IoT datu zinātnes PiNet reāllaika viedā ekrāna datu vizualizācijai: 4 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-31 10:22

Jūs varat viegli izveidot viedo displeju IoT tīklu datu vizualizācijai, lai papildinātu savus pētījumus datu zinātnē vai jebkurā kvantitatīvā jomā.

Jūs varat izsaukt savu grafiku "push" klientiem tieši no sava statistiskā koda (Python, R, Matlab/Octave, SAS utt.), Un tas atjaunina displejus reāllaikā.

Ideja ir tāda, ka lētus vecos galddatoru monitorus, kas jums var atrasties, var pārveidot par IoT ierīcēm, kur lētas Raspberry Pi izstrādes plates saņem un parāda jūsu datu vizualizācijas bezvadu režīmā reāllaikā no jūsu primārās ierīces (piemēram, klēpjdatora). Ja jums nav neviena plakanā ekrāna, neuztraucieties, tie ir bez maksas - gandrīz bez maksas.

Izmaksas un aparatūras prasības ir minimālas.

KAS JUMS VAJAG

• 1 vai vairāk Raspberry Pi

  • Es sāku ar 3, no kuriem 2 bija 3B+ un 1 bija nulle
  • Izmaksas: ~ 10–40 USD

• Jebkurš displejs

  • Es sāku ar dažiem plakanā ekrāna displejiem pirms HDMI

    • Bezmaksas - 25 ASV dolāri par katru bezmaksas ciklā, Craigslist, lietoto preču veikalos, jūsu garāžā, eBay uc Cilvēki izmet savu darbvirsmas aprīkojumu.
    • Neobligāti: plakanā ekrāna sienas stiprinājumi (~ 9 USD parastajiem darbvirsmas izmēra ekrāniem, 20 USD - 30 USD liela ekrāna displejiem, piemēram, 50 collas)
  • Ja tam nav HDMI (vai ja jūs izmantojat Pi Zero), varat vienkārši iegūt pārveidotāju <8 USD no sava Amazon, eBay, Micro Center, Walmart, jūsu drauga

• HDMI vai mikro-HDMI kabeļi

  • Bezmaksas, ja iegādājāties to ar savu Pi vai jums ir daudz rezerves daļu kā es
  • 2 USD ar bezmaksas piegādi no dažādiem tiešsaistes mazumtirgotājiem

Kad esat ieguvis kodu no GitHub, aparatūras un jūsu Raspberry Pi darbojas jebkura operētājsistēma, kuru vēlaties, es domāju, ka tam vajadzētu ilgt no dažām minūtēm līdz 1 stundai.

Jūs varētu viegli pielāgot šo projektu citiem IoT lietošanas gadījumiem. Jūs varētu arī vēlēties izveidot Arduino versiju! Lūdzu, nekautrējieties sadarboties ar mani vietnē GitHub.

1. darbība: savienojiet Pi (s) ar displeju (-iem)

Tas ir ātri un vienkārši.

Vienkārši satveriet iepriekš minēto HDMI (Pi) vai mikro-HDMI (Pi Zero) kabeli un ievietojiet to Pi. Atkārtojiet displejam, izmantojot atbilstošus adapterus (no HDMI līdz mikro-HDMI utt.).

Pabeigts

2. darbība. Sagatavojiet 1 vai vairāk Raspberry Pi

Vai esat izveidojis savu Pi? Jūs varat izlaist uz priekšu!

Vienkārši skrien

sudo apt instalēt feh

ja vēlaties izmantot to pašu attēlu skatītāju, ko izmantoju es.

Pretējā gadījumā šis solis nav specifisks šai apmācībai - tāpat kā jebkuram Pi projektam, mums vienkārši ir nepieciešams, lai jums būtu Pi, kurā darbojas Raspbian vai jūsu iecienītākā OS. Mēs arī vēlamies turpināt darbu un pārliecināties, vai tā ir iestatīta ar jūsu WiFi paroli (vai vēlamo autorizācijas mehānismu), un es jums sniegšu dažus IMHO paraugprakses iestatījumus, kas ir piemēroti IoT/Pi hobiju projektiem (ne vienmēr) drošībai, veiktspējai, ražošanas vajadzībām vai jebkuram citam tādam kontekstam).

Mana divdaļīgā stratēģija ir saistīt jūs ar detalizētiem, labi izstrādātiem trešo pušu norādījumiem un pēc tam sniegt man augsta līmeņa pārskatu par to, kas jādara.

1. Detalizēti, labi izstrādāti Raspberry Pi trešās daļas iestatīšanas norādījumi

   1. https://projects.raspberrypi.org/en/projects/noobs…
   2. https://www.howtoforge.com/tutorial/howto-install-…

2. Mans augsta līmeņa pārskats

   1. Iegūstiet jebkuru WiFi iespējotu Pi

      1. Pi 2 ar USB bezvadu tīkla adapteri
      2. 3, 3B+
      3. Nulle W, nulle WH

   2. Izmantojiet atbilstošo HDMI vai mikro-HDMI kabeli, lai savienotu displejus ar Pi

      1. padomus par pārveidotājiem (apmēram 10 USD vietnē Amazon, eBay utt.) var izmantot vecākiem displejiem, piemēram, VGA
      2. Vecāki VGA plakanie ekrāni ir aptuveni 5–25 ASV dolāri lietoto preču veikalos! Ja vēlaties, varat arī mainīt darbvirsmas stiprinājumus ar plakanā ekrāna sienas stiprinājumu 9 USD apmērā.

   3. Ierakstiet NOOBS, Raspbian, Google AIY, Debian, Ubuntu, Slackware vai jebkuru no daudzajām jautrajām Linux operētājsistēmām, kuras varat izpētīt un izmantot bez maksas

      1. Jebkura 8 GB+ micro SD karte ir piemērota
      2. Jebkurš dedzināšanas rīks, piemēram, Etcher.io, Unetbootin, LiLi utt
   4. Palaidiet OS, izveidojiet savienojumu ar WiFi tīklu, saglabājot paroli

   5. Palaidiet Raspi-config (vai jūsu OS ekvivalentu) un iestatiet tālāk norādītās opcijas

      1. Sāknēt uz darbvirsmas
      2. Automātiskā pieteikšanās kā pi (labs IoT attīstībai, slikta drošībai ražošanā)

      3. Atspējot miegu (ir daudz veidu, kā to izdarīt)

         1. Man pietika tikai ar ekrānsaudzētāja atspējošanu (iespējams, sakarā ar iepriekš instalēto ekrānsaudzētāju manā Raspbian Google AIY dakšā)
         2. Jebkurā citā gadījumā ir vairāki CLI veidi, kā to izdarīt, vai arī jūs varat instalēt "xscreensaver" un atspējot to GUI
         3. https://raspberrypi.stackexchange.com/questions/75…
         4. https://raspberrypi.stackexchange.com/questions/75…

   6. Instalējiet feh

      1. tas ir tikai vienkāršs, viegls, populārs attēlu skatītāja rīks Linux, ko mēs varam izmantot
      2. sudo apt instalēt feh
      3. Jebkurš cits attēlu skatītājs ir piemērots arī

3. darbība: klonējiet + atjauniniet manu kodu, lai izveidotu automatizētu reāllaika datu cauruļvadu

Ja vēl neesat to izdarījis, šobrīd jums vajadzētu nokopēt manu piemēra kodu no GitHub.

Jums ir vairākas iespējas, kā to izdarīt:

• Dodieties uz GitHub un lejupielādējiet failus kā.zip
• Klonēt ar
• git klons [email protected]: hack-r/IoT_Data_Science_Pi_Net.git
• Vienkārši paskatieties uz manu kodu un uzrakstiet savu versiju no nulles

Kad esat ieguvis kodu, lūdzu, atjauniniet ceļus, izmantojot savus ceļus, paroles un SSH atslēgas.

4. darbība. Izveidojiet un automātiski izplatiet datu Viz IoT viedajos displejos reāllaikā

Šajā pēdējā un visvairāk apmierinošajā solī mēs vienkārši pārbaudījām mūsu samontēto Pi tīklu!

Mūsu statistikas ekvivalents "Hello World" ļauj palaist skriptu jūsu klēpjdatorā vai primārajā ierīcē, lai veiktu mašīnmācīšanos dažiem datiem, izveidotu datu vizualizācijas un parādītu tos mūsu viedajos ekrānos ("klienti").

DEMO

Šajā demonstrācijā kā primārās ierīces ("servera") piemērs tiek izmantots Windows klēpjdators, kurā darbojas R.

1. Vispirms R skripts tika izpildīts komandrindā atkal faila piemērs. R no GitHub

   1. Kā parādīts cmd uzvednes pirmajā ekrānuzņēmumā
   2. Piemēra fails izdrukā pirmās divas datu kopu rindas un izveido datus, kas veido diagrammas (šajā piemērā-p.webp" />

2. IZVĒLESIS Autentifikācijas skripts darbojas pret SCP (šajā demonstrācijā WinSCP)

   1. Šī skripta palaišana ārpus R vai Python vairs nav nepieciešama, izmantojot manu atjaunināto GitHub kodu:)
   2. To var arī palaist tieši komandrindā cmd
   3. SSH arī ir labi
   4. SFTP arī ir labi
   5. Konkrēta ieviešana/lietotne nav svarīga

   6. Šis ir fails scp_pi_pushN.txt no GitHub

      Es to iestatīju ar 1 katrai klienta ierīcei

Viola!

Jūsu viedie displeji tagad parāda jūsu statistikas programmas datu vizualizācijas!