ID.nl logo
Aan de slag met de Raspberry Pi 3
© Reshift Digital
Zekerheid & gemak

Aan de slag met de Raspberry Pi 3

Eind vorig jaar kwam de Raspberry Pi Zero uit, een gestripte versie van het minicomputertje. En de jongste telg in de familie is de Raspberry Pi 3. Dit model is niet alleen sneller dan zijn voorganger door de 64bit-quadcore-processor, maar heeft ook wifi en bluetooth ingebouwd.

01 Snellere Raspberry Pi 2

De Raspberry Pi 3 heeft dezelfde afmetingen als zijn voorganger en is ook volledig compatibel met de Raspberry Pi 2. Alleen de leds zijn verplaatst, waardoor niet alle behuizingen voor model 2 geschikt zijn voor het nieuwe model. Lees ook: Windows 10 op je Raspberry Pi.

Voor de rest zijn alle bekende aansluitingen aanwezig, inclusief 4 usb-poorten, 40 GPIO-pinnen, een HDMI-aansluiting, een ethernetpoort, 3,5mm-jack voor audio en composiet-video, camera-interface (CSI) en display-interface (DSI) en een microSD-kaartslot. Ook de 1 GB RAM kennen we van de Pi 2. Veel hetzelfde dus, maar de processor heeft een belangrijke upgrade gekregen: de BCM2837 nu is een 1,2 GHz 64bit-quadcore ARMv8-cpu.

©PXimport

02 Wifi en bluetooth

Het belangrijkste verschil met zijn voorganger is de onboard-ondersteuning voor wifi en bluetooth. De wifi-chip ondersteunt 150 Mbit/s 802.11n op 2,4 GHz. De Pi 3 heeft ook bluetooth 4.1 Low Energy (BLE) ingebouwd. Dat is handig voor allerlei toepassingen in huis, bijvoorbeeld voor communicatie tussen je Pi en je smartphone of bluetooth-speakers.

Welke Raspberry Pi gebruiken?

Met alle verschillende modellen die er ondertussen bestaan, weet je misschien niet meer welke Pi je het beste gebruikt. Als je zoveel mogelijk processorkracht nodig hebt, zoals voor een mediacenter of domotica-controller die veel apparaten aanstuurt, is de keuze eenvoudig: de Raspberry Pi 3 met zijn 64bit-quadcore-processor en 1 GB RAM verslaat zijn broertjes ruimschoots. Ook voor draadloze toepassingen zet je het best het nieuwste model in, omdat je dan geen wifi- of bluetooth-adapter meer nodig hebt. Heb je minder zware vereisten, dan hangt alles van de focus van je project af. Voor servertoepassingen volstaat de Raspberry Pi Model B+ of de Pi 2. Voor sensortoepassingen met weinig stroomverbruik kies je beter voor de Raspberry Pi Model A+ of Zero, maar die hebben geen ethernet.

©PXimport

03 Raspbian installeren

In dit artikel gaan we Raspbian installeren. We kiezen op de downloadpagina voor het image van Raspbian Jessie. Heb je geen grafische interface nodig, dan volstaat ook Raspbian Jessie Lite, waardoor je meer ruimte vrijhoudt op je microSD-kaart. Pak het zip-bestand uit, steek een microSD-kaart in de kaartlezer van je computer en start het programma Win32 Disk Imager. Kies de schijfletter van je microSD-kaart, selecteer het img-bestand van Raspbian en klik op Write om het besturingssysteem naar je kaartje te schrijven.

04 Pi 3 opstarten

Als het image naar je microSD-kaartje is geschreven, steek dit dan in het daarvoor bestemde slot onderaan de Pi 3. Sluit je tv-scherm of computermonitor via een HDMI-kabel aan en een toetsenbord via usb. Sluit de Pi 3 voorlopig via een ethernetkabel op je netwerk aan. Tot slot steek je de voedingsadapter in je micro-usb-aansluiting, waarna de Pi 3 opstart. Uiteindelijk krijg je ofwel de grafische interface ofwel (met de Lite-versie) de inlogprompt te zien. Vul in het laatste geval als gebruikersnaam pi in en op de volgende regel als wachtwoord raspberry.

©PXimport

05 Eerste configuratie

Je bent nu ingelogd en kunt opdrachten uitvoeren. Voer allereerst het commando sudo raspi-config uit. Kies in het menu Expand Filesystem en druk op Enter. Hiermee vergroot je tijdens de volgende opstart het rootbestandssysteem zodat dit de volledige grootte van je microSD-kaart inneemt. Druk op OK en ga dan in het hoofdmenu naar Change User Password. Druk op OK en geef een nieuw wachtwoord voor de gebruiker 'pi' in. Bevestig hetzelfde wachtwoord een tweede keer. Eenmaal terug in het hoofdmenu ga je met de tabtoets naar Finish en druk je op Enter. Volg de suggestie om je Pi te herstarten.

06 Wifi grafisch instellen

Gebruik je de Raspberry Pi 3 als een minidesktopmachine, dan werkt wifi direct zonder drivers. Heb je in raspi-config Enable Boot to Desktop ingesteld, dan start de grafische desktop automatisch; anders start je die op met de opdracht startx op de opdrachtregel. Klik op het netwerkicoontje helemaal bovenaan rechts om de lijst van beschikbare wifi-netwerken te zien. Klik op het gewenste netwerk, geef je wachtwoord in en klik op OK om te verbinden. Blijf je met je muiscursor boven het icoontje hangen, dan krijg je je IP-adres te zien. Je kunt nu desgewenst de ethernetkabel losmaken en draadloos op je Pi surfen.

©PXimport

07 Wifi scannen via de prompt

Gebruik je de Raspberry Pi 3 als een server en heb je daardoor geen grafische interface geïnstalleerd (bijvoorbeeld als je het Lite-image voor de installatie gebruikte), dan heb je een andere aanpak nodig. Log in op je Pi via of het toetsenbord of via PuTTY vanaf een andere computer. Geef de opdracht sudo iw wlan0 scan|less in. Scrol door de uitvoer met de pijltjestoetsen en zoek naar regels die beginnen met SSID. Onthoud de naam van het gewenste netwerk (die achter SSID wordt getoond). We gaan ervan uit dat het netwerk met WPA2 is beveiligd. Stop het scrollen met een druk op de Q-toets.

08 Wifi instellen via de prompt

Open het juiste configuratiebestand met de opdracht sudo nano /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf. Ga helemaal naar onderen in het bestand en voeg daar de regels network={, ssid="MijnSSID", psk="MijnWachtwoord" en } toe. Hierbij vul je in plaats van MijnSSID en MijnWachtwoord de gegevens voor je eigen wifi-netwerk in. Sla het bestand op met Ctrl+O en sluit het af met Ctrl+X. Wacht nu enkele seconden tot het programma wpa_supplicant je wijzigingen in zijn configuratiebestand heeft opgemerkt en kijk met ifconfig wlan0 of je wifi-netwerkverbinding een IP-adres heeft gekregen. Zo niet, herstart dan met sudo reboot en probeer hetzelfde. Je kunt nu de ethernetkabel losmaken.

©PXimport

Verse installatie of update?

Op de forums op raspberrypi.org zijn er verschillende problemen gemeld door mensen die geen verse installatie van Raspbian op hun Raspberry Pi 3 hebben uitgevoerd. In principe is het mogelijk om gewoon een microSD-kaartje met Raspbian dat je op een eerder model van de Pi draaide in de Pi 3 te steken en daarvan op te starten. Maar dan moet je eerst met de commando's sudo apt-get update en sudo apt-get upgrade alle software naar de nieuwste versie bijwerken. Zelfs dan blijken er wel eens cruciale firmwarebestanden te ontbreken, zodat wifi onbetrouwbaar werkt. Bovendien moet je dan ook nog zelf de bluetooth-software installeren met sudo apt-get install pi-bluetooth. We raden dus aan om altijd een verse installatie uit te voeren.

09 Bluetooth inschakelen

De Raspberry Pi is al vanaf het eerste model een leuk computertje om als mediacenter in te zetten. Maar als je geen afstandsbediening hebt, bungelt die kabel van je toetsenbord wel heel onhandig tussen je tv-meubel en de bank. Model 3 heeft gelukkig een bluetooth-chip ingebouwd en daarmee is het heel gemakkelijk om een draadloos toetsenbord toe te voegen. Dat werkt het best op de opdrachtregel en hoef je maar één keer te doen. Typ daarvoor de opdracht bluetoothctl in.

©PXimport

10 Bluetooth-apparaten scannen

Je zit nu op de opdrachtregel van bluetoothctl, wat je ziet omdat de opdrachtprompt niet meer pi@raspberrypi:~ $ is, maar [bluetooth]#. Met help krijg je de beschikbare opdrachten te zien. Schakel eerst met power on bluetooth in als dat nog niet het geval is. Schakel de bluetooth-agent in met agent on en scan naar aanwezige apparaten met scan on. Je krijgt nu een lijst van bluetooth-apparaten die in het bereik van je Pi 3 zijn. De lijst bestaat uit MAC-adressen en meestal een leesbare naam ernaast, zoals het modelnummer van je toetsenbord of de naam van je telefoon.

11 Bluetooth-toetsenbord toevoegen

Typ nu de opdracht pair MAC in, waarbij je in plaats van MAC het MAC-adres van je toetsenbord invult (in ons geval was dat pair 50:32:75:E3:17:7B. Wellicht krijg je nu de vraag om een code in te typen op je toetsenbord. Geef daarna met trust MAC aan dat je toetsenbord een vertrouwd apparaat is en verbind tot slot met de opdracht connect MAC. Je kunt nu met je toetsenbord draadloos op je Pi typen. De verbinding blijft overigens na een reboot ook bestaan. Overigens is dit ook in de grafische omgeving mogelijk als het pakket blueman is geïnstalleerd. Klik dan op het bluetooth-icoontje bovenaan en daarna op Devices, kies je toetsenbord en volg de instructies.

©PXimport

12 Bluetooth-speaker toevoegen

Een bluetooth-speaker toevoegen verloopt op dezelfde manier. Maar deze keer tonen we je hoe je een speaker op de grafische manier toevoegt. Installeer eerst PulseAudio met het commando sudo apt-get install pulseaudio pulseaudio-module-bluetooth. Klik daarna op het bluetooth-icoontje, kies Devices en klik op Search. Je bluetooth-speaker komt nu in de lijst van beschikbare apparaten tevoorschijn. Rechtsklik op de speaker, kies Pair en wacht even. Rechtsklik daarna nog eens en kies Trust. Rechtsklik een laatste keer en kies Connect. Vanaf nu speelt je Raspberry Pi-geluid op je bluetooth-speaker af.

13 Mathematica

Tot slot gaan we kort in op enkele mogelijkheden om op de Raspberry Pi te programmeren. Door de krachtigere processor van de Pi 3 wordt dat immers steeds interessanter op het minicomputertje. Open in het menu Programming van de grafische desktop het programma Mathematica. Het programma opent een leeg notebook en een venster met links naar meer informatie. Mathematica is een wiskundig rekenprogramma van Wolfram, waarvan je bij Raspbian een gratis licentie krijgt. Bekijk zeker eens wat voorbeeldprojecten op deze website om een beeld te krijgen van de mogelijkheden.

©PXimport

14 Node-RED

Node-RED is een programmeeromgeving van IBM voor IoT-toepassingen (Internet of Things). Start je Node-RED in het menu Programming, dan krijg je een terminalvenster te zien met uitleg. Open daarna in je browser de url die in het terminalvenster te zien is: http://127.0.0.1:1880/ als je op de Raspberry Pi zelf surft, en http://IP:1880/ als je op een andere pc in je thuisnetwerk surft (waarbij IP uiteraard het IP-adres van je Pi is). In deze webinterface programmeer je nu je toepassingen op een grafische manier, door blokjes in- en uitvoer aan elkaar te hangen. Meer lees je op de website http://nodered.org.

15 Scratch

Raspbian biedt in het menu Programming ook Scratch aan, de grafische programmeeromgeving van het MIT om kinderen te leren programmeren. Helaas is het de oude versie 1.4 en niet de nieuwe versie 2.0 die op deze site te vinden is. In Scratch maak je games, animaties, interactieve verhalen of computerkunst door blokjes uit de bibliotheek van componenten links te verslepen en aan elkaar te koppelen.

©PXimport

16 Sonic Pi

Een laatste interessante programmeeromgeving die Raspbian aanbiedt, is Sonic Pi. Je componeert er muziek mee door te programmeren. Als je het programma voor het eerst opstart, kies dan links onder de Tutorial. Deze geeft je code die je kunt uitproberen en legt je uit wat die doet. Door daarmee te experimenteren, leer je de mogelijkheden van Sonic Pi al snel kennen en componeer je voor je het weet je eigen computermuziek. Meer informatie vind je hier.

Nog niet genoeg van de Pi? In ons Dossier Raspberry Pi vind je nog veel meer how to's en tips om je Pi om te toveren tot van alles en nog wat.

▼ Volgende artikel
Wat is local dimming en waarom is het belangrijk?
© ER | ID.nl
Huis

Wat is local dimming en waarom is het belangrijk?

Het gebrek aan een rijk contrast is een van de grootste ergernissen bij lcd- en ledtelevisies. Fabrikanten hebben daarom een slimme techniek bedacht die het contrast aanzienlijk verbetert: local dimming. In dit artikel leggen we uit hoe deze techniek van jouw grijze nachtlucht weer een inktzwarte sterrenhemel maakt.

Het contrast van je televisie is misschien wel de belangrijkste eigenschap voor mooi beeld. We willen dat wit verblindend wit is en zwart echt inktzwart. Bij oledtelevisies is dat makkelijk, want daar geeft elke pixel zelf licht. Maar de meeste televisies in de Nederlandse huiskamers zijn nog steeds lcd- of ledschermen (inclusief QLED). Die werken met een lamp achter het scherm, de zogeheten backlight. Local dimming is de techniek die probeert de nadelen van die achtergrondverlichting op te lossen.

Om te begrijpen waarom local dimming nodig is, moet je eerst weten hoe een standaard led-tv werkt. Simpel gezegd is het een groot paneel met pixels die zelf geen licht geven, maar alleen van kleur veranderen. Achter die pixels brandt een grote lichtbak. Als het beeld zwart moet zijn, sluiten de pixels zich om het licht tegen te houden. Helaas lukt dat nooit voor de volle honderd procent; er lekt altijd wat licht langs de randjes. Hierdoor zien donkere scènes er vaak wat flets en grijzig uit. De achtergrondverlichting staat immers vol aan, ook als het beeld donker moet zijn.

Nooit meer te veel betalen? Check Kieskeurig.nl/prijsdalers!

De lampen dimmen waar het donker is

Local dimming pakt dit probleem bij de bron aan. In plaats van één grote lichtbak die altijd aan staat, verdeelt deze techniek de achtergrondverlichting in honderden (en bij duurdere tv's soms duizenden) kleine zones. De televisie analyseert de beelden die je kijkt continu. Ziet de processor dat er linksboven in beeld een donkere schaduw is, terwijl rechtsonder een felle explosie te zien is? Dan worden de lampjes in de zone linksboven gedimd of zelfs helemaal uitgeschakeld, terwijl de lampjes rechtsonder juist fel gaan branden.

Het resultaat is direct zichtbaar. Zwart wordt weer echt zwart, simpelweg omdat er geen licht meer achter dat deel van het scherm brandt. Tegelijkertijd blijven de lichte delen van het scherm helder. Dat zorgt voor een veel groter contrast en geeft het beeld meer diepte. Vooral bij het kijken van HDR-films en -series is dat van belang. Zonder local dimming kan een led-tv eigenlijk geen goed HDR-beeld weergeven, omdat het verschil tussen licht en donker dan te klein blijft.

©ER | ID.nl

Niet alle local dimming is hetzelfde

Het klinkt als een wonderoplossing, maar de uitvoering verschilt enorm per televisie. Het grote toverwoord hierbij is het aantal zones. Hoe meer zones de tv onafhankelijk van elkaar kan aansturen, hoe preciezer het licht kan worden geregeld. Goedkopere televisies gebruiken vaak edge lit local dimming. Hierbij zitten de lampjes alleen in de rand van de tv. Dat werkt redelijk, maar is niet heel nauwkeurig. Je ziet dan soms dat een hele verticale strook van het beeld lichter wordt, terwijl er eigenlijk maar één klein object moest worden verlicht.

De betere variant heet full array local dimming. Hierbij zitten de lampjes over de hele achterkant van het scherm verspreid. De allernieuwste en beste vorm hiervan is miniLED. Daarbij zijn de lampjes zo klein geworden dat er duizenden in een scherm passen, wat de precisie van oled begint te benaderen. Als er te weinig zones zijn, kun je last krijgen van zogenaamde 'blooming'. Dat zie je bijvoorbeeld bij witte ondertiteling op een zwarte achtergrond: er ontstaat dan een soort wazige lichtwolk rondom de letters, omdat de zone groter is dan de tekst zelf.

Welke merken gebruiken local dimming?

Bijna elke grote televisiefabrikant past deze techniek inmiddels toe, maar ze doen dat voornamelijk in hun middenklasse en topmodellen. Samsung is een van de voorlopers, zeker met hun QLED- en Neo QLED-televisies, waarbij ze in de duurdere series gebruikmaken van geavanceerde miniLED-techniek voor zeer precieze dimming. Ook Sony staat bekend om een uitstekende implementatie van full array local dimming, die vaak geprezen wordt om de natuurlijke weergave zonder overdreven effecten. Philips past het eveneens toe in hun (mini)ledmodellen, vaak in combinatie met hun bekende Ambilight-systeem voor een extra contrastrijk effect.

Ga voor de full monty!

Local dimming is dus geen loze marketingkreet, maar een dankbare techniek voor iedereen die graag films of series kijkt op een led- of QLED-televisie. Het maakt het verschil tussen een flets, grijs plaatje en een beeld dat van het scherm spat met diepe zwartwaarden. Ben je in de markt voor een nieuwe tv? Vraag dan niet alleen óf er local dimming op zit, maar vooral of het gaat om full array dimming. Je ogen zullen je dankbaar zijn tijdens de volgende filmavond!

Vijf fijne televisies die full array local dimming ondersteunen

▼ Volgende artikel
Waar voor je geld: 5 robotstofzuigers voor een extra schone vloer
© ID.nl
Huis

Waar voor je geld: 5 robotstofzuigers voor een extra schone vloer

Bij ID.nl zijn we gek op producten waar je niet de hoofdprijs voor betaalt of die zijn voorzien van bijzondere eigenschappen. Met een robotstofzuiger wordt de vloer schoongehouden, terwijl je er niet bij hoeft te zijn. En stofzuigen is dan wel het minste dat ze kunnen, want ook dweilen is voor veel modellen geen proleem. We vonden vijf geavanceerde exemplaren.

Philips HomeRun 7000 Series XU7100/01

De Philips HomeRun 7000 Series XU7100/01 is ontworpen om grote ruimtes aan te kunnen. Het apparaat heeft een stofzak van 3 liter en een werktijd tot 180 minuten in de laagste stand. In tegenstelling tot veel kleinere robots is deze HomeRun uitgerust met een stille motor; de opgave van 66 dB maakt hem relatief stil.

Er zit een dweilfunctie in zodat je de robot na het stofzuigen ook direct kunt laten dweilen. Via de app kies je voor een van de modi of plan je een schoonmaakprogramma in. De robot kan zichzelf navigeren, obstakels omzeilen en keert na gebruik terug naar het laadstation. Omdat de opvangbak groot is hoef je niet vaak te legen en dankzij de Li‑ion‑accu is hij geschikt voor grotere woningen. Het apparaat is van recente datum en daarom nog volop verkrijgbaar.

Dreame L10s Pro Ultra Heat

Deze robot combineert een groot stofreservoir van 3,2 liter met een lange werktijd van ongeveer 220 minuten. Dankzij de geïntegreerde dweilfunctie verwijdert hij niet alleen stof maar kan hij ook nat reinigen. De L10s Pro Ultra Heat gebruikt een zak in het basisstation, waardoor je het reservoir minder vaak hoeft te legen.

De Dreame is voorzien van een Li‑ion‑batterij aanwezig en de robot keert automatisch terug naar het station voor opladen en legen. De sensortechnologie helpt bij het vermijden van obstakels en het nauwkeurig schoonmaken van zowel harde vloeren als tapijt. Dankzij de meegeleverde app stuur je de schoonmaak aan, stel je no‑go‑zones in of plan je een dweilrondje.

Philips HomeRun 3000 Series Aqua XU3100/01

Deze Philips‑robot is bedoeld voor wie minder vaak handmatig wil schoonmaken. Hij beschikt over een gecombineerde stofzuig‑ en dweilfunctie en kan zichzelf legen via het automatische station. Met een gebruiksduur tot 200 minuten in de laagste stand en een geluidsniveau van 66 dB kan hij urenlang zijn werk doen zonder al te veel herrie. De stofcontainer van 35 cl is kleiner dan bij de HomeRun 7000, maar door het automatische leegmechanisme is dat geen probleem.

Je bedient het apparaat via de app en kunt daar zowel een schema programmeren als zones instellen. De Aqua XU3100/01 is een model uit de recente 3000‑serie en doordat hij een mop‑pad heeft kan hij zowel droog als nat reinigen, wat handig is voor harde vloeren zoals tegels en laminaat.

iRobot Roomba Combo j9+

De Roomba Combo j9+ is een model dat je vloeren zowel kan stofzuigen als dweilen. De Combo j9 beschikt over een opvangbak van 31 cl en hij kan zelf zijn inhoud legen in het automatische basisstation dat bij de set hoort. De Li‑ion‑accu zorgt voor een lange gebruiksduur en de robot maakt een routeplanning zodat elke ruimte efficiënt wordt schoongemaakt.

Via de app kun je zones instellen waar de robot niet mag komen en het dweilelement in‑ of uitschakelen. In de basis maakt de Combo j9+ zelfstandig een kaart van je woning en keert terug naar het station wanneer de accu moet opladen of de stofcontainer vol is. De robot is bedoeld voor huishoudens die gemak belangrijk vinden en biedt naast stofzuigen ook een dweilfunctie voor hardere vloeren.

MOVA Tech P50 Ultra

De MOVA Tech P50 Ultra is een forse robotstofzuiger met een basisstation. Het apparaat heeft een stofreservoir van 30 cl en wordt geleverd met een basisstation waarin je het stof eenvoudig kunt verwijderen. De robot produceert een geluidsniveau van 74 dB, iets hoger dan de Philips‑modellen, en weegt inclusief station ruim 13 kg.

Hij kan uiteraard ook automatisch terugkeren naar het station om op te laden of te legen. In de specificaties staat dat de MOVA is voorzien van een Li‑ion‑batterij en dat hij zowel kan stofzuigen als dweilen. De meegeleverde app maakt het mogelijk om routes in te stellen en zones te blokkeren. Met een vermogen van 700 W is hij krachtig genoeg voor tapijten en harde vloeren. Het is geschikt voor mensen die een uitgebreid station met automatische functies willen.