Buletin informativ Raspberry Pi: 11 pași (cu imagini)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:43

Acesta este un proiect la care am lucrat pentru biserica mea. Ne-am dorit un panou electronic care să fie montat în zona nartex / lobby și să circule prin diapozitive statice la fiecare câteva secunde.

Acestea au fost obiectivele noastre de proiectare:

• Diapozitive statice, fără video sau audio
• Administratorul generează diapozitive în Powerpoint (instrument familiar, nu există software nou de învățat)
• Administratorul poate trage și plasa prezentarea nouă pentru a o înlocui pe cea veche
• Nu există nicio soluție bazată pe cloud, deoarece buletinul informativ ar fi în rețeaua noastră privată fără fir
• Fără taxe lunare de licență sau software proprietar, în afară de ceea ce aveam deja (Windows, Office, Powerpoint)
• Ecran de 49 ", în modul portret / vertical (deși modul peisaj / orizontal este posibil și descris mai jos)
• Costul dorit: <1000 USD

Am reușit să facem acest lucru și am venit sub buget. Recent am ajutat o altă biserică din apropiere să facă același proiect, iar costul total (fără a include costul unui electrician pentru a aduce curentul la locul potrivit pe perete și forța de muncă implicată în montaj) a fost mai mic de 500 de dolari.

Datorită costurilor reduse și în esență a costurilor curente zero (doar electricitate), acest lucru s-ar potrivi bine și cu școlile, bibliotecile, muzeele, organizațiile non-profit sau alte organizații cu buget limitat.

Feedback-ul este binevenit.

Pasul 1: Lista echipamentelor

Iată o listă de echipamente pe care le-am folosit. Comentariile sunt adăugate. Încerc să fac legătura cu site-ul producătorului acolo unde este posibil, mai degrabă decât cu un comerciant cu amănuntul.

• TV / monitor. Majoritatea oricărui televizor sau monitor modern o vor face, atâta timp cât are CEC (consultați acest articol pe Wikipedia pentru mai multe informații despre CEC: https://en.wikipedia.org/wiki/Consumer_Electronics_Control). Majoritatea monitoarelor sunt realizate pentru a fi montate fie în modul vertical / portret, fie în modul orizontal / peisaj. Televizoarele sunt proiectate să fie orizontale, astfel încât montarea lor pe verticală este puțin mai complicată. De asemenea, multe televizoare sunt asimetrice de sus în jos (adică marginea de jos este adesea mai mare decât partea de sus), astfel încât montarea sa verticală poate părea puțin ciudată. Totuși, televizoarele sunt mai ieftine în general, așa că am mers cu un televizor. Desigur, dacă orientarea dvs. preferată este peisajul, nu contează. Am mers cu acesta: TV LED de 49 "LG.
• Suport TV: a fost dificil, deoarece am cumpărat un televizor și am vrut să îl montăm vertical. Lucrurile de luat în considerare sunt stilul de montare și dacă va fi vizibil, mai ales dacă televizorul este montat vertical. Suportul este așezat pe perete în aceeași orientare ca și cum ai fi montat televizorul pe orizontală. Dacă alegeți să montați televizorul pe verticală, trebuie să vă gândiți dacă orificiile de montare a șuruburilor din suportul TV pot găzdui orificiile de montare rotite din televizor. Unele televizoare își plasează șuruburile de montare într-un model pătrat, în timp ce unele sunt un model dreptunghiular. Gândiți-vă la acest lucru și asigurați-vă că montarea va funcționa în locația dorită înainte de cumpărare.

• Raspberry Pi, carcasă, cabluri, radiator, ventilator etc.: Vă recomandăm să obțineți cea mai recentă și cea mai bună versiune. La momentul în care am construit proiectul, era Raspberry Pi 3 B +, dar acum Raspberry Pi 4 B a ieșit. În ceea ce privește carcasa, cablul de alimentare, radiatoarele, ventilatorul, am decis că, din moment ce Raspberry Pi va funcționa 24/7, am vrut o carcasă cu ventilator, deși una silențioasă. Și având un cablu de alimentare cu un comutator de alimentare în linie, este ușor să resetați sistemul fără a fi nevoie să trageți ștecherul. Cealaltă diferență principală între Raspberry Pi 3 B + și Raspberry Pi 4B este că 4 B are o mufă micro-HDMI, ceea ce înseamnă că aveți nevoie de un adaptor (este inclus în kitul de mai jos).

  • Dacă mergeți cu Raspberry Pi 3 B +: Kit Raspberry Pi 3 B + (nu include Raspberry Pi)
  • Dacă mergeți cu Raspberry Pi 4 B: Kit Raspberry Pi 4 B (nu include Raspberry Pi)
• Cablu HDMI: Orice este bine, atâta timp cât acceptă CEC. Rețineți că, în mod obișnuit, Raspberry Pi va fi montat pe perete în spatele televizorului / monitorului sau, eventual, atașat televizorului / monitorului în sine, deci un cablu scurt de 3 'este probabil suficient. Prea lung de cablu și se va afișa. Luați în considerare, de asemenea, unde sunt porturile HDMI pe televizor / monitor și dacă ați putea lua în considerare un cablu de 90 de grade (de exemplu, dacă porturile HDMI sunt pe o parte).
• Card microSD. Nici asta nu contează prea mult. Am ales 32 GB mai degrabă decât 16 GB standard, doar pentru a avea spațiu suplimentar pentru software suplimentar, dacă am vrut, și pentru a avea un loc pentru stocarea mai multor prezentări. Am ales-o pe aceasta: SanDisk Ultra PLUS 32GB Card MicroSD. Rețineți că este mai ușor dacă cumpărați un card MicroSD cu NOOBS deja instalat, precum acesta: Card SD cu NOOBS. Nu am făcut asta, dar poți salva un pas dacă o faci. Vedeți aici pentru mai multe informații: NOOBS

O notă despre CEC: CEC (Consumer Electronics Control) permite unor componente să se controleze reciproc prin cablul HDMI. De exemplu, un DVD player ar putea porni / opri televizorul conectat prin cablul HDMI dacă ambele acceptă CEC. Acest lucru este util în cazul nostru, deoarece Raspberry Pi poate porni / opri televizorul / monitorul după cum dorește. De exemplu, într-un cadru bisericesc, am dori să avem monitorul pornit numai în orele în care biserica este deschisă și aceasta variază în funcție de ziua săptămânii. CEC permite Pi să pornească și să oprească televizorul într-un program de timp arbitrar complex.

Pasul 2: Asamblați carcasa Pi

Asamblarea este destul de simplă. Lipiți radiatoarele pe cipurile de dimensiuni corespunzătoare de pe Raspberry Pi, asamblați carcasa strat cu strat. Nu uitați să îndepărtați foile subțiri de protecție din plastic din fiecare strat.

Pasul 3: Instalați Raspbian

Există un ghid excelent pe site-ul Raspberry Pi. Urmați aceste instrucțiuni pentru configurare.

Configurarea Raspberry Pi

Am folosit Raspbian Lite, deoarece nu are aplicații suplimentare de care nu veți avea nevoie pentru acest proiect.

Pasul 4: Adăugați software standard și personalizat

Odată ce NOOBS instalează Raspbian, pentru prima dată când vă conectați, vi se va solicita informații despre limbă, fus orar etc. Va solicita, de asemenea, informații despre rețeaua WiFi și parolă, cu excepția cazului în care vă aflați într-o conexiune prin cablu. În cele din urmă, va descărca și instala orice actualizări Raspbian. Vă ajută dacă sunteți pe aceeași conexiune la internet ca în configurarea finală, dar nu trebuie să fie. Adică, puteți face acest pas acasă înainte de a vă stabili în locația finală. Nu uitați să configurați noua conexiune la internet înainte de repornirea finală în ultimul pas.

Deschideți o fereastră terminal (faceți clic pe pictograma dreptunghiulară neagră din colțul din stânga sus al ecranului).

Mai întâi verificăm dublu pentru a vedea dacă mai există actualizări Raspbian. Tastați următoarele rânduri, unul câte unul

actualizare sudo apt

sudo apt upgrade

(spuneți „Y” dacă vă întreabă dacă doriți să instalați actualizări).

Apoi instalăm Samba, care permite partajarea folderelor cu mașina (sistemele) Windows din rețea.

sudo apt install samba samba-common-bin smbclient cifs-utils

Apoi instalăm fbi. fbi este utilitarul unix care afișează grafică pe un ecran care nu rulează un manager de ferestre.

sudo apt instalați fbi

Apoi instalăm inotify-tools. inotify-tools permite slideshow-ului să urmărească folderul partajat pentru orice modificare.

sudo apt install inotify-tools

Apoi instalăm cec-utils. cec-utils permite Raspberry Pi să pornească și să oprească televizorul prin cablul HDMI.

sudo apt instalează cec-utils

Apoi, va trebui să descărcați utilitarele mici pe care le-am scris pentru a reda prezentarea.

git clone

Aceasta va prelua codul și îl va pune într-un director numit raspi_slideshow.

Acum tot software-ul este disponibil pe Raspberry Pi. Pașii următori parcurg configurația.

Pasul 5: Configurați folderul partajat

În mod implicit, codul prezentării de diapozitive caută un director (folder) / partajat / prezentare.

Trebuie să creăm acel director. Deoarece este la nivelul rădăcină, avem nevoie de permisiuni de rădăcină, deci un sudo este în ordine. Este posibil să fie necesar să tastați parola (implicit este zmeură) atunci când efectuați această comandă:

sudo mkdir -p / shared / Presentation

În continuare, trebuie să facem acest lucru lizibil și înscris de către oricine pe acest Pi. Tastați următoarea comandă:

sudo chmod a + rwx / shared / Presentation

Acest lucru îl face vizibil numai pe acest Pi. Apoi, trebuie să împărtășim acest folder cu lumea (de fapt, numai alte mașini din aceeași rețea). De aceea, vă recomandăm să fie pe o rețea Wi-Fi privată (protejată prin parolă) sau pe o rețea locală cu fir.

Când am instalat samba în pasul anterior, a creat un fișier implicit /etc/samba/smb.conf

Trebuie să adăugăm o grămadă de linii la sfârșitul acelui fișier. Liniile sunt în fișierul raspi_slideshow / add_to_smb.conf

Cel mai simplu mod de a face acest lucru este următorul:

sudo bash

cat raspi_slideshow / add_to_smb.conf >> /etc/samba/smb.conf exit

Aceasta concatenează practic fișierul add_to_smb.conf la sfârșitul /etc/samba/smb.conf

Puteți alege să faceți acest lucru printr-un editor precum nano, dacă preferați, dar este o cantitate destul de mare de tastare.

Practic, partajează directorul / shared ca un director care poate fi citit și scris de către oricine din rețeaua locală. Nu voi examina cum să-l protejez aici, dar dacă doriți să fie protejat (pentru a solicita o parolă de editat), puteți citi pe Samba și puteți modifica setările în consecință.

Pasul 6: Configurați setările On / Off Monitor

Folosim cron pentru a porni și opri televizorul / monitorul la ore programate. Cron este un utilitar Linux care rulează sarcini la ore programate. Dacă doriți ca televizorul / monitorul dvs. să ruleze 24/7 sau doriți să îl porniți și să îl opriți manual, puteți sări peste acest pas.

Copiați fișierul crontab de exemplu din directorul raspi_slideshow în directorul de start.

cp raspi_slideshow / crontab_example.pi crontab.pi

Fișierul crontab_example.pi este un exemplu care arată cum funcționează acest tip de fișier. Există o mulțime de documentație în Wikipedia și în alte părți:

Acum îl edităm. Vă ajută să vă aflați deja programul. Programul de exemplu este

• Duminică: la 7:00, oprit la 21:00
• Miercuri: la 8am, oprit la 9pm
• Sâmbătă: la 7:00, oprit la 21:00
• Alte zile: activat la 8am, oprit la 17:00

Îmi place nano, deoarece este instalat cu Raspbian și ușor de utilizat. Puteți utiliza vi sau orice alt editor.

nano crontab.pi

Editați fișierul pentru a specifica orele de pornire / oprire pentru fiecare zi. Folosiți tastele săgeată pentru a vă deplasa. Backspace pentru ștergere, tastați pentru inserare. Când ați terminat, Control-O pentru a salva (va trebui să apăsați „enter” pentru a confirma numele fișierului) și Control-X pentru a ieși din nano.

După ce aveți fișierul cron așa cum doriți, spuneți-i lui Raspbian că doriți să-l executați:

crontab crontab.pi

Dacă vreți vreodată să vă schimbați programul, puteți să editați $ HOME / crontab.pi și să executați din nou comanda crontab imediat deasupra. Aceasta va înlocui vechiul dvs. program cu cel nou.

Pasul 7: Configurați setările de afișare

Aproape am terminat! Trebuie să configurăm setările de afișare. fbi este utilitarul pe care îl folosim pentru a afișa diapozitivele. Acesta își citește setările din fișierul.fbirc din directorul de start.

Mai întâi, asigurați-vă că suntem în directorul de pornire.

cd $ ACASA

Apoi copiați fișierul din directorul raspi_slideshow în pagina principală

cp raspi_slideshow /.fbirc.

Nu ar trebui să editați fișierul. Cu toate acestea, dacă alegeți, cele trei setări care sunt de interes sunt:

random = false

blend-msecs = 500

timeout = 8

Linia aleatorie determină dacă fbi randomizează ordinea diapozitivelor. adevărat înseamnă că randomizează diapozitivele, fals înseamnă că nu. Din moment ce doream un anumit control asupra ordinii în care sunt diapozitivele, l-am setat la false.

Linia blend-msecs spune câte milisecunde (1000 = 1 secundă) durează fiecare tranziție. O valoare 0 înseamnă că diapozitivele se schimbă instantaneu de la una la alta. Setarea noastră de 500 înseamnă că diapozitivele se estompează între ele pe o perioadă de 0,5 secunde.

Timpul de expirare este timpul (în secunde) în care fiecare diapozitiv este afișat înainte de trecerea la următoarea. Puteți ajusta acest lucru dacă doriți ca diapozitivele să fie mai lungi sau mai scurte. Rețineți că acest lucru se aplică tuturor diapozitivelor în mod egal. Nu există nicio modalitate de a face ca unele diapozitive să apară mai mult timp, iar altele mai scurte.

Rotiți afișajul

Dacă aveți televizorul / monitorul montat vertical, la fel ca noi, va trebui să rotiți afișajul cu 90 de grade sau 270 de grade. Dacă aveți televizorul / monitorul montat orizontal, puteți sări peste restul acestui pas.

Folosiți din nou nano. De data aceasta trebuie să rulați ca root, deci va trebui să faceți sudo, ceea ce vă poate cere să reintroduceți parola (implicit este zmeură)

sudo nano /boot/config.txt

Utilizați săgeata în jos pentru a merge până la partea de jos a acestui fișier. Adăugați următoarea linie la sfârșitul fișierului:

display_rotate = 1

Aceasta va roti ecranul cu 90 de grade. Dacă după montare, afișajul este cu capul în jos, schimbați 1 la 3.

Practic display_rotate = 0 (fără rotație), 1 (90 grade), 2 (180 grade), 3 (270 grade)

În imaginea de mai sus, setasem display_rotate = 1 și trebuia să ne întoarcem și să-l schimbăm în display_rotate = 3. Mult mai ușor decât re-montarea televizorului!

Pasul 8: Schimbați parola și configurați rularea automată

În acest moment, aproape că am terminat!

Faceți clic pe meniul cu zmeură din stânga sus, selectați Preferințe-> Configurare Raspberry Pi

Aceasta afișează o casetă de dialog. Faceți clic pe „Schimbați parola …” și schimbați-o cu ceva de care vă veți aminti!

Puteți alege să schimbați numele sistemului (câmpul Hostname).

Asigurați-vă că dați clic pe Boot „În CLI”

Setați autentificarea automată („Autentificare ca utilizator 'pi'”)

Acum trebuie să configurați prezentarea de diapozitive pentru a rula când porniți. Cel mai simplu mod este să adăugați o linie la fișierul dvs..bashrc. Deschideți editorul nostru nano:

nano.bashrc

Săgeată în jos până la sfârșitul fișierului și adaugă următoarea linie:

python3 raspi_slideshow / play_slideshow.py

Aceste setări înseamnă că:

• Ori de câte ori este repornit, Raspberry Pi se va autentifica automat ca utilizator pi
• Nu va porni un manager de ferestre, ci doar rula pe ecran („Boot to CLI”)
• Va porni shell-ul bash, care citește fișierul.bashrc, iar ultima linie a acelui fișier spune să rulați prezentarea.

După aceasta, repornirile NU vor declanșa managerul de ferestre și vor rula automat prezentarea de diapozitive. Puteți opri prezentarea prin apăsarea Control-C în timpul prezentării. Acest lucru vă va readuce la promptul bash ($).

Dacă doriți să porniți managerul de ferestre din acest punct (pentru depanare sau manipularea mai ușoară a setărilor), o puteți face tastând „startx” la linia de comandă.

Pasul 9: Utilizați (Configurarea mașinii Windows)

În utilizare reală, Raspberry Pi se conectează la rețeaua noastră privată fără fir la pornire. Își partajează directorul / partajat (și tot ce este dedesubt) rețelei. Pentru a vedea acest folder de pe o mașină Windows, asigurați-vă că vă aflați în aceeași rețea.

Presupun că vă veți conecta la acest lucru de la un computer Windows într-un birou. Pentru Windows 7 sau Windows 10, deschideți un File Explorer pentru a vizualiza fișierele / folderele de pe computer. Faceți clic dreapta pe stânga unde scrie „Computer” sau „Computerul meu”, apoi selectați „Map Network Drive …”

Aceasta va afișa o casetă de dialog. Alegeți ce literă, de ex. „Z:” la care doriți să vă mapați unitatea. Apoi, în câmpul Folder, tastați:

{name-of-your-Pi-computer} shared

unde {name-of-your-Pi-computer} este numele pe care l-ați dat Raspberry pi înapoi în pasul anterior (consultați imaginea anterioară cu caseta de dialog).

Asigurați-vă că dați clic pe „Reconectați-vă la conectare”. Este posibil ca, dacă Raspberry Pi să fie oprit la pornirea computerului Windows, este posibil să fie necesar să repetați acest pas (sau să reporniți computerul Windows) pentru a vedea folderul partajat.

Dacă alegeți să vă protejați folderul prin parolă, puteți adăuga acreditări selectând „Conectare utilizând diferite acreditări” și introducând numele de utilizator / parola pentru Raspberry Pi.

Acum, când doriți ca diapozitivele să intre în prezentarea de diapozitive, copiați imagini de diapozitive individuale (*) în folderul Prezentare.

Scriptul va monitoriza și afișa DOAR conținutul folderului Prezentare și nimic la nivelul de deasupra (shared). Astfel, uneori folosim trucul de a pune diapozitivele utilizate în mod obișnuit în nivelul superior și apoi de a le trage după cum este necesar în sau în dosarul Prezentare.

Amintiți-vă, când se schimbă ceva din folderul Prezentare (fișierele sunt adăugate, șterse sau modificate) scriptul de prezentare așteaptă 2 minute (120 de secunde, configurabil în play_slideshow.py, căutați wait_time) înainte de a reseta și afișa noile diapozitive. Acest lucru oferă persoanei timp pentru a face toate modificările necesare fără a reseta după adăugarea fișierului nou.

Imaginile de diapozitive individuale sunt fișiere jpeg, gif sau png care reprezintă un singur diapozitiv. Cel mai simplu mod de a le genera este folosind Microsoft PowerPoint sau un program similar. Puteți genera oricâte diapozitive doriți în Microsoft PowerPoint și le puteți salva ca o prezentare PowerPoint. Apoi faceți clic pe File-> Export-> Change File Type și salvați fie PNG, fie JPEG. Aceasta va afișa diapozitivele ca fișiere individuale, de ex. slide1.png, slide2.png etc. Puteți apoi să glisați și să fixați fișiere individuale în Z: / Presentation (sau orice altă literă pe care ați folosit-o). Rețineți că prezentarea este reunită în ordine alfabetică (nu numerică), astfel încât slide11.png vine după slide1.png și înainte de slide2.png. Desigur, puteți redenumi diapozitivele înainte de a le copia în folderul de rețea. Asigurați-vă că își păstrează extensia (de exemplu.png). Scriptul de prezentare arată în prezent doar fișierele cu următoarele extensii:.png,.png,.gif,.gif,.jpg,-j.webp

Pasul 10: Depanare

Majoritatea problemelor pot fi rezolvate prin vechea soluție „încercați să o dezactivați și să o reporniți”.

Dacă Raspberry Pi nu se conectează, nu se actualizează sau pare să fie blocat în general, încercați să-l ciclați.

Dacă mașina dvs. Windows pierde unitatea de rețea mapată, încercați să o ciclați sau adăugați manual din nou unitatea.

Dacă aveți alte întrebări / probleme, vă rugăm să postați în comentarii și voi actualiza acest pas cu probleme obișnuite și soluțiile lor.

Pasul 11: Concluzii și lucrări viitoare

TERMINAT

În acest moment, puteți reporni Raspberry Pi, fie prin meniuri, fie cu butonul de alimentare de pe cablul de alimentare. Lucrul frumos al acestei configurări este că, de fiecare dată când pornirea Pi (întrerupere a energiei, blocare, orice), pornește în modul de prezentare, astfel încât să puteți porni ciclic după bunul plac și ar trebui să se recupereze bine. Odată ce acest lucru este instalat și funcționează, îl puteți „seta și uita”, în afară de actualizările diapozitivelor. În cazul nostru, administratorul bisericii noastre actualizează diapozitivele săptămânal, iar acest sistem funcționează fără cusur de aproximativ un an.

Vă rugăm să oferiți feedback! Sunt receptiv la remedierea erorilor sau a inexactităților. Înțeleg că există multe moduri diferite de a face lucrurile, așa că nu sunt încântat să răspund la întrebări precum „de ce ați folosit python în loc de {limbajul de programare X}?” Sau sugestii care sunt funcționale la fel (cum ar fi „sudo apt” toate pachetele simultan în loc de unul câte unul). Cu toate acestea, îmbunătățirile funcționale sunt întotdeauna binevenite! Încerc să fac acest lucru cât mai funcțional și util posibil, fiind în același timp ușor de instalat și ușor de întreținut. Îmi place în special feedback-ul celor care au beneficiat de acest instructabil. Mă bucur să vă ajut dacă sunt în stare.

Muncă viitoare

Încep să lucrez la o versiune care va permite fișierelor video (cu sunet) să fie amestecate cu diapozitivele statice. Cred că pot folosi vlc pentru asta din linia de comandă. Voi actualiza acest lucru dacă îl voi putea pune în funcțiune. Simțiți-vă liber să faceți sugestii!