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Internet of Things mit Raspberry Pi und der Microsoft Cloud

Windows 10 IoT Core ist das neueste Produkt von Microsoft das auf "Embedded Systemen" mit ARM Technologie läuft. Dieser Kurs lehrt wie man die Peripherie über das Raspberry Pi 3 Board ansprechen kann um z.B. einen Sensor zu bedienen oder ihn auszulesen. Diese Daten werden dann entsprechend ausgewertet und aufbereitet um diese dann in Azure (Cloud) abzulegen und für Analysen sowie Aktionen weiter zu verwenden. Alle Beispiele sind derzeit in C# zu schreiben.

Inhalte

  • Einführung in die Raspberry PI 3 Welt
    Es wird dem Kursteilnehmer aufgezeigt, welche Möglichkeiten man mit dem Raspberry Pi 3 und dem Windows IoT (Internet of Things) Core hat. Für größere Projekte ist die Anbindung an eine Azure (Cloud) unverzichtbar. Es wird gezeigt, wie die Daten von Sensoren ohne große Infrastruktur zentral ausgewertet und gespeichert werden. Diese Art der Datenverwaltung  ist extrem flexibel. Es wird gezeigt, wie man das „Microsoft Azure IoT Starter Kit“ verwendet. Dazu werden verschiedenste Apps entwickelt. Eine App liest Sensordaten ein und legt diese Daten in Azure ab. Eine andere App, auf einem anderen System, liest diese Daten zur Auswertung aus.
  • Installation und Inbetriebnahme eines Windows 10 IoT Core
    Der Entwicklungsrechner kann entweder ein Windows 10 oder ein Windows 7/8 PC sein. Je nach Betriebssystem ist eine andere Vorgehensweise notwendig. Der Kursteilnehmer richtet sich seinen Entwicklungsrechner entsprechend den Bedürfnissen ein. Er lädt das aktuelle Flash-Image von Windows 10 IoT Core auf sein System und kopiert das Image auf ein mindestens 8GB große MicroSD Class 10 Karte und verbindet den Entwicklungsrechner und das Raspberry Pi 3 Bord mit der jeweiligen Peripherie (HDMI Kabel, Monitor und einer Mouse, optional), sowie einem Ethernet Kabel für den Netzwerkzugang und bootet das System mit der installierten MicroSD. Der erste Bootvorgang dauert etwa 10 Minuten.
  • Beschreibung der Raspberry Pi 3 Hardware
    Dabei erfahren die Teilnehmer, wo die Pins der GPIO (General Purpose Input/Output Pins), I2C (Inter-Integrated Circuit), UART (Universal Asynchronous Receiver Transmitter) und die SPI (Serial Peripheral Interface) Schnittstellen liegen.
  • Beschreibung des Windows 10 IoT Core
    Die Windows 10 IoT Core Version enthält eine eingeschränkte Benutzeroberfläche, in der man nur die Netzwerkanbindung und die Zeitzonen konfigurieren kann. Es gibt kein Start-Menu, keinen Launcher und man kann nur genau eine App mit UI (User Interface) ausführen. Die Steuerung kann über Maus und Tastatur durchgeführt werden. Es können aber mehrere „Headless Apps“ parallel ausgeführen werden.
  • Remote-Zugriff auf das Windows 10 IoT Core
    Der Kursteilnehmer lernt von seinem PC aus, über die verschiedenen Zugriffsmöglichkeiten, mit dem Raspberry Pi Board zu kommunizieren. Er nutzt dabei folgende Remote-Werkzeuge: die Remote PowerShell, Secure Shell, FTP, Administratorfreigaben und den integrierten Webbrowser. 
  • Die verfügbaren Befehle
    Er lernt mit denen zur Verfügung gestellten Funktionen (IoT Startup, net use, SetPassword ping, usw) sein Target auf die Bedürfnisse anzupassen.
  • Die Entwicklungsumgebung
    Als Entwicklungsumgebung kann auch die kostenfreie Edition von Visual Studio 2015 RC verwendet werden und zusätzlich wird dann noch eine IoT Extension und ein SDK (Software Development Kit) installiert. Grundsätzlich können für die Projektentwicklung folgende Entwicklungssprachen verwendet werden, C#, VB.NET und C++. Es werden auch Node.js und Python unterstützt. Wir nutzen derzeit C#. Es wird gezeigt, welche Features in Visual Studio 2015 zu installieren sind. Er kann dann mit den Projektvorlagen universale Apps entwickeln. Er kann diese Apps auch auf folgenden Geräten verwenden: IoT Geräte mit Raspberry PI, mobile Geräte, PC/Desktop, Surface und Xbox. Er wendet drei Arten der Deployment und Debugging Methoden an. Den Debugger im Visual Studio zu verwenden um die App auf dem RasPi zu testen, die App über die Weboberfläche zu laden oder die App über den Microsoft Store zu veröffentlichen und anzuwenden.
  • Raspberry Pi und Cloud (Azure IoT Hub)
    Der Teilnehmer richtet sich bei Microsoft ein AZURE Testkonto ein und legt seine Daten dort, zur weiteren Verarbeitung, ab. Er weiß, wie die Cloud einzurichten ist und wie das Raspberry Pi 3 am Azure IoT Hub zu registrieren ist.
  • Übungen
    Es stehen zahlreiche Übungen zur Verfügung. Beginnend mit Hello Raspberry Pi 3, Hello LED, GPIO-App, Sensor-App, App2App Kommunikation, usw.

Voraussetzungen

Software- und Hardware-nahe Entwickler mit Grundkenntnisse in C# im .Net Framework

Weitere Informationen

Bereitstellungen für die Kursteilnehmer
Für die Kursteilnehmer werden sowohl ein HW-Kit, das Vilros Raspberry Pi 3 Ultimate Starter Kit o.ä., als auch ein Buch, Raspberry Pi für Windows 10 IoT Core: Der praktische Einstieg für Anwender und Entwickler, zur Verfügung gestellt.

Auf einen Blick
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Kurs-Nr.: RASPIMSIOT
Dauer: 3 Tage
Preis: 1.750,00 € zzgl. MwSt
2.082,50 € inkl. MwSt.

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Zielgruppe

Der Kurs richtet sich an alle Software- und Hardware-nahe Entwickler, die mit Windows 10 IoT Core und dem Raspberry Pi 3 Board "Embedded" Anwendungen erstellen möchten.

Termine

Ort
Beginn
Ende
Berlin
09.04.2018
11.04.2018
Berlin
02.07.2018
04.07.2018
Berlin
15.10.2018
17.10.2018
Berlin
14.01.2019
16.01.2019
Erlangen
09.04.2018
11.04.2018
Erlangen
02.07.2018
04.07.2018
Erlangen
15.10.2018
17.10.2018
Erlangen
14.01.2019
16.01.2019
Karlsruhe
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Karlsruhe
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Karlsruhe
14.01.2019
16.01.2019
München
22.11.2017
24.11.2017
München
09.04.2018
11.04.2018
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