Raspberry pi способы применения

5 способов полезного использования Raspberry Pi. Часть вторая

В первой части были рассмотрены 5 способов использования Raspberry Pi. Тема оказалась достаточно интересной, и сегодня я рассмотрю еще несколько вариантов того, как можно с пользой использовать этот микрокомпьютер.

Фото с сайта learn.adafruit.com

Как и в предыдущей части, я рассмотрю те способы, которые не требуют программирования.
Для тех кому интересно, продолжение под катом.

1. Камера наблюдения

Источник: www.raspberrypi-spy.co.uk/2017/04/raspberry-pi-zero-w-cctv-camera-with-motioneyeos

Raspberry Pi может использоваться практически со всеми камерами видеонаблюдения.
С Raspberry Pi могут работать:

• USB Web-камеры (например Logitech C910)
• IP-камеры (Axis и пр) при наличии PoE-инжектора (питание 48В таким камерам подается по сетевому кабелю, что позволяет вынести их за пределы здания)
• камеры, подключающиеся непосредственно в разъем на RPi (как на фото выше).

Вариантов настройки софта тут довольно много. Можно использовать пакет Motion, который имеет достаточно гибкие настройки. Можно писать сразу из консоли через ffmpeg, можно наконец, написать свой обработчик с помощью Python и OpenCV. Можно транслировать видеопоток, использовать детектор движения, отправлять фото по электронной почте и пр.

Желающие могут посмотреть следующие туториалы:

• www.bouvet.no/bouvet-deler/utbrudd/building-a-motion-activated-security-camera-with-the-raspberry-pi-zero
• hackernoon.com/spy-your-pet-with-a-raspberry-pi-camera-server-e71bb74f79ea
• medium.com/@gonzalovazquez/raspberry-pi-and-motioneye-setting-up-your-own-video-surveilance-95444e0faad

Важно: в предыдущей части уже упоминалось, но лучше повторить. Для любых ресурсоемких задач (к которым относится и обработка видео) на Raspberry Pi обязателен качественный фирменный блок питания на 2.5А и желателен пассивный радиатор на CPU (его можно взять дешево в Китае за 1-2$, набрав в поиске raspberry pi heatsink). В противном случае устройство может зависать, появляться ошибки копирования файлов и пр.

2. Аудиозапись

С USB-микрофоном Raspberry Pi может использоваться как жучок достаточно компактное устройство для аудиозаписи. Вариантов настройки софта тут опять же, множество — можно писать файлы локально на SD-карту, можно транслировать на другой ПК или делать трансляцию по сети.

Несколько туториалов для повторения:

3. Проф. фотография

Не стоит путать п3 и п1. В первом пункте речь шла о камерах видеонаблюдения, но Raspberry Pi также может и управлять профессиональными камерами Canon, Nikon, Sony и пр. Камеру достаточно подключить к Raspberry Pi по USB.

Фото с сайта www.movingelectrons.net/blog/2017/08/09/Camera-Time-lapse-Controller-with-Python-and-Raspberry-Pi.html

Библиотеки gphoto2 и libgphoto2 имеют как возможность работы из командной строки, так и интерфейсы для Python и C++, что позволяет использовать Raspberry Pi для управления «зеркалкой», например для time-lapse фотографии. Список поддерживаемых камер достаточно велик, и покрывает практически все модели, от современных, до старых 10-летней давности. Libgphoto2 имеет достаточно развитый API, и может не только управлять затвором, но и менять настройки, выгружать файлы и пр.

Туториалы для повторения:

• pimylifeup.com/raspberry-pi-dslr-camera-control
• medium.com/@cgulabrani/controlling-your-dslr-through-raspberry-pi-ad4896f5e225

Писать изображения кстати, можно как на карту памяти камеры, так и непосредственно на Raspberry Pi, что позволяет например, автоматически загружать их в «облако». Также существуют библиотеки для управления не только зеркальными, но и астрономическими (например ZWO ASI) камерами, включая даже автогидирование.

4. Погодная станция

Raspberry Pi «умеет» не только запускать Linux-программы, но и имеет достаточно развитую периферию — serial, I2C, SPI, GPIO. Это делает устройство практически идеальным для сбора и отправки данных с различных датчиков — от сенсоров температуры и влажности, до дозиметра на базе счетчика Гейгера.

Фото с сайта www.raspberrypi.org/blog/build-your-own-weather-station

Кстати, если совсем облениться данные можно брать и не только со своих датчиков а также из web-a, такой вариант тоже имеет право на существование. Впрочем, плату с датчиками для Raspberry Pi несложно докупить отдельно.

Туториалы для изучения:

5. Игровая консоль

С помощью проекта RetroPie можно превратить Raspberry Pi в «ретро» эмулятор разных игровых консолей, от Atari до Gameboy или ZX Spectrum. Также можно докупить различные корпуса, джойстики и пр.

Я далек от игр, так что подробнее сказать не могу, желающие могут попробовать самостоятельно. Пара туториалов для изучения:

Заключение

Надеюсь, здесь достаточно новых идей, чем заняться на выходные.
Как обычно, всем удачных экспериментов.

Источник

5 способов полезного использования Raspberry Pi. Часть третья

Во второй части были рассмотрены 5 способов использования Raspberry Pi. И как оказывается, этот микрокомпьютер способен ещё на большее. Сейчас мы рассмотрим еще 5, надеюсь, не менее интересных возможностей Raspberry Pi.

Как и в предыдущей части, будут рассмотрены способы, не требующие программирования.
Продолжение под катом.

Для начала, отвечу на вопрос, который задавали в предыдущей части — какую модель Raspberry Pi лучше выбрать. Действительно, разные версии обладают разной производительностью, результаты тестов легко найти в Гугле:

Как нетрудно видеть, из современных моделей наиболее быстрыми являются Raspberry Pi 3 B+ и самая последняя версия Raspberry Pi 4. Недостаток Pi4 лишь в том, что она имеет более редкий разъем Micro HDMI, модель 3B+ в этом плане более универсальна. Если нужна ультра-компактная модель, можно смотреть в сторону Raspberry Pi Zero W, но по большому счету, я бы её не рекомендовал. Во-первых, как можно видеть из тестов, она заметно медленнее, во-вторых, Zero W имеет (опять!) другой видео разъем (Mini HDMI), не имеет Ethernet и требует USB-переходника для подключения клавиатуры или мыши. Zero W стоит брать лишь в том случае, если вы точно знаете зачем вам ультракомпактная модель — обычная версия (Pi 3B+ или Pi 4) является и более быстрой и более универсальной.

Кстати, если нужен ультракомпактный микро-ПК, можно посмотреть в сторону Nano Pi, которые бывают в виде вполне интересных моделей, вроде таких:

А теперь, мы продолжим. Итак, 5 способов использования Raspberry Pi.

1. Информационный киоск

Фото с сайта newscrewdriver.com/2019/08/10/raspberry-pi-web-kiosk-boots-faster-on-raspbian-than-ubuntu-core

Последние версии OS Raspbian имеют вполне современный браузер Chromium, способный корректно отображать даже сложные web-страницы. Так что если нужно отображать на большом экране тикеты из Jira, котировки акций вашей компании, расписание поездов или хотя бы прогноз погоды, Raspberry Pi вполне справится с такой задачей.

Это достаточно просто и не требует никакого программирования, нужно лишь запустить Chromium в kiosk-режиме, спрятать курсор мыши и отключить скринсейвер.

Для интересующихся, пара туториалов:

2. Шлюз LoRaWAN

Если вам нужна беспроводная сеть LoRaWAN для приема данных через радиомодемы LoRa с низким электропотреблением, сделать её можно на базе Raspberry Pi. Существуют варианты разных ценовых категорий, одноканальные шлюзы дешевле, 8-канальные дороже. Примерная цена вопроса от 50$ до 500$ в зависимости от «навороченности» шлюза.

Подробное изучение LoRa выходит за рамки этого текста, материалы для более подробного изучения:

3. Интернет-радио и интернет-ТВ

Тема воспроизведения звука на Raspberry Pi чрезвычайно обширна — к устройству можно подключить и китайскую USB-звуковую карту за 3.5$, и HiFi-shield с позолоченными разъемами за 35$, и плату с динамиком, как показано на фото выше. Несложно найти и платы с оптическим выходом, что позволит добавить даже к старой аудиосистеме современные «сетевые» функции.

Что касается софта, то вариантов тоже много. Можно захардкодить и воспроизводить лишь одну интернет-радиостанцию, сделав подобие «радиоточки» для любимой бабушки, можно добавить ЖК-дисплей, кнопки и пр. Имеющие подписку, могут сделать воспроизведение из Spotify.

Желающие могут посмотреть следующие туториалы:

• www.jan-holst.dk/pi-radio/pi-radio.html
• www.hackster.io/Granpino/raspberry-pi-internet-radio-and-mp3-player-with-bluetooth-1aa591
• learn.pimoroni.com/tutorial/sandyj/streaming-spotify-to-your-pi
• pimylifeup.com/raspberry-pi-spotify

Что касается IP-TV, здесь рекомендуют использовать Kodi — софт, специально заточенный под использование в виде медиацентра. Я лично не пробовал настраивать IP-TV, да и платной подписки у меня нет, но для тех например, кто живет заграницей но хочет смотреть русскоязычное ТВ, это может быть актуально.

Желающие могут обратиться к туториалам:

4. FM-трансмиттер

Фото с сайта circuitdigest.com/microcontroller-projects/raspberry-pi-fm-transmitter

Не многие знают, но изменяя программно частоту PLL, на Raspberry Pi можно безо всякого дополнительного «железа» передавать радиосигналы в диапазоне до 500МГц — достаточно просто подсоединить к пину кусок провода, как показано на фото, и запустить программу. Разумеется, HiFi-качества здесь не будет, да и выходная мощность всего лишь около 10мВт, но для тестирования каких-либо радиоустройств или просто для розыгрыша друзей или соседей, это вполне может пригодиться. Мощности в 10мВт хватает, чтобы воспроизводить музыку на FM-радио в пределах комнаты.

Более подробно я описывал эту технологию пару лет назад в статье на geektimes, хотя на сегодня та статья уже устарела, более качественную программу для передачи можно найти здесь.

5. Полетный контроллер для дрона

Следующий проект для Raspberry Pi не менее интересен. Многим наверное известны контроллеры для мультикоптеров, такие как MultiWii, Arducopter или DJI. Аналогичный контроллер может быть сделан и на базе Raspberry Pi. Проект NAVIO2 представляет собой специальный шилд, способный управлять регуляторами моторов и имеющий на борту необходимые сенсоры (акселерометр, барометр, GPS и пр).

Сложно сказать, насколько такая связка лучше «обычных» Arducopter/Pixhawk, но для ряда задач идея может быть достаточно перспективной. Во-первых, управлять или передавать телеметрию (или даже изображение) с такого коптера можно через 3G/4G-модем, что заметно увеличивает дальность линка. Во-вторых, на Raspberry Pi могут работать достаточно сложные алгоритмы, типа фильтра Калмана или какой-то другой математики. Я лично этот контроллер не пробовал, так что более подробно сказать не могу, желающие могут поискать видео полетов в Youtube.

Заключение

Надеюсь, читатели нашли для себя какие-либо полезные идеи.
Это была последняя часть, вторая и первая части доступны по ссылкам.

Источник

Полезные и просто необычные проекты на базе Raspberry Pi

«Малинка» всех поколений используется для реализации самых разных проектов — как относительно простых, так и крайне сложных. Любителей DIY-электроники в мире много, поэтому и проектов на базе Raspberry Pi становится больше с каждым месяцем.

Ну и самые интересные из них мы время от времени описываем. В новой подборке собраны разноплановые проекты, как и указано в заголовке. Что же, приступим!

Настройка гитары

Опытный гитарист при настройке гитары руководствуется лишь собственным слухом в качестве основного инструмента. Но вот начинающим приходится сложновато. Конечно, уже есть специализированные приложения для смартфона, которые работают просто идеально (проверено лично). Но все же всегда можно найти что-то еще более эффективное.

И да, теперь у гитаристов появилась возможность поручить все роботу-настройщику. Основой этого робота является «малинка». Плюс несколько механических частей, распечатанных на 3D-принтере, плюс специальная схема. Вот здесь можно найти подробный технический туториал по созданию настройщика.

Сам он представляет собой небольшой аппарат, который способен оценивать корректность настройки и исправлять ситуацию, если это необходимо. Все, что нужно — приставить аппарат к колку настройки и дернуть струну. В схеме, кроме Raspberry Pi Pico, используется электромотор GM11a, микрофон, L293D Dual H-Bridge, модуль Adafruit Powerboost 1000c.

Анализ крови

Ну а здесь речь идет о жизненно важном в буквальном смысле проекте. На базе Raspberry Pi группа разработчиков из Индии построила портативную систему по оценке биохимического состава крови. Почему проект жизненно важный? Дело в том, что в удаленных регионах Индии с медицинской аппаратурой далеко не все хорошо. Ну а провести биохимический анализ крови без специализированных инструментов просто невозможно.

Соответственно, специфические заболевания, характерные для Индии, выявляются уже на поздних стадиях. Аппарат, о котором идет речь, способен обнаруживать большое количество угроз. Сам он относительно недорогой, его можно без проблем транспортировать в любое место без использования специализированного транспорта.

Аппарат, конечно, пригоден и для проведения относительно простых анализов, вроде оценки количества красных кровяных телец или уровня глюкозы в крови.

Умный дверной звонок с распознаванием лиц

Это уже проект, полезный для владельцев домов и квартир. При помощи Raspberry Pi умелец создал дверной звонок с камерой, который может отличать знакомых и друзей, не путая их с чужими людьми. Как только человек появляется в зоне обнаружения, звонок звенит.

Громкость, интенсивность и прочие параметры звонка отличаются в зависимости от того, кто перед дверью — друг владельца или посторонний человек, например, курьер почтовой службы.

Для работы такой системы нужны Raspberry Pi 4 или Raspberry Pi 3, динамики, Wyze Cam V2, 2 карты памяти по 8 ГБ, одна для «малинки», вторая — для камеры. Монитор с HDMI-кабелем — это опционально.

Шикарный проект, который может понравиться многим. Если вам хочется попробовать свои силы — вот ссылка с описанием, где подробно рассказывается о нюансах сборки умного дверного звонка.

Коммерческий сервер

Есть много проектов DIY-серверов на базе «малинки». Ну а мы разработали коммерческое предложение на основе Raspberry Pi 4B. Кстати, в этом мы не одиноки — первыми вроде была сама компания Raspberry Pi Foundation, которая поставляет свои одноплатники миллионам пользователей по всему миру.

Кластер из 18 Raspberry Pi 4. Источник: raspberrypi.org
Разработчики решили создать сервер для своего сайта и успешно выполнили план. Для этого они собрали кластер из 18 «малинок» четвертого поколения с четырехъядерным процессором 1,5 ГГц и 4 ГБ RAM. Система прошла тесты и ее отправили в коммерческую эксплуатацию.

Ну а мы предлагаем сервер, в стоимость которого (499 рублей в месяц) входит:

• 1 общий публичный IP-адрес
• Круглосуточная поддержка
• Размещение в ЦОД уровня TIER III
• Оперативная замена неисправных комплектующих

Раритет и Raspberry

Речь идет о модификации «умершего» раритетного ПК из Франции, созданного в 1980-х. Речь идет о системе, которая называется Minitel 1B. Ее обнаружили во время одной из гаражных распродаж. К сожалению, компьютер не работал, а для его починки требовались дефицитные запчасти, плюс схема этого ПК, которую сложно достать.

В итоге было решено воссоздать систему, заменив старую электронную начинку на новую, плюс сделать компьютер автономным, встроив комплект аккумуляторов. В итоге менять пришлось почти все, кроме самого корпуса. Заменить, конечно, пришлось даже экран, поскольку ЭЛТ потребляет огромное количество энергии, да и экран тоже не работал.

В итоге его заменили на 10,4-дюймовый ЖК-дисплей. Клавиатура оригинальная, но для того, чтобы система ее принимала и воспринимала, потребовалось добавить Arduino Pro Micro. Автономно работать компьютер может от блока Li-Ion аккумуляторов. Батарея подзаряжается посредством USB-кабеля от внешнего источника.

Подробное описание того, как правильно выполнять трансформацию почти что антиквариатного ПК, можно найти здесь.

Raspberry Pi и Хеллоуин

Поскольку многие дети и взрослые любят Хеллоуин, современные технологии дают возможность сделать этот праздник максимально ярким, и, если так можно выразиться, интерактивным. Raspberry Pi как нельзя лучше подходит для этой цели.

Проект, о котором идет речь, разработала группа подростков — все они из одной семьи. Разработку нельзя назвать особенно сложной, но зато она идеально подходит для Хеллоуина.

Все, что нужно для воссоздания таких же тыкв, как на видео выше — Raspberry Pi Pico, светодиодные панели MAX7219 8×8, RP2040. Ах, да, еще потребуется немного MicroPython кода.

Вот здесь — все нюансы и подробности создания этого проекта.

Искусственный интеллект играет во Flappy Bird

Ну а этот проект — просто just for fun, он не имеет никакого практического смысла. Просто система, которая умеет отлично играть в некогда чрезвычайно популярную игру Flappy Bird. Разработчик системы использует ее не для игры, а как бы для украшения/декорирования собственного рабочего стола.

Компьютер, правда, иногда допускает ошибки. Минимальный результат, который показал ИИ на базе «малинки» — 9000 очков. Максимальный — около 30 000. Попробуйте набрать столько вручную…

Код и все прочие необходимые элементы можно найти вот здесь.

Источник