Wil je een andere pc bedienen met jouw eigen beeldscherm, toetsenbord en muis, dan is een KVM-switch een vertrouwde oplossing. Maar wat als dat systeem op een andere locatie staat? Dan is een netwerk-KVM heel praktisch. Een nadeel: de kastjes zijn duur en de software vaak gedateerd. Maar je kunt ook zélf een netwerk-KVM bouwen. Hou je van tech-knutselen, dan is dit ID.nl-project écht iets voor jou!

Om een andere pc of een server te bedienen vanaf je bureau met maar één beeldscherm, toetsenbord en muis, is een KVM-switch een praktische oplossing (waarbij KVM staat voor keyboard, video, mouse). Gebruik je bijvoorbeeld in de regel een Windows-pc, maar wil je ook af en toe op een MacBook werken, dan schakel je gewoon om met een druk op een knop. De meeste ‘schakelkastjes’ zullen ook usb en audio doorgeven. Vooral Delock heeft een breed aanbod. De gangbare KVM-switches werken alleen lokaal. Je sluit alle ‘kabelspaghetti’ rechtstreeks aan. Dat is lastig als een server bijvoorbeeld in de meterkast staat. Daarom zijn er ook oplossingen voor KVM over het netwerk. Je kunt de pc dan gewoon op afstand via software besturen. Een nadeel is dat zulke hardware prijzig is (zie kader ‘Hardware voor KVM over IP?’).  

Daarom gaan we zoiets met eenvoudige hardware nabouwen. De basis is een Raspberry Pi met PiKVM. Je kunt eenvoudigweg via een browser inloggen om de bewuste pc of server op afstand over te nemen. Je kunt zelfs het BIOS aanpassen of een compleet besturingssysteem installeren. Dat is een groot voordeel ten opzichte van bijvoorbeeld VNC dat altijd een besturingssysteem nodig heeft. Handig als je vaker op afstand moet helpen met allerlei problemen en/of installatieperikelen (bijvoorbeeld omdat je de IT-beheerder bij je lokale vereniging bent), als je niet fysiek aanwezig kunt zijn. We richten ons vooral op het overbrengen van beeld en de besturing met toetsenbord en muis. Maar je kunt het ook uitbreiden om bijvoorbeeld een reset op afstand te kunnen doen. 

Met PiKVM kun je op afstand toegang tot bijvoorbeeld je Windows-desktop krijgen. 

Veel HP-servers met iLO kun je op afstand bedienen. 

Wat gaan we bouwen? 

Een Raspberry Pi heeft enorm veel in- en uitvoermogelijkheden en vormt dan ook een logische basis voor een netwerk-KVM. Het doel is zoals gezegd vooral het overnemen van een andere pc op afstand. We zijn geïnteresseerd in het op afstand meekijken met het beeld van de bewuste pc en natuurlijk het besturen met muis en toetsenbord. De basis hiervoor is een Raspberry Pi 4 en de opensource-software PiKVM. Het werkt onafhankelijk van de pc die we besturen. PiKVM verwerkt immers zelf steeds videobeeld van de grafische kaart. Via het netwerk kun je dit op een tweede systeem bekijken waarop alleen een recente webbrowser hoeft te draaien. Je muis- en toetsenbordacties worden teruggestuurd via het netwerk. Dit stelt je in staat om bijvoorbeeld een Windows-pc te bedienen, maar je kunt ook de BIOS-instellingen wijzigen of een besturingssysteem op afstand installeren. 

We gebruiken bij dit project de opensource-software van PiKVM. 

Wat kost het om zelf een netwerk-KVM te bouwen? 

Je hebt voor dit project nog wat keuze in hardware. Om te beginnen is er de uitbreidingsmodule van PiKVM zelf, de V3 HAT. Dit is kwalitatief een goede optie. Maar de module is tegenwoordig wel erg prijzig. Bij Elektor (momenteel de enige leverancier in de buurt) betaal je 189,95 euro. Dat is alleen de module, dus zonder de Raspberry Pi 4 zelf. In deze masterclass bouwen we een voordelig alternatief dat ook goed werkt. Enkele verschillen ten opzichte van die uitbreidingsmodule zullen we benoemen. Naast de Raspberry Pi 4 hoef je verder alleen enkele accessoires aan te schaffen voor in totaal zo’n 25 euro. Extra opties kun je eventueel later toevoegen, bijvoorbeeld de mogelijkheid een reset op afstand uit te voeren. 

Deze uitbreidingsmodule van PiKVM is niet nodig voor ons project. 

Wat heb je nodig 

Zoals gezegd vormt een Raspberry Pi 4 de basis en die geeft de beste prestaties. Helaas is de kleine singleboardcomputer nog altijd niet goed leverbaar, vanwege wereldwijde chiptekorten. Een Raspberry Pi Zero 2 W is een alternatief, maar niet veel beter leverbaar. Gelukkig zijn er naast de Pi geen lastige onderdelen nodig. Je hebt een usb-framegrabber nodig (ongeveer 15 euro) of een HDMI-naar-CSI2-adapter (ongeveer 40 euro) nodig om het beeld van de HDMI-uitgang op te vangen. We lichten de verschillen toe in paragraaf 4 en het kader ‘Adapter voor HDMI naar CSI2’. Bij de Pi Zero 2 W is zo’n adapter overigens de enige optie. Verder heb je een microSD-kaart van 16 GB of groter nodig. Plus een voeding en kabeltjes (zie gelijknamige kader). 

Lees ook: Wat is een Raspberry Pi en wat kun je ermee?

Uiteraard moet je de Pi ook op je netwerk aansluiten. Gebruik liefst een vaste netwerkverbinding en geen wifi. Een kabel is betrouwbaarder en geeft minder vertraging. Op de Pi Zero 2 W is wifi overigens de enige mogelijkheid.  Tot slot kun je nog een passende behuizing voor de Pi zoeken. 

©Daniel CHETRONI

Een Raspberry Pi 4 vormt de basis voor onze netwerk-KVM.

Voeding en kabeltjes 

We zullen de Raspberry Pi van voeding moeten voorzien via de usb-c-poort. Diezelfde poort moeten we gebruiken voor de usb-kabel richting de doel-pc. Voor de Pi geldt namelijk de beperking dat alleen de poort die voeding krijgt als usb-hostapparaat kan fungeren. Deze hostfunctie is nodig voor het emuleren van muis en toetsenbord. Er zijn meerdere manieren om dat op te lossen. Op de GitHub-pagina van PiKVM zie je enkele voorbeelden. Wij gebruiken een Y-splitter kabel die usb-c splitst naar een voeding- en datakabel. De datakabel gaat dan uiteraard naar de usb-poort van de pc. Afhankelijk van het gebruikte kabeltje kun je een zogenoemde power-blocker gebruiken om de Pi te beschermen tegen spanning van de server en andersom. 

Op de GitHub-pagina van PiKVM vind je tips voor voeding en kabels. 

Beeld opvangen 

We gaan ervan uit dat de pc of server die je gaat overnemen een HDMI-uitgang heeft. Om het beeld over te brengen naar de Raspberry Pi gebruiken we zoals gezegd een voordelige usb-framegrabber. Je vindt ze op onder andere Amazon onder de noemer ‘usb capture card’. Het is een soort usb-dongel met HDMI-poort. Een beperking van deze budgetkeuze is dat de vertraging ongeveer twee keer zo groot is, waardoor de bediening iets minder soepel is. In de praktijk vonden wij deze optie zeer werkbaar. Zelfs op Full-HD-resolutie (1920 × 1080 pixels) met een relatief hoge framerate is de muis alleen wat stroperig. We zien dat meer als luxeprobleem, zolang het maar betrouwbaar werkt. Als het in jouw situatie niet betrouwbaar werkt, is een HDMI-naar-CSI2-adapter altijd nog een optie. Merk op dat, bij gebruik van een usb-framegrabber, nog geen H.264 wordt gebruikt. Als je via internet inlogt bij een systeem kunnen de prestaties daardoor nog wat lager zijn, afhankelijk van de beschikbare bandbreedte. 

Een usb-framegrabber is een voordelige optie om beeld af te vangen. 

Met deze adapter kun je de camera-interface gebruiken voor hdmi. 

Software voorbereiden 

Voordat we alles gaan bouwen bereiden we een microSD-kaartje voor met de software van PiKVM. Gebruik zoals aangegeven een kaartje van 16 GB of groter. Via de link https://docs.pikvm.org/flashing_os/ ga je naar de documentatie van PiKVM en daar zie je images van de verschillende versies van PiKVM. Zoek het image voor de versie die je hebt gemaakt. In deze workshop bouwen we versie 2. Je ziet dat er aparte downloads zijn de Raspberry Pi 4 en Pi Zero 2 W. Ook zijn er aparte downloads voor de versie met hdmi naar csi-adapter (Pi 4 en Zero 2 W) en de usb-dongle (alleen Pi 4). Na het downloaden van het juiste image kun je de officiële Raspberry Pi Imager gebruiken om het geheugenkaartje te maken. Installeer en open dit programma, druk op Selecteer OS, kies dan in het menu voor Gebruik eigen bestand. Blader naar het zojuist gedownloade bestand en selecteer het. Wijs ook je geheugenkaart aan onder Opslagapparaat. Daarna kun je het kaartje beschrijven. 

Met de Raspberry Pi Imager maken we het geheugenkaartje voor PiKVM. 

Alles aansluiten 

Als je alles klaar hebt liggen, is het aansluiten niet lastig. Via de splitser zorg je dat je een voeding op de usb-c-poort kunt aansluiten én een kabeltje hebt om op de usb-poort van de pc aan te sluiten. Verder verbind je een HDMI-kabel tussen de HDMI-uitgang van de pc en de HDMI-poort op de usb-framegrabber. Let er goed op dat je de usb-framegrabber in precies de juiste usb-poort op de Pi moet steken! Dat is op de Raspberry Pi 4 de zwartgekleurde usb-poort (usb 2.0) die het dichtst tegen de print aanzit. Zorg uiteraard ook dat je de netwerkkabel hebt aangesloten. In ons project gebruiken we overigens een powerbank als voeding. Dat is net wat praktischer en ook heel handig als je geen vrij stopcontact in de buurt hebt. De Raspberry Pi 4 gebruikt ongeveer 800 mA waardoor een eenvoudige powerbank ook voor langere tijd volstaat. 

©PETER PIKE

Gebruik de zwarte usb-poort die het dichtst tegen de print zit. 

Eerste stappen 

Als je de Raspberry Pi met PiKVM hebt aangezet moet je het apparaat even de tijd geven om op te starten en enkele onderhoudstaken uit te voeren. De Pi zal automatisch een ip-adres ontvangen van je router. Je kunt het ip-adres opzoeken in de verbindingslijst van je router of met een programma als Angry IP Scanner gebruiken. Voor toegang tot PiKVM kun je een willekeurige browser gebruiken, zoals Chrome, Edge, Firefox of Safari. Heb je een probleem, wat incidenteel voorkomt, probeer dan je extensies uit te schakelen of gebruik een andere browser. Verwijs je browser naar https://pikvm of het ip-adres dat de Pi heeft gekregen. Je kunt hier inloggen met de standaard gebruikersnaam admin en ook het standaard wachtwoord is admin. Hierna kies je tussen KVM om het beeld van de bewuste pc te zien of Terminal om het terminalscherm van de Raspberry Pi te openen. 

Na het starten kies je tussen het beeld van de pc of de terminal van de Pi. 

BIOS-toegang 

Als je KVM kiest, zie je als het goed is direct het beeld van de bewuste pc. De usb-framegrabber wordt automatisch herkend en gebruikt. De bewuste pc is comfortabel te bedienen en de voordelige usb-framegrabber geeft een goed beeld. We hebben voor Full HD gekozen en dat gaat soepel over het lokale netwerk. Als test hebben we het systeem ook herstart en het BIOS geopend, wat eveneens probleemloos gaat. Het menu ATX is overigens bedoeld voor een uitbreiding waarmee je een pc op afstand kunt herstarten en aan- of uitzetten. 

Ook het aanpassen van het BIOS is eenvoudig op afstand mogelijk. 

Opslag koppelen 

PiKVM geeft je de mogelijkheid van virtuele schijven die een usb-stick of cd-rom kunnen emuleren. Daardoor kun je op afstand opslag koppelen aan de bewuste pc. Handig als je bijvoorbeeld een Linux-besturingssysteem wilt installeren. Als je in het menu op Drive klikt, zie je de opties voor het koppelen van opslag. Je bladert in feite naar het lokale bestand met Bestand kiezen en klikt dan op Upload. Hiermee wordt het bestand naar de Raspberry Pi geüpload. Achter Storage zie je hoeveel ruimte op de Raspberry Pi beschikbaar is. Als het uploaden voltooid is, kun je achter Image het bewuste bestand kiezen en daadwerkelijk koppelen als cd-rom of flashdrive. Wil je een iso-bestand als cd-rom koppelen, dan mag dat bestand maar 2,2 GB groot zijn. Daarom ‘past’ een iso-bestand voor de Windows-installatie niet. Je kunt dat eventueel wel op een andere manier voor elkaar krijgen. Maar je kunt natuurlijk ook gewoon een usb-flashdrive in de bewuste pc zelf prikken. 

Je kunt een iso-bestand als een cd-rom koppelen aan de bewuste pc. 

Hoewel koken op gas voorlopig nog mag, is duidelijk dat de toekomst elektrisch is. Veel mensen stappen nu al over op elektrisch koken – vaak in combinatie met inductie. Ben jij toe aan een nieuwe kookplaat of wil je van het gas af? Dan is het goed om te weten hoe je zo’n elektrische kookplaat aansluit, waar je op moet letten en wanneer je beter een professional kunt inschakelen.

Eén, twee of drie fasen: wat betekent dat?

In tegenstelling tot een gaskookplaat, die je simpelweg aan een gasaansluiting koppelt, is een elektrische kookplaat net iets technischer. Zo'n kookplaat kan worden aangesloten op één, twee of drie elektrische fasen. Welke van de drie je nodig hebt, hangt af van het vermogen van je kookplaat én van de aansluiting in je keuken.

Een 1-fase kookplaat is het eenvoudigst. Die werkt op een gewone stekker met twee pinnen, precies zoals je gewend bent van andere apparaten in huis. Deze modellen hebben een beperkt vermogen – maximaal 3680 watt – maar zijn vaak krachtig genoeg voor wie niet al te fanatiek kookt. Aansluiten is simpel: stekker erin en je kunt aan de slag.

Voor een 2-fase kookplaat heb je een zogenoemde perilex-stekker nodig, met vijf pinnen. Die zie je vooral bij iets krachtigere inductiekookplaten. Meestal worden dit soort kookplaten zonder stekker geleverd, en is het slim om een elektricien in te schakelen voor de installatie. Het benodigde vermogen ligt tussen de 3681 en 7360 watt.

Een 3-fase kookplaat vraagt nog meer stroom en werkt op krachtstroom. Ook hier gebruik je een perilex-stekker met vijf pinnen, maar je moet wel eerst controleren of je meterkast daar op is voorbereid. De aansluitwaarde ligt boven de 7360 watt en het is belangrijk dat de aansluiting klopt – anders werkt de kookplaat niet of loop je zelfs risico op overbelasting. Laat dit daarom bij voorkeur aan een vakman over.

©vectorizer88 - stock.adobe.com

Hoe weet je welke kookplaat bij je keuken past?

Wat je kunt aansluiten, hangt af van het type stopcontact in je keuken. Heb je een standaard wandcontactdoos met twee gaten? Dan past daar alleen een 1-fase kookplaat op. Die worden meestal geleverd met stekker en snoer, zodat je hem meteen kunt gebruiken.

Zie je een perilex-stopcontact (met vijf gaten)? Dan is je keuken in principe geschikt voor een 2- of 3-fase kookplaat. Alleen weet je dan nog niet of je meterkast daadwerkelijk drie fasen aankan. Dat kun je op twee manieren controleren: met een multimeter of door in je meterkast te kijken.

Zo check je de aansluiting met een multimeter

Heb je een multimeter in huis? Dan kun je precies meten hoeveel fasen je aansluiting ondersteunt. Teken op een papier het patroon van het perilex-stopcontact en noteer per gat wat je meet. Prik met één pin in het middelste gat (de aarde) en meet met de andere pin de overige vier. Krijg je twee keer 230 volt en twee keer 0? Dan heb je een 2-fase aansluiting. Meet je drie keer 230 volt en één keer 0? Dan is het een 3-fase aansluiting. Label de gaten met ‘L’ voor stroom en ‘N’ voor nul, zodat je straks precies weet wat waar hoort.

©Dmitriy

Geen multimeter? Kijk in de meterkast

Heb je geen meetapparatuur? Dan kun je in de meterkast zien hoeveel fasen er beschikbaar zijn. Bij een 2-fase aansluiting zie je twee gekoppelde groepen met een hendel ertussen. Zie je vier gekoppelde groepen? Dan is er krachtstroom aanwezig en kun je dus ook een 3-fase kookplaat aansluiten – mits het stopcontact daar geschikt voor is.

©auremar

Zelf een kookplaat aansluiten

Ga je zelf aan de slag? Dan is het belangrijk dat je weet wat je doet. Elektriciteit is geen speelgoed, dus bij twijfel: bel een vakman. Heb je een 1-fase kookplaat met powermanagement die je op een normaal stopcontact wilt aansluiten? Dan moet je deze eerst correct instellen.

Leg om te beginnen een stuk piepschuim onder de kookplaat, zodat je hem veilig kunt omdraaien zonder krassen of barsten. Plak daarna de afdichtband rondom het apparaat, bij voorkeur zo dicht mogelijk bij de glasrand. Begin aan de achterkant, zodat de naad niet in het zicht valt.

Open het aansluitcompartiment onder de kookplaat en controleer het aansluitschema dat daar staat. Gebruik de bijgeleverde bruggetjes om de juiste verbindingen te maken. Sluit het snoer aan: bruin op L, blauw op N en geelgroen op aarde. Zet het snoer vast met trekontlasting en sluit het klepje.

Draai nu de kookplaat weer om en steek de stekker in het stopcontact. Leg de kookplaat op z’n plek in het aanrechtblad. Houd de pauzeknop vijf seconden ingedrukt om het menu te openen. Zoek via de plusknop naar het onderdeel ‘PO’ (power) en stel het vermogen in op 3.7 in plaats van 7.4. Bevestig dit door de pauzeknop nog eens vijf seconden ingedrukt te houden. Je kookplaat is nu geschikt voor een standaard aansluiting.

Een 2-fase kookplaat aansluiten: zo werkt het

Heb je een 2-fase kookplaat? Dan moet je eerst bepalen welke kleur draad bij welk contact hoort. Meet het snoer door met een multimeter, op de piepstand of op de Ohm-stand. Noteer welke draad bij welke stekkerpin hoort en gebruik die info bij het aansluiten.

Open vervolgens het aansluitvak onder de kookplaat en kijk welk aansluitschema je moet gebruiken. L1 en L2 koppel je aan de juiste stroomdraden, 01 en 02 aan de juiste nuldraad. Maak de trekontlasting los, sluit de draden aan zoals je eerder hebt gemeten, en zet alles weer stevig vast.

Steek daarna de stekker in het stopcontact en plaats de kookplaat netjes in het blad. Dankzij de afdichtband blijft alles goed op z'n plek. Zet vervolgens de kookplaat aan en test of alle kookzones werken. Krijg je een foutmelding? Dan is er waarschijnlijk iets misgegaan bij het aansluiten. Geen foutmelding? Dan is je kookplaat klaar voor gebruik.

©S.Engels

Vooral in de zomer is het vaak raak: code geel of code oranje wegens onweer. Weet jij wat je wél en juist níet moet doen als er een onweersbui nadert? Thuis kun je veel risico's beperken, maar juist buitenshuis – en zeker op de camping – is het opletten geblazen. In dit artikel lees je hoe je jezelf en anderen beschermt, of je nu binnen, buiten of aan het kamperen bent.

Lees ook: Regen, regen en nog eens regen … zo voorkom je wateroverlast

Thuis tijdens onweer: veilig, maar niet zonder risico's

In huis ben je relatief goed beschermd tegen blikseminslag, zeker als het gebouw voorzien is van een goede bliksemafleider. Toch zijn er een paar voorzorgsmaatregelen die je serieus moet nemen. Gebruik bij onweer liever geen apparaten die verbonden zijn met het stroomnet of met leidingen. Denk aan de wasmachine, een vaste telefoon of een bedrade computer. Bliksem kiest daarbij meestal de makkelijkste route naar de grond, en dat zijn vaak metalen onderdelen in huis zoals koperdraden of waterleidingen.

Trek bij voorkeur de stekkers uit het stopcontact van kwetsbare apparatuur zoals computers, tv's of de router. Een stekkerdoos met overspanningsbeveiliging biedt wel wat bescherming, maar niet bij een directe inslag. Ga liever ook niet douchen of in bad, want waterleidingen kunnen de elektrische spanning van een blikseminslag geleiden.

Ramen kun je gewoon dicht houden, en als je wilt kijken naar het natuurgeweld, doe dat dan vanaf een veilige plek binnenshuis. Zorg dat huisdieren binnen zijn en zet het alarmsysteem even uit als dat storingsgevoelig is bij blikseminslag.

Buiten bij onweer: voorkom dat je zelf bliksemafleider bent

Ben je onderweg of buiten als het begint te donderen, dan is het zaak om snel te handelen.

Onthoud: als je de bliksem ziet en binnen 10 seconden de donder hoort, zit je binnen de gevarenzone. Zoek dan zo snel mogelijk een veilige schuilplek.

De veiligste plek is een gebouw met muren en een dak – bijvoorbeeld een winkel, huis of station. Een auto met metalen carrosserie is ook een prima optie. Die werkt als een kooi van Faraday en geleidt de stroom om je heen in plaats van door je heen.

Vermijd tijdens onweer open velden zoals weilanden of sportterreinen, want daar ben je letterlijk het hoogste punt. Ook hooggelegen plekken zoals duinen of heuveltoppen vormen een risico. Zoek geen beschutting onder een boom die in z'n eentje op een veld staat – dat is juist een bliksemmagneet. Blijf verder uit de buurt van metalen objecten zoals hekken, masten of fietsen, en houd afstand van water – of dat nu een meer, sloot of zwembad is.

Kun je nergens heen? Maak jezelf dan zo klein mogelijk: hurk neer op je voetzolen, houd je voeten tegen elkaar en wikkel je armen om je knieën. Ga niet liggen; zo vergroot je je contactoppervlak met de grond, wat het risico op aardstroom vergroot.

©ID.nl

Kamperen met onweer: extra opletten in tent of caravan

Kamperen geeft een gevoel van vrijheid, maar bij onweer ben je juist extra kwetsbaar. Een tent biedt geen enkele bescherming tegen bliksem, hoe stevig het doek ook is. Het metalen frame vergroot het risico juist, vooral als je op een open veld kampeert of vlak bij een losse boom staat.

Als er onweer op komst is, zoek dan zo snel mogelijk een veilig onderkomen. Een stenen sanitairgebouw, de receptie of je auto bieden veel meer bescherming dan een tent. Zit je in een camper of caravan met een metalen buitenkant? Dan ben je redelijk veilig, mits je ramen en deuren gesloten houdt en geen contact maakt met metalen delen. Stacaravans met een houten of kunststof omhulsel bieden die bescherming niet: het klopt dat ze geen stroom geleiden, maar ze voeren die ook niet af. Daardoor kan een blikseminslag via leidingen of metalen onderdelen binnen alsnog gevaarlijk uitpakken. Tijdens onweer blijf je dus beter uit de buurt van dat soort constructies.

Laat ook je elektronische spullen niet in de tent of aan opladers zitten. Berg ze los op, zonder kabels of contact met de grond.

Staan er bomen op de camping? Zorg dat je tent daar niet direct onder staat. Bij inslag kunnen takken afbreken of kan de bliksem via de wortels naar de grond doorslaan. Ook op campings in de bergen of aan open water is het risico op blikseminslag extra hoog – check bij aankomst wat de aanbevolen schuilplaatsen zijn.

Tot slot: een goede voorbereiding helpt

Kijk altijd naar de weersvoorspelling voordat je op pad gaat. Veel weerapps geven een melding bij onweerskansen, vaak met een tijdsindicatie en locatie. Op de camping is het handig om bij aankomst al te weten waar je naartoe kunt bij slecht weer.

Zorg ook dat je zaklamp, powerbank en radio of noodaccu paraat hebt als je kampeert, voor het geval de stroom uitvalt. En vooral: blijf rustig. Onweer is gevaarlijk, maar met de juiste kennis en voorzorgsmaatregelen voorkom je ongelukken.