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Aus Raspberry Pi Geek 06/2015

Der RasPi als Multimediazentrum auf einem Boot

© Vectomart, 123RF

Leinen los

Martin Loschwitz

Sein minimaler Strombedarf und die geringe Baugröße machen den Raspberry Pi zum idealen Multimediazentrum auf Booten oder im Wohnmobil.

Spötter behaupten, die Reise zu Wasser sei die teuerste Art, unbequem voranzukommen. Verfechter des Bootsports sehen das freilich ganz anders: Für sie gibt es kaum etwas Schöneres, als das Wochenende oder den Feierabend an Bord eines kleinen Boots zu verbringen. Der Autor dieses Artikels gehört definitiv zur zweiten Kategorie: Nachdem es ihn aus beruflichen Gründen von Wien nach Berlin verschlug, entdeckte er bald die Gewässerlandschaft der Hauptstadt für sich. Es lag für den Autor also nahe, sich ein eigenes Boot zu leisten – die Wahl fiel letztlich auf eine kompakte Segeljacht des beliebten Typs Ypton 22 (Abbildung 1).

Abbildung 1: Das Boot des Autors: Ein Ypton 22 dient dem RasPi-Multimedia-Player als neues Zuhause.

Abbildung 1: Das Boot des Autors: Ein Ypton 22 dient dem RasPi-Multimedia-Player als neues Zuhause.

Zwar hatte bereits der Erstbesitzer das Boot mit diversen Gimmicks ausgerüstet, doch nun fiel es in die Hände eines waschechten Nerds, der naturgemäß diverse elektrische Pläne verwirklichen wollte. Schließlich will man es beim kurzen Wochenendurlaub gemütlich haben – und dazu bedarf es gleich mehrerer Annehmlichkeiten. TV und die Möglichkeit, multimediale Inhalte abzuspielen, gehören definitiv dazu. Schnell stellt sich heraus, dass sich der RasPi dafür geradezu ideal eignet (Abbildung 2).

Abbildung 2: Um eine ausreichend funktionale Multimediazentrale auf dem Boot zu realisieren, bedarf es einiger Hardware. Die abgebildete Antenne erwies sich als unpraktisch; an ihre Stelle rückte eine SRT ANT 45.

Abbildung 2: Um eine ausreichend funktionale Multimediazentrale auf dem Boot zu realisieren, bedarf es einiger Hardware. Die abgebildete Antenne erwies sich als unpraktisch; an ihre Stelle rückte eine SRT ANT 45.

Dieser Artikel ist der erste Teil einer zweiteiligen Serie, die sich mit den Einsatzmöglichkeiten des Kleincomputers an Bord von Booten beschäftigt. Dieses Mal geht es ums Vergnügen; in der nächsten Ausgabe darf der RasPi unter Beweis stellen, dass er durchaus auch als günstige Alternative zu Kartenplottern gute Dienste leistet.

Begrenzte Ressourcen

An Bord eines Sportboots gibt es stets zwei limitierende Faktoren: Platz und Strom. Zwar verfügt die “Coup de Coeur”, so heißt das Boot des Autors offiziell, über insgesamt drei Verbraucherbatterien. Selbst die liefern jedoch im günstigsten Falle lediglich 200 Ah – gerade genug also, um ein Gerät mit einem Verbrauch von 1 Ampere 200 Stunden zu betreiben.

Wer mehrere Tage unterwegs ist und keine Möglichkeit hat, einen Landanschluss für Strom zu nutzen, läuft also Gefahr, dass ihm der Saft ausgeht. Für die Unterhaltungselektronik an Bord gilt daher, dass das Equipment so wenig Platz und Strom wie möglich brauchen darf. Der RasPi vereint diese beiden Faktoren ideal: Das Gerät lässt sich notfalls auch in einem Schwalbennest verstecken, und der Raspberry Pi begnügt sich mit so wenig Strom, dass auch eine Bordbatterie genug Saft für viele Betriebsstunden liefert.

Für den Mini-Rechner steht in Form von OpenELEC zudem ein funktionstüchtiges Multimediazentrum parat, das sowohl DVB-T beherrscht als auch beinahe beliebige Videoformate abspielt. Die Idee eines volldigitalen Multimediazentrums auf Basis des RasPi war damit geboren.

Die Hardware

Um den RasPi als DVB-Receiver zu nutzen, benötigen Sie zusätzliche Hardware – zumindest einen kompatiblen DVB-Dongle samt passender Antenne. Das geringste Problem stellte der Raspberry Pi selbst dar: Pi3g führt gleich zwei für das Projekt geeignete Bundles im Angebot, nämlich das RPG Mediacenter Kit [1] und das Raven Kit [2], die jeweils bereits einen WLAN-Dongle mitbringen. Das Raven Kit hat seinen großen Auftritt beim Thema Bootsnavigation in der kommenden Ausgabe.

Weil der RasPi bereits hardwareseitig MPEG2-Unterstützung mitbringt, eignet er sich derzeit quasi perfekt als DVB-T-Empfänger (siehe auch Kasten “RasPi und DVB-T2”). Um diese Funktion zu nutzen, gilt es allerdings, einen MP2-Lizenzschlüssel zu erwerben. Im Verbund mit dem Raspberry Pi Kit kostet er 10 Euro, direkt bei Raspberrypi.com 2,40 britische Pfund [3].

RasPi und DVB-T2

Das hier vorgestellte Setup hat zumindest in Sachen DVB-T bedauerlicherweise ein Ablaufdatum: Zwar beherrscht der vorgestellte DVB-T-Stick von PCTV auch DVB-T2, im Grunde sagt das aber nicht viel aus: Er liefert lediglich auch jene Frequenzen an den RasPi weiter, die DVB-T2 voraussichtlich ab Herbst 2016 nutzt. Was der angeschlossene Receiver damit anfängt, ist ganz allein dessen Sache.

Hier beginnen die Probleme: Bei DVB-T kommt zur Kodierung MPEG2 zum Einsatz, für das der RasPi einen eigenen Chipsatz zum Dekodieren der Videos mitbringt. DVB-T2 aber verwendet in Deutschland den Video-Codec H.265. Damit kommt der Mini-Rechner nicht sinnvoll zurecht, denn die Dekodierung müsste er softwareseitig erledigen, was selbst beim RasPi 2 zu hohe Ansprüche an die CPU stellt.

Insofern zeichnet sich ab, dass sich der RasPi ab Herbst 2016 nicht mehr sinnvoll für DVB-T-Fernsehen eignet. Ganz Schicht im Schacht wird auf dem Boot des Autors in Sachen Fernsehen aber auch dann nicht sein: In Form des RasPi-Konkurrenten Odroid C1+ [8] steht eine Alternative bereit, die den neuen Video-Codec in Hardware dekodiert. OpenELEC steht für die Geräte bereits zur Verfügung, sodass der Übergang leicht vonstattengehen dürfte. Abzuwarten bleibt, ob die Raspberry Pi Foundation in Zukunft den MPEG2-Chip im Gerät womöglich durch einen H.265-Chip ersetzt: Dann wäre auch der RasPi wieder im Rennen.

Wegen der beengten Verhältnisse verbieten sich große Displays im Wohnzimmerformat von vornherein. Darüber hinaus würden sie auch die Batterien im Rekordtempo leeren. Kleine Fernseher finden sich zwar in praktisch jedem Elektromarkt, doch engt sich der Kreis der möglichen Kandidaten schnell ein, soll das Gerät über eine gehobene Ausstattung verfügen. Zwei HDMI-Ports müssen es schon sein, weil es zwei RaspPis anzuschließen gilt. Mit Full HD sollte das Gerät obendrein zurechtkommen, und der Betrieb im 12-Volt-Netz wäre das Tüpfelchen auf dem i.

Letztlich bleiben bloß wenige Kandidaten übrig, wobei das Thema 12-Volt-Betrieb die größte Hürde darstellt. Am Ende fiel die Wahl auf den Grundig 22 VLE 5520 BG [4]. Er vereint alle benötigten Funktionen und bleibt mit 220 Euro bei Amazon auch bezahlbar. Mit einem Adapterkabel für etwa 15 Euro lässt sich das Gerät direkt am 12-Volt-Netz des Bootes betreiben. Das macht einen kostspieligen Wechselrichter überflüssig, der zudem unter Volllast selbst im besten Fall nur 90 Prozent Effizienz erreicht.

Für das Gerät empfiehlt sich eine schwenkbare Fernsehhalterung, denn in der engen Kajüte (Abbildung 3) kommt es durchaus vor, dass die Glotze auf die Seite muss, etwa um an die Luke unter Deck zu kommen.

Abbildung 3: An dieser Stelle unter Deck findet das Multimedia-Equipment seinen Platz. Im Bild gut zu erkennen: Die Philippi-Schalttafel, die die einzelnen 12-Volt-Stromkreise an Bord steuert.

Abbildung 3: An dieser Stelle unter Deck findet das Multimedia-Equipment seinen Platz. Im Bild gut zu erkennen: Die Philippi-Schalttafel, die die einzelnen 12-Volt-Stromkreise an Bord steuert.

Die Antenne

In den meisten Gegenden Deutschlands gehören Empfangsprobleme bei DVB-T inzwischen der Vergangenheit an. Die Sendeleistung erweist sich bundesweit mittlerweile als hinreichend gut, um Bild- oder Tonstörungen zu vermeiden – zumindest dann, wenn sich die Antenne an einem höher gelegenen Ort befindet. Aus mehreren Gründen eignen sich aber beispielsweise DVB-T-Zimmerantennen nicht für den Einsatz auf Booten: Zum einen lassen sie sich in Booten oft nur relativ tief montieren, zum anderen bewegen sich Boote ständig. Praktisch jede Bugwelle eines passierenden Wasserfahrzeugs führt dazu, dass das Boot ins Schaukeln kommt, selbst dann, wenn es vor Anker liegt. Das Prinzip “Antenne ausrichten und gut” funktioniert hier entsprechend nicht.

Daher muss die Antenne unbedingt einen Verstärker mitbringen, der auch weniger starke Signale entsprechend aufbereitet. Zudem eignen sich die üblichen DVB-T-Antennen nur bedingt, selbst wenn der Hersteller sie ausdrücklich als Outdoor-Antennen ausweist. Das sollten Sie vorher durch entsprechende Versuche testen. Am besten greifen Sie aber zu einer sogenannten Rundstrahlantenne, die in praktisch jedem Winkel zum Sender den Empfang sicherstellt. Allerdings schlägt ein ordentliches Exemplar dieser Kategorie, wie etwa die Maxview Omnimax, mit 170 Euro oder mehr zu Buche, während es normale Outdoor-Antennen im Internet ab 30 Euro gibt. Für das vorliegende Projekt fiel die Wahl am Ende auf die Strong SRT ANT 45 [5], die sich bei diversen Tests als hinreichend empfangsstark erwies.

Eine Antenne entfaltet ihr volles Potenzial jedoch erst dann, wenn Sie sie am Boot an prominenter Stelle anbringen. Für die erwähnte Omnimax gibt es ein ganzes Füllhorn diverser Halterungen für Reling oder Masten, die den Preis für das Set allerdings nochmals in die Höhe treiben. Hinzu kommt, dass von der Antenne in jedem Fall ein häufig stromführendes Kabel abgeht, das der integrierte Verstärker der Antenne benötigt. Jeder Bootsbesitzer verspürt aber einen inneren Widerstand, wenn es um Löcher im Rumpf geht. Der Autor des Artikels hat die Antenne letztlich an der Masterhalterung achterlich montiert und das Kabel durch eine Backskiste unter Deck geführt. Als Einlass für die Kabel ins Boot diente eine Kabeldurchführung, die eigentlich die beiden Bowdenzüge für die Fernsteuerung des Außenborders beheimatet. So ging es ohne ein zusätzliches Loch im Rumpf ab.

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