Infoscreens ansteuern mit dem Raspberry Pi

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Mit einem Infoscreen bringen Sie stets aktuelle Infos unter die Leute. Ein entsprechender Monitor, ein Raspberry Pi und die passende Software – mehr brauchen Sie dazu nicht.

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Großformatige TFT-Bildschirme kosten nicht mehr die Welt, auch eine Wandmontage stellt kein Problem dar – ideal, um damit als Infoscreen aktuelle Informationen zu veröffentlichen. Mit einem RasPi und freier Software lässt sich die Info-Wand kostengünstig ansteuern.

Hinter dem Schlagwort "Digital Signage" (digitale Beschilderung) versteckt sich der Trend, Schilder, aktuelle Ankündigungen und Ähnliches auf digitalen Bildschirmen zu verbreiten, anstatt analog auf Tafeln oder gedruckt. Entsprechende digitale Anzeigen finden sich inzwischen fast überall – in Straßenbahnen und Bussen, in Auslagen und Einkaufszentren, in Universitäten oder Firmen und auf großen Plätzen in den Städten.

Dabei lässt sich so ein Infoscreen relativ leicht selbst konstruieren und installieren: Außer einem Monitor in der gewünschten Größe brauchen Sie nur noch einen Raspberry Pi, ein paar Kabel und freie Software.

Screenly OSE

Als Grundlage für einen Infoscreen eignet sich das System Screenly. Das gibt es in zwei Varianten: Einmal als "Screenly Pro" sowie als Open-Source-Edition "Screenly OSE". Letztere kommt in diesem Workshop zum Einsatz.

Die Installation gestaltet sich einfach: Einerseits steht auf der Homepage [1] ein gepacktes Image zum Download bereit, das Sie einfach auf eine mindestens 4 GByte große SD-Karte installieren – das war's dann schon. Schließen Sie noch ein Netzwerkkabel, eine Stromversorgung und einen Bildschirm an den RasPi an, und schon kann es losgehen.

Die zweite Möglichkeit besteht darin, dass Sie selbst Raspbian installieren. Dann schalten Sie auf jeden Fall mit sudo raspi-config den Rechner in den grafischen Modus um. Anschließend geben Sie als User pi den Befehl aus Listing 1 ein, der eine längere Ausgabe nach sich zieht.

Listing 1

$ curl -sL https://raw.github.com/wireload/screenly-ose/master/misc/install.sh | bash

Dabei lädt Curl eine Datei von einem Server und leitet das Ergebnis über eine Pipe direkt an eine Shell weiter, die das Skript direkt ausführt. Möchten Sie vorab nachsehen, was da später passiert, dann verzichten Sie auf den Teil | bash und schauen sich den Inhalt des Skripts erst einmal in Ruhe an.

Dann sehen Sie auch, warum der Installer Raspbian benötigt: Screenly ist zwar in Python programmiert und läuft daher prinzipiell auch unter anderen Raspberry-Distributionen wie Pidora. Das Setup enthält jedoch Debian-spezifische Befehle, um notwendige Softwarepakete einzurichten – für andere Distributionen wäre hier entsprechend manuelle Nacharbeit notwendig.

Nach dem Einschalten des Bildschirms und Booten des Mini-PCs meldet dieser sich zuerst mit einer kurzen Anzeige, über welche Webseite Sie den Infoscreen steuern. Diese Adresse geben Sie nun in einem Browser auf einem anderen Rechner im Netzwerk ein und richten so die Inhalte ein, die Sie abspielen möchten.

Bevor Sie den Infoscreen produktiv verwenden, sollten Sie sich via SSH am Raspberry Pi einloggen und zumindest folgende Kleinigkeiten noch erledigen:

  • Das Screenly-Image hat SSH aktiviert und das übliche Passwort raspberry für den User pi gesetzt. Das sollten Sie aus Sicherheitsgründen ändern.
  • Falls eine größere SD-Karte zum Einsatz kommt – was sich durchaus empfiehlt, wenn Sie später etwa Videos abspielen möchten – sollten Sie das Root-Dateisystem mit dem Konfigurationswerkzeug erweitern.
  • Höchstwahrscheinlich müssen Sie die Zeitzone und eventuell die Tastaturbelegung noch umstellen.

Die Arbeit an Screenly und dem darunterliegenden Raspbian schreitet laufend voran. Daher schadet ein Update auf die aktuelle Version der beiden Komponenten nicht. Screenly meldet selbstständig mit der kurzen Nachricht Update available im Panel, falls eine neue Version bereitsteht. Eine Aktualisierung der Software nehmen Sie mit dem folgenden Befehl vor:

$ ~/screenly/misc/run_upgrade.sh

Die Debian-Pakete des Grundsystems bringen Sie mit den beiden folgenden Kommandos regelmäßig auf den neusten Stand:

$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get upgrade

Nun steht Screenly einsatzbereit. Sie tippen die URL des Systems in einen Browser und spielen auf diesem Weg die Medien ein (Abbildung 1). Das erledigen Sie über den Button Add Asset.

Abbildung 1: Der Hauptbildschirm von Screenly bietet neben einigen Statusdaten die Möglichkeit zum Hochladen von Medien wie Bildern, Videos und Texten.

Es öffnet sich ein Dialog, der die Gelegenheit bietet, Bilder und Videos hochzuladen (Abbildung 2) oder Webseiten beziehungsweise die URLs von Grafiken anzugeben. Auf diese Weise ließe sich das Bild einer Webcam am Infoscreen anzeigen.

Abbildung 2: Je nach Bedarf füllen Sie den Infoscreen mit Videos, Bildern und Webseiten.

Als Browser zum Anzeigen von Webseiten kommt Midori zum Einsatz. Es empfiehlt sich, die Anzeige kurz zu überprüfen, denn Flash funktioniert darin nicht. Außerdem prüfen Designer ihre Seiten selten mit diesem Browser, sodass sie vielleicht nicht so erscheinen, wie das in Firefox, Chrome oder dem Internet Explorer der Fall wäre.

Bilder sollten in den Formaten JPEG, PNG oder GIF vorliegen. Bei Videos gibt sich der verwendete Omxplayer etwas pingeliger: Diese müssen als H.264/MPEG-4 AVC vorliegen. Bei Bedarf wandeln Sie das Material mithilfe von Ffmpeg oder VLC um, wobei Sie dazu unbedingt eine leistungsstarke Maschine einsetzen sollten.

Neben der Angabe, welche Elemente zur Anzeige gehören, bietet die Maske die Möglichkeit, einzustellen, wann und wie lange das Asset läuft. Das erlaubt es, für die Zukunft zu planen und im Oktober bereits die Grüße zu Weihnachten und Wünsche zum Neujahr vorzubereiten, die dann pünktlich zu Feiertagen online gehen. Nach dem Hochladen sind die Medien noch nicht aktiviert. Das erledigen Sie mit einem Mausklick. Die Reihenfolge der aktuell aktiven Assets legen Sie einfach per Drag & Drop fest.

Screenly bietet diverse Einstellmöglichkeiten und Systeminfos an. Mit einem Klick auf Screenly OSE links oben gelangen Sie aus den entsprechenden Dialogen wieder zurück zum Verwalten der Assets.

Screenly bringt derzeit keine Rollen für Anwender mit. Es darf also jeder, der die URL der Admin-Seite in den Webbrowser eintippt, die Daten für den Screen manipulieren. Innerhalb von Firmen schützt unter Umständen eine Firewall das Netzwerk. Auf diese Weise ließe sich auch der Zugriff auf das Admin-Interface (Listing 2) eingrenzen.

Listing 2

IP=$(hostname -I)   # IP-Adresse des Raspberry PI.
iptables -A INPUT -p tcp --dport 8080 -s 192.0.2.1 -j ACCEPT
iptables -A INPUT -p tcp --dport 8080 -s 127.0.0.1/255.0.0.0 -j ACCEPT
iptables -A INPUT -p tcp --dport 8080 -s $IP -j ACCEPT
iptables -A INPUT -p tcp --dport 8080 -j REJECT

Im Beispiel erlaubt die Firewall nur dem Rechner mit der IP-Adresse 192.0.2.1 den Zugriff (127.0.0.1/255.0.0.0 und $IP sind Adressen des RasPi), allen anderen bleibt er verwehrt.

Was jetzt noch fehlt, ist das automatische Abschalten des Bildschirms. Das klappt zwar nicht über das Webinterface, lässt sich aber dennoch einfach bewerkstelligen: Dafür gibt es ein Programm namens Tvservice. Damit stellen Sie die Auflösung ein und schalten bei Bedarf den Ausgang ab (sudo tvservice -o), woraufhin sich der Monitor oder Fernseher in den Sleep-Mode versetzt. Mit den Optionen -p oder -e schalten Sie ihn wieder ein. Um die Modi abzufragen nutzen Sie das folgende Kommando:

$ tvservice -m CEA

Die CEA-HDMI-Modi sind für TVs gedacht, die DMT-HDMI-Modi für Monitore. Um den Bildschirm beispielsweise immer um 18 Uhr abzuschalten und von Montag bis Freitag um 8 Uhr früh anzuschalten, nutzen Sie einen Cronjob. Speichern Sie dazu den Text aus Listing 3 in der Datei /etc/cron.d/signage ab.

Listing 3

# Min  Std.  Tag  Monat  Wochentag (0=Son)  User  Befehl
00     8     *    *      1-5                root  /usr/bin/tvservice -e "CEA 5 HDMI" ; chvt 6; chvt 7
00     18    *    *      *                  root  /usr/bin/tvservice -o

Die Befehlsfolge chvt 6; chvt 7 wechselt dabei programmgesteuert die virtuelle Konsole – einmal auf die Textkonsole (VT6) und dann wieder zurück zur grafischen Darstellung (VT7).

Raspberry Digital Signage

Für Raspberry Digital Signage [2] steht ein komprimiertes Image direkt auf Sourceforge bereit, das Sie direkt auf eine SD-Karte installieren. Die IP-Adresse finden Sie bei einem Reboot des Raspberrys heraus, indem Sie die Boot-Meldungen durchforsten. Das Webinterface erreichen Sie über den Webserver auf dem Raspberry Pi.

Die Möglichkeiten der Software fallen aber eher beschränkt aus: Sie haben lediglich die Möglichkeit, eine Webseite oder bis zu vier Bilder oder Videos zu präsentieren. Auffallend ist dabei die Werbung für die "Raspberry Digital Signage donors version", eine Bezahlversion, die mehr Funktionen mitbringt (Abbildung 3).

Abbildung 3: Raspberry Digital Signage gibt es in einer Bezahlversion, die mehr Funktionen mitbringt.

Die auf Sourceforge abgelegte Version ermöglicht es zwar, auf den Passwort-Button zu klicken, dann tut sich aber nichts. Im Werbetext für die Vollversion fehlen viele Features, die man von Open-Source-Software wie Screenly kennt, wie etwa das zeitgesteuerte Abspielen von Inhalten.

Etwas unschön fällt zudem auf, dass Raspberry Digital Signage zwar auf Sourceforge als installierbares Image bereitsteht, dort aber der Quellcode fehlt. Die Abbilddatei wiederum enthält den PHP-Code, jedoch ohne Angabe zur Lizenz. Auch auf der SF-Seite fehlt ein entsprechender Hinweis; erst die Homepage [2] offenbart, dass der Code der GPLv2 unterliegt.

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