I. Installation und Setup des Rasbian Wheezy auf einen Raspberry Pi

Dieses ist nun der 1. Teil einer mehrteiligen Reihe von Schritt-für-Schritt-Anleitungen die Hausautomatisierungssoftware FHEM auf einem Raspberry Pi zu installieren und später vollständig einzurichten.

  1. Die benötigte Hardware besteht aus:
    • Raspberry Pi Model B oder B+
    • Steckernetzteil 5V / 1,5A bis 2A mit Micro-USB-Anschluss
    • Je nach RasPi Modell eine SD oder MicroSD Karte mit mindestens 4GB, möglichst größer in Class 4 oder Class 6. Ggf. funktioniert im RasPi B+ auch eine schnellere Class 10 MicroSD Karte
    • MicroSD bzw. SD Kartenleser
    • Ethernet LAN-Kabel zum Anschluss des RasPi an den Router
  2. Die verwendete Software sowie einige Tools:
  3. Zuallererst müssen wir von der Downloadseite der Raspberry Pi Organisation das an den jeweils verwendeten Raspberry Pi angepasste Debian Linux Wheezy als Image herunterladen. Details zur Installation sind hier ebenfalls zu finden. Das derzeit aktuelle Image trägt das Datum 2015_05_05 mit dem Kernel 3.18. Das Image entpacken wir als nächstes in einen Unterordner unserer Wahl. Das Herunterladen der etwa 1GB großen Datei dauert schon einige Minuten. Das entpackte Image hat jetzt eine Größe von 3,2GB! Daher brauchen wir ein mindestens 4GB großes Speichermedium, zumal die tatsächlich verfügbare Speicherkapazität der Speicherkarten in der Realität immer deutlich kleiner ist.
  4. Um das Image nun auf die SD bzw. MicroSD Karte zu spülen wird unter Windows das Tool Win32 Disk Imager benötigt. Die aktuelle Version 0.9.5 muss nun heruntergeladen und installiert werden.
  5. Die Speicherkarte stecken wir in das Kartenlesegerät und überprüfen im Explorer den Laufwerksbuchstaben, z. B. I: Im Win 32 Disk Imager stellen wir unter Device das gleiche Laufwerk ein, hier also ebenfalls I: Als nächstes suchen wir unter Imagefile unser entpacktes Wheezy Image und schreiben dieses nun mit Write auf die Speicherkarte. Das Bestätigungsfenster gibt uns nun nochmals die Möglichkeit das korrekte Laufwerk zu überprüfen. Haben wir uns vertan, kann das mehr als nur unangenehme Folgen haben. Ansonsten bestätigen wir halt einfach. Sobald das Fenster mit Write Successful erscheint, können wir diese Meldung bestätigen, die Karte auswerfen und anschließend in den Raspberry Pi stecken.
  6. Als nächstes muss der RasPi über das Ethernet Kabel mit dem Router verbunden und natürlich über die Micro USB-Buchse mit Strom versorgt werden. Nach kurzer Bootzeit sollten die Leds am RasPi alle leuchten oder flackern.
  7. Den SSH und Telnet Client PuTTY in der jetzigen Version 0.64 oder neuer l001_Screenshot_PuTTY_IPaden wir nun als nächstes herunter und installieren diesen. Da im aktuellen Rasbian Wheezy Image SSH generell aktiviert ist, starten wir PuTTY auch gleich.
  8. Allerdings benötigen wir nun erst einmal die vom Router per DHCP vergebenen IP-Adresse. Diese erzählt uns auch die Fritzbox wie zum Beispiel „raspberrypi 192.168.1.99 B8:27:EB:DE:13:BC“ Die IP-Adresse 192.168.1.99 aus obigem String geben wir stellvertretend für das xxx.yyy.zzz.qqq direkt in PuTTY ein. Alle weiteren Einstellungen können wir lassen wie sie sind und bestätigen dann mit Open. Das folgende Fenster mit der Sicherheitsmeldung können wir ebenfalls einfach bestätigen.
  9. Die IP-Adresse des RasPi kann alternativ über die Fritzbox auch statisch vergeben werden, was ich bei stationären Anlagen immer bevorzuge. Da wir nun ja auch die MAC-Adresse B8:27:EB:DE:13:BC des RasPi kennen, ist die Einrichtung einer statischen IP-Adresse in der FritzBox unproblematisch. Ich entscheide mich aus internen Strukturgründen für 19.168.1.49
  10. Das Login muss nun mit „pi“ und das Passwort mit „raspberry“ versorgt werden. Schon sind wir auf den RasPi geschaltet und die Ersteinrichtung über raspi-config kann beginnen.002_Screenshot PuTTY_Login
  11. Dazu geben wir nun am Prompt pi@raspberrypi ~ $ ein:
    sudo raspi-config 
  12. Aus dem Menü wählen wir als erstes den optionalen Punkt 1 Expand Filesystem und bestätigen diesen, um das Filesystem an die Gesamtkapazität der verwendeten Speicherkarte anzupassen. Nach dem nächsten Reboot wir das Filesystem entsprechend angepasst und dem Betriebssystem steht danach die gesamte Kapazität der SD Karte zur Verfügung.
  13. Punkt 2 mit der Änderung des Passwortes können wir auch noch zu einem späteren Zeitpunkt durchführen. Empfehle ich aber auf jeden Fall nicht zu vergessen.
  14. Mit Punkt 4.I2 machen wir dann weiter um die Zeitzone zu ändern. Dauert einen Moment, bis sich die Anzeige ändert. Mit Europe und Berlin sind wir bei uns in Deutschland zumindest immer richtig.
  15. Alternativ kann die Zeitzone übrigens auch direkt über die Paketkonfiguration sudo dpkg-reconfigure tzdata ausgewählt werden. Dazu markieren wir einfach Europa und nach Bestätigung mit Enter  Berlin.
  16. Sollten wir irgendwann auch einmal eine deutsche Tastatur direkt an den RasPi anschließen wollen, so macht es durchaus Sinn auch gleich das korrekte Tastaturlayout unter Punkt 4.I1 Change Locale vorzuwählen. Mit den Pfeiltasten de_DE.UTF-8 UTF-8 ansteuern und mit der Leertaste auswählen. Auch in der nächsten Einstellung die Sprache standardmäßig de_DE.UTF-8 UTF-8 auswählen. Dauert dann eine Weile bis das Betriebssystem entsprechend konfiguriert ist.
  17. Unter Punkt 8 mit den Advanced Options gibt es dann noch die Möglichkeit mit A3 Memory Split den vorhandenen Speicher zu konfigurieren. Da wir keine großartigen Grafikausgaben benötigen, reduzieren wir den Grafikspeicher von 64MB auf 16MB.
  18. Unter Menüpunkt 8 Advanced Options den Punkt A0 Update Config tool auswählen.
  19. Nach Fertigstellung Finish auswählen und mit Yes bestätigen um das Tool zu verlassen. Je nach Einstellungen rebootet der RasPi. PuTTY verliert dann die Verbindung!
  20. Nach dem erneuten einloggen können wir mit den nächsten Schritten weitermachen.
  21. Als nächstes geben wir ein:
    sudo apt-get update

    um die Download Repositorienupzudaten und im nächsten Schritt

    sudo apt-get upgrade 

    um die Software aus den upgedateten Quellen zu aktualisieren und je nach eingestellter Sprache z. B. mit ‚Y‚ oder ‚J‚ bestätigen. Statt der beiden Einzelschritte kann alles auch gleich in einer Zeile wie folgt eingegeben werden:

    sudo apt-get update && sudo apt-get upgrade
  22. Mit der rechten Maustaste kann man übrigens auch in PuTTY recht bequem kopierte Text- oder Befehlszeilen hineinkopieren.
  23. Nun ist ein guter Zeitpunkt das System aufzuräumen und nicht mehr benötigte Dateien zu löschen und einmal neu zu starten mit
    sudo apt-get autoremove -y && sudo reboot

    um nicht mehr benötigte Dateien zu löschen und den RasPi neu hochzufahren.

  24. Dieser Vorgang kann jetzt durchaus einige Minuten dauern, zumal wenn auch noch das Dateisystem an die Speicherkartengröße angepasst werden muss. PuTTY verliert nun wieder die Verbindung zum Raspberry Pi und muss neu gestartet werden.
  25. Unser System ist danach startklar für die weitere Installation von Software.
  26. Sollte bei der Installation jedoch einmal etwas völlig danebengegangen sein oder man möchte die SD Karte wieder einer anderen Verwendung zuführen, so muss diese wieder in den ursprünglichen Grundzustand versetzt werden. Dazu dient das Tool SDFormatter, welches man sich direkt von der SD Card Association in der jeweils aktuellsten Version herunterladen kann. Mit Windows Bordmitteln und einer Formatierung alleine kommt man leider nicht weiter, da Windows immer nur die erste Partition auf einem Wechselmedium erkennt. Ein Rechtsklick auf das       Laufwerk mit der Speicherkarte im Windows Dateiexplorer zeigt uns nur eine Größe von mageren 56MB an!

Weiterführende Links:

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