PiNet Sains Data IoT untuk Data Skrin Pintar Masa Sebenar: 4 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-31 10:23

Anda boleh mengumpulkan rangkaian paparan pintar IoT untuk visualisasi data untuk meningkatkan usaha penyelidikan anda dalam Sains Data atau bidang kuantitatif apa pun.

Anda boleh memanggil "tolak" plot anda kepada pelanggan dari dalam kod statistik anda (Python, R, Matlab / Octave, SAS, dll), dan ia mengemas kini paparan dalam masa nyata.

Ideanya ialah monitor desktop lama yang murah yang mungkin anda miliki dapat diarahkan semula ke peranti IoT di mana papan pengembangan Raspberry Pi yang murah menerima dan memaparkan visualisasi data anda secara wayarles dalam masa nyata dari peranti utama anda (mis. Komputer riba). Sekiranya anda tidak mempunyai skrin rata jangan bimbang, ia percuma - hampir percuma.

Keperluan kos dan perkakasan adalah minimum.

APA YANG ANDA PERLUKAN

• 1 atau lebih Raspberry Pi's

  • Saya bermula dengan 3, yang mana 2 adalah 3B + dan 1 adalah Zero
  • Kos: ~ $ 10 - $ 40

• Sebarang paparan

  • Saya mulakan dengan beberapa paparan skrin rata pra-HDMI

    • Percuma - $ 25 / setiap satu di Kitaran Percuma, Craigslist, kedai terpakai, garaj anda, eBay, dan lain-lain. Orang membuang peralatan desktop mereka.
    • Pilihan: Pemasangan dinding skrin rata (~ $ 9 untuk skrin bersaiz desktop biasa, $ 20 - $ 30 untuk paparan skrin besar, mis. 50 ")
  • Sekiranya tidak mempunyai HDMI (atau jika anda menggunakan Pi Zero) anda boleh mendapatkan penukar <$ 8 dari Amazon, eBay, Micro Center, Walmart, rakan anda, di mana sahaja

• Kabel HDMI atau mikro-HDMI

  • Percuma jika anda mendapatkannya dengan Pi anda atau mempunyai banyak alat ganti seperti saya
  • $ 2 dengan penghantaran percuma dari pelbagai peruncit dalam talian

Sebaik sahaja anda mempunyai kod dari GitHub, perkakasan, dan Raspberry Pi anda menjalankan apa sahaja OS yang anda mahukan, saya mengira ini memerlukan masa beberapa minit hingga 1 jam.

Anda boleh menyesuaikan projek ini dengan mudah ke kes penggunaan IoT yang lain. Anda mungkin juga ingin membuat versi Arduino! Jangan ragu untuk bekerjasama dengan saya di GitHub.

Langkah 1: Sambungkan Pi ke Paparan

Ini cepat dan mudah.

Cukup ambil kabel HDMI (untuk Pi) atau mikro-HDMI (untuk Pi Zero) di atas dan masukkan ke dalam Pi. Ulangi untuk paparan, menggunakan penyesuai yang sesuai (HDMI ke mikro-HDMI, dll).

Selesai.

Langkah 2: Sediakan 1 atau Lebih Raspberry Pi

Adakah Pi anda berfungsi dan berjalan? Anda boleh melangkau ke hadapan!

Lari saja

sudo apt pasang feh

jika anda mahu menggunakan penampil gambar yang sama seperti yang saya lakukan.

Jika tidak, langkah ini tidak khusus untuk tut ini - seperti untuk setiap projek Pi, kami hanya memerlukan anda memiliki Pi yang menjalankan Raspbian atau OS kegemaran anda. Juga, kami ingin teruskan dan memastikannya disiapkan dengan kata laluan WiFi anda (atau mekanisme kebenaran yang disukai) dan saya akan memberi anda beberapa tetapan "amalan terbaik" IMHO yang sesuai untuk projek IoT / Pi penggemar (tidak semestinya untuk keselamatan, prestasi, penggunaan produksi atau konteks lain seperti itu).

Strategi 2 bahagian saya di sini adalah untuk menghubungkan anda dengan arahan terperinci dan mantap dari pihak ke-3 dan kemudian memberi anda gambaran umum tahap tinggi mengenai apa yang perlu dilakukan.

1. Arahan persediaan Raspberry Pi bahagian ke-3 yang terperinci dan mapan

   1. https://projects.raspberrypi.org/en/projects/noobs…
   2. https://www.howtoforge.com/tutorial/howto-install-…
2. Gambaran keseluruhan tahap tinggi saya

   1. Dapatkan Pi yang didayakan WiFi

      1. Pi 2 dengan penyesuai rangkaian wayarles USB
      2. 3, 3B +
      3. Zero W, Zero WH

   2. Gunakan kabel HDMI atau mikro-HDMI yang sesuai untuk menyambungkan paparan anda ke Pi

      1. petua penukar (kira-kira $ 10 di Amazon, eBay, dll) boleh digunakan untuk paparan lama seperti VGA
      2. Skrin rata VGA yang lebih lama berharga kira-kira $ 5 - $ 25 di kedai terpakai! Anda juga boleh menukar pemasangan desktop dengan pemasangan dinding skrin rata $ 9, jika anda mahu.
   3. Membakar NOOBS, Raspbian, Google AIY, Debian, Ubuntu, Slackware, atau mana-mana OS Linux yang menyeronokkan yang boleh anda terokai dan gunakan secara percuma
      1. Mana-mana kad SD 8GB + baik-baik saja
      2. Sebarang alat pembakar seperti Etcher.io, Unetbootin, LiLi, dll
   4. Lancarkan OS, sambungkan ke rangkaian WiFi anda, simpan kata laluan anda

   5. Lancarkan Raspi-config (atau setara OS anda) dan tetapkan pilihan berikut

      1. Boot ke Desktop
      2. Log masuk automatik sebagai pi (baik untuk pengembangan IoT, buruk untuk keselamatan dalam pengeluaran)

      3. Lumpuhkan tidur (terdapat banyak cara untuk melakukan ini)

         1. Bagi saya, hanya mematikan screensaver sudah mencukupi (mungkin kerana screensaver yang telah dipasang di garpu Raspbian AIY Google saya)
         2. Dalam kes lain, terdapat beberapa cara CLI untuk melakukan ini atau anda boleh memasang `xscreensaver` kemudian mematikannya di GUI
         3. https://raspberrypi.stackexchange.com/questions/75…
         4. https://raspberrypi.stackexchange.com/questions/75…

   6. Pasang feh

      1. ini hanyalah alat pemaparan gambar yang ringkas, ringan dan popular untuk Linux yang boleh kita gunakan
      2. sudo apt pasang feh
      3. Mana-mana penonton gambar lain juga baik

Langkah 3: Klon + Kemas kini Kod Saya untuk Membuat Paip Data Masa Nyata Automatik

Sekiranya anda belum melakukannya, anda harus menyalin kod contoh saya dari GitHub pada masa ini.

Anda mempunyai beberapa pilihan untuk melakukannya:

• Pergi ke GitHub dan muat turun fail sebagai.zip
• Klon dengan
• git clone [email protected]: hack-r / IoT_Data_Science_Pi_Net.git
• Lihat sahaja kod saya dan tulis versi anda sendiri dari awal

Sebaik sahaja anda mempunyai kod, sila kemas kini laluan dengan laluan, kata laluan dan kunci SSH anda sendiri.

Langkah 4: Buat dan Sebarkan Data Viz secara automatik ke Paparan Pintar IoT dalam Masa Nyata

Pada langkah terakhir dan paling memuaskan ini, kami hanya menguji rangkaian Pi yang kami pasang!

Untuk statistik yang setara dengan "Hello World", mari kita jalankan skrip pada komputer riba atau peranti utama anda untuk menjalankan Pembelajaran Mesin pada beberapa data, membuat visualisasi data, dan memaparkannya ke skrin pintar berasaskan Pi kami ("pelanggan").

DEMO

Demo berikut menggunakan komputer riba Windows yang menjalankan R sebagai contoh peranti utama ("pelayan").

1. Pertama skrip R dijalankan pada baris perintah sekali lagi contoh fail. R dari GitHub

   1. Seperti yang ditunjukkan dalam tangkapan skrin pertama cmd
   2. Fail contoh mencetak beberapa baris pertama dari 2 set data dan membuat plot data (fail-p.webp" />

2. PILIHAN Skrip pengesahan berjalan melawan SCP (WinSCP dalam demo ini)

   1. Menjalankan skrip ini di luar R atau Python tidak perlu lagi, dengan kod GitHub saya yang dikemas kini:)
   2. Anda juga boleh menjalankannya pada baris perintah cmd secara langsung
   3. SSH juga baik
   4. SFTP juga baik
   5. Pelaksanaan / aplikasi khusus tidak penting

   6. Ini adalah fail scp_pi_pushN.txt dari GitHub

      Saya menyediakannya dengan 1 setiap peranti pelanggan

Viola!

Paparan pintar anda kini memaparkan visualisasi data dari program statistik anda!