Интересные проекты на raspberry pi

Требования к аппаратному обеспечению

Источник питания

Плата Raspberry Pi запитывается с помощью порта Micro USB, который она содержит в своем составе. Для нормального функционирования плате необходим источник питания с параметрами 5V, 1000mA. Эти требования являются существенными. Напряжение более 5V может необратимо повредить плату, а если оно меньше 4.8V, то плата может попросту не работать.

Мы для питания платы Raspberry Pi используем зарядку от сотового телефона с характеристиками 5V, 1000mA. Запомните минимальное значение тока, который необходим для нормального функционирования платы.

Также для подачи питания на плату необходим USB кабель хорошего качества (примерно как показанный на рисунке выше), потому что если он «плохого» качества, то как бы хороши ни были характеристики источника питания, при плохом кабеле вы все равно не получите хорошего питания для платы.

Для выполнения высокопроизводительных операций на плате Raspberry Pi требования к источнику питания для нее возрастают – в этом случае он должен обеспечивать ток, по меньшей мере, 2000mA (2A).

Также можно подавать питание на плату Raspberry Pi с помощью двух не очень мощных адаптеров, в данном случае один из них подключается к порту micro USB, а другой – к одному из портов USB 2.0. К примеру, мы подключаем к свободному порту USB 2.0 адаптер с поддерживаемым током 700mA.

Экран (монитор)

Для подключения к плате Raspberry Pi вам необходим LCD (ЖК) или LED (на светодиодах) экран, также вы можете использовать монитор от персонального компьютера, даже от старого. Перед подключением монитора (экрана) вы должны удостовериться в том, что он поддерживает интерфейс HDMI, иначе вам будет необходим интерфейс для перехода с HDMI на тот графический порт, который поддерживает ваш монитор.

К примеру, если ваш монитор, имеет VGA-разъем, то вам будет необходим конвертер с HDMI на VGA – его примерный вид показан на следующем рисунке. А если ваш монитор поддерживает интерфейс DVI, то можно использовать переходник с HDMI на DVI.

SD карта

Вам понадобится карта формата Micro SD чтобы иметь возможность работать с Raspberry Pi. Объем карты должен быть не менее 8GB иначе вы не сможете установить операционную систему на нее. Класс скорости карты должен быть не менее 4, желательно не меньше 10 (10 Мбит/с) – в настоящее время SD карты с такой скоростью стали фактически стандартом.

Какие трудности могут возникнуть?

Первая проблема – небольшое дисковое пространство. Но она легко решается. Для этого нужно подсоединить к плате жесткий диск. Проще всего подключить USB-HDD, но можно заставить работать и SATA-диск, для чего нужен только специальный кабель.

Вторая – небольшое количество USB-портов. Это решается покупкой USB-хаба с активным питанием.

Третья – малая мощность. Об этом уже сказано выше, но следует еще раз повторить – на «Малине» можно работать как на обычном ПК, но с меньшим комфортом.

Raspberry Pi – одноплатник, который может многое. Однако, как полноценную замену десктопу, его все-таки рассматривать не стоит. Да, он способен справиться со многими задачами, но должный комфорт использования интернет-сервисов и много другого обеспечить не может. За те же деньги на досках объявлений возможно найти ПК значительно более мощные, чем «Малина». Их единственный недостаток – они не такие компактные.

Медиацентр

Raspberry Pi отлично подходит для создания собственного медиацентра. Вам понадобится любой телевизор, поддерживающий HDMI. Причём необязательно, чтобы телевизор был новым или «умным».

Поставьте на Raspberry Pi любой дистрибутив Linux на выбор. Затем загрузите и установите в него Kodi. Это великолепная программа для медиасервера, с удобным и стильным интерфейсом, кучей возможностей, плагинов и тем оформления. И к тому же бесплатная.

А если докупить ещё какой-нибудь пульт, подключающийся по Bluetooth, можно с удобством управлять программой прямо с дивана.

Kodi привносит на Raspberry Pi множество функций. С ним вы можете смотреть любые фильмы и сериалы, слушать музыку и любоваться фотографиями, подключаться практически к любым стриминговым сервисам, скачивать торренты, сёрфить по сети.

А если вам чего-то не хватает, загляните в репозиторий расширений Kodi — найдёте там ещё уйму всяких интересных штуковин.

Установка операционной системы Raspbian

Raspberry Pi не имеет внутренней памяти для размещения файлов и операционной системы. Операционная система устанавливается на microSD карту, с которой и выполняется загрузка платы. У такого решения есть как плюсы, так и минусы.

К минусам стоит отнести более низкую скорость обмена данными, по сравнению со встроенной памятью (если бы она была). К плюсам можно отнести возможность выбора объема карты памяти под свои нужды. А также легкость восстановления — если вдруг что-то пошло не так, достаточно перезаписать систему на карте памяти. То есть превратить плату в «кирпич» очень сложно. К тому же можно иметь несколько разных карт с разными системами и при необходимости просто подключать нужную.

Процесс установки Raspbian

Почему-то раньше я думал, что установка системы для Raspberry Pi это сложное занятие, сопряженное с долгой настройкой и подготовкой платы к работе. Но, к счастью, я очень сильно ошибался. Установить Raspbian не просто, а очень просто. Это сделать проще, чем установить обычный дистрибутив Linux на персональный компьютер.

Процесс установки включает следующие шаги:

• Скачивание образа Raspbian (файл представлен в виде zip-архива).
• Запись образа на micoSD карту.
• Вставка microSD карты в Raspberry Pi (просто вставить карту в слот на плате).
• Включение Raspberry Pi и выполнение нескольких простых первичных шагов.
• Всё. Raspbian готов к работе.

Скачиваем Raspbian

Для загрузки доступны три вида образов (три редакции):

• Raspbian with desktop and recommended software — Редакция с графическим окружением и предустановленным набором утилит и некоторыми программами. Рекомендуется для большинства пользователей.
• Raspbian with desktop — Редакция с графическим окружением, но с минимальным набором предустановленных программ.
• Raspbian Lite — Минимальная редакция. Версия без графического интерфейса.

Если вы новичок, то рекомендую использовать первую редакцию — Raspbian with desktop and recommended software. Образ системы сжат в формате ZIP. Скачайте ZIP-архив или используйте torrent.

После того, как вы записали образ на microSD, необходимо вставить карту в Raspberry Pi.

Что такое NOOBS

Для справки: Вы могли заметить, что на странице загрузки Raspbian также предлагается скачать NOOBS. NOOBS (New Out Of the Box Software) представляет собой архив, содержащий утилиту для установки системы на Raspberry Pi. Пользователю достаточно скачать NOOBS и скопировать файлы на пустую карту, а затем вставить карту в Raspberry Pi. После запуска, в данной утилите можно выбрать систему, которую вы хотите установить. Предлагается Raspbian и некоторые другие системы. Мы не будем использовать NOOBS, так как на предыдущем шаге мы уже скачали образ Raspbian и нам достаточно записать его на карту (см. следующий шаг).

Запись образа на microSD

Теперь необходимо записать загруженный образ Raspbian на microSD карту. Для этого можно воспользоваться очень простой и бесплатной программой Etcher. Она доступна для Linux, Windows и MacOS.

Запишите загруженный образ (ZIP-архив), используя программу Etcher на карту.Инструкция: Как создать загрузочную флешку

Если вы используете другую программу для записи образа, то, скорее всего, вам нужно будет предварительно распаковать загруженный ZIP-архив. Внутри архива находится файл .IMG, который и нужно будет записать на карту.

Подключение карты памяти

После того, как вы записали образ системы на карту, необходимо вставить карту в слот, который расположен на обратной стороне платы Raspberry Pi.

Шлюз WebThings для Raspberry Pi

Шлюз WebThings от Mozilla — это программное обеспечение для шлюзов, используемых в системах умного дома, которое позволит напрямую мониторить и контролировать умные устройства через интернет без посредников.

Что вам понадобится

1. Компьютер Raspberry Pi и источник питания (для Raspberry Pi 3 требуется не менее 2A)
2. microSD card (не менее 8 ГБ, class 10)
3. USB адаптер (см. список )

Примечание: Raspberry Pi 3 поставляется с Wi-Fi и Bluetooth. Адаптер USB необходим для подключения устройств по протоколам вроде Zigbee и Z-Wave.

2. Прошейте образ

Прошейте образ на карту microSD. Существуют разные способы записи. Мы рекомендуем использовать Etcher.

1. Откройте Etcher
2. Вставьте карту памяти в адаптер вашего компьютера.
3. Выберите образ в качестве источника
4. Выберите карту памяти
5. Нажмите “Flash!”

После завершения, извлеките карту памяти.

3. Загрузка Raspberry Pi

1. Вставьте карту памяти в Raspberry PI
2. Подключите USB адаптеры при наличии
3. Подключите питание для начала загрузки

Примечание: Первая загрузка Raspberry Pi может занять 2-3 минуты.

4. Подключение по Wi-Fi

После загрузки шлюз создаст точку доступа “WebThings Gateway XXXX” (где ХХХХ — это четыре цифры из MAC-адреса Raspberry Pi). Подключитесь к этой точке с вашего компьютера или смартфона.

После подключения вы должны увидеть приветственный экран шлюза WebThings, который затем начнёт поиск вашей домашней Wi-Fi сети.

Выберите вашу домашнюю сеть из списка и введите пароль для подключения.

Примечание:

• Если вы подключились к точке доступа “WebThings Gateway XXXX”, но не видите экрана приветствия, попробуйте открыть страницу по адресу 192.168.2.1.
• Raspberry Pi можно подключить к сети и с помощью кабеля Ethernet. В таком случае он попытается получить IP-адрес сети с вашего роутера автоматически. Затем наберите в браузере “http://gateway.local” для первичной настройки шлюза.
• Если вы переместите шлюз в другое место или он потеряет доступ к изначальной сети, то он автоматически перейдёт в режим точки доступа, чтобы вы смогли подключиться к нему и настроить другую сеть.

5. Выбор субдомена

После подключения шлюза к сети, убедитесь, что ваш компьютер или смартфон, с которого вы производите настройку, находится в той же сети. После этого перейдите по адресуgateway.local в браузере.

После этого у вас появится опция зарегистрировать бесплатный субдомен для доступа к шлюзу вне локальной сети через защищённый туннель от Mozilla.

Введите желаемый субдомен и адрес электронной почты (для сброса пароля в будущем), и нажмите «Create».

Примечание:

• Этот шаг можно пропустить и использовать шлюз полностью локально, либо настроив проброс портов и DNS самостоятельно. Однако в этом случае, если в будущем вы всё-таки решите использовать субдомен Mozilla, настройки шлюза придётся полностью сбросить.
• Если страница по адресу gateway.local не открывается, попробуйте узнать IP-адрес шлюза через ваш роутер (ищите в списке подключённых устройство вроде “gateway” или с MAC-адресом, начинающимся на “b8:27:eb”), и попробуйте открыть страницу прямо по IP.
• Если gateway.local и http:// не работают, убедитесь, что и ваш компьютер, и Raspbeery Pi подключены к одной и той же сети.
• Если вы уже регистрировали субдомен ранее, введите его имя и тот адрес электронной почты, который вы использовали при его регистрации. На экране появятся инструкции по получению доступа.

6. Создание аккаунта

После регистрации субдомена откроется страница со следующими этапами настройки шлюза. Введите ваше имя, адрес электронной почты и пароль, и нажмите «Next».

Примечание: Дополнительные аккаунты можно создать позже.

Готово!

После этого должна открыться страничка «Things» для подключения умных устройств к шлюзу.

См. Руководство пользователя шлюза WebThings для дальнейшей настройки.

Преимущества Raspberry Pi Zero

• Детализированное программирование Raspberry Pi Zero. Создатели предоставляют возможность использования программ, не устанавливая операционную систему, а также написание программ посредством использования специализированного софта для Windows или Linux. Правда, для первого случая нужно сначала написать программу на ПК, а уже потом использовать её на устройстве.
• Специализированные под Raspberry Pi Zero W проекты. Сегодня на просторах интернета есть множество увлекательных видео с применением гаджета для освещения мероприятий и улиц, автоматизации механизмов и создания игрушек. С этой целью созданы целые сообщества на форумах (например, Reddit) с детальными инструкциями и готовыми скриптами. Просто введите в поисковике «Raspberry Pi Zero W Projects» и увидите сами.
• Множество адаптированных под Raspberry Pi Zero OS. Если Вы любители заводских настроек — поставьте созданную разработчиками Raspbian, ну а если хотите производить более «серьёзные» задачи — используйте Pidora на базе Linux. Кроме того, можете поэкспериментировать с десятком неофициальных операционок от умельцев, которые демонстрируют высокую стабильность на Raspberry Pi Zero — OpenWrt, IPFire, Ubuntu, A2 и другие.

• Возможность программирования «умного дома» благодаря модифицированию GPIO в Raspberry Pi Zero W. Просто введите нужную строку и заставьте зажигаться свет по расписанию.
• Распиновка из 40 Pinout на Raspberry Pi Zero. Можете паять в произвольном порядке, в зависимости от потребностей.

Из числа всего изобилия преимуществ, можно найти и недостатки среди возможностей и характеристик Raspberry Pi Zero, в списке которых можно выделить несколько наиболее встречаемых.

The story of this post

Why do you need to read this post?

I bought a Raspberry Pi Zero to do more things: more projects, more articles for this blog, etc …But I had issues to find specific projects for the Raspberry Pi ZeroIt’s easy to find projects ideas for Raspberry Pi, but often the model doesn’t matter and you can use any Raspberry Pi

I didn’t buy my Raspberry Pi Zero to build the same things, and I wanted to know which kind of projects you can build to take advantage of its characteristicsAnd that’s the goal of this post: to have a list of good projects ideas to follow for the Raspberry Pi Zero specifically

Month after month, I took notes of interesting ideas to try with my Raspberry Pi ZeroAnd I will share all of these with you today

Raspberry Pi BootcampSale: 10% off today.Take it to the next level.I’m here to help you get started on Raspberry Pi.Learn all the skills you need in the correct order.Watch now!

What are the Raspberry Pi advantages?

As you can see on my photo above, the main advantage of the Raspberry Pi Zero is its mini size.This can help you in various situations:

• In a restricted space: in a car, a frame, a small box, …
• To stay discreet: security camera, weather station sensor, …
• To have a final project fitting in your hand: phone, game controller, …

The 16 projects ideas I’ll present you today are all using this main advantage to have a better final renderThey are not just the projects that you can do with any Raspberry including the Zero, but projects that exist thanks to the Raspberry Pi zero size

To learn more about the Raspberry Pi Zero device, I encourage you to read the specs on the Amazon website.By the way, I have this kit for my Raspberry Pi, and it’s just the perfect pack for it. You will get everything you need, even the adapters that are mandatory on Raspberry Pi Zero (USB and HDMI).

I’ll let you discover the list and you will tell me at the end what you think about themI try to put links and illustrations when it’s possible/useful, but all the projects are not well documented so take these as ideas

Telegram для Raspberry Pi

Благодаря свободному API мессенджера, появились проекты Raspberry Telegram, реализующие идею удалённого взаимодействия. Это весьма удобно, когда нужно управлять оборудованием через интернет, используя GPIO. Стоит отметить, что на Raspberry Pi проекты для начинающих чаще всего применяют этот интерфейс.

Чтобы это осуществить, потребуется:

• Устанавливаем Telegram на устройство IOS, Android или Windows
• Через поиск находим BotFather, нажимаем «Начать» (/start)
• Выбираем /newbot (указываем имя бота и имя пользователя)
• Когда бот будет создан, появится сообщение с токеном
• Вводим команды для установки Teleport в Raspberry Pi для связи с Telegram:
• sudo apt-get install python-pip
• sudo pip install teleport
• Создаём скрипт на Python, где обязательно указывается ТOKEN (примеры скриптов https://github.com/nickoala/telepot/tree/master/examples):
• telegram_bot = telepot.Bot(TOKEN)

Запускаем скрипт, и проверяем его работу

Для проверки используем светодиоды, подключенные к GPIO с определёнными номерами и Pin. Через скрипт включаются и отключаются выбранные светодиоды по команде из Telegram.

Кроме того, полнофункциональное ПО Telegram запускается на Raspberry Pi второй (Model B) и третьей версии. Порядок установки и параметры поддержки доступны на официальном сайте команды Eltechs.

Установка операционной системы на Raspberry Pi

Первым делом нам понадобится операционная система (ОС), на которой будет работать наша плата Raspberry Pi, самым популярным и универсальным вариантом ОС для нее сейчас является операционная система Raspberry Pi OS (которая раньше называлась Raspbian).

Актуальный вариант

Начинающим лучше выбирать вариант NOOBS — в этом случае вы попадете на страницу, где вам предложат скачать приложение Imager — которое очень упрощает установку нужной ОС на SD карту для платы Raspberry Pi. Там же находится и ссылка на видео (оно длительностью всего 45 секунд), на котором подробно объясняется как правильно установить ОС для Raspberry Pi с помощью приложения Imager. Вот это видео:

Если же вы более «продвинутый» пользователь, то можно выбрать первый вариант (не NOOBS), в этом случае вы попадете на страницу, где вам предложат скачать один из вариантов Raspberry Pi OS — начиная от самого продвинутого до варианта Lite, который вы потом можете установить на SD карту.

Если же вы прокрутите первоначальную страницу загрузок (https://www.raspberrypi.org/downloads./) вниз, то вы увидите там доступные альтернативные операционные системы для Raspberry Pi.

Устаревший вариант

Если же вам по какой-нибудь причине (а они возможны) необходимо установить не свежую версию Raspberry Pi OS, а ее устаревший вариант Raspbian, то вам необходимо скачать к себе на компьютер архив с образом этой ОС (где его лучше сейчас скачать — к сожалению не знаю) и распаковать скачанный архив (с помощью Winrar или Winzip, к примеру).

После скачивания этой программы установите ее, после этого вы увидите как ее значок появится у вас на рабочем столе.

Чтобы установить операционную систему Raspbian на SD карту, выполните следующую последовательность шагов:

1. Распакуйте скачанный архив ‘Raspbian Jessie’ на рабочий стол своего компьютера, после этого вы увидите файл образа операционной системы как показано на рисунке ниже. Вы должны иметь как минимум 5 Гб свободного места на диске ‘C’ своего компьютера чтобы выполнить эту операцию.

2. Вставьте SD карту в свой компьютер – в соответствующий слот или с помощью USB адаптера если у вас нет такого слота.

3. Произведите форматирование вашей SD карты, для этого выберите опцию быстрого форматирования, установите тип файловой системы ‘FAT32’ и нажмите кнопку ‘Start’ для начала процесса форматирования.

4. После завершения процесса форматирования запустите ранее скачанное приложение “win32diskimager”.

5. В этой программе выберите SD карту, файл образа операционной системы и нажмите на кнопку ’WRITE’ как показано на следующем рисунке.

6. После завершения процесса записи безопасно извлеките SD карту из вашего компьютера.

После этого можете вставлять SD карту в вашу Raspberry Pi и приступать к настройке ОС для нее. Этот процесс мы подробно описали в следующей статье.

Установка веб-сервера на Raspberry Pi

Существует несколько сборок (установок) сервера для платы Raspberry Pi, но в данном проекте мы будем использовать сборку под названием LAMP (LAMP stack), которая содержит в себе Linux, Apache, MySQL и PHP.

Шаг 1. Установите последние обновления на плату Raspberry Pi.

Перед любым новым проектом всегда желательно обновлять программное обеспечение платы Raspberry Pi чтобы не возникало проблем с совместимостью. Сделать это можно с помощью следующих команд:

Shell

Sudo apt-get update
Sudo apt-get upgrade

Шаг 2. Установите Apache

Поскольку мы работаем в операционной системе, основанной на Linux, то первую вещь, которую мы должны сделать – это установить Apache, с помощью которого можно формировать как статические HTML страницы или с помощью дополнительных модулей и пакетов формировать динамические веб-страницы, например, сайты на WordPress, которые основаны на использовании языков подобных PHP.

Чтобы установить Apache выполните следующую команду:

Shell

Sudo apt-get install apache2

Когда процесс установки будет закончен, вы можете протестировать успешность установки введя соответствующий IP в своем браузере. Вы должны увидеть картину, показанную на следующем рисунке.

Показанная страница отображает содержимое файла index.html, размещенного в каталоге /var/www/html. Данный каталог был создан во время установки Apache.

Чтобы создать уникальную веб-страницу или несколько страниц вы можете отредактировать содержимое файла index.html.

Чтобы отредактировать этот файл, вы должны изменить права на него для своего имени пользователя (username). Если у вас имя пользователя по умолчанию, то есть “pi”, то перейдите в каталог www и измените права на этот файл:

Shell

cd /var/www/html
sudo chown pi: index.html

Когда права изменены, вы можете запустить редактор nano для внесения изменений в файл:

Shell

Sudo nano index.html

Измените код в файле по своему желанию, сохраните его и обновите страницу в браузере – и вы увидите внесенные изменения.

Шаг 3. Установите PHP

Чтобы веб-сервер мог обслуживать сложные и динамические веб-страницы, у него должна быть возможность обрабатывать html, CSS JavaScript и PHP. Для этого мы должны установить другие компоненты сборки LAMP. Поскольку мы работаем в Linux-подобной операционной системе, то следующим компонентом мы установим PHP. Для этого выполните следующую команду:

Shell

Sudo apt-get install php libapache2-mod-php

Когда процесс установки будет завершен вы можете проверить ее корректность создав файл index.php и поместив его в каталог www. Это необходимо делать после того как файл index.html удален из данного каталога поскольку .html имеет приоритет перед .php.

Если вы находитесь в каталоге www, то для удаления файла .html выполните команду:

Shell

sudo rm index.html

Создайте файл index.php с помощью команды:

Shell

sudo nano index.php

Вставьте небольшой кусок PHP кода в этот файл.

PHP

<?php echo “ server up and running”;?>

Сохраните файл и выйдите из редактора. Обновите страницу в браузере чтобы увидеть изменения.

Если на веб-странице вы видите кусок написанного кода скрипта вместо текста “server up and running”, перезапустите сервер apache. Это можно сделать с помощью следующей команды:

Shell

sudo service apache2 restart

После этого веб-страница должна отображаться правильно.

Также вместо удаления файла index.html вы можете создать страницу с другим именем, например, page.php.

Эту страницу вы можете посмотреть в веб-браузере по адресу http://<youripaddress>/page.php, где youripaddress – ваш IP адрес.

Шаг 4. Установите сервер MySQL

На этом шаге мы должны установить движок базы данных чтобы хранить данные на сервере. Для сборки Lamp в качестве движка базы данных мы будем использовать MySQL. Нам необходимо установить сервер MySQL и пакеты поддержки PHP для MySQL. Альтернативой этому может служить PHPmyAdmin.

Для установки сервера MySQL выполните команду:

Shell

Sudo apt-get install mysql-server php-mysql

После этого перезагрузите Apache:

Shell

sudo service apache2 restart

После этого вы будете иметь полностью законченный веб-сервер и сможете расположить на этом сервере свой сайт (сервер будет служить хостингом для сайта) разместив в каталоге www необходимые для сайта html и PHP страницы, при этом ваш сайт будет доступен для всех устройств, расположенных в той же самой сети что и ваша плата Raspberry Pi.

Build a ROS robot using Raspberry Pi

Another robot?! With Raspberry Pi 4 fast processing and performance speed, it is no surprise that it is the preferred computer for building robots. With ROS Melodic Morenia on the Raspberry Pi 4, you can now build your ROS robot on top of the Raspberry Pi 4

What do you need? (Besides Raspberry Pi 4)

RPLiDAR A1M8 360 Degree Laser Scanner Kit – 12M Range

• RP LIDAR A1 is a low cost 360 degree 2D laser scanner (LIDAR) solution developed by SLAMTEC.
  • The system can perform 360degree scan within 6meter range. The produced 2D point cloud data can be used in mapping, localization and object/environment modeling.  
  • RP LIDAR A1 is basically a laser triangulation measurement system. It can work excellent in all kinds of indoor environment and outdoor environment without sunlight.

• Microsoft Kinect Sensor
• ROS Robot Operating System

You can find the full tutorial on how to install ROS Melodic on the Raspberry Pi 4 (Debian Buster) + RPLIDAR A1M8 here:

Похожие записи:

Как вырастить здоровую рассаду помидоров Сколько стоит москитная сетка на пластиковое окно Фильтр низких частот Самые популярные технологии литья алюминиевых сплавов под давлением Строительство балкона в многоэтажном доме: согласование, закладка фундамента, плита перекрытия, стены и выход на балкон Что представляют из себя светодиодные лампы из китая