SensorAndSwitch 4 PI - Haus-Automation auf Webserver-Basis

Grundinstallation

Hier nun die Grundinstallation des Gerätes:

+ Wahl des Betriebssystems

Es eignet sich besonders gut Raspbian Wheezy (Download auch direkt von raspberrypi.org) zum Betreiben als SensorAndSwitch-Server.

Das Image 2015-01-31-raspbian.img muss aus der ZIP-Datei in ein leeres Verzeichnis ausgepackt werden.

Danach den W32DiskImager ebenfalls in ein leeres Verzeichnis auf dem PC entpacken und den W32DiskImager durch Doppelklick auf die Datei Win32DiskImager.exe starten.

Nun die Imagedatei auswählen, die Speicherkarte, auf die das Betriebssystem des RaspberryPI soll, am PC einstecken, den Laufwerksbuchstaben der Micro-SD-Karte auswählen und mit Write den Schreibvorgang starten. (Bitte unbedingt darauf achten, dass hier der richtige Laufwerksbuchstabe gewählt wurde, sonst überschreibt man sich womöglich ungewollt seine PC-Festplatte!)

Ist der Schreibvorgang abgeschlossen, Micro-SD-Karte entnehmen und weiter geht es mit dem RaspberryPI.

Davon ausgehend, dass der RaspberryPI bereits zusammengebaut ist, nun die Micro-SD-Karte einsetzen und den RaspberryPI per LAN-Kabel ans Heimnetzwerk anschließen. MicroUSB-Stromzufuhr nicht vergessen. Der RaspberryPI startet nun mit dem neu aufgespielten Betriebssystem.

+ Fortsetzen der Installation per PuTTY

Da zunächst die Netzwerkkarte des RaspberryPI so konfiguriert ist, dass dieser sich über DHCP eine IP bezieht, kann man diese über seinen Router ausfindig machen.

In PuTTY (Falls nicht vorhanden, bitte auf dem PC installieren, da es als Terminalemulation auch für andere Dinge sehr nützlich ist. Dafür einfach das Verzeichnis aus der ZIP-Datei auf seinen PC kopieren und PuTTY durch Doppelklick auf PuTTYPortable.exe starten.) nun folgende Eintragungen machen:

Host Name (or IP-adress) - hier die für den RaspberryPI herausgefundene IP-Adresse eintragen.
Port - hier ist 22 einzutragen.
Connection type: SSH auswählen.
Saved Sessions - den Text RaspberryPI eintragen und mit Save sichern, da die Einstellungen noch häufiger gebraucht werden.

Nun mit Open das Terminal starten.

Der RaspberryPI meldet sich nun mit login as: . Hier muss beim ersten Mal pi eingegeben und bestätigt werden.

Nun folgt die Kennwortabfrage pi@ip-adresse's password: , die beim ersten Mal raspberry lautet.

Danach kommt ein Hinweistext des Betriebssystems und das Eingabeprompt.

Als Erstes sollte nun der Benutzer root ein Kennwort bekommen und das von Benutzer pi abgeändert werden.

Dies wird wie folgt erledigt:

sudo su root
passwd root
Hier nun ein Kennwort vergeben und nochmals bestätigen.
passwd pi
Hier nun ein neues Kennwort vergeben und nochmals bestätigen.

(für Raspbian Jessie) Nun unbedingt root für ssh freischalten:

sudo nano /etc/ssh/sshd_config
Die Zeile mit dem Inhalt PermitRootLogin without-password abändern in:
PermitRootLogin yes
Die Datei nun abspeichern STRG-O mit Enter bestätigen und schließen STRG-X.
reboot und als root neu anmelden.

Jetzt noch Benutzer pi zum weiteren root machen, indem man:

nano /etc/passwd
Die Zeile mit dem Benutzer pi wie folgt abändern:
pi:x:0:0:,,,:/home/pi:/bin/bash
Die Datei nun abspeichern STRG-O mit Enter bestätigen und schließen STRG-X.

+ Update und Upgrade des Betriebssystems

Nun muss erst einmal das Betriebssystem auf den neuesten Stand gebracht werden. Dies erreicht man mit den Befehlen:

apt-get -y update
apt-get -y upgrade

Gegebenenfalls noch zusätzlich:

apt-get -y dist-upgrade
reboot
rpi-update
reboot

+ Raspberry Pi Software Configuration Tool

Mit raspi-config nun das Raspberry Pi Software Configuration Tool aufrufen und die Grundeinstellungen vornehmen:

Advanced Options auswählen und aufrufen.
Update auswählen und aufrufen.
Das Update des Tools wird durchgeführt.
Expand Filesystem auswählen und aufrufen.
Internationalisation Options auswählen und aufrufen.
Change Locale auswählen und aufrufen.
Hier nun de_DE ISO-8859-1, de_DE.UTF-8 UTF-8, de_DE@euro ISO-8859-15 und en_GB.UTF-8 UTF-8 ankreuzen und Ok.
Standard-Standorteinstellung für die Systemumgebung ist de_DE.UTF-8 auszuwählen und weiter mit Ok.
Internationalisation Options auswählen und aufrufen.
Change Timezone auswählen und aufrufen.
Geographisches Gebiet: ist Europa auszuwählen und weiter mit Ok.
Zeitzone: ist Berlin auszuwählen und weiter mit Ok.
Advanced Options auswählen und aufrufen.
Hostname auswählen und aufrufen.
Hinweis mit Ok bestätigen.
Please enter a hostname nun dem RaspberryPI einen Namen vergeben und weiter mit Ok.
Advanced Options auswählen und aufrufen.
Update auswählen und aufrufen.
Mit Finish das Tool verlassen.
reboot

+ Netzwerk-Konfiguration

Der RaspberryPI kann über LAN oder WLAN (mit USB-WLAN-Adapter) in das Heimnetzwerk eingebunden werden.

Hat man einen USB-WLAN-Adapter (meist einen Stick mit einem Chip des Typs RTL8188CUS, der keine zusätzlichen Treiber benötigt) an seinen RaspberryPI angeschlossen, so empfiehlt es sich, zunächst folgende Dinge zu überprüfen. Besonders der Edimax EW-7811Un hat die Angewohnheit, bei einigen Momenten der Nichtnutzung in einen Sleepmodus zu wechseln und daraus von außen unansprechbar zu werden. Dies kann man jedoch folgendermaßen verhindern:

Prüfen, welcher WLAN-Stick verwendet wird:
lsusb
Wenn es der Edimax ist, prüfen, ob der Sleepmodus aktiviert ist:
cat /sys/module/8192cu/parameters/rtw_power_mgnt
Kommt dort eine 1 (ein) statt einer 0 (aus) zurück, muss folgender Befehl verwendet werden:
nano /etc/modprobe.d/8192cu.conf
options 8192cu rtw_power_mgnt=0 rtw_enusbss=0
Die Datei nun abspeichern STRG-O mit Enter bestätigen und schließen STRG-X.

Weiter geht es mit der Netzwerkanbindung.

Als Beispiel ist hier das Heimnetzwerk mit seinem Router auf IP-Adresse 192.168.123.1 zu finden. Der RaspberryPI wird demzufolge für LAN die IP-Adresse 192.168.123.10 und für WLAN 192.168.123.11 erhalten. Natürlich muss dies, genauso wie die SSID und der Schlüssel des eigenen WLAN-Netzes an die Gegebenheiten individuell angepasst werden. Es empfiehlt sich auf jeden Fall eine statische Adresse und keine über einen DHCP-Server.

Wenn man ein WLAN nutzen möchte, so empfieht es sich, vorher noch schnell folgenden Befehl auszuführen, um statt später das Kennwort im Klartext in verschlüsselter Form angeben zu können:

wpa_passphrase "SSID des Netzwerks" "Kennwort des Netzwerks"
Der ausgegebene Block beinhaltet unter psk=... eine Buchstabenzahlenfolge, die das Kennwort in verschlüsselter Form darstellt und im Folgenden statt des Kennworts im Klartext verwendet werden kann. Zu beachten ist, dass die Buchstabenzahlenfolge ohne in Anführungszeichen zu stehen verwendet wird.

Die Vorarbeiten sind nun erledigt, nun geht es für die Netzwerkeinrichtung an die wichtigste Datei:

nano /etc/network/interfaces
auto lo
iface lo inet loopback

iface eth0 inet static
address 192.168.123.10
netmask 255.255.255.0
gateway 192.168.123.1

auto wlan0
allow-hotplug wlan0
iface wlan0 inet static
address 192.168.123.11
netmask 255.255.255.0
gateway 192.168.123.1
wpa-scan-ssid 1
wpa-ap-scan 1
wpa-key-mgmt WPA-PSK
wpa-proto RSN WPA
wpa-pairwise CCMP TKIP
wpa-group CCMP TKIP
wpa-ssid "SSID des Netzwerks"
wpa-psk verschlüsseltes Kennwort des Netzwerks

iface default inet dhcp

Die Datei nun abspeichern STRG-O mit Enter bestätigen und schließen STRG-X. Um die Eintragungen wirksam werden zu lassen, muss nun das System neu gestartet werden:

reboot

Nun mit dem PuTTY erneut mit der neu festgelegten IP-Adresse als root mit dem zuvor neu vergebenen Kennwort anmelden.

Weitere Software auf den RaspberryPI installieren

Nun kommen noch einige benötigte Softwarepakete auf das Gerät:

+ FTP-Installation

mkdir /home/pi/FTP/
apt-get -y install proftpd
Ggf. hier nun Servermodus auswählen.
cd /etc/proftpd/
nano /etc/proftpd/proftpd.conf
Dort folgenden Inhalt am Ende der Datei anfügen:
DefaultRoot ~
AuthOrder mod_auth_file.c mod_auth_unix.c
AuthUserFile /etc/proftpd/ftpd.passwd
AuthPAM off
RequireValidShell off
Die Datei abspeichern und schließen.
ftpasswd --passwd --name pi --uid 33 --gid 33 --home /var/www/ --shell /bin/false
Passwort vergeben und bestätigen.
/etc/init.d/proftpd restart

+ apache2-Installation

apt-get -y install apache2 php5 libapache2-mod-php5 php5-curl php5-imap php5-sqlite php5-gd
(Wheezy) nano /etc/apache2/sites-enabled/000-default
(Jessie) nano /etc/apache2/sites-enabled/000-default.conf
<VirtualHost *:80>
ServerAdmin webmaster@localhost

DocumentRoot /var/www
<Directory />
Options FollowSymLinks
AllowOverride None
</Directory>
<Directory /var/www/>
Options Indexes FollowSymLinks MultiViews
AllowOverride all
Order allow,deny
allow from all
</Directory>

ScriptAlias /cgi-bin/ /usr/lib/cgi-bin/
<Directory "/usr/lib/cgi-bin">
AllowOverride None
Options +ExecCGI -MultiViews +SymLinksIfOwnerMatch
Order allow,deny
Allow from all
</Directory>
ErrorLog ${APACHE_LOG_DIR}/error.log

# Possible values include: debug, info, notice, warn, error, crit,
# alert, emerg.
LogLevel warn

CustomLog /dev/null combined
</VirtualHost>

Diese Datei oben sollte genau so ohne Änderungen das Pendant auf dem RaspberryPI ersetzen. Dadurch wird gewährleistet, dass kein ständiges Beschreiben der SD-Karte durch ein Zugriffs-Log erfolgt, was auf Dauer die SD-Karte zerstören könnte.
Die Datei abspeichern und schließen.
(Wheezy) nano /etc/apache2/sites-enabled/000-default-ssl
(Wheezy)
# Define an access log for VirtualHosts that don't define their own logfile
#CustomLog ${APACHE_LOG_DIR}/other_vhosts_access.log vhost_combined

Diese Datei oben sollte genau so ohne Änderungen das Pendant auf dem RaspberryPI ersetzen. Dadurch wird gewährleistet, dass kein ständiges Beschreiben der SD-Karte durch ein Zugriffs-Log erfolgt, was auf Dauer die SD-Karte zerstören könnte.
(Wheezy) Die Datei abspeichern und schließen.
(Wheezy) nano /etc/apache2/sites-available/default
(Wheezy)
...
CustomLog /dev/null combined
...

Diese Zeile oben suchen und genau so abändern. Dadurch wird gewährleistet, dass kein ständiges Beschreiben der SD-Karte durch ein Zugriffs-Log erfolgt, was auf Dauer die SD-Karte zerstören könnte.
Die Datei abspeichern und schließen.
(Wheezy) nano /etc/apache2/sites-available/default-ssl
(Wheezy)
...
CustomLog /dev/null combined
...

Diese Zeile oben suchen und genau so abändern. Dadurch wird gewährleistet, dass kein ständiges Beschreiben der SD-Karte durch ein Zugriffs-Log erfolgt, was auf Dauer die SD-Karte zerstören könnte.
(Wheezy) Die Datei abspeichern und schließen.
nano /etc/php5/apache2/php.ini
...
max_execution_time = 0
...
post_max_size = 0
...

Diese Zeile oben suchen und genau so abändern. Dadurch wird gewährleistet, dass ein PHP-Script keine Zeitbegrenzung zur Ausführung hat.
Die Datei abspeichern und schließen.
nano /etc/php5/cli/php.ini
...
max_execution_time = 0
...
post_max_size = 0
...

Diese Zeile oben suchen und genau so abändern. Dadurch wird gewährleistet, dass ein PHP-Script keine Zeitbegrenzung zur Ausführung hat.
Die Datei abspeichern und schließen.
Nun noch das Webverzeichnis apache2 übergeben:
cd /var/
chown www-data www
chgrp www-data www
nano /etc/apache2/apache2.conf
...
# Global configuration
#
...

Dies Zeile oben suchen und darunter einfügen:

ServerName localhost

# unbegrenzte Script-Zeit
RLimitCPU max max
RLimitMEM max max
RLimitNPROC max max
Die Datei abspeichern und schließen.
Dass alle Änderungen wirksam werden, apache2 neu starten:
service apache2 restart

+ Cron-Dienst-Konfiguration

Jetzt kann bereits der Cron konfiguriert werden. Dazu muss folgender Befehl eingegeben werden:

mkdir /var/cron
nano /var/cron/shstart.sh
Dort folgenden Inhalt einfügen:
#!/bin/bash
# SensorAndSwitch HGR zur automatischen Schaltsteuerung und Cache-Bildung
sasPfad="/var/www/sas"
tmpPfad="${sasPfad}/tmp"
#
cronPfad=$(cd $(dirname $0);pwd)
# WLAN-Refresh wenn down
#/sbin/ifup wlan0
# SAS-Cache
if [ ! -f $tmpPfad/sasag.status ];
then $cronPfad/sascache.sh $sasPfad & disown
fi
# SAS-Schaltung
if [ ! -f $tmpPfad/sasap.status ];
then $cronPfad/sasswitch.sh $sasPfad & disown
fi
#EOF
Wenn der RaspberryPI per WLAN im Heimnetz hängt, sollte dieser Inhalt eingefügt werden, sodass er sich auch bei Verbindungsverlust erneut automatisch verbindet:
#!/bin/bash
# SensorAndSwitch HGR zur automatischen Schaltsteuerung und Cache-Bildung
sasPfad="/var/www/sas"
tmpPfad="${sasPfad}/tmp"
#
cronPfad=$(cd $(dirname $0);pwd)
# WLAN-Refresh wenn down
/sbin/ifup wlan0
# SAS-Cache
if [ ! -f $tmpPfad/sasag.status ];
then $cronPfad/sascache.sh $sasPfad & disown
fi
# SAS-Schaltung
if [ ! -f $tmpPfad/sasap.status ];
then $cronPfad/sasswitch.sh $sasPfad & disown
fi
#EOF
Die Datei abspeichern und schließen.
chmod 0777 /var/cron/shstart.sh
nano /var/cron/sascache.sh
Dort folgenden Inhalt einfügen:
#!/bin/bash
# SensorAndSwitch GET zur Cache-Bildung
sasPfad=$1
cronPfad=$(cd $(dirname $0);pwd)
cd $sasPfad
php -f $sasPfad/sasag.php
sleep 1
$cronPfad/$(basename $0) $sasPfad & disown
#EOF
Die Datei abspeichern und schließen.
chmod 0777 /var/cron/sascache.sh
nano /var/cron/sasswitch.sh
Dort folgenden Inhalt einfügen:
#!/bin/bash
# SensorAndSwitch HGR zum Schalten
sasPfad=$1
cronPfad=$(cd $(dirname $0);pwd)
cd $sasPfad
php -f $sasPfad/sasap.php
sleep 5
$cronPfad/$(basename $0) $sasPfad & disown
#EOF
Die Datei abspeichern und schließen.
chmod 0777 /var/cron/sasswitch.sh
crontab -e
Dort folgende Zeile einfügen:
* * * * * /var/cron/shstart.sh
Die Datei abspeichern und schließen.

+ Zeit-Dienst-Konfiguration

Wer die Fritzbox als Zeitserver eingerichtet hat, kann diese auch beim ntpd einbinden. Dazu muss folgender Befehl eingegeben werden:

nano /etc/ntp.conf
Dort folgenden Inhalt abändern:
.
.
.
# pool.ntp.org maps to about 1000 low-stratum NTP servers. Your server will
# pick a different set every time it starts up. Please consider joining the
# pool:
server fritz.box iburst
server 0.debian.pool.ntp.org iburst
server 1.debian.pool.ntp.org iburst
server 2.debian.pool.ntp.org iburst
server 3.debian.pool.ntp.org iburst
.
.
.
Die Datei abspeichern und schließen.
service ntp restart

+ SAMBA-Installation und Konfiguration

Um über die Windows Netzwerkfreigabe auf den RaspberryPI zugreifen zu können, wird noch SAMBA benötigt:

apt-get -y install samba samba-common-bin
nano /etc/samba/smb.conf
Dort den Inhalt der Datei durch folgenden Inhalt ersetzen:
# Global parameters
[global]
workgroup = WORKGROUP
netbios name = RASPBERRYPI
server string = Samba Server %v
map to guest = Bad User
log file = /dev/null
max log size = 50
# socket options = TCP_NODELAY SO_RCVBUF=8192 SO_SNDBUF=8192
preferred master = No
local master = No
dns proxy = No
security = User

# Share
[wwwdata]
path = /var/www
valid users = pi
read only = No
force user = www-data
force group = www-data
create mask = 0777
directory mask = 0777
Gegebenenfalls WORKGROUP durch den eigenen Netzwerkgruppennamen ersetzen.
Die Datei abspeichern und schließen und nun den Benutzer pi für den Zugriff zulassen:
smbpasswd -a pi
Passwort vergeben und bestätigen.

Beim nächsten Reboot taucht der RaspberryPI in der Netzwerkfreigabe von Windows auf und man kann sich mit dem Benutzer pi anmelden.

+ Befehlsrechte für www-data

Damit in PHP-Scripten auch Betriebssystembefehle möglich sind, muss der Webuser www-data noch Rechte für sudo ... eingerichtet bekommen:

nano /etc/sudoers
Dort folgende Zeile am Ende anfügen:
www-data ALL=(ALL) NOPASSWD: ALL
Die Datei abspeichern und schließen und nun das System neu starten:
reboot

Die Betriebssysteminstallation und Systemvorbereitungen für SensorAndSwitch sind nun abgeschlossen.

+ (Wheezy) SD-Kartenzugriffe verringern

Da SD-Karten nur eine begrenzte Zahl von Schreibzyklen haben, kann man diese versuchen, auch systemseitig so gering wie möglich zu halten.

Um festzustellen, wer oder was da eifrig schreibt:

apt-get -y install iotop
iotop -oPak

Folgende Maßnahmen wären nun sinnvoll:

Das Schreiben des Zeitstempels für letzten Lesezugriff unterbinden und eine RAM-Disk erstellen, die von SensorAndSwitch und andere Programme wie etwa dem Webserver für häufige Schreibzugriffe automatisch genutzt wird:
cd /var/www
Falls das Verzeichnis sas noch nicht existieren sollte:
mkdir sas
chown www-data sas
chgrp www-data sas
cd sas
Falls das Verzeichnis tmp noch nicht existieren sollte:
cd /var/www/sas
mkdir tmp
nano /etc/fstab
Dort folgende Zeile abändern:
/dev/mmcblk0p2 / ext4 defaults,noatime,commit=86400 0 1
Und folgende Zeilen anfügen:
tmpfs /var/www/sas/tmp tmpfs nosuid,size=10M 0 0
tmpfs /var/run tmpfs nosuid,size=5M 0 0
tmpfs /var/log tmpfs nosuid,size=5M 0 0
Die Datei abspeichern und schließen.
nano /etc/init.d/starten
Mit folgendem Inhalt:

#! /bin/sh
# /etc/init.d/starten
#
### BEGIN INIT INFO
# Provides: Verzeichnissmaker
# Required-Start: $local_fs
# Required-Stop: $local_fs
# Default-Start: 2 3 4 5
# Default-Stop: 0 1 6
# X-Start-Before: rsyslog
# X-Stop-After: rsyslog
# Short-Description: vmkr
# Description: Verzeichnismaker erstellt fehlende Verzeichnisse im RAM-Drive.
### END INIT INFO
#
echo "Verzeichnismaker"
echo "Script /etc/init.d/starten"
echo "=========================="
case "$1" in
start)
echo "Verzeichnisse werden erstellt..."
mkdir -p /var/log/proftpd
mkdir -p /var/run
mkdir -p /var/log
mkdir -p /var/log/apache2
mkdir -p /var/lock/apache2
mkdir -p /var/log/dbconfig-common
touch /var/log/wtmp
chown www-data:www-data /var/lock
chown www-data:www-data /var/lock/apache2
chmod 0777 /var/log/dbconfig-common
echo "Fertig!"
exit 0
;;
stop)
echo "stop ohne Funktion."
exit 0
;;
*)
echo "Benutzung: /etc/init.d/starten {start|stop}"
exit 1
;;
esac
exit 0
Die Datei abspeichern und schließen.
chmod 0755 /etc/init.d/starten
update-rc.d starten defaults
Die Auslagerungsdatei entfernen:
dphys-swapfile swapoff
dphys-swapfile uninstall
update-rc.d dphys-swapfile remove
Die RAM-Disk für SensorAndSwitch noch durch einen Reboot aktivieren, sodass diese dann für häufige Schreiboptionen genutzt wird:
reboot

+ (Wheezy) Watchdog aktivieren

Um ein komplettes Aufhängen des Systems zu verhindern, gibt es hardwareseitig einen sogenannten Watchdog. Dieser kann beim RaspberryPI aktiviert werden, sodass im Ernstfall das System automatisch neu gestartet wird:

modprobe bcm2708_wdog
echo "bcm2708_wdog" | tee -a /etc/modules
apt-get -y install watchdog
update-rc.d watchdog defaults
nano /etc/watchdog.conf
Dort folgende Zeilen am Ende anfügen:
watchdog-device = /dev/watchdog
max-load-1 = 24
Die Datei abspeichern und schließen.
/etc/init.d/watchdog restart
reboot

+ SensorAndSwitch-Installation

Zur Installation von SensorAndSwitch die ZIP-Datei SensorAndSwitch Update Datei auf dem PC herunterladen und die darin befindliche Datei sasupdate.php über die Netzwerkfreigabe des RaspberryPI auf dem PC nach wwwdata/ in ein zuvor angelegtes Verzeichnis sas/ kopieren.

Nun im Browser (nach den Beispieldaten von oben gebildet) die URL http://192.168.123.10/sas/sasupdate.php aufrufen.

Das Script übernimmt die weitere Installation. Dabei holt es selbständig das nötige ZIP-Paket und entpackt es auf dem Server.

Ist dies geschehen, so muss auf den Button weiter geklickt werden. Daraufhin landet man auf der Eingabemaske der Einstellungen, die nun vorgenommen werden müssen.

Eingetragen wird hier z. B. Fritzboxadresse oder IP mit eventuell abweichender Portadresse, Benutzer (der in der Fritzbox für Smart Home autorisiert ist) sowie Kennwort des Benutzers. Die Aktualisierungsrate legt fest, wie oft die Anzeige neu geladen wird. WebGUI-Typ für Standard-Browser und eingeschränkte Version für eiinfache mobile Browser sowie das Festlegen der Sortierung können hier ebenfalls eingestellt werden. Auch eine Vielzahl von Einstellungen für die SensorAndSwitch Automation erfolgt hier.

Mit OK bestätigen und das Script startet mit der WebGUI-Ansicht.

+ SensorAndSwitch-Helper-Installation auf der Fritzbox (zusätzlich)

Zip-Datei: sashelper-Gesamtpaket mips

Zip-Datei: sashelper-Gesamtpaket mipsel

Das Gesamtpaket beinhaltet busybox, crond, httpd, php und den SensorAndSwitch-Helper komplett vorkonfiguriert und lauffähig für die Fritzbox mit mips-CPU (z. B. 7390 usw.) und mipsel-CPU (z. B. 7170, 7270 usw.).

Schnell-Installation:

Der Inhalt der Zip-Datei muss in /var/media/ftp/ (gleichbedeutend mit dem Root-Verzeichnis des Netzwerkzugriffs der Fritzbox) entpackt werden. Dabei nicht die Pfadstruktur verändern!
Mittels Telnet/PuTTY mit der Fritzbox verbinden (TelNet der Fritzbox aktivieren mit Telefoncode #96*7*).
in das Verzeichnis /var/media/ftp/ wechseln und weiter ins Verzeichnis busybox/.
Dies geht mit:
cd /var/media/ftp/busybox
./install.sh 89 eingeben. Die 89 steht für einen freien Port.
Telnet/PuTTY beenden (TelNet der Fritzbox deaktivieren mit Telefoncode #96*8*).
Der Webserver httpd ist installiert und bereits auch gestartet.
Der SensorAndSwitch-Helper ist im Browser unter http://fritz.box:89/sensorandswitch/sashelper.php von einem PseudoGeräte-Script aufrufbar und kann dann auf der Fritzbox Betriebssystembefehle als root ausführen.
Fertig.

Zur Nutzung des SensorAndSwitch-Helper sollte nun auf dem RaspberryPi im SensorAnsSwitch-Verzeichnis unter conf/sashelperurl.phpconf noch dessen Pfad in der entsprechenden Variable vermerkt werden:

Beispiel:
<?php
$helperurlfb='http://fritz.box:89/sensorandswitch/sashelper.php';
$helperurlpi='http://IP-des-Pi/sensorandswitch/sashelper.php';
?>

+ SQLite3-Zugriffsmöglickeit für SensorAndSwitch-Helper (RaspberryPI)

Mit diesem Paket für den RaspberryPI kann der sashelper dazu genutzt werden, die Datenbank per URL abzufragen oder Änderungen darin vorzunehmen.

Installation:

apt-get install sqlite3

+ USB-Medium einbinden (RaspberryPI)

Dass ein angeschlossenes USB-Medium automatisch beim Start eingebunden wird, sind folgende Schritte nötig:

apt-get -y install ntfs-3g hfsutils hfsprogs exfat-fuse
nano /etc/fstab
Dort folgende Zeile anfügen (ggf. zuvor mit blkid die UUID ermitteln und statt /dev/sda1 dies beispielsweise eintragen: UUID=32A03E22A03DECCB):
/dev/sda1 /share ntfs-3g defaults 0 0
Die Datei abspeichern und schließen.
reboot

Zum Umbenennen des Mediums (Beispiel ntfs):

(Wheezy) apt-get -y install mtools ntfsprogs e2fsprogs jfsutils reiserfsprogs xfsprogs
(jessie) apt-get -y install mtools e2fsprogs jfsutils reiserfsprogs xfsprogs
umount /dev/sda1
ntfslabel /dev/sda1 Neues-Mediumlabel
reboot

Zusätzliche Software auf den RaspberryPI installieren

Nun kommen noch einige hilfreiche Softwarepakete auf das Gerät, die allerdings zur Lauffähigkeit von SensorAndSwitch nicht notwendig sind:

+ nfs-Installation

Wer nfs nutzen möchte, der muss Folgendes installieren:

apt-get install -y nfs-kernel-server nfs-common rpcbind
mkdir -p /share/media
chmod -R 0777 /share
nano /etc/exports
Dort folgende Zeile anfügen:
/share/media 192.168.123.124(rw,async)
Die Datei abspeichern und schließen.
nano /etc/netconfig
Dort folgende Zeile ändern:
...
#udp6 tpi_clts v inet6 udp - -
#tcp6 tpi_cots_ord v inet6 tcp - -
...
insserv -r nfs-kernel-server
find /etc/rc* -name *nfs-kernel-server
insserv -r nfs-common
find /etc/rc* -name *nfs-common
rm -f /etc/rcS.d/K13nfs-common
insserv -r rpcbind
find /etc/rc* -name *rpcbind
rm -f /etc/rcS.d/K12rpcbind
insserv rpcbind
insserv nfs-common
insserv nfs-kernel-server
service rpcbind start
service nfs-common start
service nfs-kernel-server start

Nun kann mit dem Gerät mit der IP 192.168.123.124 auf /share/media zugegriffen werden.

+ Remote-Desktop-Installation

Wer aus seinem RaspberryPI auch gleich noch einen PC machen möchte, den man per Remote-Desktop (z. B. Windows 7-PC) fernbedienen kann, der muss nur folgendes Paket installieren:

apt-get -y install xrdp

Die Remote-Desktop-Verbindung kann nun vom Windows 7-PC mit Start - Programme - Zubehör - Remotedesktopverbindung hergestellt werden. Die Zugangsdaten sind für RDP und RaspberryPi die des Benutzers Pi und dessen Kennwort.

+ LibreOffice-Installation

Wer Büro-Utensilien wie LibreOffice als Textsystem benötigt, der muss nur folgendes Paket installieren:

apt-get -y install libreoffice libreoffice-l10n-de libreoffice-gtk

+ Webbrowser-Installation

Wer Iceweasel als Webbrowser benötigt, der muss nur folgendes Paket installieren:

apt-get -y install iceweasel iceweasel-l10n-de browser-plugin-gnash

+ Bildschirmtastatur-Installation

Zur Bedienung des RaspberryPI nur mit der Maus und ohne angeschlossene Tastatur empfiehlt sich eine Bildschirmtastatur.

Folgendes ist zu tun, um diese zu installieren:

apt-get -y install matchbox-keyboard
cd /usr/share/matchbox-keyboard/
rm keyboard.xml
wget http://sas4pi.square7.ch/sas/download/zusatzsoftware/keyboard.xml
Wenn man ein Desktop-Icon haben möchte:
cd /home/pi/Desktop/
wget http://sas4pi.square7.ch/sas/download/zusatzsoftware/inputmethods-matchbox-keyboard.desktop

Auf dem Desktop des RaspberryPI gibt es danach ein Icon, welches durch Doppelklick eine einfache Bildschirmtastatur startet, die ein deutschsprachiges Tastaturlayout besitzt.

+ BootUp-Manager installieren

Mit dem BootUp-Manager kann man unter der Grafikoberfläche des RaspberryPi festlegen, was automatisch beim Startvorgang gestartet werden soll. Die Installation erfolgt mit:

apt-get -y install bum

+ Midnight Commander-Installation

Ein Dateiexplorer für das Terminal ist ebenfalls oftmals nützlich.

Folgendes ist zu tun, um diesen zu installieren:

apt-get -y install mc

Danach ist dieser auch in PuTTY mit mc aufrufbar.

+ Text-Editor Jed mit Syntax-highlighting installieren

Ein Texteditor mit Syntax-highlighting auch für PHP ist für das Terminal ebenfalls sehr nützlich.

Folgendes ist zu tun, um diesen zu installieren:

apt-get -y install jed

Danach ist dieser auch in PuTTY mit jed Dateiname aufrufbar.

+ GParted installieren

Ein Partitionierungstool wie GParted ist immer nützlich.

Folgendes ist zu tun, um dieses zu installieren:

apt-get -y install gparted

Danach ist GParted unter der Grafikoberfläche aufrufbar.

+ Synaptic Paketmanager installieren

Ein Paketmanager wie Synaptic ist immer nützlich.

Folgendes ist zu tun, um dieses zu installieren:

apt-get -y install synaptic

Danach ist Synaptic unter der Grafikoberfläche aufrufbar.

+ Datensicherung

Um nach erfolgreichem Einrichten des RaspberryPI bei einem Problem nicht immer von vorne beginnen zu müssen, ist es ratsam, eine Datensicherung der Micro-SD-Karte anzufertigen.

Dies kann man bequem mit dem PC machen, indem man mit W32DiskImager den Inhalt der Micro-SD-Karte als Image abspeichert.

Dafür sollte man zuvor den RaspberryPI ordentlich in der Konsole von PuTTY herunterfahren:
shutdown -h now
Danach kann man gefahrlos den RaspberryPI von der Stromversorgung trennen und die Micro-SD-Karte für die Imagesicherung entnehmen.
Nun die Micro-SD-Karte im PC einlegen und W32DiskImager starten.
Den Laufwerksbuchstaben der Micro-SD-Karte wählen und einen Pfad und einen Image-Namen festlegen.
Auf Read klicken.
Programm beenden, Micro-SD-Karte entnehmen und in den RaspberryPI stecken.
Nachdem der RaspberryPI wieder an die Stromversorgung angeschlossen ist, fährt er wieder automatisch hoch und die Datensicherung in Form einer Image-Datei ist beendet.

Sollte man nun das System beim Herumprobieren zerschießen, kann man nun auf diesen Stand jederzeit zurückgreifen, indem man mit W32DiskImager dieses Image wieder auf die Micro-SD-Karte zurück kopiert.

+ Umstieg auf den PI2

Um nach erfolgreichem Einrichten des RaspberryPI B+ nun auf den neuen RaspberryPI 2 B umsteigen zu können, kann man, um sich den Umstieg zu vereinfachen, einfach die Speicherkarte des alten B+ mit dem darauf installierten Betriebssystem benutzen. Doch dazu muss noch folgendes am alten B+ erledigt werden.

Dafür meldet man sich am RaspberryPI B+ in der Konsole von PuTTY an.
apt-get -y update
apt-get -y upgrade
rpi-update
shutdown -h now
Danach kann man gefahrlos den RaspberryPI von der Stromversorgung trennen und die Micro-SD-Karte entnehmen.
Nun die Micro-SD-Karte in den RaspberryPI 2 B einlegen und einschalten.

Jetzt fährt der RaspberryPI 2 B hoch und müsste fehlerfrei und um einiges schneller als sein Vorgänger arbeiten.

RaspberryPi MicroSD-Karten-Image verkleinern

Wenn man entweder das Image des RaspberryPi platzsparend auf seiner Festplatte archivieren möchte oder wenn man das Image des RaspberryPi von einer großen MicroSD-Karte auf eine kleinere transferieren möchte, so steht man vor einem großen Problem. Hier werden nun zwei Lösungen vorgestellt.

+ Debian4PC (Linux-USB-Stick für den PC)

Dieses Image Debian4PC in einer ZIP-Datei entpackt auf den PC kann mit W32DiskImager auf einen beliebigen USB-Stick oder SD-Speicherkarte geschrieben werden. Danach kann man den PC, sofern sein BIOS dies unterstützt, von diesem Speichermedium booten und hat ein vollständiges Debian-Betriebssystem incl. aller benötigten Tools für das Verkleinern eines RaspberryPi MicroSD-Karten-Image zur Verfügung.

Benutzer und Kennwort für das Debian-Image ist debian.

Hier nun die schrittweise Vorgehensweise:

Eine Konsole öffnen.
Die SD-Karte, deren Image verkleinert werden soll, am PC in den Kartenleser schieben.
GParted starten.
Das Device wählen, was das Medium der SD-Karte darstellt wählen. (Als Beispiel: /dev/sdd.)
Alle Partitionen, die von diesem Device gemounted sind, im GParted umounten. (Dazu jede Partition anklicken und dann Aushängen im Menü Partition wählen.)
Die ext4-Partition wählen. Dies ist die letzte Partition auf dem Device (es sind üblicherweise auch nur 2 vorhanden).
Jetzt Größe ändern/Verschieben im Menü Partition wählen und so klein wie möglich einstellen. Unbedingt ein paar MB als Puffer dazugeben (etwa 100 MB reichen für gewöhnlich).
GParted die Aktion ausführen lassen.
GParted beenden.
Zur Konsole wechseln.
fdisk /dev/sdd
p
Jetzt den End-Wert der Linux-Partition merken (ext4, letzte Partition) und um 1 erhöhen. (Als Beispiel: 1234567 plus 1 ist 1234568)
q
dd count=1234568 bs=512 if=/dev/sdd of=/media/MeinLaufwerk/x.img
/media/MeinLaufwerk steht hier als Beispiel für ein gemountedes Laufwerk, auf dem genug Platz für die zu erzeugende Datei x.img ist. Dies kann eine externe USB-Festplatte oder ein sonstiges angezeigtes Medium sein.
Debian beenden.
PC mit Windows hochfahren.
Mit W32DiskImager kann nun das verkleinerte Image auf eine neue MicroSD-Karte geschrieben werden.

+ Komplett am PC mit Windows-Tools

Es geht auch komplett mit Windows-Tools. Dafür benötigt man:

dd für Windows Version 0.6 Beta 3

dd /?

dd --list

dd.exe

C:\Windows\System32

Paragon Partition Manager™ 2014 Free

Vorgehensweise, sowie Ablauf und Nutzung der Tools ist analog zur Debian-Beschreibung vorzunehmen.

RaspberryPI - Schritt-für-Schritt-Installation

RaspberryPI - Schritt-für-Schritt-Installation

Grundinstallation

+ Wahl des Betriebssystems

- Wahl des Betriebssystems

+ Fortsetzen der Installation per PuTTY

- Fortsetzen der Installation per PuTTY

+ Update und Upgrade des Betriebssystems

- Update und Upgrade des Betriebssystems

+ Raspberry Pi Software Configuration Tool

- Raspberry Pi Software Configuration Tool

+ Netzwerk-Konfiguration

- Netzwerk-Konfiguration

Weitere Software auf den RaspberryPI installieren

+ FTP-Installation

- FTP-Installation

+ apache2-Installation

- apache2-Installation

+ Cron-Dienst-Konfiguration

- Cron-Dienst-Konfiguration

+ Zeit-Dienst-Konfiguration

- Zeit-Dienst-Konfiguration

+ SAMBA-Installation und Konfiguration

- SAMBA-Installation und Konfiguration

+ Befehlsrechte für www-data

- Befehlsrechte für www-data

+ (Wheezy) SD-Kartenzugriffe verringern

- (Wheezy) SD-Kartenzugriffe verringern

+ (Wheezy) Watchdog aktivieren

- (Wheezy) Watchdog aktivieren

+ SensorAndSwitch-Installation

- SensorAndSwitch-Installation

+ SensorAndSwitch-Helper-Installation auf der Fritzbox (zusätzlich)

- SensorAndSwitch-Helper-Installation auf der Fritzbox (zusätzlich)

+ SQLite3-Zugriffsmöglickeit für SensorAndSwitch-Helper (RaspberryPI)

- SQLite3-Zugriffsmöglickeit für SensorAndSwitch-Helper (RaspberryPI)

+ USB-Medium einbinden (RaspberryPI)

- USB-Medium einbinden (RaspberryPI)

Zusätzliche Software auf den RaspberryPI installieren

+ nfs-Installation

- nfs-Installation

+ Remote-Desktop-Installation

- Remote-Desktop-Installation

+ LibreOffice-Installation

- LibreOffice-Installation

+ Webbrowser-Installation

- Webbrowser-Installation

+ Bildschirmtastatur-Installation

- Bildschirmtastatur-Installation

+ BootUp-Manager installieren

- BootUp-Manager installieren

+ Midnight Commander-Installation

- Midnight Commander-Installation

+ Text-Editor Jed mit Syntax-highlighting installieren

- Text-Editor Jed mit Syntax-highlighting installieren

+ GParted installieren

- GParted installieren

+ Synaptic Paketmanager installieren

- Synaptic Paketmanager installieren

+ Datensicherung

- Datensicherung

+ Umstieg auf den PI2

- Umstieg auf den PI2

RaspberryPi MicroSD-Karten-Image verkleinern

+ Debian4PC (Linux-USB-Stick für den PC)

- Debian4PC (Linux-USB-Stick für den PC)

+ Komplett am PC mit Windows-Tools

- Komplett am PC mit Windows-Tools