Der Raspberry Pi ist ein relativ kostengünstiger Scheckkarten-Computer. Es sind einfache und komplexe Programmieraufgaben und Projekte mit Hardwareumsetzung realisierbar.Er ist sehr gut für den Einsatz im Bildungsbereich geeignet.
CODESYS ist ein industrielles Programmiersystem nach der Norm IEC 61131-3. Diese Norm ist der Standard in der industriellen SPS Programmierung.
In dieser Veranstaltung erfolgt der Einsatz des Programmiersystems auf dem Raspberry PI und die Realisierung von kleinen Projekten. Es sind dies z.B. Ansteuerung einer Leuchtdiode, Messung einer Temperatur, u.a.. Bei der Auswahl der Projekte kann auf die Wünsche der Teilnehmer und Teilnehmerinnen eingegangen werden.
Den Raspberry Pi gibt es bereits in der Version 4. Dieser ist aber, wahrscheinlich auch aufgrund der allgemeinen Materiallage, sehr teuer. Bei der Veranstaltung wird daher, auch mit Hinblick auf die schulischen Zielgruppen, der Raspberry Pi 3 B, 1 GB von der Leitung eingesetzt. Dieser wird (Stand 08.06.23) ab ca. 50€ angeboten. Die Anleitungen bzw. Demonstrationen erfolgen bezogen auf dieses Modell. Für den einfachen und mittleren Einsatz ist das Modell vollständig ausreichend.
Das Laufzeitsystem (CODESYS Control for Raspberry Pi SL) für das Programmiersystem, wie auch das Programmiersystem CODESYS selbst, kann nach einmaliger Registrierung kostenlos aus dem Store der Firma CODESYS GmbH heruntergeladen werden. Mit der kostenlosen Demolizenz läuft das Laufzeitsystem 2 Stunden. Die Fortbildung basiert beim Programmiersystem auf der Version V3.5.SP18 Patch 4 (V3.5.18.4).
Weiterhin werden zum Betrieb des Raspberry Pi ein Netzteil (5V, 2.5A, Micro-USB) und eine Micro SB-Karte (empfohlen 32GB) benötigt. Das Betriebsystem wird von einem Rechner auf die Micro SD-Karte geschrieben. Daher muss dieser eine entsprechende Aufnahme haben.
Zur Einrichtung sind USB-Maus und Tastatur, wie auch ein Monitor mit HDMI-Anschluß erforderlich.
Von dem Rechner, von dem aus programmiert wird, sollte auch die Onlineteilnahme erfolgen. Dadurch kann z.B. bei Problemen über eine Bildschirmfreigabe sehr effektiv eine Unterstützung erfolgen.
Für die Projekte werden unter Umständen elektronische Bauteile (Leuchtdioden, Widerstände, Temperaturfühler, Steckboards, Verbindungsleitungen, ….) benötigt. Die Kosten dafür werden aller Vorausicht nach gering sein. Eine Abstimmung darüber kann im Vorfeld mit der Veranstaltungsleitung erfolgen. Es ist geplant, dass zeitnah vor der Veranstaltung eine Information mit einer Materialliste erfolgt.
Die Veranstaltung ist in Module/Lernsituationen gegliedert.
Installation und Inbetriebnahme
Installation des Betriebssystems auf der SD-Karte, Installation des Laufzeitsystems von CODESYS, Inbetriebnahme mit einem Testprogramm
Simulationsprojekte
Erstellung von Projekten, für die keine zusätzliche Hardware benötigt wird. Erstellen von Visualisierungen und Simulationen in CODESYS. Die Sensorik und Aktorik werden simuliert. Zugriff mit Smartphone/Tablet. Für den Fernzugriff ist eine Einbindung ins Netzwerk erforderlich.
Projektbeispiel: „Lampe“
Steuerung einer Lampe/LED
Zusätzliche Hardware in Form von Steckbrett, Widerständen, Lampe bzw. Leuchtdiode, Taster/Schalter, Verbindungsleitungen
Projektbeispiel: „Temperaturmessung“
Zusätzliche Hardware in Form eines Steckbrettes, Temperaturfühler, Verbindungsleitungen
Termine (Änderungen vorbehalten):
Modul I: D1 Dienstag, 13.02.24, 15.00 - 18.00 Uhr (online, synchron) anschließend asynchrone Selbstlernphase
Modul II: D2 Donnerstag, 22.02.24, 15.00 - 18.00 Uhr (online, synchron) anschließend asynchrone SLP
Modul III: D3 Montag, 26.02.24, 15.00 - 18.00 Uhr (online, synchron) anschließend asynchrone SLP
Modul IV: D4 Mittwoch, 06.03.24, 15.00 - 18.00 Uhr (online, synchron)
Das Online-Seminar wird voraussichtlich mit BigBlueButton (BBB) über Server der TU Braunschweig angeboten. Die Einladung zur Veranstaltung erfolgt nach dem Anmeldeschluss, i. d. R. 14 Tage vor Veranstaltungsbeginn per E-Mail. Bitte kontrollieren Sie Ihre in der VeDaB hinterlegte E-Mail-Adresse, damit die Daten Sie erreichen. Wenige Tage vor der Veranstaltung erhalten Sie den Link sowie die Zugangsdaten, welche nicht an Dritte weitergegeben werden dürfen!
Die Voraussetzungen für die Online-Teilnahme sind: ein Telefonanschluss, ein stabiles Internet, eine Webcam (die TN werden gebeten, durchgehend ihre Kamera einzuschalten) sowie Lautsprecher und ein Mikrofon. Es wird empfohlen ein Headset zu benutzen. Teilnahmebescheinigungen werden Ihnen nach der erfolgreichen Teilnahme im Nachhinein zugesendet.
Hinweis zum Datenschutz:
Das KLBS übernimmt keine Rechts- oder Haftungsansprüche, die bei oder aus der Nutzung von in Fortbildungen vorgestellter Software (z.B. digitale Apps, Tools etc.) entstehen könnten, und empfiehlt zuvor die Abklärung mit den zuständigen Datenschutzbeauftragt*innen ihrer Dienststelle.
Die Teilnahmekosten in Höhe von 150,00 Euro werden der Schule in Rechnung gestellt. Es gelten die »Bedingungen für die Teilnahme an Fortbildungsveranstaltungen des Kompetenzzentrums Lehrerfortbildung der TU Braunschweig (KLBS)«:
http://www.tu-braunschweig.de/klbs Mit der Anmeldung zu dieser Veranstaltung erkennen Sie diese Bedingungen an.
Auszug: Ein Rücktritt von einer Veranstaltung kann per E-Mail an das Kompetenzzentrum Lehrerfortbildung (KLBS) erfolgen. Geht die Abmeldung bis zu dem in der Veranstaltungsankündigung genannten Meldeschluss beim Kompetenzzentrum Lehrerfortbildung (KLBS) ein, entstehen keine Kosten. Abmeldungen nach Meldeschluss bzw. Nichterscheinen entbinden nicht von der Zahlung der Teilnahmekosten. Der entsendenden Schule bzw. Dienststelle werden die tatsächlich entstandenen Kosten bis zur Höchstgrenze der vollen Teilnahmekosten in Rechnung gestellt. Für die gemeldete Person kann im Falle der Verhinderung eine geeignete Ersatzperson mit allen erforderlichen Daten benannt werden. Die Änderung ist dem Kompetenzzentrum Lehrerfortbildung (KLBS) per E-Mail mitzuteilen. In diesem Fall entstehen keine Kosten.