehlen genutzt werden können. Dies ist besonders hilfreich, wenn die selben Zeit-Dauern öfters genutzt werden, wie z.B. beim Morse-Projekt.
Was probieren ...?
- Verändern der Werte, die den Variablen zugeordnet werden (in Z6 und Z7).
- Ändern der Variablen-Namen "an" und "aus".
- ...
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0310 LED ext an aus.py
Media:0310 LED ext an aus.txt
Was macht das Programm?
- Es macht fast das selbe wie 0210, nämlich eine LED ein- und ausschalten, aber dieses Mal eine externe LED.
Beschreibung der Befehle
- In Z4 wird nun GP15 adressiert, und zwar durch "Pin.OUT" als Ausgang, an den z.B. eine LED angeschlossen werden kann.
- Die LED wird dort mit ihrer "Plus-Seite", der "Anode" (das ist der längere Draht) über einen 330 Ohm-Widerstand angeschlossen.
- Die LED wird mit ihrer "Minus-Seite", der "Kathode" (das ist der kürzere Draht) mit der Minus-Längsleiste des Steckbretts verbunden.
Was probieren ...?
- GP Pin ändern und entsprechend den Widerstand "umstecken".
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PicoBello (Fragestunde) am 23.11.2021
- Termin: Dienstag, 23.11.2021 von 17.00 bis 19.00 Uhr
Media:0420 Adventskalender manuell.txt
Media:0421 Adventskalender 1-24 auto.txt
EVA 02 am 07.12.2021
- Termin: Dienstag, 07.12.2021 von 17.00 bis 20.00 Uhr
Projekte / Programme
Im Folgenden sind die in EVA-2 besprochenen Programme aufgeführt.
Folgende zwei Varianten beschreiben, wie die hier vorgestellten Programme in den eigenen Thonny-Editor gelangen können:
- Durch einen Klick mit der linken Maus-Taste auf den Media: xyz .txt –Link öffnet sich ein Browser-Fenster mit den genutzten MicroPython-Programm-Befehlen, die von dort in den Thonny-Editor kopiert werden können ...
oder ...
- Durch einen Klick mit der rechten Maus-Taste auf den Media: xyz .txt –Link öffnet sich ein anderes Browser-Fenster, über welches über „Ziel speichern unter …“ die Text-Dateien mit den MicroPython-Programm-Befehlen auf den eigenen PC heruntergeladen werden können. Von dort können die Befehle in den Thonny-Editor kopiert werden.
- Was macht das Programm? erklärt, was das jeweilige Programm bewirkt.
- Beschreibung der Befehle erläutert kurz benutzte Programm-Befehle .
- Was probieren ...? gibt Anregungen zum selber experimentieren .
Mit eckigen Klammern [ ] werden Programm-Befehle beschrieben; "Z4" steht für Zeile 4.
Viel Spaß beim Testen und Ausprobieren ...
0311 LED ext und Summer an aus.py
Media:0311 LED ext und Summer an aus.txt
Was macht das Programm?
- Wie in 0210 wird eine externe LED ein- und ausgeschaltet und zusätzlich ein aktiver Summer.
Was machen die Befehle?
- Z4...
Was auf dem Steckbrett beachten?
- Widerstand: sollte größer 300 Ohm sein.
- LED: auf Polung achten: kurzes Bein an "-" und langes Bein an "+"; nur mit Vorwiderstsnd betreiben.
- Summer: auf Polung achten: äußere Anschlüsse sind mit "-" und "+" gekennzeichnet; mittlerer Anschluss bleibt frei.
Was probieren ...?
- GP Pin.
-> Inhaltsverzeichnis (dieses VDI-Pico-Wikis)
0351 Morsen Worte mit Summer.py
Media:0351 Morsen Worte mit Summer.txt
Was macht das Programm?
-> Inhaltsverzeichnis (dieses VDI-Pico-Wikis)
0421 Adventskalender 1-24 auto.py
Media:0421 Adventskalender 1-24 auto.txt
Was macht das Programm?
-> Inhaltsverzeichnis (dieses VDI-Pico-Wikis)
0401 Würfel linear.py
Media:0401 Würfel linear.txt
Was macht das Programm?
-> Inhaltsverzeichnis (dieses VDI-Pico-Wikis)
Glossar
| Nr | Begriff | Beschreibung | Beispiel | |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Abfrage | Ein Abfrage-Ergebnis (auf kleiner, größer, gleich oder un-gleich) kann, falls „wahr“ (= „true“) zu einer Weiterführung oder Beendigung von Schleifen-Durchläufen führen. | Beispiel | |
| 2 | abspeichern | Daten (z.B. Messwerte) können auf dem Pico gespeichert werden. | Beispiel | |
| 3 | Abzweigung | Abhängig von Werte-Abfragen können Schleifendurchläufe beendet werden. | Beispiel | |
| 4 | Adresse | Adressen sind relevant bei der Kommunikation z.B. mit Sensoren, anderen Picos oder mit einem Raspberry Pi. | Beispiel | |
| 5 | Aktor, Aktuator | Bauelement, welches elektrische Signale in mechanische Bewegung umwandelt, z.B. Stellglied, Ventil, Relais, Servomotor, Pumpe. | Beispiel | |
| 6 | analog/digital Wandler | Umwandlung analoger Signale (z.B. Temperatur, Potentiometer-Widerstand) in digitale Werte. Der Pico besitzt mehrere A/D-Kanäle. | Beispiel | |
| 7 | Anfangswert | Ein Anfangswert kann hoch sein und wird heruntergezählt, oder er startet bei „0“ oder „1“ und wird heraufgezählt. | Beispiel | |
| 8 | Anweisung | Eine Anweisung ist z.B. eine Befehlszeile in einem Programm. Ist eine Befehlszeile erledigt, folgt die nächste Zeile. | Beispiel | |
| 9 | Anweisung, bedingte | Eine bedingte Anweisung ist z.B. eine Befehlszeile in einem Programm, welche nur unter gewissen Bedingungen „erreicht“ und somit ausgeführt wird. | Beispiel | |
| 10 | Anzeige | Im engeren Sinn sind Anzeigen „Zahlen- und Buchstaben-Ausgaben“, welche über die „Thonny-Kommandozeile“ des PCs erfolgen, oder über direkt am Pico angeschlossene ein- oder mehrzeilige Displays.
Im weiteren Sinn gehören auch z.B. LEDs zu „Anzeigen“. |
Beispiel | |
| 11 | aufrufen | Beschreibung | Beispiel | |
| 12 | Ausgabe | Ausgabe ist ein Ergebnis, welches aufgrund einer Eingabe und einer darauffolgenden Verarbeitung erfolgt. Ausgaben können aus Buchstaben und Zahlen bestehen, oder auch in Form von Steuerungen (z.B. von Heizungen, Ventilen, Schließanlagen | Beispiel | |
| 13 | Befehl | Anweisung, die vom Pico „verstanden“ wird und in einer Programm-Zeile steht. Ein Befehl kann eine Ein- oder Ausgabe zur Folge haben, oder einen Vergleich oder eine Berechnung durchführen. | Beispiel | |
| 14 | Berechnung | In der Regel eine mathematische Funktion, welche z.B. Sensorwerte und Messgrößen in allgemein-gebräuchliche Umgangswerte (z.B. Temperatur) berechnet. | Beispiel | |
| 15 | Betriebssystem | IT-Basis-Softwaresystem (wie z.B. Microsoft Windows), welches die Programm- und Datennutzung auf einer bestimmten Hardware ermöglicht. Im Fall des Pico ist dies MicroPython, welches über die Entwicklungsumgebung Thonny programmiert werden kann. | Beispiel | |
| 16 | Bibliothek | Im Sinn des Pico: eine themen-orientierte Programmsammlung, die der Programmierer je nach Bedarf in seinen Programmen nutzen kann, wie z.B. zeit-, IO-, Zufalls- oder Interrupt-bezogene Programmfunktionen. | Beispiel | |
| 17 | Compiler | Programm, das ein Quell-Programm in Gesamtheit in ausführbaren Code umrechnet, welcher dann auf einem Rechner abläuft. Im Gegensatz hierzu übersetzt ein Interpreter, wie MicroPython, zeilenweise ein Programm in ausführbaren Programmcode. | Beispiel | |
| 18 | Datei | Programme können als Dateien sowohl auf dem PC als auch auf dem Pico abgelegt werden. Zudem können Informationen wie z.B. Messwerte als Datendateien auf dem Pico gespeichert und auch wieder abgerufen werden. | Beispiel | |
| 19 | Definition | Beschreibung | Beispiel | |
| 20 | Editor | Beschreibung | Beispiel | |
| 21 | Eingabe | Beschreibung | Beispiel | |
| 22 | Entwicklungsumgebung | Beschreibung | Beispiel | |
| 23 | flashen | Beschreibung | Beispiel | |
| 24 | Formatierung | Beschreibung | Beispiel | |
| 25 | Gespeichertes nutzen | Beschreibung | Beispiel | |
| 26 | GPIO | Beschreibung | Beispiel | |
| 27 | Hauptprogramm | Beschreibung | Beispiel | |
| 28 | Integer | Beschreibung | Beispiel | |
| 29 | Interpreter | Beschreibung | Beispiel | |
| 30 | Interrupt | Beschreibung | Beispiel | |
| 31 | Jumper | Beschreibung | Beispiel | |
| 32 | Kommentar | Beschreibung | Beispiel | |
| 33 | Kommunikation | Beschreibung | Beispiel | |
| 34 | Konstante | Beschreibung | Beispiel | |
| 35 | LED | Beschreibung | Beispiel | |
| 36 | main.py | Beschreibung | Beispiel | |
| 37 | Microcontroller | Beschreibung | Beispiel | |
| 38 | Microprozessor | Beschreibung | Beispiel | |
| 39 | MicroPython | Beschreibung | Beispiel | |
| 40 | Objekt | Beschreibung | Beispiel | |
| 41 | Pin | Beschreibung | Beispiel | |
| 42 | Potentiometer | Beschreibung | Beispiel | |
| 43 | Programm | Beschreibung | Beispiel | |
| 44 | Programmier-Editor | Beschreibung | Beispiel | |
| 45 | Programm-Name | Beschreibung | Beispiel | |
| 46 | Raute | Beschreibung | Beispiel | |
| 47 | Re-Engineering | Beschreibung | Beispiel | |
| 48 | Schleife, bedingt | Beschreibung | Beispiel | |
| 49 | Schleife, endlos | Beschreibung | Beispiel | |
| 50 | Sensor | Beschreibung | Beispiel | |
| 51 | Shell | Beschreibung | Beispiel | |
| 52 | Steckerleiste | Beschreibung | Beispiel | |
| 53 | Stiftleiste | Beschreibung | Beispiel | |
| 54 | Summer | Beschreibung | Beispiel | |
| 55 | Thonny | Beschreibung | Beispiel | |
| 56 | übermitteln | Beschreibung | Beispiel | |
| 57 | Umwandlung | Beschreibung | Beispiel | |
| 58 | Variable | Beschreibung | Beispiel | |
| 59 | Verarbeitung | Beschreibung | Beispiel | |
| 60 | Verbindungskabel | Beschreibung | Beispiel | |
| 61 | Wert | Beschreibung | Beispiel | |
| 62 | Widerstand | Beschreibung | Beispiel | |
| 100 | Begriff | Beschreibung | Beispiel |
-> Inhaltsverzeichnis (dieses VDI-Pico-Wikis)
Material
Theorie
Jitsi-Eingewöhnung
Was ist ein Raspberry Pi?
Was ist ein „Mikrocontroller“ und wie arbeitet der?
In welchen Geräten kommen Mikrocontroller zum Einsatz?
- Abflusssensor
- Anwesenheitssimulation
- Außenbewegungsmelder
- Auto
- Beleuchtung
- Belüftung
- Bewässerung
- Bewegungsalarm
- Fensterkontakte
- Fernseher
- Feuchtemesser
- Fitness Uhr
- Fotoapparat
- Futterautomat
- Garagentore
- Gasmelder
- Geschirrspüler
- Haarbürste
- Heimtrainer
- Heizung
- Kaffeebecher
- Kaffeemaschine
- Kameras
- Kinderpuppe
- Klimatisierung
- Küchenmaschine
- Kühlung
- Lautsprecher
- Licht
- Luftbefeuchter
- Luftmessung
- Luftreiniger
- Mähroboter
- Markise
- Musikanlage
- Navigationssystem
- Ofen
- Pflegeroboter
- Radio
- Rasensprenger
- Rauchmelder
- Schalter
- Schlösser
- Schnarchmelder
- Schnellkochtopf
- Sensoren
- Sicherheitssystem
- Smart Lock
- Sprach-Assistent
- Steckdose
- Strom-Verbrauchsmessung
- Temperaturmesser
- Thermomix
- Thermostat
- Toaster
- Türklingel
- Türkommunikation
- Uhr
- Umfeldsteuerung
- Ventilator
- Verschattung
- Videokameras
- Visualisierung
- Waage
- Wasserhahn
- Wasserkocher
- Wassermelder
- Wecker
- Wetterstation
- Windelsensor
Ideen-Sammlung
Programm-Simulation (Trocken-Übungen)
Einführung „neue“ Programm-Funktionen
MicroPython auf Pico und Thonny auf PC installieren
MicroPython auf Pico installieren
1) USB-Kabel zuerst an Pico einstecken (Achtung: breite Stecker-Seite nach oben).
-> Inhaltsverzeichnis (dieses Ressourcen-Wikis)
-> Inhaltsverzeichnis (dieses Ressourcen-Wikis)
2) „BOOTSEL“-Taster auf Pico drücken und gedrückt halten, und während gedrückt: USB-Kabel an PC einstecken … und bis 3 zählen.
-> Inhaltsverzeichnis (dieses Ressourcen-Wikis)
3) „BOOTSEL“-Taster auf Pico loslassen.
4) Neues USB-Laufwerk erscheint mit Dateien:
INDEX.HTM und INFO_UF2.TXT
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- Doppel-Klick (mit linker Maustaste) auf Symbol über Name „INDEX.HTM“.
- Die Seite „Welcome to your Raspberry Pi Pico“ öffnet sich.
- Klicken (wenn nicht vermerkt, immer mit linker Maustaste) auf „Getting started with MicroPython“.
- Nach unten scrollen, bis grüner Button mit weißer Schrift „Download UF2 file“ erscheint.
(Die Datei-Endung "UF2" steht für "USB Flashing Format", einem von Microsoft entwickelten Datei-Format, um Microcontroller-Bertriebssysteme über USB-Speicher zu "flashen" (= in den Speicher des Microcontrollers zu laden). - Klick auf diesen Button.
- Die UF2-Datei wird in den Download-Ordner heruntergeladen.
- Download-Ordner öffnen und Download-Fenster neben (automatisch geöffnetem) USB-Laufwerk-Fenster anordnen.
- Datei mit „.UF2“ Endung vom Download-Fenster in das USB-Laufwerk-Fenster „ziehen“ (= kopieren).
- Kurz darauf verschwindet das USB-Laufwerk-Fenster … und somit wurde MicroPython auf den Pico geladen.
Entwicklungsumgebung "Thonny" auf PC herunterladen und installieren
- Von thonny.org die für das Betriebssystem passende Thonny-Programmier-Umgebung herunterladen.
- Das heruntergeladene Thonny (durch Doppel-Klick auf die Datei) installieren.
- Thonny starten.
- Sicherstellen, dass das USB-Kabel Pico mit PC (noch) verbindet.
- Im Thonny-Fenster unten rechts auswählen:
“MicroPython (Raspberry Pi Pico)“ - Klick auf grünen Plus-Button („New“) startet neues, leeres Thonny-Programmier-Fenster.
- Über „Load“ und „Save“ können (auch eigene) Programme geladen, bzw. gespeichert werden … sowohl auf dem PC, wie auch auf dem Pico.
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Pico Internet-Ressourcen
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Equipment Anbieter
- https://www.blog.berrybase.de
- https://www.blog.berrybase.de/blog/2021/02/08/erste-schritte-mit-dem-raspberry-pi-pico/
- https://www.elektor.de/raspberry-pi-pico-rp2040
- https://www.reichelt.de/raspberry-pi-pico-rp2040-cortex-m0-microusb-rasp-pi-pico-p295706.html?CCOUNTRY=445&LANGUAGE=de
- https://www.pollin.de/p/neigungssensor-sw-660-180123
- https://www.makershop.de/sensoren/page/2/
- https://www.welectron.com/Raspberry-Pi-Pico
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Pico Video-Links
| Nr | Titel | Quelle | Bemerkung |
|---|---|---|---|
| 1 | Raspberry Pi Pico Complete Guide, Pinout+Features+ADC+I2C+OLED+Internal Temperature Sensor+DHT11 - YouTube | https://www.youtube.com/watch?v=oaM80GyVIwA&t=844s | |
| 2 | Raspberry Pi PICO, Starting With MicroPython + Examples; I2C OLED, ADC, PWM - YouTube | https://www.youtube.com/watch?v=zlKJ5hvfs6s | |
| 3 | Raspberry Pi Pico - YouTube | https://www.youtube.com/watch?v=peLH-HNza44 | LED Lauflicht |
| 4 | Raspberry Pi Pico: Inputs & Servo Control - YouTube | https://www.youtube.com/watch?v=TDj2kcSA-68 | |
| 5 | Raspberry Pi Pico - Control the (I/O) World - YouTube | https://www.youtube.com/watch?v=Zy64kZEM_bg | |
| 6 | Raspberry Pi Pico der interne Temperatursensor - YouTube | https://www.youtube.com/watch?v=J8AuGEGgqYM | |
| 7 | Raspberry Pi Pico Einführung mit dem LCD 1602 (16x2) + HD44780 I2C Adapter in Thonny MicroPython - YouTube | https://www.youtube.com/watch?v=IkDhN8EbOUs | |
| 8 | Raspberry Pi Pico (RP2040) SPI Example with MicroPython and C/C++, Digi-Key Electronics - YouTube | https://www.youtube.com/watch?v=jdCnqiov6es | |
| 9 | How to Use WS2812B RGB LEDs with Raspberry Pi Pico (using MicroPython) - YouTube | https://www.youtube.com/watch?v=PCHahR7jBbQ | |
| 10 | Talk to Your Pico Over Serial, Raspberry Pi Pico UART Tutorial - YouTube | https://www.youtube.com/watch?v=pbWhoJdYA1s | |
| 11 | How to set up a wake word on the Raspberry Pi Pico - Easy as AI - YouTube | https://www.youtube.com/watch?v=V0KXZGhHUQY | |
| 12 | Raspberry Pi Pico Interrupt Problems - YouTube | https://www.youtube.com/watch?v=-8sWuLtXS08 | |
| 13 | USB Serial Input on the Raspberry Pi Pico - YouTube | https://www.youtube.com/watch?v=NHwMJZwRo7k | |
| 14 | Beginners Guide to SPI on the Raspberry Pi Pico (BMP280 Example) - YouTube | https://www.youtube.com/watch?v=s7Lud1Gqrqw | |
| 15 | using Interrupts on the raspberry Pi pico, Micropython, simple Demo and code - YouTube | https://www.youtube.com/watch?v=Qw2xr5a2rSA | |
| 16 | Raspberry Pi Pico UART setup, Send data to PC with UART, Real time data plotting, Matplotlib - YouTube | https://www.youtube.com/watch?v=PFdJvAbHB5c | |
| 17 | How to read the temperature sensor on the Raspberry Pi Pico - YouTube | https://www.youtube.com/watch?v=PYOaO1yW0rY | |
| 18 | Using I2C between Raspberry Pi computer, a Pico microcontroller and an Arduino - YouTube | https://www.youtube.com/watch?v=Wh-SjhngILU | |
| 19 | raspberry pi pico, raspberry pi pico ultrasonic sensor, raspberry pi pico micropython - YouTube | https://www.youtube.com/watch?v=Uti3s0XGsEY | |
| 20 | Raspberry Pi Pico #1 - Der leichte Einstieg! | https://www.youtube.com/watch?v=HigJJ5HhaAA | |
| 21 | Raspberry Pi Pico Servo Motors via PWM | https://www.youtube.com/watch?v=NqchLYWHCzA | |
| 22 | LED anschließen und Vorwiderstand berechnen | https://www.youtube.com/watch?v=DBQBNj3xJR8 | |
| 23 | Alles über Widerstände und wie man die Farbringe liest. | https://www.youtube.com/watch?v=C-Ywtr2ftxA | |
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Bezugsmöglichkeit für Nachbestellungen (nicht notwendig für EVA-1 und EVA-2)
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Fotos
- Pico „pur“ mit USB-Kabel zum PC
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- Pico mit anzulötenden Stiftleisten
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- Pico mit angelöteten Stiftleisten
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- Pico auf Breadboard mit Ampel und USB-Kabel
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Pico Projekt-Ideen
| Nr | Idee | Initiator | Status | Weiter-Verfolgung |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Temperatur-Messung "am" Pico | |||
| 2 | Überwachungs-Thermometer für Innenräume,
für Gefrier- und Kühlschrank (mit Schwelle und Alarm) |
|||
| 3 | Analyse von Holzkäfer-Geräuschen z.B. im Dachstuhl | |||
| 4 | Garagentor-Status abfragen z.B. für Garage | |||
| 5 | Briefkasten (Posteingang) | |||
| 6 | Füllstandsmesser z.B. für Brunnen | |||
| 7 | Abstandsmesser z.B. Corona | |||
| 8 | Feuchtigkeits-Monitoring Pflanzenerde | |||
| 9 | Wasserwerfer z.B. "für" Katze | |||
| 10 | Lauflichtsteuerung | |||
| 11 | Nametag (feststehend; mit Durchlauf) | |||
| 12 | Rhytmus-Schalter (z.B. mit Klatsch- oder Taster-Erkennung) | |||
| 13 | Druckmessung z.B. Nordic-Walking-Stöcke | |||
| 14 | logische Schaltungen, Gatter | |||
| 15 | Messung Sonnenscheinausbeute (Stärke, Dauer, Zeiten, usw.) | |||
| 16 | Messung Wasserparameter z.B. für einen Teich (Temperatur, Sauerstoffgehalt, Wasserdichte, usw.) | |||
| 17 | Dämmerungsschalter (z.B. Beleuchtung ermöglichen) | |||
| 18 | Zahlenschloss mit Zahlenfeld (z.B. für Türöffner) | |||
| 19 | Morse-Dekodierer (z.B. per Taster oder Mikrofon) | |||
| 20 | GPS-Logger (z.B. für Alibi: wo war ich wann?) | |||
| 21 | Diebstahl-/Bewegungs-Warner (z.B. am Gepäckstück) | |||
| 22 | Annäherungsschalter (z.B. Wasserhahn schalten) | |||
| 23 | Bewegungsmelder (z.B. Raumlicht oder Alarm schalten) | |||
| 24 | Detektion und Aufnahme von Tier (und Mensch) im Garten | |||
| 25 | Integration mit bestehender Haus-Automation | |||
| 26 | Töne erzeugen "Klavier"? | |||
| 27 | Zimmer-Ampel mit Anforderung | |||
| 28 | Entscheidungshilfe (mit Zufallszahlengenerator) | |||
| 29 | Weihnachts-LED-Bäumchen | |||
| 30 | Eier-Uhr | |||
| 31 | Springbrunnen-Steuerung | |||
| 32 | Zeit- und annäherungs-gesteuerter Adventskranz | |||
| 33 | Eisenbahn-Anwendungen | |||
| 34 | ||||
| 35 | ||||
| 36 | ||||
| 37 | ||||
| 38 | ||||
| 39 |
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Pico Offene Fragen
| Nr | Frage | Vermutung | Antwort | Quelle | Referenzen |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | Kann ein funktionstüchtges Laptop-Display als Monitor für einen Pi400 verwendet werden? | ||||
| 2 | |||||
| 3 | |||||
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| 5 | |||||
| 6 | |||||
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| 8 | |||||
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