Vodič za početnike za Raspberry Pi

Bitne su sitnice.

Mnogi se pitaju što znači pojam Internet stvari (IoT) ili što on zapravo predstavlja. Jednostavno rečeno, IoT je pojam za kategorizaciju svega što se može povezati s Internetom. To uključuje vaš Alexa, HomePod, Android sat, pametni hladnjak Samsung i mnoge druge. Čak i ako shvatite da je IoT pojam namijenjen opisivanju skupine malih uređaja koji se povezuju na Internet koji međusobno razgovaraju, još uvijek je prilično nejasno kako ti mali uređaji zapravo rade ono što rade.

Suprotno tome, svi općenito znaju što Macbook ili računalo rade i što su sposobni učiniti. Zanimljivo je da su interijeri ovih IoT uređaja vrlo slični računalima koja svakodnevno koristimo, što uključuje procesorsku jedinicu, memoriju, mrežu i / ili bluetooth modul i neke druge senzore.

Ono što mnogi ljudi ne shvaćaju je koliko je lako izraditi vlastiti IoTuređaj pomoću malog računala. U stvari, mogli biste se zapitati postoji li uopće lako dostupno, jeftino i moćno malo računalo. Dobra vijest je da ona zapravo postojii stvarno je moćan.

Raspberry Pi je upravo to.

Raspberry Pi je malo računalo koje vam dobro leži u ruci. Neka vas ne zavara njegova veličina i samo pogledajte hardverske specifikacije najnovije (3+) generacije Raspberry Pi.

  • 1,4 GHz 64-bitni četverojezgreni ARM Cortex-A53, 1 GB RAM-a
  • Dvopojasni bežični LAN 802.11ac, 2,4 / 5 Ghz, Ethernet 10/100 / 1000Mbps
  • Bluetooth 4.2
  • 4 USB priključka, Full HDMI priključak, kombinirani 3,5 mm audio priključak i kompozitni video priključak, 40 GPIO pinova
  • Utor za Micro SD karticu, VideoCore IV 3D grafička jezgra, Sučelje kamere (CSI), Sučelje zaslona (DSI),

Kao što vidite, ova mala zvijer sadrži četverojezgreni procesor, brzu bežičnu mrežu, bluetooth modul i dovoljno RAM-a za obavljanje većine stvari koje radite na računalu. Još bolje, ovo košta samo 35 USD ili otprilike razumnu večeru (ili 3 zdravice s avokadom u SF-u).

Raspberry Pis ima zanimljivu konvenciju imenovanja. Kategorizirani su kombinacijom imena i generacije modela. Nazivi modela uključuju A, A +, B, B +, Nula i Compute Module (Compute Module je namijenjen uglavnom za industrijske primjene, pa ga u ovom članku nećemo dotaknuti).

Svaki se model razlikuje prema dostupnim konektorima i veličini glavne ploče. Do sada su izgrađene razne generacije koje su uglavnom kategorizirane brojevima od 1 do 3. Svaka generacija se uglavnom razlikuje po performansama čipa. Najnovija i najsnažnija verzija zove se Raspberry Pi 3+ Model B + .

Kao referencu, evo nekoliko slika koje pokazuju koji su dijelovi dostupni u svakom modelu.

Svaki model ima svoje kompromise. Na primjer, Raspberry Pi Model Zero najmanji je od svih i troši u prosjeku samo 100 mA (0,5 W) energije. (Prosječna radna površina sadrži napajanje od 200 ~ 1400W). No, u njemu se nalazi samo jednojezgreni procesor, ima niži RAM i nedostaje mu potpuno HDMI priključak.

Međutim, manja veličina omogućuje mu da se smjesti u više prostora, što ga čini korisnim za izgradnju uređaja koji su ograničeni prostorom i snagom. Dakle, odabir više modela povećava mogućnosti za vaš projekt.

Koji softver pokreće?

Nažalost, Raspberry Pi ne pokreće Mac OS X ili Windows. Umjesto toga, pokreće verziju Linuxa nazvanu Raspbian. Možete sami instalirati Raspbian na micro SD karticu pomoću instalacijskog programa NOOBS ili kupiti unaprijed učitanu micro SD karticu poput one koja je ovdje prikazana. Nakon što priključite mikro SD karticu s instaliranim Raspbianom i uključite Raspberry Pi, dobit ćete sljedeći zaslon za učitavanje:

Kao što vidite, radna površina izgleda poput obične radne površine na vašem velikom računalu. Prema zadanim postavkama dobivate web preglednik, terminal, preglednik slika, kalkulator i mnoge druge značajke.

Raspbian vam također omogućuje da bez troškova instalirate tone softvera iz vlastitog spremišta otvorenog koda. Postupak instalacije softvera također je prilično jednostavan. Možete koristiti naredbu apt-get , popularnu Linux naredbu za instaliranje softvera iz različitih spremišta, za instaliranje bilo kojeg dostupnog softvera.

Na primjer, sudo apt-get install scratch2instalirat će popularni programski jezik ogrebotina. Pregledavajte razna spremišta i StackOverflow i uskoro ćete shvatiti da s ovim uređajima možete učiniti gotovo sve.

Što zapravo možete učiniti s ovim?

U redu, sada imate malo računalo na kojem se pokreće hrpa besplatnog softvera. Što zapravo možete učiniti s tim? Pa, evo laganog i zabavnog Python projekta koji sam proveo sa skupinom učenika srednje škole u sklopu sata kodiranja.

Koristeći Raspberry Pi kompatibilni senzor temperature / vlage / tlaka s LED zaslonom, podučio sam koncept slučajnosti koristeći nasumične boje na LED zaslonu, a ne brojeve. Moji su učenici voljeli kako mogu vizualno i fizički komunicirati sa svojim vlastitim kodom. Videozapis projekta možete pogledati ovdje:

Pomoću istog uređaja izgradili smo i kalkulator, gaming uređaj, meteorološku stanicu i još mnogo toga. Smatrao sam da su vrlo koristan i ekonomičan način podučavanja uvodnog programiranja mladih učenika. Pojedinosti o planovima planiram pokriti u članku neki drugi put.

Jedan od mojih kolega na Stanfordu izradio je prilagođeni espresso aparat osiguran za Raspberry Pi kako bi zaštitio našu dragocjenu kavu. Ideja je donekle slična bravi s osiguranim vratima Raspberry Pi, kao što se vidi ovdje.

Postoji mnogo, mnogo članaka o korištenju Raspberry Pi za izgradnju zabavnih i korisnih IoT uređaja. Evo nekoliko njih koje sam pronašao: Raspberry Pi sigurnosna kamera, Raspberry Pi Media Center, Raspberry Pi Code Club.

Završavati

Nadam se da će ovaj članak dati neke osnovne uvide o tome što su Raspberry Pis, kako su izrađene i za što se koriste. Također, nadam se da ovaj članak donekle demistificira što IoT stvarno znači.

U osnovi je IoT pokret za povezivanje milijuna malih stvari pomoću Interneta, a Raspberry Pi jedan je od načina za pokretanje tih sitnica. Doista vjerujem da budućnost leži u IoT-u i nadam se da će svi pokušati sudjelovati u približavanju ovog koraka nama.

Broje se sitnice, stotine njih - Cliff Shaw.

Ovo je moj prvi članak o Medijumu! Svaki komentar zbog ispravki, poboljšanja i aplauza je izuzetno zahvalan!