Siapkan Dari Gores Pi Raspberry ke Data Log Dari Arduino: 5 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:11

Tutorial ini adalah untuk mereka yang tidak mempunyai pengalaman memasang perkakasan, atau perisian baru, apalagi Python atau Linux.

Katakan anda telah memesan ke Raspberry Pi (RPi) dengan kad SD (sekurang-kurangnya 8GB, saya menggunakan 16GB, jenis I) dan bekalan kuasa (5V, sekurang-kurangnya 2.5A). Hari ini, anda memutuskan untuk menyiapkannya dan merakam data dari Arduinos. Oleh itu, mari bermula!

Tutorialnya merangkumi pengaturan Raspberry Pi dari awal, termasuk Desktop Remote, menyiapkan Arduino dengan sensor suhu 18B20, dan melaksanakan skrip Python di Raspberry Pi untuk mengumpulkan dan menyimpan data. Saya mengemas kini catatan dengan menambahkan bahagian samba untuk memindahkan fail antara komputer host (PC anda) dan Raspberry Pi

Langkah 1: Sediakan Raspberry Pi

1. Muat turun sistem operasi untuk RPi. Saya mengesyorkan versi penuh Raspbian, seperti ini di sini.
2. Andaikan anda mempunyai komputer yang berfungsi pada Windows, muat turun perisian Rufus untuk menulis gambar ke kad SD. Tatal ke bawah dan dapatkan rufus 3.0 (Jun 2018)
3. Buka zip fail Raspbian (4,6 GB), dan pilih kad SD sasaran anda dengan berhati-hati. Ia mengambil masa kira-kira 3 minit untuk menyelesaikan penulisan gambar ke kad.
4. Masukkan kad SD slot, pasangkan kabel kuasa ke port USB mikro, Paparan dengan kabel HDMI, papan kekunci, tetikus adalah pilihan.
5. Tunggu sehingga RPi boot dan tunjukkan desktop, tekan kekunci Window, pergi ke Aksesori / Terminal dan Masukkan.
6. Konfigurasikan RPi mengikut jenis:

sudo raspi-config

7. Ubah beberapa perkara dalam konfigurasi RPi:

• Dalam 1. Tukar kata laluan
• Dalam 2. Pilihan Rangkaian: Tukar nama host (sesuatu yang unik, nama saya adalah rpi1001), dan wifi SSID dan kata laluan.
• Dalam 4. Pilihan Lokasi: Tukar Zon Waktu, Papan Kekunci, tempat
• Dalam 5. Pilihan Antaramuka: Aktifkan SSH (untuk log masuk melalui baris arahan), Aktifkan VNC (untuk remote desktop)
• Dalam 7: Pilihan Pendahuluan: Luaskan Sistem Files:
• But semula
• Selepas boot: perhatikan alamat IP dengan menjalankan

sudo ifconfig

Sekiranya Ethernet menggunakan, IP harus menjadi blok pertama, jika Wifi digunakan, IP berada di blok ketiga, seperti 192.168.1.40, jalankan arahan ini untuk mengemas kini distro Linux:

sudo apt-get update & sudo apt-get upgrade –y && sudo poweroff

Yang terakhir akan mematikan RPi setelah selesai dengan kemas kini

8. Sekiranya anda lupa nota IP RPi, atau baru-baru ini diubah, gunakan PowerShell (ketik PowerShell untuk mencari kotak di Windows)

Di PowerShell untuk ping Rpi: p ing rpi1001.local –4 dapatkan sesuatu seperti ini 192.168.1.40. rpi1001 adalah nama host saya untuk Rpi saya.

9. Pasang VNCViewer, perisian ini berfungsi seperti TeamViewer, atau Desktop Remote pada Windows (hanya Win 10 Pro yang mempunyai ciri Desktop Remote).

Pasang pada mesin Windows anda, di kotak carian di bahagian atas VNCViewer, ketik IP RPi (192.168.1.40) atau nama host RPi (nama saya adalah rpi1001.local) dan Enter. Masukkan kata laluan RPi nama anda, pilih 'Ingat kata laluan' jika dikehendaki. Sekiranya semuanya berjalan lancar, anda akan melihat desktop Rpi yang muncul.

10. Untuk memindahkan fail dari atau ke TeamView, cara termudah untuk menggunakan pemindahan fail terbina dalam oleh VNCView:

Oleh itu, anda boleh menggunakan Raspberry untuk mengumpulkan data untuk anda, dan log masuk untuk mendapatkan data apabila diperlukan.

Langkah 2: Sediakan Contoh Sederhana untuk Mengumpulkan Data Dari Arduino

Katakan anda mahu mengumpulkan suhu dari 4 sensor. Dalam contoh ini, saya menggunakan 18B20, sensor suhu yang popular. Pilihan lain ialah keluarga TMP35, 36 atau termistor.

Pendawaian disertakan di atas. 18B20 berkongsi wayar (atau bas), dan inilah kod Arduino di Github. Lampiran dalam fail di bawah ini mengandungi kod dan peta pendawaian juga.

Juga, pasang pemacu USB untuk Arduino di Windows. Kebanyakan ‘clone’ Arduino menggunakan pemacu USB CH341. Pemandu ada di sini.

Pasang pemacu, semasa menyambungkan Arduino ke USB Windows anda, ia harus mengenali pemacu dan memberikan port COM (saya adalah COM4)

Monitor Serial hendaklah dihasilkan seperti foto di atas.

Langkah 3: Boot Up RPi dengan Cabut dan Pasang Kuasa ke RPi. Mulakan VNCViewer, Log masuk RPi Anda

Pindahkan skrip Python, menggunakan alat VNCViewer. Terdapat sepanduk di bahagian atas bahagian atas VNCViewer, cari butang dua anak panah. Untuk memindahkan data dari RPi ke Windows, gunakan simbol Pemindahan Fail di VNC di kanan atas (berhampiran simbol Wifi) di desktop RPi.

Raspberry berjalan di Linux, dan Python 2 dan 3 dipasang secara lalai. Anda hanya perlu memasang pustaka Python yang disebut pyserial untuk mengumpulkan cetakan data dari baris bersiri.

untuk memasang python Serial, ketik baris ini ke terminal Linux

sudo apt-get install python3-serial

• di Windows: ketik PowellShell ini:
• pip.exe memasang pyserlal

Kemudian muat turun skrip dan simpan ke desktop RPi

Untuk menjalankan skrip, buat terlebih dahulu dapat dilaksanakan dengan:

sudo chown u + x recordSerial.py

Muat naik kod Arduino ke papan Arduino, kemudian pasangkan kabel USB anda dengan USB, periksa port dengan:

• Di Linux, ketik ini ke terminal: ls / dev / ttyUSB *
• Di Wndows: pergi ke Pengurus Peranti, periksa COM #

Sekiranya skrip diubahsuai pada Windows, anda mungkin perlu menjalankan skrip Python ke dos2unix untuk membuang watak akhir baris pelik oleh Windows. Pasang dengan

sudo apt-get install dos2unix

dan menukar skrip dengan menjalankannya di terminal

dos2unix recordSerial.py

Diubah port sebenar dalam skrip oleh penyunting teks:

sudo nano recordSerial.py

kemudian jalankan./recordSerial.py yourfilename.txt

Skrip Python akan menyimpan data dari RAM ke disk untuk setiap 10 baris, yang dapat disesuaikan.

Untuk berhenti merakam, tekan Ctrl + C, Skrip boleh dijalankan di Windows (klik dua kali), nama data log adalah lalai yang merangkumi cap waktu

Sekiranya anda PowerShell, anda boleh memasukkan nama fail tersuai anda, python.exe recordSerial.py hebat.txt

Tidak semua 18B20 sama. Lihat bacaannya!

Saya menolak kod ke GitHub juga.

Semoga tutorial ini bermanfaat!

Langkah 4: Pasang Samba untuk Berkongsi Folder

Langkah ini akan memandu anda melalui beberapa persediaan asas untuk mempunyai folder bersama yang dihoskan di Raspberry Pi yang dapat diakses dari komputer lain.

Pertama, pasang samba, program untuk berkongsi dan mengurus folder perkongsian di seluruh rangkaian:

sudo apt-get pasang samba

buat folder bersama

mkdir ~ / Desktop / sambaShare

ubah suai fail konfigurasi untuk samba dengan:

sudo samba /etc/samba/smb.conf

tambahkan baris berikut ke hujung fail:

[sambaShare] comment = share Folder on Research RPI path = / home / pi / Desktop / sambaShare browseable = yes read only = no writable = yes public = yes create mask = 0777 rektor mask = 0777 tetamu ok = ya

Sekiranya anda menghadapi masalah menulis di windows, paksa dengan menambahkan baris ini ke hujung fail: force user = pi

Di Linux, anda mungkin perlu menggunakan pengguna root (saya akan mengemukakan masalah setelah saya mengetahui)

Seterusnya, tambahkan pengguna ke samba dan buat kata laluan juga:

sudo smbpasswd -a pi

kemudian masukkan kata laluan untuk samba (boleh sama atau berbeza dengan kata laluan untuk pengguna pi pada sistem)

menguji sama ada fail konfigurasi baik-baik saja

senjata uji

tekan Ctrl + X untuk menyimpan, dan kemudian mulakan semula perkhidmatan samba dengan:

sudo systemctl mulakan semula smbd

Pada komputer hos, katakan Linux:

jika tidak ya pasang samba plus sambaclient, dan cif untuk menyokong pemacu kongsi, sila lakukan dengan menjalankan:

sudo apt-get install samba smbclient cifs-utils

Periksa sama ada folder bersama di RPI sudah siap dengan:

sudo smbclient -L yourRPI_IP

jika anda melihat pemacu kongsi, kemudian buat titik pemasangan di Linux:

sudo mkdir / mnt / penyelidikanRPi

pengguna sudo chown: usergroup -R / mnt / researchRPI

user, usergroup adalah nama pengguna dan kumpulan Linux anda

kemudian pasang bahagian dengan:

sudo mount -f cifs -o username = pi // your_rpi_IP / sambaShare / mnt / researchRPi

masukkan kata laluan anda, dan buat pautan lembut ke desktop anda:

sudo ln -s / mnt / researchRPi ~ / Desktop / penyelidikanRPi

jika anda mempunyai masalah dengan izin baca-tulis pada folder kongsi, bereksperimen dengan izin yang lemah:

pada PI:

sudo chmod -R 776 ~ / Desktop / sambaShare

Di Windows, lebih mudah, Pergi ke Komputer Saya, dan memetakan folder, kemudian masukkan IP RPI, folder bersama akan muncul. Saya percaya ada sesuatu di Mac yang anda boleh lihat folder bersama di rangkaian.

Langkah 5: Rujukan Berguna

Berikut adalah beberapa rujukan yang berguna:

1. Terdapat pendekatan lain di sini menggunakan perpustakaan pyserial dan numpy
2. Pandangan menyeluruh mengenai komunikasi elektronik bermula dari pemasangan Arduino IDE. Rujukan yang baik jika anda mahu menyelam lebih dalam.
3. Tulisan yang pendek tetapi konkrit. Pilihan yang pendek dan mencukupi untuk alternatif log data