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. 

Bij ID.nl zijn we dol op kwaliteitsproducten waar je niet de hoofdprijs voor betaalt. Daarom speuren we een paar keer per week binnen een bepaald thema naar zulke deals. Dit keer: beveiligingscamera's voor rondom het huis.

Met een beveligingscamera houd je je woning rondom in de gaten wanneer je er niet bent of bijvoorbeeld slaapt. De camera's kunnen video's opnemen, maar daarvoor heb je meestal wel een abonnement nodig. Voordeel is dan wel dat je de beelden overal ter wereld kunt terugkijken. Wij vonden vijf modellen, waarvan je er bij een aantal ook nog een extra camera bij krijgt.

Ring Stick Up Cam Battery (2 pack)

De Ring Stick Up Cam is een veelzijdige camera die je zowel binnen als buiten kunt gebruiken. De camera is volledig draadloos en je hoeft alleen maar de opgeladen batterij in de camera te schuiven en de camera te verbinden met je wifi-netwerk via de Ring-app. Omdat de camera draadloos is, kun je hem op vrijwel elke plek zetten, hangen of monteren. Of je nu je huisdieren in de gaten wilt houden in de woonkamer of een oogje in het zeil wilt houden op je oprit, het kan allemaal. De camera geeft heldere beelden in 1080p en heeft ingebouwd nachtzicht, zodat je ook in het donker goed kunt zien wat er gebeurt. Als er beweging wordt gedetecteerd, krijg je indien gewenst direct een melding op je telefoon. De camera heeft ook tweerichtingsspraak, waardoor je kunt communiceren met bezoekers of ongewenste gasten kunt laten weten dat ze gezien worden. Om video's op te slaan en terug te kijken, heb je wel een Ring Protect-abonnement nodig.

Eufy SoloCam S220

Deze camera van Eufy is een ideale oplossing voor wie op zoek is naar een camera zonder gedoe met maandelijkse kosten. Deze camera heeft een ingebouwde batterij én een zonnepaneel. Door het zonnepaneel hoef je de camera bijna nooit handmatig op te laden, want slechts een paar uur zonlicht per dag is al voldoende om hem van stroom te voorzien. De camera is volledig draadloos en eenvoudig te installeren, perfect voor buiten aan een schutting of muur. De beelden zijn in 2K-resolutie, wat zorgt voor een scherpe weergave. De SoloCam S220 heeft een lokaal geheugen van 8 GB, wat betekent dat je al je beelden direct op de camera opslaat. Zo heb je geen abonnement nodig om beelden te bewaren of terug te kijken. Een ingebouwde AI-technologie zorgt ervoor dat de camera het verschil ziet tussen mensen, dieren en voertuigen, zodat je alleen relevante meldingen krijgt.

Google Nest Cam

Deze camera van Google is een veelzijdige optie die zowel binnen als buiten kan worden gebruikt. Het draadloze ontwerp met batterij maakt de installatie heel flexibel, want je bent niet afhankelijk van een stopcontact in de buurt. De Google Nest Cam is weerbestendig en kan dus tegen een stootje van de elementen. De Nest Cam heeft slimme functies, zoals het herkennen van personen, dieren en voertuigen, waardoor je alleen de meldingen ontvangt die je belangrijk vindt. Je krijgt direct een seintje op je telefoon via de Google Home app. De camera biedt 24/7 live-weergave en je kunt de gebeurtenisgeschiedenis van de afgelopen drie uur gratis terugkijken. Wil je langer terugkijken of extra functies, zoals gezichtsherkenning, dan is een abonnement op Nest Aware nodig.

Ezviz BC1C

Met zijn indrukwekkende batterijduur onderscheidt de Ezviz BC1C zich. Volgens de fabrikant kan de camera tot wel 210 dagen meegaan op één oplaadbeurt. Deze camera is volledig draadloos, waardoor je hem overal kunt plaatsen waar je maar wilt, zowel binnen als buiten dankzij de weerbestendige behuizing. De Ezviz BC1C heeft een slimme AI die onderscheid maakt tussen personen en andere bewegingen, wat het aantal valse meldingen flink vermindert. De camera filmt in 1080p en beschikt over kleurennachtzicht, wat betekent dat je ook 's nachts heldere beelden in kleur krijgt, in plaats van de gebruikelijke zwart-wit weergave. Er is 32 GB ingebouwde opslag, dus je hebt geen extra geheugenkaart of abonnement nodig om je beelden te bewaren. Via de app kun je de live beelden bekijken, terugkijken en zelfs praten met mensen aan de andere kant via de tweerichtingsspraak. Dit maakt het makkelijk om bijvoorbeeld een bezorger instructies te geven.

Arlo Essential Wireless Camera + draadloze deurbel

De Arlo Essential is een draadloze buitencamera die ontworpen is voor eenvoud en effectiviteit. Je monteert hem in een handomdraai en verbindt hem via wifi met de Arlo-app. Met een batterijduur van 4 tot 6 maanden hoef je je niet continu druk te maken om de accu. De camera heeft een 130° brede kijkhoek en filmt in 2K-resolutie, zodat je een groot deel van je tuin of oprit in de gaten kunt houden. Een ingebouwde spotlight verlicht de omgeving bij beweging en zorgt voor heldere beelden, zelfs in het donker. De camera beschikt over een sirene die je op afstand kunt activeren om indringers af te schrikken. De beelden worden opgeslagen in de cloud, waar je met een Arlo Secure abonnement toegang toe hebt. De Arlo Essential Wireless Camera wordt aangeboden in een bundel met een extra draadloze deurbel van hetzelfde merk.

Een speaker die je zo in je handpalm kunt zetten, maar toch genoeg 'oomf' heeft om een feestje op poten te zetten. Dat is de nieuwe JBL Grip. Het apparaat is zo groot als een blikje bier (of frisdrank) en past dus makkelijk in een tas of aan je fiets. Toch moet hij genoeg vermogen, slimme functies en een stevig ontwerp bieden om mee te gaan op elk vrolijk avontuur.

De Grip levert 16 watt aan geluid en gebruikt een techniek die AI Sound Boost heet. Daarmee wordt de muziek live geanalyseerd en bijgesteld, zodat de bassen voller klinken zonder dat het geluid vervormt of kraakt. Wie zin heeft in meer volume kan twee speakers koppelen voor stereogeluid, of via Auracast meerdere modellen aan elkaar linken. Zo tover je het compacte speakertje al snel om tot een groter geluidssysteem.

©JBL

Gemaakt om mee te nemen

Met de geïntegreerde lus klik je de Grip eenvoudig vast aan een rugzak, een fiets of zelfs een kajak. Dankzij de IP68-classificatie kan hij bovendien tegen een spatje water, stofje stof of gewoon een stootje. Daarmee mikt JBL duidelijk op buitengebruik: festivals, stranddagen of een lange picknick in het park. De speaker is daarnaast licht en handzaam, waardoor je hem eigenlijk overal kwijt kunt.

Op de achterkant van het apparaatje zit subtiele verlichting die je via de JBL Portable-app kunt aanpassen. Kleuren en intensiteit kunnen worden afgestemd op je afspeellijst of de sfeer van het moment. Oké, het zal niet genoeg zijn om een heel feest van de benodigde verlichting te voorzien, maar het geeft nét een extra laagje beleving. Toch leuk.

©JBL

Accu en extra uurtjes

De Grip gaat ongeveer 12 uur mee op één lading. Wie langer door wil, kan Playtime Boost inschakelen, een functie die nog eens 2 uur extra uit de accu haalt. Daarbij past de speaker zich aan voor een harder en efficiënter geluid. Voor een dag buiten of een lange avond muziek draaien is dat een heel handige toevoeging.

De speaker verschijnt in zeven varianten, van neutraal zwart en wit tot paars, camo en felroze. Er is gekozen voor gerecycled plastic en een verpakking van FSC-gecertificeerd papier. Daarmee sluit de Grip aan bij de trend om dit soort gadgets duurzamer te maken. De adviesprijs bedraagt 99,99 euro en het model is direct verkrijgbaar via JBL.com en verschillende (web)winkels.