Ledboard Pi: 5 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:52

Ledboard Pi ekrāns ir daudzu gadu pieredzes, mācīšanās un attīstības rezultāts; bet arī rezultāts - īstajā brīdī ir pieejami pareizie rīki (aparatūra, programmatūra, programmaparatūra): Raspberry Pi 4 (darbojas arī ar Raspberry Pi 3) ar ātrumu, atmiņu un bezvadu ietilpību, brīnišķīgais projekts Raspberry Pi LED matricas displejs pamatojoties uz rpi-rgb-led-matricas un rpi-fb-matrix bibliotēkām (daudzu komerciālu RGB LED paneļu vadīšanai, izmantojot GPIO), lai parādītu Raspberry Pi video izvadi lielā RGB LED matricas displejā (šai pamācībai izšķirtspēja ir 96x64, izmantojot 6 sparkfun 32x32 paneļus). To visu kontrolē ar GUI lietojumprogrammu, kas ieprogrammēta, izmantojot lazarus ide uz ļoti vieglas atvērtās kastes darbvirsmas, kas uzstādīta virs Raspbian Buster Lite attēla, un, visbeidzot, parādiet visu, ko jūsu iztēle spēj programmēt: vairāku sporta veidu rezultātu tablo, digitālo apzīmējumu vai video atskaņotāju; nav ierobežojumu. Šis projekts, ko kontrolē jebkurš dators, var palaist VNC Viewer, jo VNC serveris ir instalēts arī Raspberry Pi 4 Rasbian Buster Lite.

No rītdienas es centīšos detalizēti izskaidrot katru soli, lai šis projekts darbotos.

Piegādes

Šim projektam mums ir nepieciešams:

Aparatūra

1. Viens Raspberry Pi 3 vai labāks, Raspberry Pi 4 ar 5V 2,5 A barošanas avotu
2. Viena Electrodragon RGB LED matricas paneļa piedziņas plāksne Raspberry Pi
3. Seši 32x32 RGB LED paneli no Sparkfun
4. Viens 40A 5v barošanas avots
5. Viens 3 metru alumīnija taisnstūra rāmis 82,5 mm x 38 mm
6. Viens griezums no akrila izmēra P 576 mm x A 384 mm
7. Viens polarizētas plēves griezums

Programmatūra

1. hezeller rpi-rgb-led-matricas bibliotēka
2. Adafruit rpi-fb-matricas bibliotēka
3. Raspbian buster lite vai realtimepi-buster-lite attēli
4. Openbox
5. Vadības datoram/klēpjdatoram/Raspberry Pi 3 vai 4, Real VNC Viewer operētājsistēmai Windows vai Linux vai Raspbian
6. Lazarus IDE raspbian buster lite
7. Leboard Pi lietojumprogramma

turpinājums sekos…

1. darbība: Raspberry Pi 3/4 OS Stuff iestatīšana

Kad mums ir aparatūras daļas, mums ir jāiegūst OS lietas:

Pirmkārt, mums ir jāiegūst OS Raspbian 3/4. manā gadījumā es nolemju izmantot reālā laika buster lite; bet jūs varat izmantot arī Raspbian Buster Lite versiju. Tad jums ir jāpārnes šis attēls uz micro SD karti, izmantojot balenaEtcher.

Pēc tam mums ir jāpievieno HDMI displejs un USB tastatūra un pievienots cat5 tīkla kabelis

Raspberry Pi 3/4 RJ45; Tātad, mēs varam meklēt Raspberry Pi 3/4 IP, lai veiktu sākotnējo iestatīšanu: tīkla IP, vadu un bezvadu. Es izmantoju uzlaboto ip skeneri. Tagad, izmantojot raspi-config, aktivizējiet SSH serveri, lai attālināti izveidotu savienojumu, izmantojot Putty, lai pabeigtu pārējo Ledboard Pi iestatīšanu.

Tagad, salīdzinot ar vienkāršoto versiju, mēs instalēsim vieglu darbvirsmas vidi ar openbox

sudo apt-get install-no-install-iesaka xserver-xorg x11-xserver-utils xinit openbox

Pēc tam instalējiet lightdm (pieteikšanās pārvaldnieks)

sudo apt-get install lightdm

Aktivizējiet realvncserver no raspi-config

sudo raspi-config> Saskarnes opcijas> vncserver> aktivizēt vncserver

Šeit, kad ir aktivizēts vnceserver, mēs izmantosim VNC skatītāju. Šajā gadījumā darbvirsma, ko konfigurēt savienojumā, ir 0, piem. Ja IP ir 192.168.100.61, savienojums ir "192.168.100.61:0"

Mums ir nepieciešama saikne starp vadības datoru/klēpjdatoru un Ledboard Pi, tāpēc ir jāinstalē samba, lai pārsūtītu avota kodu, failus, attēlus, videoklipus utt

sudo apt-get instalēt samba samba-common-bin -y

Pārliecinieties, vai jūsu lietotājs ir tā ceļa īpašnieks, kuru mēģināt kopīgot, izmantojot Samba

sudo chown -R pi: pi/home/pi/share

Paņemiet sākotnējā samba koplietošanas faila kopiju

sudo cp /etc/samba/smb.conf /etc/samba/smb.bak

Rediģējiet samba konfigurācijas failu

sudo nano /etc/samba/smb.conf

Atstājiet darba grupu kā WORKGROUP (vai nosauciet to kā vēlaties)

#uzvar atbalsts = nē

uzvarēt atbalstu = jā

Tad….

#Šis ir koplietošanas mapes nosaukums, kas tiks parādīts pārlūkošanas laikā

$

Tagad mēs varam piekļūt mapei "home/pi/share"/home/pi ceļā no cita datora.

Lai pārvaldītu failu sistēmu, izmantojot lietotni gui, mēs instalēsim pcmanfm

sudo apt-get instalēt pcmanfm

2. darbība: lejupielādējiet, iestatiet un palaidiet nepieciešamās RGB LED paneļa bibliotēkas

Pirmkārt, instalējiet priekšnosacījumus

sudo apt-get update

sudo apt-get install -y build-essential git libconfig ++-dev sudo apt-get install libgraphicsmagick ++-dev libwebp-dev -y sudo apt-get install python2.7-dev python-spilvens -y

Pēc tam lejupielādējiet un apkopojiet hzeller rpi-rgb-led-matrix

wget

unzip master.zip cd rpi-rgb-led-matrix-master/ && make

Lejupielādējiet un instalējiet arī rpi-fb-matrix

Jums ir jāklonē šī krātuve ar rekursīvo opciju, lai tiktu klonēti arī nepieciešamie apakšmoduļi. Palaidiet šo komandu:

git klons-rekursīvs

veidot

Piezīme: nomainiet rpi-rgb-led-matrix bibliotēku, kas tika lejupielādēta agri mapē rpi-fb-matrix

Tagad mēs pārbaudīsim šīs bibliotēkas, atcerieties, ka rpi-fb-matrica ir atkarīga no rpi-rgb-led-matricas

cd rpi-fb-matrica

cd rpi-rgb-led-matrica sudo./demo --led-chain = 3 --led-paralēli = 2 --led-slowdown-gpio = 4 --led-gpio-mapping = "parasts" --led- no-hardware-pulse --led-pwm-lsb-nanoseconds = 180 --led-show-refresh --led-brightness = 80 -D 0 sudo./demo --led-chain = 3 --led-parallel = 2 --led-slowdown-gpio = 4 --led-gpio-mapping = "parasts"-led-no-hardware-pulse --led-pwm-lsb-nanoseconds = 180 --led-show-refresh- led-brightness = 80 -D 1 runtext.ppm sudo./demo --led-chain = 3 --led-parallel = 2 --led-slowdown-gpio = 4 --led-gpio-mapping = "parasts"- -led-no-hardware-pulse --led-pwm-lsb-nanoseconds = 180 --led-show-refresh --led-brightness = 80 -D 2 runtext.ppm sudo./demo --led-chain = 3 --led-parallel = 2 --led-slowdown-gpio = 4 --led-gpio-mapping = "regular" --led-no-hardware-pulse --led-pwm-lsb-nanoseconds = 180 --led -show-refresh --led-brightness = 80 -D 3 sudo./demo --led-chain = 3 --led-parallel = 2 --led-slowdown-gpio = 4 --led-gpio-mapping = " parasts "--led-no-hardware-pulse --led-pwm-lsb-nanoseconds = 180 --led-show-refresh --led-brightness = 80 -D 4 sudo./demo --led-chain = 3 --led-paralēli = 2 --led-slowdown-gpio = 4 --led-gpio-mapping = "parasts"-led-no-hardware-pulse --led-pwm-lsb-nanoseconds = 180 --led-show-refresh --led-spilgtums = 80 -D 5 sudo./demo --led-chain = 3 -led-parallel = 2 --led- slowdown-gpio = 4-led-gpio-mapping = "parasts"-led-no-hardware-impulss --led-pwm-lsb-nanoseconds = 180-led-show-refresh --led-brightness = 80 -D 6 sudo./demo --led-chain = 3 --led-paralēli = 2 --led-slowdown-gpio = 4 --led-gpio-mapēšana = "parasts" -led-no-hardware-pulse --led-pwm-lsb-nanoseconds = 180 --led-show-refresh --led-brightness = 80 -D 7 sudo./demo --led-chain = 3 -led-parallel = 2 --led- slowdown-gpio = 4 --led-gpio-mapping = "parasts"-led-no-hardware-impulss --led-pwm-lsb-nanoseconds = 180 --led-show-refresh --led-brightness = 80 -D 8 sudo./demo --led-chain = 3 --led-paralēli = 2 --led-slowdown-gpio = 4 --led-gpio-mapēšana = "parasts" -led-no-hardware-pulse --led-pwm-lsb-nanoseconds = 180 --led-show-refresh --led-spilgtums = 80 -D 9 sudo./demo --led-chain = 3 -led-pa rallel = 2 --led-slowdown-gpio = 4 --led-gpio-mapping = "parasts"-led-no-hardware-pulse --led-pwm-lsb-nanoseconds = 180 --led-show-refresh --led-spilgtums = 80 -D 10 sudo./demo --led-chain = 3 --led-parallel = 2 --led-slowdown-gpio = 4 --led-gpio-mapping = "parasts"- led-no-hardware-pulse-led-pwm-lsb-nanoseconds = 180-led-show-refresh-led-spilgtums = 80 -D 11

Viss darbojas labi.

Tagad rpi-fb-matricas bibliotēka. Tas parādīs daļu (96x64) ekrāna RGB LED paneļos, kuru pamatā ir Ledboard Pi

cd/mājas/pi/rpi-fb-matrica

Atcerieties, nokopējiet rpi-rgb-led-matrix bibliotēkas pēdējo versiju mapē rpi-fb-matrix. ĻOTI SVARĪGS

padarīt tīru

uztaisīt visu

Šīs pēdējās komandas gan rpi-fb-matricas, gan rpi-rgb-led-matricas bibliotēkām ….

Rpi-fb-matricai ir nepieciešama pareiza matrix.cfg konfigurācija (šo instrukciju es pārdēvēju par davenew.cfg), lasiet, analizējiet pielāgotos projektus ar dažādu RGB LED paneļu skaitu…

LED matricas displeja konfigurācija // Definējiet visu displeja platumu un augstumu pikseļos. // Tas ir taisnstūra _ kopējais_ platums un augstums, ko nosaka visi // ķēdes paneļi. Platumam jābūt paneļa pikseļa platuma (32), // un augstumam - paneļa pikseļa augstuma (8, 16 vai 32) daudzkārtnim. displeja_platums = 96; displeja augstums = 64; // Definējiet katra paneļa platumu pikseļos. Tam vienmēr jābūt 32 (bet // teorētiski to var mainīt). paneļa platums = 32; // Definējiet katra paneļa augstumu pikseļos. Parasti tas ir 8, 16 vai 32. // PIEZĪME. Katram displeja panelim _ jābūt_ vienādā augstumā! Piemēram, nevar sajaukt // 16 un 32 pikseļu augstus paneļus. paneļa augstums = 32; // Definējiet kopējo paneļu skaitu katrā ķēdē. Saskaitiet, cik daudz // paneļu ir savienoti kopā, un ievietojiet šo vērtību šeit. Ja izmantojat // vairākas paralēlas ķēdes, saskaitiet katru atsevišķi un izvēlieties vislielāko // vērtību šai konfigurācijai. ķēdes_garums = 3; // Definējiet kopējo paralēlo ķēžu skaitu. Ja izmantojat Adafruit HAT, jums // var būt tikai viena ķēde, tāpēc pieturieties pie vērtības 1. Pi 2 var atbalstīt // līdz 3 paralēlām ķēdēm, sīkāku informāciju skatiet rpi-rgb-led-matrix bibliotēkā: // https://github.com/hzeller/rpi-rgb-led-matrix#chaining-parallel-chains-and-coordinate-system parallel_count = 2; // Konfigurējiet katru LED matricas paneli. // Šis ir divdimensiju masīvs ar ierakstu katram panelim. Masīvs // definē režģi, kas sadalīs displeju, tāpēc, piemēram, 64x64 izmēra // displejs ar 32x32 pikseļu paneļiem būtu 2x2 paneļu konfigurāciju masīvs. // // Katram panelim ir jāiestata secība, kādā tas atrodas tās ķēdē, ti, // pirmais ķēdes panelis ir secība = 0, nākamais ir pasūtījums = 1 utt. Varat arī // iestatīt rotācija katram panelim, lai ņemtu vērā paneļa orientācijas izmaiņas // (piemēram, “čūstojot” paneļu sērija no gala līdz galam īsākiem vadiem.) // Piemēram, zemāk esošā konfigurācija definē šo paneļu režģa displeju un to vadus (sākot no augšējā labā paneļa un pa kreisi, uz leju un // pa labi līdz apakšējam labajam panelim): // _ _ _ / / | Panelis | | Panelis | | Panelis | // | secība = 2 | <= | secība = 1 | <= | secība = 0 | <= 1. ķēde (no Pi) // | pagriezt = 0 | | pagriezt = 0 | | pagriezt = 0 | // | _ | | _ | | _ | // _ _ _ //. Panelis | | Panelis | | Panelis | // | secība = 2 | <= | secība = 1 | <= | secība = 0 | <= 2. ķēde (no Pi) // | pagriezt = 0 | | pagriezt = 0 | | pagriezt = 0 | // | _ | | _ | | _ | Ievērojiet, ka ķēde sākas augšējā labajā stūrī un čūskas atrodas apakšā // labajā pusē. Katra paneļa secība tiek iestatīta kā tā pozīcija gar ķēdi, un rotācija tiek piemērota apakšējiem paneļiem, kas tiek apgriezti attiecībā pret // virs paneļiem. // // Nav parādīts, bet, ja izmantojat paralēlas ķēdes, katram ierakstam // paneļu sarakstā varat norādīt 'paralēli = x;' iespēja, kur x ir paralēlas // ķēdes ID (0, 1 vai 2). paneļi = (({{secība = 2; rotēt = 0; paralēli = 0;}, {secība = 1; rotēt = 0; paralēli = 0;}, {secība = 0; rotēt = 0; paralēli = 0;}, { secība = 2; pagriezt = 0; paralēli = 1;}, {secība = 1; rotēt = 0; paralēli = 1;}, {secība = 0; pagriezties = 0; paralēli = 1;}))) // Pēc noklusējuma rpi-fb-matricas rīks mainīs ekrāna izmērus un samazinās to // atbilstoši displeja paneļu izšķirtspējai. Tomēr jūs varat paņemt // konkrētu pikseļiem perfektu ekrāna apgabala kopiju, tālāk iestatot x, y // ekrāna pikseļu koordinātas. Taisnstūris ar precīzu displeja izmēru // (t.i., displeja platums x displeja augstuma pikseļi) tiks kopēts no ekrāna //, sākot ar norādītajām x, y koordinātām. Komentējiet to, lai atspējotu // šo apgriešanas darbību un tā vietā mainītu ekrāna izmēru līdz matricas displejam. crop_origin = (0, 0)

3. darbība: Ledboard Pi GUI lietojumprogrammas apkopošana, iestatīšana un pārbaude

Lai izveidotu GUI lietojumprogrammu (Ledboard Pi), mums ir nepieciešams programmēšanas IDE. Pēc tam es izvēlos "Lazarus IDE", kas ir ļoti līdzīgs Delphi/C ++ Builder, kuru izmantoju Windows operētājsistēmā

sudo apt-get install lazarus-ide

Pēc instalēšanas vienkārši izpildiet:

lazarus-ide

Atverot projektu Ledboard Pi, pēc tam apkopojiet, lai iegūtu Ledboard Pi lietojumprogrammu. Pirms šīs lietojumprogrammas atvēršanas izveidojiet direktoriju ar nosaukumu LEDBOARD_APP ceļā /home /pi, pēc tam nokopējiet lietojumprogrammu Ledboard Pi

Tagad mēs pievienosim saiti atvērtās kastes izvēlnē ar peles labo pogu. Kā mums vajag obmenu, arī xterm, izmantojot saiti Putty, tātad:

sudo apt-get install obmenu xterm

Tagad mēs varam izmantot termināli un izvēlni vncviewer logā:

1. Ar peles labo pogu noklikšķiniet uz izvēlnes, zvanot uz xterm
2. Atveriet obmenu no xterm

Pievienot jaunu vienumu: Ledboard Pi

1. Izvēlieties Jauns vienums
2. nosauciet to par Ledboard Pi
3. izpildīt sudo nice -n -15/home/pi/LEDBOARD_APP/LEDBOARD

• Lejupielādējiet "horn. WAV", pēc tam, izmantojot ar tīklu saistītu samba atrašanās vietu "\ ledboardpi / ledboardpi \", nokopējiet to un pārdēvējiet to realtimePi vidē kā "horn.wav". Šis fails, kad tas ir pārdēvēts, ir jākopē mapē /home /pi.
• Gatavs, jums jāspēj palaist Ledboard Pi, kā arī redzat videoklipos un attēlos.

4. darbība: instalējiet un iestatiet WiFi piekļuves punktu

Šis projekts tika izstrādāts, lai palaistu, izmantojot reālvnc skatītāju no klēpjdatora, kas bezvadu režīmā savienots ar Raspberry Pi 3/4. Tātad, šis ir pēdējais solis, lai to palaistu, un sakiet “hasta la vista baby” vadu murgam.

Programmatūras iestatīšana

sudo apt-get update

sudo apt-get install hostapd isc-dhcp-server

DHCP serveris

Esiet gudrs un vienmēr dublējiet noklusējuma konfigurāciju

sudo cp /etc/dhcp/dhcpd.conf /etc/dhcp/dhcpd.conf.default

Rediģējiet defult konfigurācijas failu

sudo nano /etc/dhcp/dhcpd.conf

Komentējiet šādas rindiņas…

opcija domēna nosaukums "example.org";

opcija domēna vārdu serveri ns1.example.org, ns2.example.org;

Lasīt:

#option domēna nosaukums "example.org";

#option domēna vārdu serveri ns1.example.org, ns2.example.org;

… un noņemiet komentāru no šīs rindiņas

#autoritatīvs;

… Lasīt:

autoritatīvs;

… ritiniet uz leju faila apakšā un ierakstiet šādas rindas:

apakštīkls 192.168.42.0 tīkla maska 255.255.255.0 {

diapazons 192.168.42.10 192.168.42.50; iespēja apraides adrese 192.168.42.255; izvēles maršrutētāji 192.168.42.1; noklusējuma nomas laiks 600; maksimālais nomas laiks 7200; opcija domēna nosaukums "vietējais"; opcija domēna vārdu serveri 8.8.8.8, 8.8.4.4; }

Iestatīsim wlan0 statiskajam IP

Pirmkārt, izslēdziet to…

sudo ifdown wlan0

… sargājiet to un izveidojiet dublējuma failu:

sudo cp/etc/network/interfaces /etc/network/interfaces.backup

… rediģēt tīkla saskarņu failu:

sudo nano/etc/network/interfaces

… attiecīgi rediģējiet, lai izlasītu:

source-directory/etc/network/interfaces.d

auto lo iface lo inet loopback iface eth0 inet dhcp allow-hotplug wlan0 iface wlan0 inet static address 192.168.42.1 netmask 255.255.255.0 post-up iw dev $ IFACE set power_save off

… aizveriet failu un piešķiriet statisku IP tūlīt

sudo ifconfig wlan0 192.168.42.1

Gatavs…

Hostapd

Izveidojiet failu un rediģējiet to:

sudo nano /etc/hostapd/hostapd.conf

Pārveidojiet ssid ar izvēlēto nosaukumu un wpa_passphrase uz WiFi authen

saskarne = wlan0

ssid = LedboardPi hw_mode = g channel = 6 macaddr_acl = 0 auth_algs = 1 ignore_broadcast_ssid = 0 wpa = 2 wpa_passphrase = davewarePi wpa_key_mgmt = WPA-PSK wpa_pairwise = TKIP rsn_pairwise = CCMP

Konfigurēsim tīkla adrešu tulkošanu

Izveidojiet dublējuma failu

sudo cp /etc/sysctl.conf /etc/sysctl.conf.backup

rediģējiet konfigurācijas failu

sudo nano /etc/sysctl.conf

… atcelt komentārus vai pievienot apakšā:

net.ipv4.ip_forward = 1

#… Un nekavējoties to aktivizējiet:

sudo sh -c "echo 1>/proc/sys/net/ipv4/ip_forward"

… Modificējiet iptables, lai izveidotu tīkla tulkojumu starp eth0 un wifi portu wlan0

sudo iptables -t nat -A POSTROUTING -o eth0 -j MASQUERADE

sudo iptables -A FORWARD -i eth0 -o wlan0 -m state --valsts SAISTĪTS, IZVEIDOTS -j ACCEPT sudo iptables -A FORWARD -i wlan0 -o eth0 -j ACCEPT

… lai tas notiktu pēc runnig pārstartēšanas

sudo sh -c "iptables -save> /etc/iptables.ipv4.nat"

… un rediģēt vēlreiz

sudo nano/etc/network/interfaces

… Pievieno beigās:

uz augšu iptables-atjaunot </etc/iptables.ipv4.nat

Mūsu/etc/network/interfaces fails tagad izskatīsies šādi:

source-directory/etc/network/interfaces.d

auto lo

iface lo inet loopback allow-hotplug eth0 iface eth0 inet statiskā adrese 192.168.100.61 netmaska 255.255.255.0 vārteja 192.168.100.1 allow-hotplug wlan0 iface wlan0 inet statiskā adrese 192.168.42.1 netmask 255.255.255.0 tīkls 192.168.42.0 apraide 192.16 direktorijs /etc/network/interfaces.d

Pārbaudīsim mūsu piekļuves punktu, palaižot:

sudo/usr/sbin/hostapd /etc/hostapd/hostapd.conf

Jūsu tīklājs ir izveidots un darbojas: mēģiniet izveidot savienojumu ar to no datora vai viedtālruņa. To darot, terminālī vajadzētu redzēt arī dažas žurnāla darbības. Ja esat apmierināts, pārtrauciet to ar CTRL+C

Notīrīsim visu: sudo pakalpojums hostapd start sudo pakalpojums isc-dhcp-server start

… Un pārliecinieties, ka mēs darbojamies:

sudo pakalpojuma hostapd statuss

sudo pakalpojums isc-dhcp-servera statuss

… konfigurēsim mūsu dēmonus startēšanai sāknēšanas laikā:

sudo update-rc.d hostapd iespējot

sudo update-rc.d isc-dhcp-server iespējot sudo systemctl atmaskot hostapd sudo systemctl atmaskot isc-dhcp-server

… Pārstartējiet pi

sudo atsāknēšana

Tagad jums vajadzētu redzēt savu pi WiFi, izveidot savienojumu ar to un piekļūt internetam. Ātrs salīdzinājums: 4k video straumēšana patērēs aptuveni 10% no pi CPU, tāpēc izmantojiet to atbilstoši.

Kā bonuss, ja vēlaties pārbaudīt, kas notiek jūsu WiFi tīklājā, pārbaudiet žurnāla failu:

asti -f/var/log/syslog

5. darbība:

Lieta.

Dizains

Šajā daļā es izmantoju sketchup 3D dizaina programmu. Ledboard Pi alumīnija korpusa 3D dizains

Šim nolūkam es izmantoju parasto taisnstūra formas 82,5 mm x 38 mm alumīnija profilus, dažus leņķus un dažas skrūves. Atbalstu nodibināja mana māte uz ielas, izniekota. Tam ir riteņi, kā parādīts attēlos.