Raspberry Pi Pico Maker Space

Kreative Projekte mit Microcontroller von Manfred

Raspberry Pi Pico

Raspberry Pi Pico...

ist ein kompaktes, sehr günstiges und leistungsstarkes Mikrocontroller-Board mit flexiblen digitalen Schnittstellen. Basis ist ein RP2040-Mikrocontroller-Chip, entwickelt von Raspberry Pi in Großbritannien mit 264KB SRAM und 2MB on-board Flash-Speicher. Damit können Python-Programme direkt auf dem Board gespeichert und gesichert werden.

Zur Ansteuerung stehen 26x multifunktionale GPIO-Pins zur Verfügung, wovon drei als Analog-Digital-Wandler eingesetzt werden können.


Schreibtischlampe

Schreibtischlampe

repariert im März, 2025

Eine defekte Schreibtischlampe wurde mit 21 Neopixel Leds, einem Touch-Sensor und einem Tiny2040 Microcontroller umgerüstet. Per Touchpad kann Ein-/Aus-, die Helligkeit und die Farben gesteuert werden. Außerdem braucht die neue Version nur 3.5 Watt und kann damit per USB auch mit einer Powerbank betrieben werden.


Reversi mit 256 Neopixel Leds

XXL Reversi

entwickelt im März, 2024

Ein Spielfeld mit 256 Plätzen - 4 mal so groß wie sonst. Per Zufall beginnt Rot oder Grün, die Strategie ist auch zufällig aber für beide gleich. Je nach Ablauf gewinnt Rot oder Grün, ein Spiel dauert 10 Minuten.


Beleuchtungsautomatik in Garderobe

Garderobe in speziellem Licht

entwickelt im Januar, 2024

Vier Neopixel-RGB-Led Ringe mit je 12 Leuchtdioden sorgen für stimmungsvolles Licht. Je nach Uhrzeit und ob sich jemand davor befindet. Nachts in dezentem blau bzw. Gelb wenn jemand vorbei kommt. Tagsüber dezentes Gelb, auf Wunsch per IR-Fernbedienung volles Licht in weiß oder verschiedene Farben. In voller Beleuchtung werden nur 7.5 Watt verbraucht, in Bereitschaft ist der Verbrauch fast nicht messbar.


256 Leuchtdioden spielen Tetris

Tetris

entwickelt im Dezember, 2023

Eine Neopixel-RGB-Matrix mit 256 Leuchtdioden ist die Spielfläche. Im kompakten Holzrahmen mit Powerbank im Hintergrund als Energiequelle und einer Infrarot-Fernsteuerung kann das Spiel einfach transportiert werden und gespielt werden. Dabei werden vom Programm Spielzüge auch selbstständig durchgeführt, diese können aber jederzeit - wie bei der Fahrschule per Fernsteuerung, korrigiert werden.

Dabei reicht es, wenn von 16 Leds in einer Zeile 15 belegt sind. Dann wird diese Zeile durch blinken hervor gehoben und anschließend gelöscht. Die Figuren darüber rutschen dann eine Zeile nach unten. Ein drehen der Figuren ist (noch) nicht möglich, dafür gibt es eine spezielle Figur die als "Killer" eingesetz werden kann.

Tetris in Aktion

Morsetrainer

Hier kann man morsen lernen - möglichst einfach...

entwickelt im Januar, 2024

Die Bedienung erfolgt über zwei Tasten, eine für "kurz" und eine für "lang". Das Ende der Eingabe erfolgt durch längeres Drücken einer der beiden Tasten. Danach ermittelt das Gerät den Morsecode und gibt das Ergebnis akustisch und auf der Anzeige aus. Bei falscher Eingabe erscheinen 4 Fragezeichen.

Damit kann man das Morse-Alphabet einfach durch ausprobieren lernen. Im Demomodus werden alle Zeichen nacheinander ausgegeben und angezeigt.


Sonnenauf- und Sonnenuntergang auf Weltkarte

Wo gerade die Sonne scheint...

entwickelt im Sommer, 2023

Auf der Weltkarte im Format 120 x 80 cm werden mit Leuchtdioden aktuell der Sonnenstand angezeigt. Basis ist eine Echtzeit-Uhr mit Batterie-Pufferung (RTC). Nachts leuchtet die entsprechende LED in dunklem Blau, bei Sonnenaufgang oder Sonnenuntergang blinkt die entsprechende LED, tagsüber leuchtet diese dann gelb. Die Zeiten sind pro Kalenderwoche im Raspberry Pi Pico hinterlegt, auch die Sommerzeit-Umstellung ist berücksichtigt.


Fahrradtacho

Fahrradtacho...

entwickelt im Sommer, 2023

Regensicher in einer Rahmentasche (eigentlich für Smartphones) zeigen 61 farbige Neopixel-Leds die aktuelle Geschwindigkeit. Grüne Leds 0-10km/h, gelbe bis 20km/h, orange bis 24km/h usw. Das sieht besonders nachts toll aus.


Netzfrequenzmonitor

Netzfrequenz Messgerät...

entwickelt im Frühjahr, 2023

In jedem Augenblick muss von den Kraftwerken genau so viel Strom erzeugt werden, wie von den Verbrauchern abgenommen wird. Liegt die abgenommene Leistung über der den Generatoren zugeführten Leistung, dann wird das Leistungsdefizit zwischen zugeführter und abgenommener Leistung aus der Rotationsenergie der Generatoren gedeckt. Diese werden dadurch langsamer, d.h. die Netzfrequenz sinkt.

Mit diesem Messgerät werden Abweichungen von 50 Hertz aktuell mit RGB-Neopixel-Leds farbig angezeigt.


Sekundenpendel

Elektro-Magnetisches Pendel...

entwickelt im Herbst, 2022

Im Ruhezustand hängt das Pendel am Elektro-Magneten. Dann wird im Sekundentakt der Magnet abgeschaltet und das Pendel schwingt. Mit dem lauten Klack-Geräusch kann man die Mitbewohner schön nerven.

Aber schlaue Frauen wissen sich hier zu helfen.


Telefonwählscheibe

Telefonwählscheibe...

entwickelt im Sommer, 2022

Ein Taschenrechner-Bausatz dient als Basis. Dazu wurde eine Telefonwählscheibe mit dem Pico gekoppelt und damit das Pimoroni-Display angesteuert.


Binäruhr

Binäruhr...

entwickelt im Frühjahr, 2022

Das aktuelle Datum und die Uhrzeit (RTC-Modul mit Batterie-Puffer) werden binär kodiert auf dem Hex-Display dargestellt.


Experimentierboard

Reaktionstester und mehr...

entwickelt im Frühjahr, 2022

Im Textool-Sockel kann der Pico schnell ausgetauscht werden. Für Experimente wurden ein Hex-Display, eine Analog-Anzeige, ein Ultraschall-Sensor, ein Licht- und ein Schall-Sensor sowie eine 4-Kanal-Infrarot-Fernsteuerung dazu gebaut.

Hier wird der Aufbau als Reaktionstester verwendet.


Lichtwechsel-Detektor

Lichtwechsel Alarmanlage...

entwickelt im Sommer, 2021

Das Umgebungslicht wird vom Raspberry Pi Pico laufend gemssen. Langsame Helligkeitswechsel werden ignoriert, schnelle Übergänge werden registriert und auf der LED-Balkenanzeige dokumentiert.


LED WÜrfel

LED Würfel...

entwickelt im Frühjahr, 2021

Als Gehäuse eignet sich perfekt eine leere Erdnussdose.


Sound Recorder

Sound Recorder...

entwickelt im Frühjahr, 2021

Der Sound-Recorder wird vom Pico gesteuert. Damit kann z.B. eine persönliche Mitteilung aufgezeichnet und bei Bedarf wieder gegeben werden.


NDR Klein Computer mit Pico

NDR Klein Computer...

entwickelt im Sommer, 2020

Hier wird der Pico zur Programmsicherung für den Z80-NDR-Klein-Computer eingesetzt.


Pimoroni Board mit Tiny 2040

Zwei Picos und eine Uhr...

entwickelt im Sommer, 2020

Das Pimoroni Board mit zwei Textool-Testsockeln, einer RTC-Uhr und einem Tiny 2040 Mini-Pico eignet sich perfekt für Experimente - und passt perfekt auf eine leere Erdnuss-Dose. Dort kann dann auch die Stromversorgung (Akkus) eingebaut werden.


Maker Board

Maker Board...

entwickelt im Sommer, 2020

mit IR- und 4 LDR-Sensoren, RGB-Led, RTC-Modul und Experimentier-Steckbrett (Annäherungsschalter)


Mensch ärgere Dich nicht

Mensch ärgere Dich...

entwickelt im Sommer, 2020

das bekannte Spiel mit rundem Spielfeld als Demo im Zufallsmodus. Das einzige Ziel für jede farbige Spielfigur liegt auf dem Würfel zwischen den oberen beiden Augen. Bei Spielende blinken alle 61 Leds in der Siegerfarbe. Man kann im Spielverlauf Wetten abgeben, welche Farbe gewinnt. Ansonsten wiederholt sich das ganze bis die Stromversorgung ausgeschaltet wird.


ELV Mini Experimentier Board

ELV Experimentier Board...

aufgebaut und erweitert im Winter, 2023

Sehr kompakt und praxiserprobt. Mit abgesicherter Spannungsversorgung, einem Umschalter, 2 Taster und 3 abgesicherten Potis (um Kurzschlüsse zu vermeiden). Erweitert durch eine Spannungsanzeige, einen unten eingebauten Lautsprecher und einem 256 LED-Display das magnetisch befestigt ist. Dazu wurde noch eine Leiste mit 10 RBG-Neopixel Leds mit Sekundenkleber befestigt. Damit kann man wunderbar z.B. eine Pegelanzeige simulieren.


Bienenwabenregal

Bienenwabenregal...

entwickelt im Winter, 2023

Ich habe eine Zeitlang leere Erdnussdosen als Gehäuse verwendet. Aus Holzresten habe ich dann ein Bienenwaben-Regal gebaut und nach und nach mit Pico Anwendungen bestückt. Fangen wir mal von links oben an. Dort ist eine Erdnussdose mit Einwurfschlitz als Sparschein. Innen wird mit grüner Leuchtdiode die Bereitschaft zum Geldeinwurf angezeigt. Es dürfen hier nur 2 Euro-Stücke eingeworfen werden, damit die automatische Zählung richtig ist. Der aktuelle Stand wird rechts daneben periodisch angezeigt. Dieser Wert wird im Pico als Protokolldatei hinterlegt und bleibt so auch im stromlosen Zustand erhalten.

Die LED-Matrix rechts zeigt abwechselnd in Dezimal und Binär die aktuelle Uhrzeit an. Darüber zeigt die Hex-Anzeige das Datum und die Sekunden. Als Basis dient eine Batterie-gepufferte RTC-Uhr.

Links unter der Sparbüchse wird mit Neopixel-RGB-Leuchtdioden der aktuelle Sonnenstand angezeigt. Dabei werden wochenaktuell die Auf- und Untergangszeiten für unseren Wohnort berücksichtigt.

Rechts daneben ist ein Reaktionstester mit Infrarot-Fernbedienung. Es wird 10 Mal gemessen und jeweils per Balken und mit der LED-Farbe das Zwischenergebnis angezeigt. Am Schluss erscheint der Mittelwert als Laufband auf dem Hex-Display. Gut ist, wenn man unter 0.3 Sekunden schafft.

Die Telefonwählscheibe dient als zentrale Steuerung der Module. Entsprechend der gewählten Ziffer werden die Module ein- und aus geschaltet. Das Fragezeichen auf dem Hex-Display zeigt die Bereitschaft für das nächste Kommando. Wird auf der Wählscheibe eine Ziffer gewählt, wird diese zur Kontrolle auf dem Hex-Display angezeigt. Mit der Ziffernfolge 2 und 1 kann zum Beispiel das Mensch-Ärgere-Dich-Nicht-Spiel rechts unten gestartet und gestoppt werden.

Rechts über dem Lautsprecher befindet sich ein Raspberry-Pi-Pico gekoppelt mit einem MP3-Player von ELV. Damit können über die Telefonwählscheibe Ansagen wie "Kein Anschluß unter dieser Nummer", Geräusche wie Gelächter oder Musiktitel aufgerufen werden.

Dieses interaktive Wandregal mit mehreren gekoppelten Picos macht viel Spaß und wird nach oben noch erweitert.


Lichtwecker

Lichtwecker...

aufgebaut und erweitert im Herbst, 2023

Eine RTC-Uhr (batteriegepuffert) liefert die aktuelle Uhrzeit und das Datum. Mit einem Infrarot-Bewegungsmelder wird festgestellt, ob sich jemand im Radius von etwa 4 Metern davor befindet. Falls ja, schalten alle Leuchtdioden an und bleiben einige Minuten aktiv. Falls in dieser Zeit immer noch jemand in der Nähe ist und sich bewegt, bleiben die Leuchtdioden an. Eine ideale Beleuchtung im Schlafzimmer - wenn man außerhalb des IR-Sensor sein Bett hat.

Zur programmierten Aufweckzeit beginnt zuerst die unterste Wabe dezent zu leuchten. Dann wird alle 30 Sekunden eine weitere Wabe dazu geschaltet. Zum Aufweckzeitpunkt blinken alle Waben im Sekundentakt. Danach befindet sich das ganze wieder im reinen Tag-Modus wo die Leds nur leuchten wenn jemand in der Nähe ist.

Zusätzlich kann man hier dezent seine Lieblingsmineralien in das rechte Licht bringen.


Joy Board mit Raspberry Pi Pico 2

Atari Joy Board JB-1

hochgerüstet Januar, 2025

Über 40 Jahre alt mit bewährter Mechanik optimal zur Steuerung eines Pico 2.

Mit 1024 Neopixel Leds kann man damit prima Tetris spielen. Der Joystick kann in 8 Richtungen bewegt werden, außerdem stehen 2 große Tasten, 2 Schieber und 3 Potis zur Verfügung. Damit kann man sehr einfach die Farbe der Leds einstellen. Zusätzlich wurden noch 4 Tasten mit Leds eingebaut.

Bisher habe ich damit mehrere Spiele wie Dame, Mühle oder Tetris programmiert. Auch ein Labyrinth und das Game of Life von Convay sind fertig.

Tetris mit Raspberry Pi Pico 2

Wohnzimmerschrank neu beleuchtet

Wohnzimmerschrank...

neu beleuchtet im Frühjahr, 2025

Im Schrank war eine alte Beleuchtung mit Glühlampen installiert, die aber nicht mehr funktionierte. Ich habe dann diese entfernt und durch RGB-Leds angesteuert über PI-Pico. Die Bar erhielt einen eigenen Pico mit Bewegungsmelder damit beim Öffnen der Klappe das Licht angeht. Die Farben im Schrank wechseln von Gelb nach Rot und danach in dunkles Blau nach bestimmten Zeiten.

Pico im Schrank

Über mich...

jetzt als Rentner geniesse ich die Möglichkeit, Unikate zu bauen, die bisher meistens nur ich brauche - zum Spielen oder als nützliches Tool.

Zur Steuerung verwende ich am liebsten den Raspberry Pi Pico. Damit kann man mit wenig Geld viel erreichen.

Ich möchte meine langjährige Erfahrung gerne weitergeben. An technik-begeisterte Menschen - egal ob jung oder jung gebleiben. Ich hatte das Glück in meiner Ausbildung und beruflichen Laufbahn (Signetics, Siemens, FSC und Infineon), die Geschichte der Computertechnik von Anfang an mit zu erleben und Erfahrungen zu sammeln. Manche Entwicklung z.B. in Bezug auf die Leistungfähigkeit und Verbreitung von Smartphones habe ich damals falsch eingeschätzt. Umso besser ist es, wenn man heute günstig hochwertige Technik bekommen kann.

Wer sich für meine Projekte interessiert, ist herzlich eingeladen mit zu machen. Ich freue mich über jeden neuen Kontakt


Projekte


Infos und Bezugsquellen


Fotos und Videos

in Flickr gibt es viel von meinen Projekten zu sehen.

in Arbeit...

Die Weltkarte wird auf RGB-Leds umgestellt.