Mit dem Motto Klassik statt Klingel an unserer Schule (Reichswald-Gymnasium Ramstein-Miesenbach) klingelt bei uns zur Pause kein normaler Gong, sondern es werden kurze Ausschnitte aus klassischen Musikstücken über die Lautsprecheranlage abgespielt. Das bisherige System zum Abspielen und Verwalten dieser Aufgabe lief als kleine Anwendung auf einem normalen Desktop-PC mit Windows, der sowohl viel Strom verbraucht, als auch eine hohe Anfälligkeit beispielsweise nach einem Stromausfall aufweist. Wegen dieser Probleme aber auch aufgrund des hohen Platzverbrauchs haben wir eine eigene und neue Software auf dem RaspberryPi entwickelt, die darüber hinaus noch einen deutlich höheren Komfort bietet. Die Steuerung erfolgt über ein selbst geschriebenes passwortgeschütztes Web-Interface, das neben umfangreichen Verwaltungsfunktionen (wie z.B. Systemüberwachung oder Debug-Modus) vor allem die Einstellung des Klingelprogramms übernimmt. Das Web-Interface lässt sich sowohl über das selbst aufgebaute WLAN, als auch über die Lan-Schnittstelle erreichen. Die Einstellungsmöglichkeiten für die Klingel sind breit gefächert, sie reichen von verschiedenen Modi (wie z.B. Immer 2 Titel wiederholen oder nur einen kurzen Gong) über das Ändern der Klingelzeiten bis hin zur Erstellung ganzer Tagesdateien (komplette Einstellung nur für ein bestimmtes Datum) oder das Eintragen von Ferienterminen. Den Status der Klingel (sowohl aktuelle Einstellung als auch von der Fehlerdiagnose) kann man an den außen am Gehäuse befestigten LEDs ablesen, alternativ steht die ausführlichere Variante über das Web-Interface zur Verfügung. Um das Programm vor Abstürzen oder Fehlern zu schützen, haben wir ein Fehlerdiagnoseprogramm geschrieben, das das Klingelprogramm, aber auch das Web-Interface und das WLAN aktiv auf Fehler überprüft und im Falle eines solchen Fehlers ein Notfallprogramm im Read-Only Modus startet.

Hardwaretechnisch ist ein RaspberryPi 2B in einem kleinen Metallgehäuse untergebracht, das weiterhin noch Platz für ein Relais (zum Anschalten der Boxenanlage), eine kleine StromPi-Platine mit einer unterbrechungsfreien Stromversorgung (zum sicheren Herunterfahren) und einem kleinem Miniarduino (zum automatischen starten nach einem Stromausfall) bietet. Dazu befinden sich noch zwei kleine selbst gemachte Platinen zur Ansteuerung der LEDs und Taster außen am Gehäuse. Mit diesen Tastern kann z.B. ein manueller Gong ausgelöst werden oder ein Reboot des RaspberryPis veranlasst werden. Weiterhin sind alle Anschlüsse des RaspberryPis nach außen gelegt worden, sodass man z.B. mit einem USB-Wechseldatenträger kurzfristig (bis zur nächsten Änderung) oder dauerhaft vom Web-Interface aus ein neues Musikstück als Klingel auswählen kann. Diese werden dann automatisch auf ein Pegel normalisiert, der im Web-Interface eingestellt werden kann.

Mit unserem Stand wollen wir Interessenten Einblick in unsere Vorgehensweise sowie unsere technische Umsetzung verschaffen. Diese ist auch für Einsteiger mit einer Erklärung einfach zu verstehen. Weiterhin wollen wir Interessierten Programmieren Einblick in unsere Programme verschaffen, die von einfach bis kompliziert reichen und in verschiedenen Programmiersprachen verfasst sind. Als Zielgruppe stechen aufgrund des Einsatzzwecks Lehrer heraus, aber was die Umsetzung angeht ist das Projekt vor allem für Schüler, Hobbybastler und Programmierer interessant.

Von Markus Rohe (Reichswald-Gymnasium, Ramstein-Miesenbach), Steffen Menne und Marc Richter