Postavljanje Raspberry Pi -a od ogrebotine na zapis podataka iz Arduina: 5 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:08

Ovaj vodič je za one koji nemaju iskustva s instaliranjem novog hardvera ili softvera, a kamoli Pythona ili Linuxa.

Recimo da ste naručili Raspberry Pi (RPi) sa SD karticom (najmanje 8 GB, ja sam koristio 16 GB, tip I) i napajanjem (5 V, najmanje 2,5 A). Danas ste odlučili postaviti i bilježiti podatke s Arduinosa. Pa počnimo!

Vodič uključuje postavljanje Raspberry Pi od početka, uključujući Desktop Remote, pripremu Arduina sa 18B20 temperaturnim senzorima i izvršavanje Python skripte u Raspberry Pi za prikupljanje i spremanje podataka. Obnovio sam post dodavanjem samba share za prijenos datoteke između glavnog računara (vašeg računara) i Raspberry Pi

Korak 1: Pripremite Raspberry Pi

1. Preuzmite operativni sistem za RPi. Preporučujem punu verziju Raspbiana, poput ove ovdje.
2. Pretpostavimo da imate radni računar koji radi pod operativnim sistemom Windows, preuzmite Rufus softver da biste sliku zapisali na SD karticu. Pomaknite se prema dolje i nabavite rufus 3.0 (jun 2018.)
3. Raspakirajte Raspbian datoteku (4,6 GB) i pažljivo odaberite ciljnu SD karticu. Zapisivanje slike na karticu traje oko 3 minute.
4. Umetnite SD karticu u utor, priključite kabel za napajanje u mikro USB priključak, zaslon s HDMI kabelom, tipkovnicu, miš nije obavezno.
5. Pričekajte da se RPi pokrene i prikaže radnu površinu, pritisnite tipku Window, idite na Dodatna oprema/Terminal i Enter.
6. Konfigurirajte RPi prema vrsti:

sudo raspi-config

7. Promijenite nekoliko stvari u konfiguraciji RPi:

• U 1. Promijenite lozinku
• U 2. Opcija mreže: Promijenite ime hosta (nešto jedinstveno, moje je rpi1001), te SSID i lozinku za WiFi.
• U 4. Opcije lokalizacije: Promijenite vremensku zonu, tastaturu, lokalizaciju
• U 5. Opcije sučelja: Omogućite SSH (za prijavu putem naredbenog retka), Omogućite VNC (za daljinsko računalo)
• U 7: Napredna opcija: Proširi datotečne sisteme:
• Ponovo pokrenite sistem
• Nakon pokretanja: zabilježite IP adresu pokretanjem

sudo ifconfig

Ako Ethernet koristi, IP bi trebao biti prvi blok, ako se koristi Wifi, IP je u trećem bloku, nešto poput 192.168.1.40, pokrenite ovu naredbu da ažurirate Linux distribuciju:

sudo apt-get update && sudo apt-get upgrade –y && sudo poweroff

Posljednji će isključiti RPi nakon što završi s ažuriranjima

8. Ako ste zaboravili napomenu IP RPi -a ili je nedavno promijenjena, upotrijebite PowerShell (upišite PowerShell za okvir za pretraživanje u sustavu Windows)

U PowerShellu za ping Rpi: p ing rpi1001.local –4 nabavite nešto poput ovoga 192.168.1.40. rpi1001 je moje ime hosta za moj Rpi.

9. Instalirajte VNCViewer, ovaj softver radi kao TeamViewer ili Desktop Remote na Windowsima (samo Win 10 Pro ima funkciju Remote Desktop Remote).

Instalirajte na svom Windows računaru, u okvir za pretraživanje na vrhu VNCViewer -a upišite RPi -jev IP (192.168.1.40) ili naziv hosta RPi -ja (moj je rpi1001.local) i Enter. Unesite svoje ime RPi lozinku, po želji odaberite ‘Zapamti lozinku’. Ako je sve prošlo dobro, trebali biste vidjeti skočnu Rpi radnu površinu.

10. Za prijenos datoteke iz ili u TeamView, najjednostavniji način korištenja ugrađenog prijenosa datoteka pomoću VNCView:

I to je sve, možete koristiti Raspberry za prikupljanje podataka za vas i prijaviti se da biste dobili podatke kada je to potrebno.

Korak 2: Pripremite jednostavan primjer za prikupljanje podataka s Arduina

Recimo da želite mjeriti temperaturu sa 4 senzora. U ovom primjeru koristio sam 18B20, popularan temperaturni senzor. Druge opcije su TMP35, 36 porodica ili termistor.

Ožičenje je uključeno gore. 18B20 dijele žicu (ili sabirnicu), a evo i Arduino koda na Githubu. Prilog u donjoj datoteci sadrži kodove i mapu ožičenja.

Također, instalirajte USB upravljački program za Arduino u sustavu Windows. Većina „kloniranih“Arduina koristi CH341 USB upravljački program. Vozač je ovdje.

Instalirajte upravljački program, kada priključite Arduino na USB vašeg Windows -a, on bi trebao prepoznati upravljački program i dodijeliti COM port (moj je COM4)

Serijski monitor bi trebao izlaziti kao na gornjoj fotografiji.

Korak 3: Pokrenite RPi isključivanjem i uključivanjem napajanja u RPi. Pokrenite VNCViewer, prijavite se na svoj RPi

Prenesite Python skriptu pomoću alata VNCViewer. Na vrhu VNCViewer -a nalazi se banner, potražite dugme sa dvije strelice. Za prijenos podataka iz RPi-a u Windows, upotrijebite simbol za prijenos datoteka u VNC-u u gornjem desnom kutu (pored simbola Wifi) na radnoj površini RPi-a.

Raspberry radi na Linuxu, a Python 2 i 3 su instalirani prema zadanim postavkama. Samo trebate instalirati Python biblioteku koja se zove pyserial da biste prikupili podatke ispisane iz serijske linije.

da biste instalirali python Serial, upišite ovu liniju na Linux terminal

sudo apt-get install python3-serial

• u sistemu Windows: otkucajte ovu PowellShell:
• pip.exe instalirajte pyserlal

Zatim preuzmite skriptu i spremite je na radnu površinu RPi -a

Da biste pokrenuli skriptu, prvo je učinite izvršnom:

sudo chown u+x recordSerial.py

Prenesite Arduino kod na Arduino ploču, zatim priključite USB kabel s USB -om u, provjerite port:

• Na Linuxu upišite ovo na terminal: ls /dev /ttyUSB*
• Na Wndows: idite na Upravitelj uređaja, provjerite COM #

Ako je skripta izmijenjena u sustavu Windows, možda ćete morati pokrenuti Python skriptu na dos2unix da biste uklonili čudne znakove završetka retka u sustavu Windows. Instalirajte ga do

sudo apt-get install dos2unix

i pretvorite skriptu tako što ćete je pokrenuti na terminalu

dos2unix recordSerial.py

Uređivač teksta je izmijenio stvarni port u skripti:

sudo nano recordSerial.py

zatim pokrenite./recordSerial.py yourfilename.txt

Python skripta će sačuvati podatke iz RAM -a na disk za svakih 10 redova, koji se mogu prilagoditi.

Za zaustavljanje snimanja pritisnite Ctrl + C, Skripta se može pokrenuti u sustavu Windows (dvostruki klik), naziv dnevnika je zadani koji uključuje vremensku oznaku

Ako koristite PowerShell, mogli biste unijeti prilagođeno ime datoteke, python.exe recordSerial.py awesome.txt

Nisu svi 18B20 isti. Pogledajte čitanje!

Gurnuo sam kod i na GitHub.

Nadam se da je ovaj vodič koristan!

Korak 4: Instalirajte Sambu za dijeljenje mape

Ovaj korak će vas provesti kroz neke osnovne postavke za postavljanje zajedničke mape na Raspberry Pi -u kojoj se može pristupiti s drugih računara.

Prvo instalirajte samba, program za dijeljenje i upravljanje mapom za dijeljenje na mreži:

sudo apt-get install samba

napravite zajedničku mapu

mkdir ~/Desktop/sambaShare

izmijenite konfiguracijsku datoteku za sambu na sljedeći način:

sudo samba /etc/samba/smb.conf

dodajte sljedeće retke na kraj datoteke:

[sambaShare] komentar = dijeljenje mape na RPI putanji istraživanja =/home/pi/Desktop/sambaShare pretraživo = da samo za čitanje = ne za pisanje = da javno = da kreiraj masku = 0777 rektorska maska = 0777 gost ok = da

Ako imate problem s pisanjem po prozorima, prisilite ga dodavanjem ove linije na kraj datoteke: force user = pi

Na Linuxu ćete možda morati koristiti root korisnika (problem ću objaviti čim saznam)

Zatim dodajte korisnika u sambu i kreirajte lozinku:

sudo smbpasswd -a pi

zatim unesite lozinku za sambu (može biti ista ili drugačija od lozinke za korisnika pi na sistemu)

provjerite je li konfiguracijska datoteka u redu

testparm

pritisnite Ctrl+X za spremanje, a zatim ponovo pokrenite samba uslugu:

sudo systemctl restart smbd

Na računaru domaćinu, recimo Linux:

ako ne, instalirajte samba plus sambaclient i cifs za podršku pogona za dijeljenje, učinite to tako što ćete pokrenuti:

sudo apt-get instalira samba smbclient cifs-utils

Provjerite je li zajednička mapa na RPI -ju spremna na sljedeći način:

sudo smbclient -L yourRPI_IP

ako vidite dijeljeni pogon, tada stvorite točku montiranja na Linuxu:

sudo mkdir /mnt /researchRPi

sudo chown korisnik: usergroup -R /mnt /researchRPI

user, usergroup je vaš Linux korisnik i naziv grupe

zatim montirajte dijeljenje na sljedeći način:

sudo mount -f cifs -o korisničko ime = pi // your_rpi_IP/sambaShare/mnt/researchRPi

unesite svoje lozinke i napravite meku vezu do radne površine:

sudo ln -s/mnt/researchRPi ~/Desktop/researchRPi

ako imate problema s dozvolom za čitanje i pisanje u mapi za dijeljenje, eksperimentirajte sa slabom dozvolom:

na PI:

sudo chmod -R 776 ~/Desktop/sambaShare

Na Windowsima je još lakše, Idite na Moj računar i mapirajte fasciklu, zatim unesite IP RPI, trebala bi se pojaviti zajednička mapa. Vjerujem da postoji nešto na Macu što možete pregledavati zajedničku mapu na mreži.

Korak 5: Korisne reference

Ispod su neke korisne reference:

1. Ovdje postoji još jedan pristup koji koristi pyserial i numpy biblioteke
2. Sveobuhvatan pogled na elektroničku komunikaciju počinje instaliranjem Arduino IDE -a. Dobra referenca ako želite dublji zaron.
3. Kratko, ali konkretno pisanje. Kratke i dovoljne mogućnosti za alternative za evidentiranje podataka