Installazione e configurazione di Raspberry pi 2. Impostazioni di controllo tecnicamente ottimali

Il sistema operativo consigliato per Raspberry Pi 3 è Raspbian. È lei che il 90% di tutti i nuovi utenti di questa piattaforma installa dopo aver acquistato un dispositivo. Ma allo stesso tempo, i principianti non sempre capiscono esattamente come è installata questa distribuzione e cosa deve essere fatto dopo il suo primo avvio.

Perché Raspbian è la soluzione migliore per Raspberry

Raspbian è una modifica della popolare distribuzione GNU/Linux Debian. Ha molte caratteristiche distintive dal suo progenitore. Tutti possono essere trovati nel "Wiki" ufficiale del progetto. E qui ha senso elencare solo i principali:

• la capacità di lavorare su processori ARM;
• la presenza di tutti i driver necessari nel kit;
• buona ottimizzazione per una quantità relativamente piccola di RAM;
• Supporto GPIO pronto all'uso.

Naturalmente, ci sono altre distribuzioni per "Raspberry". Ma in molti di essi, inizialmente non hanno il supporto delle funzionalità necessarie e necessitano di una configurazione aggiuntiva. Raspbian su Raspberry Pi 3, a sua volta, può funzionare bene subito dopo l'installazione.

Di cosa hai bisogno per installare il sistema operativo su "Raspberry"

Prima di tutto, devi considerare la domanda su cosa è necessario per installare Raspbian sul Raspberry Pi 3.

Oltre alla scheda stessa, avrai anche bisogno di:

1. computer e lettori di schede;
2. Alimentazione 5 Volt e cavo USB/MicroUSB;
3. set di software;
4. mouse e tastiera USB;
5. monitor/televisore;
6. cavo HDMI;
7. Scheda MicroSD formattata in FAT32 (classe di velocità - 4 e superiore, volume - da 4 gigabyte).

Processo di installazione e configurazione di Raspbian

Esistono diverse opzioni per l'installazione di Raspbian su un Raspberry Pi 3. La prima è utilizzare l'utilità NOOBS, la seconda è scrivere il contenuto dell'immagine direttamente sulla scheda. L'uso di un'applicazione speciale consente di selezionare il sistema operativo. In questo caso, devi solo installare Raspbian. Pertanto, è la seconda opzione che verrà descritta.

Per prima cosa devi scaricare il kit di distribuzione dal sito Web Raspbian.org e inserire la scheda MicroSD nel lettore di schede. Quindi, utilizzando l'utility Win32DiskImager (o qualche altra utility con funzionalità simili), sarà necessario scrivere l'immagine su un'unità flash. Questo è fatto facilmente: viene indicato il percorso della distribuzione scaricata; selezionare la lettera sotto la quale il sistema ha montato il "disco", quindi fare clic su Scrivi.

Quando la barra di avanzamento è completamente piena e il programma informa del completamento con successo del processo di registrazione, è possibile rimuovere la scheda dal lettore di schede e inserirla nel "Raspberry". Quindi non resta che accendere la scheda singola, avendo precedentemente collegato il monitor e le periferiche.

Configurazione di Raspbian dopo l'installazione

Dopo che l'RPi è stato acceso per la prima volta, non avvierà il desktop, ma l'utility Strumento di configurazione integrato. Una cosa che deve essere fatta è definire un ambiente desktop adatto. Per fare ciò, vai al terzo punto, premi Invio e determina l'opzione appropriata dall'elenco. Si consiglia di utilizzare LXDE in quanto è un ambiente abbastanza comodo e leggero. Quindi non resta che tornare al menu principale e fare clic su Fatto. Il sistema si riavvierà.

Dopo il download, chiederà i dettagli di accesso. Quelli standard di Raspbian sono: login - pi, password - raspbian. Devono essere scritti in lettere minuscole.

Una volta effettuato l'accesso, Raspbian caricherà il desktop. Ora puoi utilizzare tutte le funzionalità del sistema. Potrebbe anche richiedere una configurazione aggiuntiva di Raspbian sul Raspberry Pi 3. Per fare ciò, fare riferimento alla documentazione ufficiale del sistema. Va notato che molte delle istruzioni Debian si applicano anche a Raspbian.

Come puoi essere sicuro della risposta alla domanda "come installare Raspbian su un Raspberry Pi 3?" è piuttosto semplice. In effetti, il processo di registrazione del sistema per questa singola scheda è persino più semplice dell'installazione di Windows su un normale computer. Pertanto, anche un bambino può farcela. E l'intero processo, a sua volta, non richiede più di mezz'ora di tempo puro.

Per determinare i parametri di ottimizzazione ottimali dei controllori (ottimizzazione parametrica) dell'ACP, è necessario disporre di informazioni sulle caratteristiche statiche e dinamiche dell'oggetto di controllo e sui disturbi agenti. Le più affidabili sono le caratteristiche statiche determinate sperimentalmente.

L'impostazione ottimale del controller PID consente di portare l'oggetto al setpoint il più rapidamente possibile e quasi senza sovraelongazione. Un segno di una corretta impostazione è una crescita regolare, senza strappi, del parametro controllato e la presenza di impulsi di frenata quando si avvicina al setpoint sia dal basso che dall'alto (Fig. 14.39).

Se l'oggetto va al setpoint con un piccolo overshoot e oscillazioni di smorzamento veloci, è possibile ridurre leggermente il guadagno, lasciando invariati tutti gli altri parametri.

Il valore della caratteristica massima ampiezza-frequenza del sistema di controllo ad anello chiuso, così come la sua frequenza di risonanza, può essere determinato dalla caratteristica temporale del sistema rispetto all'azione di controllo dal valore convenzionale del suo grado di attenuazione e frequenza (Fig. 14.40).

Riso. 14.39. Prestazioni ottimali del controller PID

Riso. 14.40. Risposta transitoria di un sistema di controllo chiuso

Questa circostanza consente di determinare approssimativamente i parametri dell'oggetto controllato e dalla curva del processo transitorio ottenuta sperimentalmente con un'azione graduale dal lato del regolatore. Infatti, se sono noti il ​​grado di attenuazione del processo transitorio e la sua frequenza, nonché i valori numerici dei parametri di sintonizzazione del regolatore a cui è stato registrato questo processo, in linea di principio non è difficile determinare quali siano i valori numerici dei parametri dell'oggetto dovrebbe essere in modo che la caratteristica ampiezza-fase di un sistema ad anello aperto con i parametri noti delle impostazioni del regolatore tocchi un cerchio con un indice corrispondente a questo grado di attenuazione a una frequenza corrispondente alla frequenza di il processo transitorio.

La procedura per determinare l'impostazione ottimale del controller PI in base al grafico della caratteristica temporale del sistema di controllo ad anello chiuso utilizzando i grafici è la seguente:

1. Il sistema di controllo viene messo in funzione con un'impostazione arbitraria del regolatore. Dopo essersi assicurati che funzioni stabilmente, cambiano rapidamente il compito del regolatore di un valore piuttosto grande, ma accettabile per le condizioni operative, e registrano il processo di modifica del valore controllato nel tempo.

2. Dal grafico ottenuto della variazione del valore controllato, una vista tipica è mostrata in Fig. 14.40, vengono determinati il ​​grado di smorzamento e il periodo di oscillazioni del processo transitorio T.

3. Dopo aver calcolato il valore del rapporto tra il periodo di oscillazione del processo transitorio e il valore del tempo di ripristino impostato nel regolatore durante l'esperimento, si trovano i valori dei fattori di correzione per il valore del coefficiente di trasferimento di il regolatore e per il valore del suo tempo di ripristino, cioè determinare quante volte i valori numerici delle impostazioni del controller devono essere modificati affinché l'impostazione sia vicina all'ottimale.

4. Stabiliti i parametri di sintonia trovati nel regolatore, si ripete l'esperimento e si esegue un ricalcolo, simile a quello sopra indicato. Se risulta che i valori numerici dei fattori di correzione sono vicini a uno (nell'intervallo 0,95-1,05), possiamo presumere che l'impostazione sia finita. In caso contrario, è necessario riconfigurare.

Nella pratica della messa in servizio, usano formule approssimative per determinare i parametri di controllo ottimali per oggetti descritti dalle espressioni sotto sotto vari criteri di ottimalità.

1. All-Union Thermal Engineering Institute intitolato a F.E. Dzerzhinsky (VTI) Consigliate per il grado di smorzamento nel periodo  = 0,75 e la stima quadratica integrale prossima al minimo, le seguenti formule di calcolo per i parametri del regolatore PI con funzione di trasferimento:

W(P) =K P ( T a partire dal R+ 1)/T a partire dal R.

a 0<  об /T un< 0,2

, T a partire dal = 3.3 vol.

a 0.2<  об /T un< 1,5

, T a partire dal = 0,8T un .

Per = 0.9, 0< об /T un< 0,1

, T a partire dal = 5 vol.

A 0.1<  об /T un< 0,64

, T a partire dal = 0,5T un .

2 disponibili nomogrammi per oggetti simili, al fine di determinare in base ai parametri dell'oggetto e all'attenuazione specificata K R ,T a partire dal (metodo Rotach).

3. C'è grande metodo di compensazione costantetempo oggetto (T a partire dal = T di ) con un coefficiente di smorzamento = 707 (ottimo modulare).

4. Calcolo analitico del limite di stabilità e dei parametri del controller per un dato grado di oscillazione da caratteristiche di frequenza estese(metodo Stefania) Viene utilizzato anche in presenza di un computer e di metodi di calcolo appropriati. Tutti i metodi danno risultati ravvicinati nel calcolo dei parametri del controller e, di conseguenza, chiudono i processi transitori.

5. In pratica, i calcoli dei regolatori si concludono con il lavoro di adeguamento quando vengono utilizzati metodi sperimentali di ottimizzazione parametrica.

Questi metodi si basano sul controllo diretto delle caratteristiche transitorie o di frequenza nel processo di selezione dei parametri di sintonizzazione ottimali o con parametri che assicurano consapevolmente il movimento stabile dell'ACP. Quindi, introducendo una perturbazione, si osserva la reazione del sistema a queste perturbazioni. Modificando intenzionalmente le impostazioni del regolatore, ottengono la natura desiderata del processo transitorio. Questa è una procedura iterativa a più passaggi. Questi metodi sono sviluppati in modo da poter automatizzare questo processo con una minima partecipazione umana 3.

L'impostazione più semplice è in un ACP chiuso con un controller PI (con un controller PI T da set molto grande) aumenta K P al limite di stabilità, determinare K p. cr e T corsia cre – periodo di fluttuazioni costanti. Quindi i parametri sono impostati:

Per controller P K p .opt = 0,55 K p. cr;

Per controller PI K p .opt = 0,55 K p. cr, T fuori = 1.25 T sentiero.

6. I migliori risultati si ottengono ottimizzazione graduale con una stima della risposta transitoria ad ogni passo .

Nel piano delle impostazioni per il controller PI sono presenti linee dello stesso grado di attenuazione (Fig. 14.41).

Lo stesso smorzamento (let ψ = 0,75) può essere ottenuto con diversi parametri del controllore. Allo stesso tempo, è necessario garantire l'errore quadratico minimo, che cambia nel piano come mostrato in Fig. 14.42. Pertanto, è necessario cercare il punto di sintonizzazione ottimale.

Dalle curve (Fig. 14.43) per i vari settaggi si vede che nei punti 1 e 2 i processi transitori sono serrati, al punto 4 c'è una componente aperiodica che ritarda il processo. La ricerca dell'impostazione ottimale consiste nei seguenti passaggi (Fig. 14.44, 14.45):

1. Sopravvalutare T fuori, sottovalutare K R(punto 1).

2. Aumenta K R cosicché durante il processo oscillatorio ψ = 0.8-0.9 (punto 2 ).

Riso. 14.44. Fasi di messa a punto pratica dei parametri del regolatore PI

3. Riduci T da per eliminare la componente aperiodica (punti 3 ,4 ).

4. Riduci K R cosicché per ψ = 0,95 ... 1 e per varie variazioni delle proprietà dinamiche dell'oggetto di controllo, i processi transitori sono debolmente oscillatori (punto 5 ).

Questo metodo di ottimizzazione non richiede una determinazione accurata dei parametri dell'oggetto e dei parametri del regolatore, poiché i parametri di regolazione sono variati rispetto ai valori iniziali, quindi è ampiamente utilizzato.

Riso. 14.45. La natura dei transitori alle varie impostazioni dei parametri dei regolatori

Ad esempio, le seguenti raccomandazioni sono fornite nelle istruzioni per un ATS con un controller PI digitale.

il regolatore è impostato per il controllo PI;

Riso. 14.46. Transitorio uscita controller PI

lo schema a blocchi di controllo è mostrato in Fig. 14.47;

Riso. 14.47. Schema a blocchi del controllo dell'oggetto con un attuatore pneumatico: w- influenza dell'impostazione; X- valore regolabile; xd- deviazione del valore controllato; sì- azione di controllo; 1 - trasduttore di misura; 2 - perito regolatore; 3 - amplificatore di controllo; 4 - convertitore di segnale elettropneumatico; 5 - sensore; 6 - unità esecutiva pneumatica

- fattore proporzionale K R = 0,1;

- tempo di isodromo T n= 9984 secondi;

- anticipo tempo T v =spento;

- impostazione dei parametri del regolatore PI:

impostare il setpoint desiderato e impostare manualmente la deviazione di controllo a zero;

passare alla modalità automatica;

aumentare lentamente K R fino a quando l'anello di controllo inizia a fluttuare attraverso piccole variazioni del setpoint;

ridurre leggermente K R fino all'eliminazione delle fluttuazioni;

ridurre T n fino a quando l'anello di controllo riprende a oscillare;

aumentare lentamente T n fino all'eliminazione del bias di oscillazione.

Biglietto numero 16

pompe - macchine che forniscono liquidi;

ventilatori e compressori sono macchine che forniscono aria e gas industriali.

Fan- una macchina che muove un mezzo gassoso con un grado di aumento di pressione Ep< 1,15 (степень повышения давления Ер - отношение давления газовой среды на выходе из машины к давлению ее на входе).

Compressore- una macchina che comprime gas con Ep > 1,15 e ha un raffreddamento artificiale (solitamente ad acqua) delle cavità in cui i gas vengono compressi.

Secondo GOST 17398-72, i ventilatori (pompe) sono divisi in due gruppi principali: pompe dinamiche e volumetriche.

Nei ventilatori dinamici, il trasferimento di energia a un liquido oa un gas avviene attraverso il lavoro delle forze di flusso di massa in una cavità che è permanentemente collegata all'ingresso e all'uscita del ventilatore.

Nei compressori a spostamento positivo, un aumento dell'energia del fluido di lavoro (liquido o gas) si ottiene dall'azione della forza di solidi, ad esempio pistoni in macchine a pistoni nello spazio di lavoro del cilindro, periodicamente collegati da valvole all'ingresso e uscita del compressore.

Raspberry PI è un dispositivo con prestazioni sufficienti in modo che sulla sua base possano essere costruiti robot in grado di riconoscere immagini, eseguire lavori umani e altri dispositivi simili per automatizzare ed eseguire azioni computazionali complesse. Perché la frequenza di clock del processore Raspberry PI è di 3 mb. 1.2 GHz e la sua larghezza di bit è di 32 bit, quindi il Raspberry PI 3 è molto più alto del solito Arduino, la cui frequenza di clock è solitamente di 16 MHz e la larghezza di bit del microcontrollore è di 8 bit, Arduino prende sicuramente il suo posto nell'eseguire operazioni che non richiedono grandi prestazioni, ma quando non basta più Raspberry PI "viene in soccorso" e copre una gamma così ampia di possibili applicazioni da poter essere assolutamente certi dell'opportunità di acquistare questo computer single board Raspberry PI 3 (si può ordinalo tramite il link). Perché Raspberry PI è un computer, per poterlo utilizzare è necessario installare un sistema operativo su di esso (sebbene ci siano soluzioni alternative, è comunque meglio e più semplice installare un sistema operativo (ulteriore sistema operativo)). Esistono molti sistemi operativi che possono essere installati su un Raspberry Pi, ma uno dei più popolari (da utilizzare con un Raspberry Pi), più adatto ai principianti, è il sistema operativo Raspbian. Per installare un sistema operativo su un Raspberry Pi, è necessaria una scheda micro SD con un espansore in modo che possa essere inserita in un normale computer e scritta su di esso. La scheda SD deve avere almeno 4 GB di memoria per l'installazione della versione completa di Raspbian e almeno 8 GB per l'installazione delle versioni minime di Raspbian. Le versioni minime potrebbero non avere (e molto probabilmente non hanno) un'interfaccia grafica e tanto altro che può essere considerato superfluo e occupa spazio. Per evitare problemi con la mancanza dei file necessari, puoi installare la versione completa. È possibile utilizzare una scheda SD di classe 10 con 32 GB di memoria (testata per funzionare (vedi video sotto)). Dopo aver acquistato una scheda di memoria, è necessario inserirla nel computer nell'apposito slot, quindi guardare con quale lettera è apparso il disco nella sezione "il mio computer" e ricordare, quindi è necessario scaricare il sistema operativo dal sito Web ufficiale https: //www.raspberrypi.org/downloads/raspbian / facendo clic sul pulsante "Download ZIP" sotto "RASPBIAN JESSIE" per scaricare la versione completa o sotto "RASPBIAN JESSIE LITE" per scaricare la versione leggera, ma per i principianti è meglio scegli "RASPBIAN JESSIE" cioè versione completa. Dopo aver scaricato l'archivio RASPBIAN JESSIE, è necessario decomprimerlo, quindi scaricare il programma (o da qui https://yadi.sk/d/SGGe1lMNs69YQ), installarlo, aprirlo, quindi specificare la lettera di unità (memorizzata in precedenza) nell'angolo in alto a destra, trova l'immagine del sistema operativo decompresso

E premere il pulsante "scrivi".

Successivamente, apparirà una finestra di avviso e in questa finestra è necessario fare clic sul pulsante "Sì",

Dopo che la registrazione è terminata e viene visualizzata una finestra che informa sull'avvenuta registrazione (Write Successful), è necessario fare clic sul pulsante "Ok" in questa finestra.

Quindi chiudi il programma, rimuovi la scheda SD in modo sicuro e inseriscila nel Raspberry Pi.

Successivamente, puoi collegare una tastiera USB (o ps2 tramite un adattatore), un mouse USB e un monitor o una TV al Raspberry Pi tramite un cavo hdmi, oppure puoi collegare un cavo ethernet (ma questo è per utenti avanzati, quindi prenderà in considerazione la prima opzione di seguito). Successivamente, è necessario collegare l'alimentazione tramite micro usb, ad esempio da un caricabatterie da uno smartphone. Dopo aver collegato l'alimentazione, inizierà l'installazione del sistema operativo. Di norma, nelle nuove versioni (al momento in cui scriviamo) del sistema operativo, la possibilità di comunicare con il Raspberry Pi tramite SSH è già configurata, e quindi, per configurare la comunicazione con il Raspberry Pi 3 tramite wifi, è sufficiente configurare solo wifi. Per fare ciò, nell'angolo in alto a destra dello schermo c'è un'icona su cui è necessario fare clic e selezionare wifi,

Quindi inserisci la password per questo wifi nel campo di testo che appare,

Dopo questi passaggi, verrà configurato il wifi sul Raspberry Pi 3 e quindi sarà possibile programmare il Raspberry Pi 3 da remoto tramite wifi senza utilizzare fili. Dopo aver configurato il Raspberry Pi 3, puoi spegnerlo digitando sudo halt nella riga di comando (nel programma LXTerminal, che può essere aperto facendo doppio clic sull'icona del programma) o premendo i corrispondenti pulsanti di spegnimento in modalità grafica , dopo lo spegnimento finale, puoi spegnere l'alimentazione e la prossima volta che il Raspberry Pi 3 viene acceso accenderlo con il wifi. Ora, per programmare il Raspberry Pi 3 tramite wifi, devi scoprire qual è il suo indirizzo IP. Per fare ciò, è necessario fornire alimentazione al Raspberry Pi 3, attendere il caricamento del sistema operativo, accedere all'interfaccia web del router (immettendo 192.168.1.1 nella riga del browser o quello che serve per accedere all'interfaccia web, inserisci il tuo login e password), trova la scheda DHCP Leasing o qualcosa di simile, trova lì una linea con raspberry e l'indirizzo IP del Raspberry Pi 3.

Successivamente, è necessario aprire il programma PuTTY (se non c'è, quindi scaricare (o) e installare) mettere la porta 22, connettersi tramite SSH, inserire l'indirizzo IP del Raspberry Pi 3 nel campo "Host Name (o IP Address) )" campo,

Quindi premere il pulsante "Apri" nella parte inferiore della finestra, quindi apparirà una finestra nera con una proposta per inserire un login. Il login predefinito è "pi": devi inserirlo e premere invio. Successivamente, è necessario inserire la password, per impostazione predefinita "raspberry". Quando inserisci una password, non viene visualizzata: è normale. Dopo aver inserito la password in lettere invisibili, è necessario premere invio e se tutto è stato eseguito correttamente, avremo accesso al Raspberry Pi 3, in caso contrario, dovrai ripetere i passaggi. Dopo aver ottenuto l'accesso al Raspberry Pi 3, puoi programmarlo, prima devi entrare nella cartella "pi" per questo devi inserire il comando

E premi invio (dopo cd, è richiesto uno spazio).
Ora puoi aprire l'editor di testo nano. Nano è uno speciale editor di testo che si trova sulla maggior parte dei sistemi operativi simili a Linux in cui è possibile scrivere un programma per Raspberry Pi. Per aprire questo editor e contemporaneamente creare un file con il nome "first" e l'estensione "py", è necessario inserire il comando

E premi invio. Si aprirà il nano editor e potrai notare che la sua interfaccia è leggermente diversa, ma sostanzialmente è lo stesso campo nero in cui devi inserire i comandi. Perché vogliamo controllare le porte di ingresso/uscita generali (GPIO), quindi prima di avviare il programma per controllare queste porte, è necessario collegare loro alcuni dispositivi in ​​modo che tu possa vedere che il controllo è stato eseguito. Va inoltre notato che i pin configurati come uscite sul Raspberry Pi possono produrre una corrente molto piccola (presumo che fino a 25mA) e dato che il Raspberry Pi non è ancora il dispositivo più economico, si consiglia vivamente di fare in modo che il carico sui perni non è troppo grande. I LED indicatori di bassa potenza possono essere generalmente utilizzati con il Raspberry Pi perché basta una piccola corrente per farli risplendere. Per la prima volta è possibile realizzare un dispositivo con un connettore, due led collegati in controparallelo e un resistore con una resistenza di 220 Ohm collegato in serie ai led. Perché la resistenza del resistore è 220 Ohm, la corrente deve passare attraverso questo resistore e non ci sono percorsi paralleli per il suo passaggio, la tensione ai terminali è 3,3 V, quindi la corrente non sarà superiore a 3,3 / 220 = 0,015 A = 15 mA. Puoi collegarlo ai GPIO liberi, ad esempio, a 5 e 13 come nel diagramma

(pinout preso da https://en.wikipedia.org/wiki/Raspberry_Pi), potrebbe assomigliare a questo:

Dopo che tutto è collegato in modo ordinato e corretto e sei sicuro che nulla brucerà, puoi copiare il primo semplice programma in Python nell'editor NANO

Importa RPi.GPIO come GPIO
tempo di importazione
GPIO.setmode (GPIO.BCM)
GPIO.setup (13, GPIO.OUT)
GPIO.setup (5, GPIO.OUT)
GPIO.output (13, Vero)
GPIO.output (5, falso)
tempo.sonno (1)
GPIO.output (13, falso)
GPIO.output (5, Vero)
tempo.sonno (1)
GPIO.output (13, Vero)
GPIO.output (5, falso)
tempo.sonno (1)
GPIO.output (13, falso)
GPIO.output (5, Vero)
tempo.sonno (1)
GPIO.output (13, Vero)
GPIO.output (5, falso)
tempo.sonno (1)
GPIO.output (13, falso)
GPIO.output (5, Vero)
tempo.sonno (1)
GPIO.cleanup ()

Quindi premere

Dopo essere usciti dall'editor NANO, puoi inserire il comando

Sudo python first.py

Quindi i LED lampeggeranno più volte. Quelli. riuscito a controllare le porte di input / output per uso generale tramite wifi! Ora diamo un'occhiata al programma e scopriamo come è successo.
Linea:

Importa RPi.GPIO come GPIO

Questa è una connessione alla libreria "GPIO" per il controllo dei pin.
Linea:

Questo è il collegamento della libreria "tempo" per i ritardi.
Segue l'impostazione della modalità GPIO:

GPIO.setmode (GPIO.BCM)

Configurazione dei pin 5 e 13 come uscite:

GPIO.setup (13, GPIO.OUT)
GPIO.setup (5, GPIO.OUT)

Impostando uno logico al pin 13, impostando uno zero logico al pin 5:

GPIO.output (13, Vero)
GPIO.output (5, falso)

Ritardo

Impostando uno zero logico al pin 13, impostandone uno logico al pin 5:

GPIO.output (13, falso)
GPIO.output (5, Vero)

Riporta tutte le uscite al loro stato originale e il programma termina. Quella. puoi controllare qualsiasi pin libero tramite wifi e se crei un'alimentazione a 5 V da una batteria, puoi già creare una sorta di robot autonomo o un dispositivo che non è legato a nulla di fisso da fili. Il linguaggio di programmazione Python (Python) differisce dai linguaggi simili C, ad esempio, invece del punto e virgola, per completare un comando, Python utilizza un avanzamento riga, invece delle parentesi graffe, utilizza il rientro dal margine sinistro, che viene eseguito con il tasto Tab. In generale, Python è un linguaggio molto interessante che produce codice semplice di facile lettura. Al termine del lavoro (o del gioco) con Raspberry PI 3, puoi spegnerlo con il comando

E dopo uno spegnimento completo, rimuovere l'alimentazione. Quando viene applicata l'alimentazione, il Raspberry PI 3 si accende e puoi lavorare (o giocare) di nuovo con esso. Puoi ordinare Raspberry pi 3 su http://ali.pub/91xb2. Come configurare Raspberry PI 3 e gestirne i pin si può vedere nel video:

Dopo aver lampeggiato con successo i LED, puoi iniziare uno studio su vasta scala di questo computer e creare progetti utilizzando le capacità del Raspberry PI 3, che sono limitate solo dalla tua immaginazione!

Il Raspberry Pi è diventato rapidamente una piattaforma popolare per vari progetti. Il prezzo contenuto, la relativa versatilità e apertura consentono di utilizzare la scheda sia per scopi amatoriali che in progetti commerciali. Dopo aver selezionato/acquistato un modello e installato, inizieremo a installare i pacchetti necessari

Configurazione delle cartelle di condivisione nel sistema operativo Debian Jessie

Per configurare la condivisione sul Raspberry Pi sulla rete locale, è necessario installare il pacchetto Samba

Sudo apt-get install samba samba-common-bin

Imposta il proprietario per la cartella richiesta

Chown -R pi: pi / percorso / a / condividi

Modifica il contenuto del file di configurazione /etc/samba/smb.conf con le tue impostazioni:

Comment = WWW Percorso cartella = / var / www create mask = 0775 directory mask = 0775 sola lettura = no sfogliabile = sì public = sì force user = pi #force user = solo root guest = no

Modificare la password utilizzata nella sessione SMB

Smbpasswd -a pi

E riavvia samba

Servizio samba riavvio servizio smbd riavvio servizio nmbd riavvio

Si accederà alla cartella di rete in Risorse di rete all'indirizzo: \\ RASPBERRYPI \ www o \\ X.X.X.X \ www

Collegamento di un'unità flash per aumentare lo spazio aggiuntivo

Usiamo fdisk per la formattazione, mkfs per creare un file system. Dopo aver collegato il supporto, controlliamo il dispositivo nel sistema

Sudo fdisk -l

Il comando mostrerà tutti i dispositivi che sono collegati al nostro lampone, ad esempio:
Disco/dev/sda: 16,0 GB, 16013852672 byte

Esegui fdisk per formattare il supporto:

Sudo fdisk / dev / sda

Le sezioni vengono eliminate con il comando D,
creato dalla squadra n,
Salvataggio delle impostazioni - w.

Crea un filesystem ext2 sul supporto:

Sudo mkfs -t ext2 / dev / sda1 sudo mount -t ext2 / dev / sda1 sudo mkdir / mnt / flash

Inseriamo i nostri dati nel file fstab, per esempio

Sudo nano / etc / fstab / dev / sda1 / mnt / flash ext2 default 0 0

Collegamento di un adattatore WI-FI e configurazione di una rete wireless

Scollegare il cavo LAN dalla scheda di rete e sostituirlo con un adattatore wireless wi-fi. Non tutti i modelli di adattatori Wi-Fi iniziano a funzionare automaticamente. Alcuni richiedono l'installazione dei driver.
L'adattatore che funzionava plug & play in Rasbian è il D-link DWA140 (ID 2001: 3c15 D-Link Corp.). Ma per l'adattatore wireless TP-LINK TL-WN727N, i driver non si sono collegati automaticamente.
La rete wireless è configurata utilizzando il file wpa_supplicant.conf
Apertura del file

Sudo nano /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf

E prescriviamo le impostazioni per la connessione a una rete Wi-fi

Ctrl_interface = DIR = / var / run / wpa_supplicant GROUP = netdev update_config = 1 network = (ssid = "Your SSID Here" psk = "Enter Passkey Here" proto = RSN key_mgmt = WPA-PSK pairwise = CCMP TKIP group = CCMP TKIP)

ssid - il nome della rete wireless
psk - password di rete
proto - tipo di crittografia WPA2 o WPA.
key_mgmt - WPA-PSK o WPA-EAP
a coppie - CCMP (WPA2) o TKIP (WPA1)
gruppo - CCMP per WPA2 o TKIP per WPA1

Per OS Raspbian jessie nel file wpa_supplicant.conf è sufficiente specificare

Rete = (ssid = "The_ESSID_from_earlier" psk = "Your_wifi_password")

E riavvia l'interfaccia:

Sudo ifdown wlan0 sudo ifup wlan0

Configurazione di un indirizzo IP statico per l'interfaccia wireless

Apri il file delle impostazioni di rete

Sudo nano / etc / rete / interfacce

Auto lo iface lo net loopback iface eth0 inet manual allow-hotplug wlan0 iface wlan0 inet manual wpa-conf /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf

specifica le tue impostazioni di rete

Auto lo iface lo net loopback iface eth0 inet manual allow-hotplug wlan0 iface wlan0 inet indirizzo statico 192.168.1.39 netmask 255.255.255.0 gateway 192.168.1.1 wpa-conf /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf

Installazione di pacchetti di sistema ausiliari

Visualizza le informazioni di sistema: carico della CPU, memoria, dimensione della memoria

Sudo apt-get install htop

File manager

mc (Comandante di mezzanotte)

Sudo apt-get install mc

Utilità di rete per eseguire il ping/tracciare i nodi specificati

mtr

Sudo apt-get install mtr

Client di posta per lavorare con la posta

Sudo apt-get install mutt

Configurazione di un server web basato su Apache

Il tuo server web ti aiuterà a fare pratica con la creazione di siti, sperimentando impostazioni, plug-in e ti salverà dal crash del sito principale.

1. Installa Apache e PHP

Sudo apt-get install apache2 php5 libapache2-mod-php5

2. Installa MySQL
Durante il processo di installazione, è necessario impostare una password per l'utente root per il database.

Sudo apt-get install mysql-server php5-mysql

4. Installa PHPmyadmin

Sudo apt-get install phpmyadmin

5. Installa WordPress

Prima di decomprimere i file, imposta i permessi per la cartella

Chmod -R 777 / var / www cd / var / www sudo chown pi sudo rm *

Download dell'ultima versione

Sudo wget http://wordpress.org/latest.tar.gz

Disimballare

Tar xzf latest.tar.gz mv wordpress / * rm -rf wordpress latest.tar.gz

È possibile trovare istruzioni dettagliate sulla configurazione di WordPress.

Affinché WordPress venga aggiornato localmente (senza utilizzare FTP), aggiungi la riga define ('FS_METHOD', 'direct') nel file wp-config.php; , Per esempio:

/ ** Imposta le variabili di WordPress e i file inclusi. ** / require_once (ABSPATH. "wp-settings.php"); define ("FS_METHOD", "diretto"); define ("WPLANG", "ru_RU");

Se non è necessario installare WordPress, è sufficiente installare il pacchetto Apache, posizionare il file index.html nella cartella /var/www e il server WEB è pronto per l'uso.

Utilizzo di Raspberry come lettore multimediale

Per trasformare il tuo Raspberry in un lettore multimediale di rete completo con supporto IP-TV, devi installare Openelec. Esistono skin alternative come OSMC, Kodi.

Openelec può essere installato in due modi:
1. Scriviamo il kit di distribuzione Noobs sull'unità flash, selezioniamo Openelec all'avvio. Le impostazioni vengono effettuate utilizzando la shell grafica.
2. Oppure scarica il kit di distribuzione dal sito Web Openelec e scrivi l'immagine per l'installazione sul supporto utilizzando Win32DiskImager:

Immagine per i modelli single-core RPi di prima generazione (modello A / B / B + 256 / 512 MB)

Immagine per i modelli quad core RPi2 di seconda generazione (modello B 1024 MB)

Monitoraggio video

I pacchetti più comuni per organizzare la videosorveglianza: Motion, Zoneminder. L'utilizzo di Zoneminder richiede risorse di sistema aggiuntive, è difficile da installare, quindi dopo aver configurato e aggiunto le telecamere, le prestazioni del sistema diminuiranno notevolmente. Il pacchetto Motion offre un'ampia gamma di funzionalità di controllo della telecamera senza caricare il sistema.

Pacchetto movimento

Installazione di un pacchetto

Sudo apt-get install motion

File di configurazione del programma: /etc/motion/motion.conf

I parametri principali che devono essere modificati

Ripariamo:
demone = OFF sul demone = ON
webcam_localhost = ON sul webcam_localhost = OFF

Il pacchetto viene lanciato dal comando di avvio del movimento del servizio

Per vedere l'immagine dalle telecamere, è necessario specificare la porta 8081 dopo l'indirizzo IP.
Per accedere alle impostazioni è necessario utilizzare la porta 8080.

Nel nostro esempio, l'accesso alla telecamera è possibile solo all'interno della rete locale. Per connettersi a un server video in remoto, è necessario configurare il reindirizzamento delle connessioni in entrata sul router di casa. Se invece dell'immagine sullo schermo è presente un rettangolo grigio, è necessario controllare la porta a cui è collegata la webcam. Il dispositivo di acquisizione video configurato nel sistema deve corrispondere a quello specificato nel file di configurazione motion.conf

Questo articolo prenderà in considerazione il problema dell'installazione e della configurazione del sistema MajorDomo (di seguito denominato MD) su un computer a scheda singola Raspberry PI3 (di seguito RPI3). Tutto ciò che segue è l'accumulo del lavoro di utenti e sviluppatori di MD. Quasi tutto il materiale è basato su messaggi del forum MD, per i quali un ringraziamento speciale a tutti i partecipanti al forum, e in particolare al compagno nick7zmail)). Ti chiedo di scrivere di tutte le inesattezze e gli errori nel materiale presentato nei commenti.

Qualche parola sulle capacità e le caratteristiche del sistema:

• File system F2FS (ottimizzato per schede di memoria);
• Ottimizzazione dei cicli di scrittura del database sulla memory card;
• motore vocale RHVoice;
• Suono tramite servizio MPD;
• broker MQTT Mosquitto;
• compatibile con Apple HomeKit (tramite HomeBridge);
• Strumenti di sviluppo installati: PHP, Python, NodeJS, Perl;
• Ultimi aggiornamenti di MajorDoMo e Raspbian Jessie (al momento del rilascio della versione attuale);
• L'installazione di componenti aggiuntivi dal Market funziona, così come gli aggiornamenti al kernel di sistema.

La particolarità della configurazione è che tutto è configurato per ridurre al minimo il numero di cicli di scrittura sulla scheda SD. Il database utilizza tmpfs con "commit" periodici (ogni 15 minuti). Quelli. è possibile che in caso di spegnimento di emergenza il sistema venga ripristinato con la perdita dei dati degli ultimi minuti.

Dopo l'installazione, il suono, la radio funziona (vengono utilizzati i moduli mpd e 101.ru dal mercato), gli aggiornamenti, l'installazione di moduli dal mercato dei componenti aggiuntivi.

Per iniziare a lavorare sull'installazione del sistema MD, è consigliabile acquisire quanto segue:

• RPI3 . L'istanza discussa in questo articolo è stata acquistata. Mi è piaciuto il contenuto della confezione dell'ordine: tutto è incluso (lo stesso RPI3, una bella custodia, un set di radiatori, un alimentatore, una scheda di memoria da 16 GB) e la velocità di consegna (meno di 2 settimane);
• scheda di memoria microSD... Almeno 16 GB, classe 10 (consigliatissimo non scegliere Una scheda SD è economica, poiché potrebbe influire sull'ulteriore stabilità del sistema);
• Lettore di schede;
• Altoparlanti audio(non necessario);
• ProgrammaWin32DiscoImager . Puoi scaricare ;
• client SSH. In alternativa Putty.Puoi scaricare ;
• Immagine di installazione... Puoi scaricare .

Ora su tutto in ordine:

Preparazione di una scheda di memoria... A questo punto, dobbiamo trasferire l'immagine MD sulla scheda SD. Quindi, prendiamo la scheda, la inseriamo nel lettore di schede ed eseguiamo il programma Win32DiskImager. Nella finestra che appare, nel campo "Dispositivo", seleziona la nostra unità flash e nel campo "File immagine", specifica l'immagine MD decompressa dall'archivio e premi il pulsante "Scrivi".

È necessario attendere il completamento della registrazione, che dovrebbe avvenire senza errori. In caso contrario, è necessario sostituire la scheda SD con una nuova e riprovare.

Primo inizioRPI3... Inseriamo la scheda in RPI3, colleghiamo il cavo di rete, gli altoparlanti e accendiamo l'alimentazione. Prestare attenzione alla scelta dell'alimentatore, la cui capacità di carico deve essere di almeno 2,5A (migliore di 3A), altrimenti il ​​sistema potrebbe non funzionare correttamente. In generale, per un funzionamento stabile e a lungo termine del sistema, è consigliabile collegare l'alimentazione dall'UPS.

Dopo l'avvio, il sistema dovrebbe ottenere un indirizzo IP tramite DHCP ed essere accessibile tramite l'interfaccia web. Nel mio caso, dopo aver acceso l'alimentazione, dopo qualche tempo ho sentito dalle colonne le seguenti frasi "Il sistema è caricato" e "ah pi indirizzo 192.168.0.33". Di seguito è riportato uno screenshot della schermata di sistema "pulita" (principale):

Ora puoi accedere a RPI3 tramite SSH / FTP, dettagli di accesso:

Gestore database (phpMyAdmin):
Nome utente: root
Password: rootpsw

Il servizio MajorDoMo si avvia automaticamente, ma puoi gestirlo tramite la console: sudo /etc/init.d/majordomo stopsudo /etc/init.d/majordomo start

personalizzazioneMD

Formazione. Questo articolo prenderà in considerazione la possibilità di configurare il sistema tramite accesso SSH. In linea di principio, lo stesso può essere fatto collegando un monitor, una tastiera e un cavo di rete all'RPI3 (senza utilizzare Putty).

Lanciamo il programma Putty. Nella finestra che compare, inserisci l'indirizzo IP ricevuto dal sistema e premi il pulsante “Apri”.

Ora inseriamo il nome utente e la password standard. Se tutto è stato eseguito correttamente, la console apparirà pronta per funzionare.

La preparazione per l'impostazione del sistema è terminata, ora l'impostazione stessa.

Configurazione di un indirizzo IP statico... Per gli utenti che capiscono di cosa si tratta e che non ne hanno bisogno, possono saltare questo punto. Entra nella console:

sudo nano /etc/dhcpcd.conf

Aggiungi le seguenti righe (inserisci gli indirizzi della tua attrezzatura):

Conchiglia

interfaccia nodhcp eth0 static ip_address = 192.168.0.33 static domain_name_servers = 192.168.0.1

premere le combinazioni di tasti e

Riavvia l'interfaccia di rete:

sudo ifconfig eth0 giù sudo ifconfig eth0 su

attendi 5 secondi e verifica la correttezza del lavoro svolto con il comando:

ifconfig

Puoi anche eseguire il ping di Google per verificare l'accesso a Internet:

sudo ping 8.8.8.8

Configurazione iniziale tramite l'utility "Raspi-config"(che ricorda in qualche modo il BIOS di un computer). Entra nella console:

sudo raspi-config

Nella finestra che appare, procedi come segue:

• modificare la password standard nel campo “Cambia password utente” (non dimenticare di annotarla);
• nel campo “Boot Options”, nel sottomenu “B1 Desktop CLI”, selezionare “B1 Console”;
• nel campo "Opzioni avanzate", eseguire "A1 Expand Filesystem" e nel campo "Audio", selezionare "Force jack 3.5".

Impostazione delle password per phpMyAdmin... Passiamo attraverso l'interfaccia web phpMyAdmin e cambiamo la password lì (non dimenticare di annotarla), per questo inseriamo la seguente riga nel browser:

http: // _ Tuo_IP / phpmyadmin /

Ora diciamo a MD sotto quale password inserire, per questo entriamo nella console:

Nella finestra che appare, cambia la password standard con la tua:

Definisci ('DB_PASSWORD', 'la tua password ‘);

Arresta MySQL con una riga

sudo service mysql stop

copia il database corrente dal disco in memoria alla scheda SD

sudo cp -R / tmp / mysql / * / var / lib / mysql /

e riavviare il sistema

sudo reboot.

Impostiamo una password per accedere al sistema dalla rete esterna. Per fare ciò, inserisci nella console:

sudo nano /var/www/config.php

Trova e decommenta le seguenti righe:

Define ('HOME_NETWORK', '192.168.0. *'); Define ('EXT_ACCESS_USERNAME', 'utente'); Define ('EXT_ACCESS_PASSWORD', 'password');

Attenzione alla maschera dell'indirizzo IP nella prima riga!!! Quindi, inserisci il tuo nome utente e password (non dimenticare di annotarli), premi le combinazioni di tasti e (salva su file ed esci).

Modifica della password del broker MQTT Mosquitto... Per fare ciò, digita nella console:

sudo nano /etc/mosquitto/mosquitto.conf

nella finestra che appare, aggiungi le seguenti righe

# percorso del file password password_file / etc / mosquitto / passwd

# nega le connessioni senza login allow_anonymous false

Crea/aggiungi un utente e una password utilizzando l'utilità mosquitto_passwd:

sudo mosquitto_passwd -c / etc / mosquitto / passwd username

Segnalazione di questo homebridge

sudo nano /home/pi/.homebridge/config.json

Informiamo anche il modulo MQTT nell'interfaccia web MD, per questo inseriamo l'indirizzo IP ricevuto nel browser, andiamo al "Pannello di controllo"

nel menu di sinistra selezionare "Dispositivi" -> "MQTT" -> "Configura". Mettiamo un segno di spunta "autorizzazione richiesta", inserisci il nome utente e la password, quindi fai clic sul pulsante "Aggiorna".

Ripartendo la zanzara

sudo service mosquitto stop sudo service mosquitto start

Aumentiamo la dimensione dell'archiviazione dei file temporanei. Per fare ciò, digita nella console:

sudo nano / etc / fstab

Nella riga "tmpfs / tmp tmpfs default, noatime, nosuid, size = 100m 0 0" cambia la dimensione = 100m in taglia = 500m, premi le combinazioni di tasti e (salva su file ed esci).

Installazione del modulo MySensors. Entriamo nel sistema tramite l'interfaccia web e facciamo clic sul pulsante "Pannello di controllo".

Nel menu di sinistra, seleziona - "Sistema" -> "Mercato dei componenti aggiuntivi" -> "Hardware", cerca "MySensors" nell'elenco e fai clic sul pulsante Aggiungi.