Steuern, Regeln und Messen im Raspi-Lab

In einem modernen physikalischen Labor kommen PCs in vielfältiger Weise zum Einsatz. Häufig übernehmen sie die Steuerung des Experiments über Aktoren, die Kontrolle von Parametern über Regelkreise ebenso wie die Messwertaufnahme und die zeitnahe Verarbeitung und Darstellung der Messdaten. Die kritische und besonders fehlerträchtige Komponente ist hierbei die individuell anzupassende Kopplung zwischen experimentellem Aufbau und PC. Dieses Praktikum soll Ihnen Gelegenheit bieten, vor der  BSc- oder MSc-Arbeit eigenständig auf diesem Gebiet Erfahrungen zu sammeln.

Im Zentrum der Arbeiten soll der "Raspberry Pi" (kurz: Raspi) stehen. Hierbei handelt es sich um einen kompletten PC, dessen Platine die Abmessungen einer Kreditkarte hat. Das Gerät ist nicht nur ausgestattet mit einem HDMI, vier USB, einem LAN sowie einem Sound-Anschluss sondern auch mit Schnittstellen für eine HD-Kamera sowie einen Touchscreen. Überdies hat der Raspi einen sogenannten "General Purpose Input/Output – Bus" (SPI, I2 C). Dieser Bus stellt eine sehr flexible und  gut erweiterbare Schnittstelle (PiFace, GertBoard etc.) zum Experiment dar. Als Programmiersprachen bieten sich je nach Aufgabenstellung C, C++ oder Python an. Umfangreiche Programmiererfahrung ist zum Einsatz nicht erforderlich. Vielmehr gestatten einem die vielen vorhandenen Beispielprogramme ein sehr effektives "Learning by doing".  Ein "Nachteil" des Raspi sollte nicht unerwähnt bleiben. Der RISC-Prozessor des Raspi ist ausschließlich mit einem LINUX-Betriebssystem kompatibel.

Weitere grundsätzliche Informationen sind auch den folgenden Menüpunkten zu entnehmen.

Zielgruppe
  • Das Praktikum richtet sich an Studierende der Fächer Physik und Medizinische Physik jeweils BSc oder MSc.

Voraussetzungen
  • Notwendige Voraussetzung für die Teilnahme an einem Praktikum im Raspi-Lab ist der erfolgreiche Abschluß des Physikalischen Praktikums II (Projektpraktikum).

    Gewünschte Vorrausetzungen sind Grundkenntnisse in einer Programmiersprache (z.B. C/C++, Python) und im Umgang mit dem Betriebssystem Linux (abhängig von der eingereichten Projektidee).

Veranstaltungstyp
  • Die Arbeit im Raspi-Lab ist ein Praktikum. Sie sind aufgefordert im Zweierteam eine selbst definierte physikalisch-technische Aufgabe (Projektidee) zur Steuerung, Regelung und/oder Messwerterfassung mit dem Raspberry Pi und Zubehör zu lösen.

    Verfügbare Praktikumsplätze: 5

    ECTS-Wertigkeit: 6 Punkte, benotet

    Einpassung in den Studienplan (Physik, Medizinische Physik):
    im BSc: Spezialisierung, Wahlbereich oder Nebenfach
    im MSc: Ergänzungsmodul (mit Zustimmung des Betreuers der Masterarbeit) oder Wahlbereich

Anmeldung
Start, Zeit, Ort, Ablauf
  • Das Praktikum findet stets in der vorlesungsfreien Zeit zwischen Winter- und Sommersemester statt. Derzeit wird es jedoch nicht angeboten.

Termine im Raspi-Lab

Keine aktuellen Termine

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