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Raspberry Pi programmieren mit Java

Raspberry Pi programmieren mit Java - Alle Java-Grundlagen, die Sie für Ihren Raspberry Pi brauchen / Autor:  Höfer, Wolfgang, 978-3-95845-055-4
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Alle Java-Grundlagen, die Sie für Ihren Raspberry Pi brauchen

Projekte aus der Hausautomation: u.a. Heizungssteuerung, Alarmanlage, Schaltuhr

Autor: Höfer, Wolfgang
von mitp Verlag
573 Seiten, Softcover
ersch. 03/2016
ISBN: 978-3-95845-055-4

Druckausgabe
3999 inkl. MwSt.
Versandkostenfrei (D) i
Best.Nr.: ITP-055
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Dieses Buch vermittelt Ihnen anhand vieler anschaulicher Beispiele genau die Java-Kenntnisse, die auf die Hardware des Raspberry Pi und das Linux-Betriebssystem Raspbian zugeschnitten sind.
Der Raspberry Pi ist ein preiswerter und äußerst energiesparender Computer in der Größe einer Kreditkarte. In Kombination mit der Programmiersprache Java bietet er eine hervorragende Umgebung für die schnelle Realisierung technischer Ideen und Projekte. Die leichte Integration in ein Computernetzwerk und die Fähigkeit, verschiedene Bussysteme und Schnittstellen ansteuern zu können, machen den Raspberry Pi zu einem perfekten System, um Steuer- und Sensorelektronik mit modernen Anwendungen zu verbinden.

In jedem Kapitel werden neue Techniken der Java-Programmierung eingeführt, die Sie daraufhin in einem Praxisbeispiel einsetzen:

  • Funktionen für Datum und Zeit: Akkus laden mit zeitgesteuerten Relais und eine Spiegelreflexkamera steuern
  • Digitale Eingänge und Sensoren: Bewegungsmelder, Ultraschallsensor zur Abstandsmessung, Anschluss analoger Sensoren über einen Schmitt-Trigger zur Schwellenwerterkennung
  • Analoge Eingänge und Sensoren: Einsatz externer Analog-Digital-Wandler und deren Ansteuerung über den SPI-Bus, Messen von Temperatur und Lichtstärke
  • Swing zum Erzeugen grafischer Oberflächen mit Java wie z.B. zum Anzeigen von Messwertdiagrammen
  • Messwerte in eine Datei speichern am Beispiel eines Datenloggers
  • Threads zur parallelen Verarbeitung von Daten
  • Reguläre Ausdrücke für die komplexe Suche von Zeichenketten
  • Füllstandsanzeige: Ermitteln des Wasserstandes in einer Zisterne mit einem Distanzsensor und grafische Darstellung als Funktion über die Zeit
  • Mit Java einen eigenen http-Server programmieren und diesen für verschiedene Projekte als Webservice einsetzen: Messwerte abfragen, Heizungssteuerung, Zeitschaltuhr mit Autostart
  • E-Mails mit Java verarbeiten: Alarmanlage, die durch einen Bewegungsmelder ausgelöst wird und eine E-Mail verschickt
  • Einsatz des I²C-Busses am Beispiel eines Temperatursensors
  • Einen Ultraschallsensor über die serielle Schnittstelle RS-232 mit dem RPi verbinden
  • Textausgabe mit LCD-Displays
  • Einsatz der Entwicklungsumgebung BlueJ

Das Buch richtet sich nicht nur an Java-Entwickler, sondern auch an Umsteiger von anderen Programmiersprachen wie C oder Python. Im Anhang finden Java-Einsteiger einen umfangreichen Java-Grundlagenkurs.

  • Alle Java-Grundlagen, die Sie für Ihren RPi brauchen
  • Einsatz von Temperatursensoren, Relais, A/D-Wandlern, analogen und digitalen Eingängen und Sensoren
  • Beispielprojekte aus der Hausautomation: Heizungssteuerung, Zeitschaltuhr, Alarmanlage, Audio- und Lichtsteuerung, Füllstandsanzeige, Daten speichern und visualisieren

Aus dem Inhalt:

  • Der Raspberry Pi
  • Booten und konfigurieren
  • Linux auf dem Raspberry Pi
  • Projektvorbereitung
  • Datum und Zeit
  • Digitale Eingänge und Sensoren
  • Swing lernen
  • Analoge Eingänge und Sensoren
  • Messwerte speichern
Hier das ganze Inhaltsverzeichnis lesen.
  • Messwertgrafiken mit Swing
  • Threads und reguläre Ausdrücke
  • Füllstandsanzeige für eine Zisterne
  • Eine Heizungssteuerung
  • Eine Zeitschaltuhr
  • E-Mail-Alarm
  • Der I2C-Bus
  • Die serielle Schnittstelle RS-232
  • Textausgabe mit LCD-Displays

Über den Autor:

Nach dem Studium der Elektrotechnik arbeitet Wolfgang Höfer seit über 20 Jahren als Software-Entwickler. Im Laufe seines Berufslebens hat er Projekte in den Programmiersprachen C, Pascal, Basic, Assembler, PL/SQL und Java umgesetzt. Hierbei hat er in den letzten 15 Jahren mit Java hauptsächlich Datenbank-gestützte Client/Server- und Webanwendungen entwickelt. Aus Interesse zur Hardware hat er sich in seiner Freizeit mit der Programmierung von ATMEL-Controllern beschäftigt und damit verschiedene Projekte umgesetzt. Dabei ging es hauptsächlich um die Auswertung von Sensoren und einfachen regelungstechnischen Aufgaben aus der Hausautomation.

Bei diesen Projekten fehlte aber immer wieder die Anbindung eines Controllers an einen leistungsstarken Rechner, mit dem Benutzeroberflächen, Webanwendungen, Webservices und die Speicherung von größeren Datenmengen realisiert werden konnten. Da ein normaler PC wegen des relativ hohen Stromverbrauches für den Dauereinsatz ausschied, suchte er nach preiswerten Alternativen. Und genau diese hat er dann mit dem Raspberry Pi gefunden.
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