Iestatiet Raspberry Pi, lai reģistrētu datus no Arduino: 5 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:57

Šī apmācība ir paredzēta tiem, kuriem nav pieredzes jaunas aparatūras vai programmatūras instalēšanā, nemaz nerunājot par Python vai Linux.

Pieņemsim, ka esat pasūtījis Raspberry Pi (RPi) ar SD karti (vismaz 8 GB, es izmantoju 16 GB, I tips) un barošanas avotu (5 V, vismaz 2,5 A). Šodien jūs nolemjat to iestatīt un ierakstīt datus no Arduinos. Tātad sāksim!

Apmācība ietver Raspberry Pi iestatīšanu no paša sākuma, ieskaitot Desktop Remote, Arduino sagatavošanu ar 18B20 temperatūras sensoriem un Python skripta izpildi Raspberry Pi, lai apkopotu un saglabātu datus. Es atjaunināju ziņu, pievienojot samba share, lai pārsūtītu failu starp saimniekdatoru (jūsu datoru) un Raspberry Pi

1. darbība: sagatavojiet Raspberry Pi

1. Lejupielādējiet RPi operētājsistēmu. Es iesaku pilnu Raspbian versiju, piemēram, šeit.
2. Pieņemsim, ka jūsu datorā darbojas Windows, lejupielādējiet Rufus programmatūru, lai ierakstītu attēlu SD kartē. Ritiniet uz leju un iegūstiet rufus 3.0 (2018. gada jūnijs)
3. Izsaiņojiet Raspbian failu (4,6 GB) un uzmanīgi atlasiet mērķa SD karti. Attēla ierakstīšana kartē aizņem apmēram 3 minūtes.
4. Ievietojiet SD kartes slotu, pievienojiet strāvas kabeli mikro USB portam, displejs ar HDMI kabeli, tastatūra, pele nav obligāta.
5. Pagaidiet, līdz RPi sāk darboties un parāda darbvirsmu, nospiediet Window taustiņu, dodieties uz Accessories/Terminal un Enter.
6. Konfigurēt RPi pēc veida:

sudo raspi-config

7. Mainiet pāris lietas RPi konfigurācijā:

• In 1. Mainīt paroli
• 2. Tīkla opcija: mainiet resursdatora nosaukumu (kaut kas unikāls, mans ir rpi1001), kā arī wifi SSID un parole.
• Sadaļā 4. Lokalizācijas opcijas: Mainīt laika joslu, tastatūru, lokalizāciju
• Sadaļā 5. Saskarnes opcijas: Iespējot SSH (lai pieteiktos, izmantojot komandrindu), Iespējot VNC (darbvirsmas tālvadībai)
• 7: iepriekšēja iespēja: paplašināt failu sistēmas:
• Pārstartēt
• Pēc palaišanas: atzīmējiet IP adresi, palaižot

sudo ifconfig

Ja izmanto Ethernet, IP jābūt pirmajam blokam, ja tiek izmantots Wifi, IP atrodas trešajā blokā, piemēram, 192.168.1.40, palaidiet šo komandu, lai atjauninātu Linux izplatīšanu:

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

Pēdējais izslēgs RPi pēc atjauninājumu pabeigšanas

8. Ja esat aizmirsis piezīmi RPi IP vai tas ir nesen mainīts, izmantojiet PowerShell (Windows meklēšanas lodziņā ierakstiet PowerShell)

Programmā PowerShell, lai pingotu Rpi: p ing rpi1001.local –4, iegūstiet kaut ko līdzīgu šim 192.168.1.40. rpi1001 ir mans resursdatora vārds manam Rpi.

9. Instalējiet VNCViewer, šī programmatūra darbojas tāpat kā TeamViewer vai Desktop Remote operētājsistēmā Windows (tikai Win 10 Pro ir Desktop Remote funkcija).

Instalējiet savā Windows datorā, meklēšanas lodziņā VNCViewer augšpusē ierakstiet RPi IP (192.168.1.40) vai RPi resursdatora nosaukumu (mans ir rpi1001.local) un ievadiet. Ievadiet savu vārdu RPi parole, ja vēlaties, atlasiet “Atcerēties paroli”. Ja viss gāja labi, jums vajadzētu redzēt uznirstošo Rpi darbvirsmu.

10. Lai pārsūtītu failu no TeamView vai uz to, vienkāršākais veids, kā izmantot iebūvēto failu pārsūtīšanu, izmantojot VNCView:

Turklāt varat izmantot Raspberry, lai apkopotu datus par jums un pierakstītos, lai vajadzības gadījumā iegūtu datus.

2. darbība: sagatavojiet vienkāršu piemēru datu vākšanai no Arduino

Pieņemsim, ka vēlaties savākt temperatūru no 4 sensoriem. Šajā piemērā es izmantoju populāru temperatūras sensoru 18B20. Citas iespējas ir TMP35, 36 ģimene vai termistors.

Elektroinstalācija ir iekļauta iepriekš. 18B20 koplieto vadu (vai kopni), un šeit ir Arduino kods vietnē Github. Pielikumā zemāk esošajā failā ir arī kodi un elektroinstalācijas karte.

Instalējiet arī Arduino USB draiveri sistēmā Windows. Lielākā daļa Arduino “klonu” izmanto CH341 USB draiveri. Šoferis ir šeit.

Instalējiet draiveri, pievienojot Arduino jūsu Windows USB, tam vajadzētu atpazīt draiveri un piešķirt COM portu (mans ir COM4)

Sērijas monitoram vajadzētu izvadīt tāpat kā iepriekš redzamo fotoattēlu.

3. darbība: palaidiet RPi, atvienojot un pievienojot strāvu RPi. Palaidiet VNCViewer, piesakieties savā RPi

Pārsūtiet Python skriptu, izmantojot rīku VNCViewer. VNCViewer augšpusē ir reklāmkarogs, meklējiet divu bultiņu pogu. Lai pārsūtītu datus no RPi uz Windows, izmantojiet failu pārsūtīšanas VNC simbolu RPi darbvirsmas augšējā labajā stūrī (netālu no Wifi simbola).

Raspberry darbojas operētājsistēmā Linux, un Python 2 un 3 ir instalēti pēc noklusējuma. Jums tikai jāinstalē Python bibliotēka ar nosaukumu pyserial, lai apkopotu datus, kas izdrukāti no sērijas līnijas.

lai instalētu python Serial, ierakstiet šo rindu uz Linux termināli

sudo apt-get install python3-serial

• sistēmā Windows: ierakstiet šo PowellShell:
• pip.exe instalējiet pyserlal

Pēc tam lejupielādējiet skriptu un saglabājiet to RPi darbvirsmā

Lai palaistu skriptu, vispirms padariet to izpildāmu, veicot tālāk norādītās darbības.

sudo chown u+x recordSerial.py

Augšupielādējiet Arduino kodu Arduino panelī, pēc tam pievienojiet USB kabeli ar USB, pārbaudiet portu:

• Operētājsistēmā Linux ierakstiet šo terminālī: ls /dev /ttyUSB*
• Wndows: dodieties uz ierīču pārvaldnieku, pārbaudiet COM #

Ja skripts ir modificēts operētājsistēmā Windows, iespējams, jums būs jāpalaiž Python skripts uz dos2unix, lai Windows noņemtu dīvaino rindas beigu rakstzīmi. Instalējiet to līdz

sudo apt-get install dos2unix

un konvertējiet skriptu, palaižot to terminālī

dos2unix recordSerial.py

Ar teksta redaktoru mainīja skripta faktisko portu:

sudo nano recordSerial.py

pēc tam palaidiet./recordSerial.py jūsu faila nosaukums.txt

Python skripts saglabās datus no RAM uz disku ik pēc 10 rindām, kuras var pielāgot.

Lai pārtrauktu ierakstīšanu, nospiediet Ctrl + C, Skriptu var palaist operētājsistēmā Windows (veiciet dubultklikšķi), žurnāla datu nosaukums ir noklusējums, kas ietver laika zīmogu

Ja izmantojat PowerShell, varat ievadīt pielāgoto faila nosaukumu, python.exe recordSerial.py awesome.txt

Ne visi 18B20 ir vienādi. Skatiet nolasījumu!

Es arī nosūtīju kodu uz GitHub.

Ceru, ka šī apmācība ir noderīga!

4. darbība: instalējiet Samba, lai koplietotu mapi

Šis solis palīdzēs jums veikt dažus pamata iestatījumus, lai Raspberry Pi mitinātu koplietojamu mapi, kurai var piekļūt no citiem datoriem.

Vispirms instalējiet samba - programmu koplietošanas mapes kopīgošanai un pārvaldīšanai tīklā:

sudo apt-get instalēt samba

izveidot koplietojamu mapi

mkdir ~/Desktop/sambaShare

modificējiet sambas konfigurācijas failu šādi:

sudo samba /etc/samba/smb.conf

faila beigās pievienojiet šādas rindas:

[sambaShare] komentārs = koplietot mapi pētniecības RPI ceļā =/home/pi/Desktop/sambaShare browseable = jā tikai lasāms = nē rakstāms = jā public = jā izveido masku = 0777 mācītājmaska = 0777 viesis labi = jā

Ja jums ir problēmas ar rakstīšanu logos, piespiediet to, pievienojot šo rindu faila beigās: force user = pi

Operētājsistēmā Linux jums, iespējams, būs jāizmanto saknes lietotājs (es publicēšu problēmu, tiklīdz to uzzināšu)

Pēc tam pievienojiet lietotāju samba un izveidojiet arī paroli:

sudo smbpasswd -a pi

pēc tam ievadiet sambas paroli (var būt tāda pati vai atšķirīga no sistēmas pi lietotāja paroles)

pārbaudiet, vai konfigurācijas fails ir kārtībā

testparm

nospiediet Ctrl+X, lai saglabātu, un pēc tam restartējiet samba pakalpojumu, veicot tālāk norādītās darbības.

sudo systemctl restartējiet smbd

Saimniekdatorā, teiksim, Linux:

ja nē, jāinstalē samba plus sambaclient un CIF, lai atbalstītu koplietošanas disku, lūdzu, rīkojieties šādi:

sudo apt-get instalē samba smbclient cifs-utils

Pārbaudiet, vai RPI koplietotā mape ir gatava:

sudo smbclient -L jūsuRPI_IP

ja redzat koplietošanas disku, izveidojiet montāžas punktu operētājsistēmā Linux:

sudo mkdir /mnt /researchRPi

sudo chown lietotājs: usergroup -R /mnt /researchRPI

lietotājs, lietotāju grupa ir jūsu Linux lietotāja un grupas nosaukums

pēc tam pievienojiet akciju:

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

ievadiet savas paroles un izveidojiet mīkstu saiti uz darbvirsmu:

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

ja jums ir problēmas ar lasīšanas un rakstīšanas atļauju koplietošanas mapē, eksperimentējiet ar vāju atļauju:

uz PI:

sudo chmod -R 776 ~/Desktop/sambaShare

Operētājsistēmā Windows tas ir vēl vieglāk, Dodieties uz Mans dators un kartējiet mapi, pēc tam ievadiet RPI IP, parādīsies koplietotā mape. Es uzskatu, ka Mac datorā ir kaut kas, ko varat pārlūkot tīkla koplietotajā mapē.

5. darbība: noderīgas atsauces

Zemāk ir dažas noderīgas atsauces:

1. Šeit ir vēl viena pieeja, izmantojot pyserial un numpy bibliotēkas
2. Visaptverošs elektroniskās komunikācijas pārskats sākas ar Arduino IDE instalēšanu. Laba atsauce, ja vēlaties dziļāku niršanu.
3. Īss, bet konkrēts raksts. Īsas un pietiekamas alternatīvas datu reģistrēšanai