De Raspberry Pi is voor heel veel hobbyprojecten de ideale singleboardcomputer. Snel, veelzijdig en bovenal heel goed gedocumenteerd en ondersteund. Maar helaas zijn alle modellen ook heel slecht verkrijgbaar! Daarom laat ID.nl je zien wat de beste alternatieven zijn voor de Raspberry Pi en geven we je tips hoe je je favoriete toepassingen op die systemen kunt installeren.

Home Assistant OS is hier in een virtuele machine in Proxmox VE geïnstalleerd. We zijn fan van de Raspberry Pi en zullen niet aarzelen de singleboardcomputer te adviseren voor uiteenlopende zelfbouwprojecten. Maar er is wél een probleem: hij is het afgelopen jaar vaak lastig te verkrijgen of alleen tegen een forse meerprijs. Daarom ben je helaas, als jouw project het toelaat, meestal beter af met een van de alternatieven. Dat is niet altijd makkelijk. De Raspberry Pi is namelijk ontzettend goed gedocumenteerd en wordt ondersteund tot de vroegste versies aan toe. Bovendien heeft het Raspberry Pi-ecosysteem veel fans. Dit alles maakt het interessant om voor het platform te ontwikkelen. De uitstekende beschikbaarheid van opensource-drivers maakt dit ook veel makkelijker dan bij veel alternatieven. Sommige projecten zijn zelfs vernoemd naar de Pi, zoals Pi-hole en RetroPie. Gelukkig is het in de meeste gevallen geen probleem om je project op andere hardware te draaien. Daarom gaan we op zoek naar aantrekkelijke alternatieven voor de Pi. In het tweede deel van deze basiscursus laten we zien hoe je ze voor jouw favoriete projecten kunt inzetten. Je zult zien dat je indien nodig prima zonder de Pi kunt! 

©Jatuporn Tansirimas

Beschikbaarheid Raspberry Pi 

De Raspberry Pi is al meer dan een jaar heel slecht verkrijgbaar. De oorzaak ligt bij wereldwijde chiptekorten in combinatie met een sterk toegenomen vraag. Wat wel op de markt komt is snel weg, omdat er immers nog veel orders openstaan. Ook worden ze soms massaal opgekocht om elders tegen woekerprijzen weer op te duiken. Wat het niet beter maakt, is dat het gros van de productie nog altijd naar grote bedrijven en de industrie gaat, die er ook hard om zitten te springen. Het gaat om alle reguliere modellen zoals Pi 4 model B, de Compute Module 4 en de Pi Zero 2 W. De microcontrollers van de fabrikant, de Pico en Pico W, zijn wel eenvoudiger te verkrijgen. Wanneer de problemen zijn opgelost is niet bekend. 

©Guillaume - stock.adobe.com

Platforms 

• Singleboardcomputer 

De Raspberry Pi is een singleboardcomputer en heeft in dat segment niet heel veel concurrentie. Het beste alternatief is momenteel de Odroid N2+ met Amlogic S922X (ARM) van het Zuid-Koreaanse Hardkernel, verkrijgbaar met 2 of 4 GB. De verkrijgbaarheid is prima (zie kader ‘Verkrijgbaarheid Odroid N2+’), maar de prijzen lopen wel flink uiteen. Het bordje heeft vier rappe Cortex A73-cores en twee energiezuinige Cortex A53-cores. De kloksnelheid ligt hoger dan bij de eerdere versie van de N2. Wel vraagt het stevige koellichaam om een ventilator als je hem langere tijd volledig gaat belasten. 

De N2+ loopt overigens met gemak een Pi 4 voorbij. In verschillende benchmarks, waaronder Dhrystone-2, is het apparaat meer dan twee keer zo snel. Ook grafisch levert het uitstekende prestaties. Je hoeft ook niet meer met een soms kwetsbare SD-kaart te werken, omdat er plek is voor een snellere en betrouwbaardere eMMC-module. Verder kunnen de onlangs geïntroduceerde Odroid H3 en H3+ met Jasper Lake-processor (x86) van Intel nog een interessante optie zijn. Al gaan die veel meer richting een mini-pc zoals de Intel NUC. Je zult ze eerder als zuinige server of eenvoudige desktop gebruiken. Verder heb je de Tinker Board-reeks van Asus, al zijn deze wat minder populair en vaak ook duurder. 

• Verkrijgbaarheid Odroid N2+ 

De Odroid N2+ vind je bij een handjevol Nederlandse winkels. Als je over de grens gaat kijken, komen er nog heel wat meer opties bij. Bekende opties voor Nederlandse shoppers zijn Reichelt en Conrad, maar daar liggen de prijzen over het algemeen wel wat hoger. De prijzen lopen flink uiteen: voor de 4 GB zagen we prijzen tussen 109 en 195 euro. 

Let op dat je ook de nodige extra’s nodig hebt. Je hebt in ieder geval een voeding nodig (12 volt met 2 ampère). Ook handig zijn een CR2032-batterij voor de RTC (realtime clock), een passende behuizing, een 80mm-ventilator (optioneel) en eMMC-module (optioneel) voor opslag. 

• Microcontroller 

Microcontrollers zijn populair en vaak heb je er genoeg aan voor IoT-projecten of als je met elektronica gaat knutselen. Populaire opties zijn de ESP8266 en ESP32 of de Pico (W) van de Raspberry Pi Foundation. Verder heb je het brede aanbod van Arduino. Het is heel makkelijk om aan zulke microcontrollers te komen en de meeste kosten minder dan een tientje. Ze zijn minder krachtig dan de Pi, maar wel veel zuiniger en doorgaans rijkelijk voorzien van allerlei aansluitingen voor sensors, schakelaars, lampen, camera’s of kleine displays. Er zijn ook microcontrollers met gespecialiseerde hardware voor bijvoorbeeld kunstmatige intelligentie. In vergelijking met de Pi hebben ze geen volwaardig besturingssysteem. Je kunt ze programmeren met bijvoorbeeld Arduino. Met wat voorbeelden en geholpen door bibliotheken kun je vrij snel iets maken. Je hoeft niet altijd te programmeren. In het artikel Maak je eigen luchtkwaliteitsmonitor kun je bijvoorbeeld lezen hoe je met ESPHome op een ESP8266- of ESP32-module met enkele sensors een luchtkwaliteitsmonitor kunt maken. De basis daarvan is een configuratiebestand. En met de WLED-software (zie het kader ‘WLED op een ESP32’), kun je eenvoudig je ledstrips aansturen. 

©wittayayut - stock.adobe.com

• NAS 

Op een NAS kun je rechtstreeks toepassingen installeren, maar dat is soms wel iets complexer. Handiger en veiliger is het gebruik van Docker. Dat kan bij veel modellen van Synology en QNAP. Ze bieden daarvoor ook een heel gebruiksvriendelijke interface. Het is, als je die mogelijkheid hebt, slim om het geheugen uit te breiden naar bijvoorbeeld 8 of 16 GB. Dat komt de prestaties ten goede als je wat meer gaat doen. Soms kun je in plaats van een Docker-container ook een virtuele machine maken. De prestaties liggen dan meestal wel lager. 

• Pc of server 

Een pc of server is een ideale optie als je wat meer rekenkracht nodig hebt dan een singleboardcomputer zoals de Pi je biedt. We noemen ze ook wel x86-systemen, als tegenhanger voor de op ARM-gebaseerde Raspberry Pi en de meeste Odroids. Je kunt eenvoudig een pc of oude laptop inzetten die je niet meer gebruikt. 

De Intel NUC is ook een populaire optie als thuisserver. Dergelijke systemen zijn relatief zuinig en afhankelijk van de uitvoering vaak ook behoorlijk krachtig. Let wel op dat het energieverbruik natuurlijk wel hoger is in vergelijking met de Pi. Het kan nog wel iets zuiniger als je de componenten daar specifiek op uitzoekt. Zo heeft een ASRock DeskMini 310 met een 6-core i5-9400-processor een verbruik in rust van ongeveer 16 watt. Dat is met beperkte taken, maar in de praktijk doen servers de meeste tijd vrijwel niets tot weinig. Hoewel je veel software rechtstreeks kunt installeren in bijvoorbeeld Linux, ook wel ‘bare-metal’ genoemd, is het meestal handiger om virtualisatie toe te passen (zie kader ‘Virtualisatie met pc of server’). 

Installatietips 

• Thuisautomatisering 

Voor thuisautomatisering worden vooral Home Assistant, Domoticz en openHAB veel gebruikt. Zowel Domoticz als openHAB kun je op een Raspberry Pi installeren, maar ook onder Windows, Linux en macOS. Ook kun je ze in een Docker-container draaien of op een NAS van bijvoorbeeld Synology. Soms zijn er dan wel wat extra configuratiestappen. Home Assistant is óók flexibel op verschillende systemen te installeren. Deze software komt elders in dit nummer uitgebreider aan bod. 

Wil je het heel praktische Home Assistant OS als basis gebruiken, dan is de Odroid N2+ 4 GB tegenwoordig het aanbevolen systeem. Deze singleboardcomputer maakte ook deel uit van de hardware-kit Home Assistant Blue (zie kader ‘Home Assistant Blue’). Je kunt Home Assistant OS overigens ook uitstekend draaien in een virtuele machine binnen bijvoorbeeld Proxmox VE. Dan profiteren ook andere toepassingen van de (gedeelde) kracht van de server. Om het je gemakkelijk te maken, kun je een installatiescript gebruiken, je vindt dat via https://tteck.github.io/Proxmox/. 

• Energieverbruik monitoren 

Om het energieverbruik in huis te monitoren via je slimme meter is P1 Monitor voor de Raspberry Pi 4 een heel mooie toepassing. Meer daarover lees je ook in het artikel Zo kun je je slimme meter uitlezen met een Raspberry Pi. Maar als er in je meterkast al een server staat te draaien (zoals in onze situatie), is dat wel een beetje zonde. Gelukkig kun je P1 Monitor tegenwoordig ook via Docker installeren. Hiervoor installeer je zowel Docker als Docker Compose. Maak dan een nieuwe map op dat systeem met een docker-compose.yml-bestand waarin je de configuratie zet. Zie ook https://github.com/intelwolf/p1monitor voor een voorbeeld en meer informatie. Een update installeren is vervolgens reuze eenvoudig, omdat alleen de toepassingscontainer hoeft te worden vervangen. Alle relevante data worden lokaal opgeslagen. Heb je P1 Monitor nu draaien op een Pi? Exporteer dan eerst alle gegevens via de instellingen (onder in- export) voordat je de Pi afkoppelt. Je kunt alle gegevens weer in je nieuwe installatie importeren (eveneens via de gebruikersinterface) voor een nagenoeg naadloze overgang. 

• Elektronica 

Wil je knutselen met elektronica via bijvoorbeeld GPIO-pinnen? De modellen van Odroid bieden je daarvoor vergelijkbare opties als een Raspberry Pi. Soms is een ESP8266- of ESP32-module echter al toereikend. Je kunt deze microcontrollers programmeren met de Arduino IDE in C++, maar ook met het populaire Python. Hiervoor kun je de MicroPython- of CircuitPython-firmware installeren. Je schrijft met bijvoorbeeld Thonny IDE je Python-programma gewoon onder Windows en zet hem dan over naar de microcontroller. Voor deze kleine Python-releases zijn ook uiteenlopende bibliotheken beschikbaar, zodat je snel veel gedaan kunt krijgen. Zo stuur je met de NeoPixel-bibliotheek eenvoudig individueel adresseerbare ledstrips aan. Met een paar regels heb je al een werkende opstelling. Een alternatief voor dit doel is de WLED-software waarbij je helemaal niets hoeft te programmeren (zie kader ‘WLED op een ESP32’). 

• WLED op een ESP32 

Wil je ledstrips aansturen zonder te programmeren, dan is het programma WLED op bijvoorbeeld een ESP32-module een aanrader. Hier schreven we reeds over in het artikel Ledstrips voor buiten: aan de slag met programmeerbare buitenverlichting (https://id.nl/zekerheid-en-gemak/slim-huis/slimme-verlichting/ledstrips-voor-buiten-aan-de-slag-met-programmeerbare-buitenverlichting). Je hoeft WLED slechts eenmalig op de ES32-module te flashen. Daarna log je via een app of browser in eerste instantie in op de wifi-hotspot, waarna je je eigen wifi-netwerk configureert. Vervolgens kun je de ledstrips instellen, allerlei kleuren en effecten kiezen, of de ledstrips in segmenten indelen. Het laat goed zien wat er met een relatief eenvoudige microcontroller mogelijk is. 

• Netwerkspeler voor muziek 

Een singleboardcomputer is zo compact dat je hem handig als netwerkspeler voor muziek kunt inzetten. Het geluid kun je digitaal doorgeven via bijvoorbeeld HDMI of s/pdif, al kun je een versterker met luidsprekers ook gewoon analoog aansluiten. Nu heeft de Raspberry Pi wel een analoge audiopoort, maar de kwaliteit van de ingebouwde DAC (digitaal-naar-analoog converter) is nogal matig. Daarom is een goede externe DAC aan te raden. Bij andere singleboardcomputers ligt dat soms anders. Zo heeft de Odroid N2+ zowel hoorbaar als meetbaar een veel betere geluidskwaliteit, waardoor het inpluggen van een 3,5mm-audiojack voor de meeste gebruikers volstaat. Als software kun je bijvoorbeeld het bekende programma Volumio gebruiken. Desgewenst kun je altijd nog later een externe DAC aansluiten. 

• Andere toepassingen 

Wil je andere toepassingen installeren, dan is DietPi een handige optie. DietPi is een zeer lichte Debian-installatie van waaruit je eenvoudig talloze toepassingen kunt installeren. Het is behalve voor de Pi ook geschikt voor bijvoorbeeld de modellen van Odroid. Je kunt wat inspiratie opdoen als je de softwarelijst bekijkt. 

Veel toepassingen kun je natuurlijk ook rechtstreeks installeren. Een goed voorbeeld is Pi-Hole waarmee je advertenties in je netwerk kunt blokkeren nog voordat ze je pc hebben bereikt. Het werkt op basis van een lokale DNS-server met filters. Je kunt het bijvoorbeeld binnen Debian of Ubuntu installeren of een Docker-container opzetten. 

Voor RetroPie, waarmee je een retro gameconsole bouwt, zien we dezelfde installatieopties. Op een Odroid N2+ raden we de fork The Retro Arena aan. 

Wil je een mediaspeler voor het streamen van video? Dan is CoreELEC een voor de hand liggende optie. De Odroid N2+ heeft hier zeker een meerwaarde: het apparaatje levert uitstekende prestaties bij het decoderen van audio in video, met ondersteuning voor onder meer 4K, H.265, diverse HDR-formaten en bekende audioformaten als DTS-HD en Dolby Atmos. 

Met een magnetron kun je veel meer doen dan alleen snel eten opwarmen. Je kunt er tegenwoordig vaak ook mee koken, bakken en zelfs grillen. In dit artikel lees je welke functies je allemaal kunt vinden op moderne magnetrons en wat je ermee kunt doen.

Lees ook: Dit betekenen de icoontjes op je oven of combi-magnetron

De basisfunctie van elke magnetron is de magnetronstand. Met behulp van microgolven worden water-, vet- en suikermoleculen in voedsel in beweging gebracht, waardoor het eten opwarmt. Deze functie is vooral handig voor het snel opwarmen van restjes, soep, koffie of melk, of voor het warm maken van kant-en-klaar maaltijden. Daarnaast kun je er bevroren etenswaren mee ontdooien, zoals vlees, brood of groenten. Veel magnetrons hebben een speciale ontdooistand, waarmee je dit gecontroleerd en zonder risico op het gedeeltelijk garen van het eten kunt doen.

Naast opwarmen en ontdooien is de magnetronfunctie ook geschikt voor eenvoudige gerechten – denk aan aardappelpuree of stoomgroenten (in een magnetronbestendige schaal). En laten we de magnetronpopcorn vooral niet vergeten!

©Monkey Business Images

Ovenfunctie

Sommige magnetrons hebben een ingebouwde ovenfunctie, waarmee je gerechten kunt bakken en braden zoals in een gewone oven. Deze functie gebruik je bijvoorbeeld voor het bakken van taarten, pizza’s en ovenschotels. Dankzij de gelijkmatige verwarming worden gerechten mooi gelijkmatig gaar en krijgen ze een mooie kleur. Daarnaast kun je met de ovenfunctie gratineren (een goudbruin en krokant laagje maken). Denk aan dat superlekkere knapperige kaaslaagje bovenop een goede lasagne bijvoorbeeld. Ook voor het opwarmen van gerechten die lekker knapperig moeten blijven, zoals quiches of bladerdeeghapjes, is dit de functie die je gebruikt. Waar de standaard magnetronfunctie gerechten vaak zacht maakt, zorgt de ovenfunctie voor een krokant resultaat.

Grillfunctie

Met de grillfunctie van een magnetron kun je gerechten roosteren en krokant maken. Een ingebouwde elektrische grill zorgt voor intense hitte, heel geschikt dus voor het bereiden van kippenvleugels, worstjes of gegrilde groenten. Hiermee geef je gerechten een knapperige korst of een mooi geroosterd laagje. Ook vlees en vis krijgen zo een krokant randje, zonder dat je een traditionele oven of barbecue nodig hebt. Zelfs voor pizza’s is deze functie handig: waar de ovenstand er vooral voor zorgt dat ze gelijkmatig gaar worden, geeft de grillfunctie ze een extra knapperige en goudbruine bovenkant. Zei iemand daar krokante gesmolten kaas?

©pixel-shot.com (Leonid Yastremskiy)

Ook interessant: Zo maak je je magnetron schoon met middelen die je al in huis hebt

Stoomfunctie

Met de stoomfunctie van een magnetron kook je gezond en eenvoudig met stoom. Dit werkt via een ingebouwd stoomreservoir of een speciale stoomschaal. Groenten blijven mooi van kleur, stevig van structuur en behouden meer voedingsstoffen dan bij koken in water. Ook delicate vissoorten, zoals zalm en kabeljauw, blijven sappig en smaakvol, zonder dat je extra vet hoeft toe te voegen. Daarnaast kun je met de stoomfunctie rijst, couscous en andere gerechten die vocht nodig hebben opwarmen, zonder dat ze uitdrogen.

Zo kies je de juiste magnetron

Welke functies je nodig hebt, hangt af van je kookgewoonten. Of je nu alleen opwarmt, graag bakt, houdt van een krokante korst of gezond wilt koken, er is altijd een magnetron die daarbij past. Met extra functies zoals oven, grill en stoom kun je veel meer dan alleen opwarmen. Kies een model dat aansluit bij jouw kookstijl, zodat je het maximale uit je magnetron haalt, zodat je een magnetron kiest die bij je past.

Hoewel het nog steeds een goed idee kan zijn bepaalde accessoires bedraad te gebruiken, zijn er natuurlijk al jaren draadloze opties beschikbaar voor bijvoorbeeld toetsenborden, muizen en koptelefoons. Maar welke optie is beter: bluetooth of 2,4 GHz? Dat bekijken we in dit artikel.

Als je denkt aan draadloze accessoires voor je computer of tablet (of misschien wel je smartphone, waar je tegenwoordig ook een werkpaard van kunt maken), dan denk je wellicht aan de bluetoothverbinding. Dat is niet gek: dit is één van de meest voorkomende en gebruikte draadloze protocollen van dit moment. Het is populair vanwege de simpliciteit en brede beschikbaarheid. Maar soms kan een product dat verbinding maakt via 2,4 GHz ook uitkomst bieden of … durven we het te zeggen? Ja: in sommige situaties zelfs beter zijn.

De verschillen tussen bluetooth en 2,4 GHz

Eén van de belangrijkste verschillen tussen bluetooth en 2,4 GHz is dat de vertraging op de lijn zo goed als nihil is met de laatstgenoemde. Dit is met name handig voor de gamers onder ons, die graag gebruikmaken van de beste technologie voor hun (online) gamingsessies. Toegegeven, de verschillen zullen niet voor iedereen merkbaar zijn, waardoor een bluetoothmuis dus in neutrale of zakelijke situaties meer dan prima is.

Een ander voordeel van 2,4 GHz ten opzichte van bluetooth is de bredere bandbreedte. Dit is wel degelijk merkbaar wanneer je een headset op hebt tijdens het gamen of een online meeting. De kwaliteit van de audio kan in een rap tempo verslechteren wanneer je via bluetooth naar iets of iemand luistert, terwijl je zelf door de microfoon praat. Dat heeft te maken met de beperkte bandbreedte van bluetooth: die kan eigenlijk niet zowel zenden als ontvangen in hoge kwaliteit.

Vanwege bredere bandbreedte van 2,4 GHz, zul je dat verlies in kwaliteit niet ervaren. De beste optie is nog altijd om een headset of koptelefoon bedraad aan te sluiten – maar dat is een ander verhaal. Als je een draadloze headset gebruikt, kunnen we bluetooth eigenlijk niet aanbevelen als je zelf ook moet praten. Je hebt dan wel weer het gedoe met dongels (2,4GHz-koptelefoons kunnen alleen op die manier verbinding maken), maar dat is dan maar even zo.

©kjekol -stock.adobe.com

Meer om rekening mee te houden

Hoewel beide typen verbindingen stabiel genoeg zijn, merk je toch al snel dat 2,4 GHz minder ruis laat horen en de verbinding langer vasthoudt op het moment dat je afstand neemt van het gekoppelde apparaat.

Stel dat je met iemand videobelt achter je computer en je besluit even op te staan, dan kraakt de verbinding eerder wanneer je de koppeling via bluetooth gemaakt hebt. Het kan ook gebeuren dat de audio vertraging oploopt en daarna versneld afgespeeld wordt om weer gelijk te lopen met de stream, of dat het geluid helemaal wegvalt.

Het verschil in bereik is zo'n 35 meter. Bluetooth-apparaten kunnen in veel gevallen slechts tien meter verwijderd zijn van hun bronnen, terwijl 2,4 GHz het tot 45 meter volhoudt. Houd er rekening mee dat we het dan hebben over ideale situaties. Want zodra je een muur introduceert in deze vergelijking, dan is het al snel over en uit voor allebei de soorten koptelefoons.

Bovendien is het zo dat 2,4GHz-producten sneller last kunnen hebben van allerlei andere apparaten om hen heen, zoals een router die op dezelfde frequentie actief is.

©PXimport

Wanneer je een goede batterijduur van belang vindt, dan komt bluetooth weer als winnaar naar boven. Energiezuinigheid is namelijk één van de speerpunten van dit protocol: daar kan 2,4 GHz nog een puntje aan zuigen. Dat gaat wel ten dele ten koste van de kwaliteit en snelheid van de verbinding. Maar als je gewoon achter een bureau zit en je luistert enkel ergens naar, of je voert wat kantoortaken uit, dan kan het echt een groot voordeel zijn dat een bluetoothproduct het soms twee tot drie keer zo lang uithoudt op een volle accu dan een apparaat met 2,4 GHz.

Tot slot: welke is beter?

Je voelt het al een beetje aankomen, maar we kunnen hier niet zeggen dat de ene verbinding pertinent beter is dan de andere. Ze hebben duidelijke voor- en nadelen, waardoor je wel in specifieke situaties beter voor het ene dan voor het andere protocol kunt kiezen.

Geef je niets om accuduur en wil je volop inzetten op een stabiele en snelle verbinding, dan is 2,4 GHz de beste optie voor jou. Dat geldt ook voor iedereen die een koptelefoon met microfoon gebruikt voor werk of videogames. Maar als het gaat om brede compatibiliteit en batterijduur, dan is bluetooth ongeëvenaard. Bedenk dus wat je zelf belangrijker vindt, dan weet je ook wat je nodig hebt.