Raspberry Pi глазами новичка: лучшие проекты для начинающих

Энтузиасты постоянно совершенствуют варианты использования устройства. Многие Raspberry Pi проекты может повторить самостоятельно даже дилетант. А они действительно разнообразны: мультимедийные центры, фотокабины и даже майнинг-фермы.

Raspberry Pi глазами новичка: лучшие проекты для начинающих 5387
Тэги

Энтузиасты постоянно совершенствуют варианты использования устройства. Многие Raspberry Pi проекты может повторить самостоятельно даже дилетант. А они действительно разнообразны: мультимедийные центры, фотокабины и даже майнинг-фермы.

Но не все Raspberry проекты подходят для начинающих пользователей. Для того чтобы понять, насколько мини-ПК функционален, необходимо начать с простых и понятных разработок, которые рассмотрим далее.

Raspberry Pi projects – вникаем в систему

Весь процесс реализации заключается во взаимодействии программного обеспечения с внешним оборудованием через встроенные интерфейсы: UART, GPIO, CSI, DSI, SPI, I2C, USB, Wi-Fi и др. Микрокомпьютер работает на Linux-подобных ОС, а также возможна загрузка Windows 10, правда, beta. Для впервые столкнувшихся с «малиной» подойдет официальная операционная система Raspbian. Итак, приступим.

Raspberry Pi проекты – счётчик импульсов

Первый проект для Raspberry следует начать с мигания светодиодами, но лучше сделать полезную вещь – счётчик воды, демонстрирующий работу подсчёта импульсов. На большинстве современных водомеров имеется вращающаяся область чёрного и белого цвета. Её и будем фиксировать. Тёмный цвет – логический 0, светлый – 1.

Raspberry Pi проекты – счётчик импульсов

Кроме Raspberry Pi нам понадобятся:

  • Moteino – беспроводной модуль на базе atmega328;
  • EE-SY310 – ИК фотопрерыватель;
  • Скетч для Moteino https://github.com/LowPowerLab/WaterMote;
  • Скрипт для Raspberry https://github.com/LowPowerLab/SumpPumpAlert/blob/master/Gateway.py;
  • Графическая оболочка https://github.com/emoncms/emoncms.

Данная конфигурация универсальна. Может быть адаптирована и под Raspberry Pi 1 проекты. К Moteino подключаем питание, фотопрерыватель (VCC, GND, OUT), а затем загружаем скетч WaterMote.ino. Изначально скетч считает: в галлонах в минуту, в последнюю минуту, всего. Но ничто не мешает переделать в литры.

Общий объем воды сохраняется в EEPROM для исключения потерь при отключении питания. Скрипт Gateway.py последовательно собирает данные и отправляет их в EmonCMS для графического вывода из MySQL. Подобный подход также работает с электросчётчиком, только там отслеживается мерцание светодиода.

Telegram для Raspberry Pi

Благодаря свободному API мессенджера, появились проекты Raspberry Telegram, реализующие идею удалённого взаимодействия. Это весьма удобно, когда нужно управлять оборудованием через интернет, используя GPIO. Стоит отметить, что на Raspberry Pi проекты для начинающих чаще всего применяют этот интерфейс.

Telegram для Raspberry Pi

Чтобы это осуществить, потребуется:

  • Устанавливаем Telegram на устройство IOS, Android или Windows
  • Через поиск находим BotFather, нажимаем «Начать» (/start)
  • Выбираем /newbot (указываем имя бота и имя пользователя)
  • Когда бот будет создан, появится сообщение с токеном
  • Вводим команды для установки Teleport в Raspberry Pi для связи с Telegram:
  • sudo apt-get install python-pip
  • sudo pip install teleport
  • Создаём скрипт на Python, где обязательно указывается ТOKEN (примеры скриптов https://github.com/nickoala/telepot/tree/master/examples):
  • telegram_bot = telepot.Bot(TOKEN)

Запускаем скрипт, и проверяем его работу

Для проверки используем светодиоды, подключенные к GPIO с определёнными номерами и Pin. Через скрипт включаются и отключаются выбранные светодиоды по команде из Telegram.

Кроме того, полнофункциональное ПО Telegram запускается на Raspberry Pi второй (Model B) и третьей версии. Порядок установки и параметры поддержки доступны на официальном сайте команды Eltechs.

Проект «Интернет вещей»

Развёртывание проекта Windows IoT для Raspberry Pi 2, 3 происходит достаточно просто. Надо подготовить накопитель MicroSD, а также скачать установщик по ссылке (Windows 10 IoT Core Dashboard) https://developer.microsoft.com/ru-ru/windows/iot/Downloads. Далее выбирается тип устройства, версия ОС и накопитель. Нажимаем «Скачать и установить».

После установки через Core Dashboard будет отображено устройство по Ethernet в списке «Мои устройства». Устанавливаем Microsoft Visual Studio. А уже там создаём проект «Universal Windows». Он будет разворачиваться на нашу «малину». Для этого в меню вместо «Local Machine» ставим «Remote machine» с адресом мини-ПК.

С помощью DeviceHive https://github.com/devicehive/devicehive-.net/tree/master любые устройства на базе Raspberry Pi можно превратить в «Интернет-вещь».

Строим умный дом

Платформа MajorDoMo для Raspberry Pi – бесплатная система для создания полноценного умного дома с удобным UI. Она устанавливается как на Raspbian, так и в виде образа, который доступен по ссылке https://connect.smartliving.ru/tasks/20.html.

Самый простой способ:

  • Потребуется карта ёмкостью 16gb
  • В Win32DiskImager (http://sourceforge.net/projects/win32diskimager/) выбирается «Image File» и «Device»
  • Нажимаем «Write»
  • После записи вставляем в Raspberry и стартуем
  • Умный дом готов (по адресу Raspberry Pi доступен Web-интерфейс)

умный дом

Проект MajorDoMo и Raspberry Pi открывает широкие возможности:

  • управление освещением, воротами, отоплением и пр.;
  • контроль безопасности и детектирование присутствия и пр.;
  • режим экономии электроэнергии;
  • удалённое и голосовое управление, уведомление и пр.;
  • и многое другое.

Не требуется особых знаний в программировании, так как в примерах приведены сценарии на все случаи.

Другие интересные проекты для Raspberry Pi

Пожалуй, в список лучших проектов Raspberry Pi можно добавить:

  • метеостанцию;
  • видеонаблюдение;
  • портативную библиотеку;
  • интернет-радио;
  • голосовой помощник Amazon Echo;
  • ретроконсоль.

Уникальные проекты на базе Raspberry Pi превращают устройство во что угодно. Вполне можно организовать рабочее место на базе Raspberry Pi для работы с текстом, Web-разработкой, программированием и др.

Raspberry Pi даёт шанс за сравнительно небольшие деньги познакомиться со схемотехникой, с электронными компонентами, с программированием логики. Стоит воспользоваться безграничными возможностями этого аппарата.