Chociaż chodzi o dwie różne platformyPrawdą jest, że obie technologie Są doskonałą opcją dla rozwijać dowolny projekt DIY. Urządzenia te mają wiele wspólnych pozytywnych cech, są z niskie koszty i łatwość programowania.
Ale nie ma sensu umieszczać ich zawsze po przeciwnych stronach. Dzieje się tak, ponieważ można ich używać razem. który optymalizuje funkcjonowanie obu, wykorzystując najlepsze cechy każdego z nich.
Podczas gdy Płytki Arduino y Malina Są dość łatwe w użyciu, jeśli masz trochę doświadczeniaAby móc z nich korzystać jednocześnie, potrzebny jest przewodnik, taki jak ten, który przedstawiamy poniżej.
Jakie są korzyści z połączenia Arduino i Raspberry Pi?
Łączenie Arduino z Raspberry Pi przynosi wiele korzyści. Należy jedynie wymienić pozytywne aspekty każdego z nich, gdyż nie wykluczają się one wzajemnie.
Które pokazujemy poniżej:
- Dwie karty Dzielą się przenośnością ich wymiarów. Oznacza to, że są znacznie mniejsze i lżejsze niż jakikolwiek laptop.
- Gdyby tylko Arduino Posiada otwarty sprzęt, Oba projekty mają oprogramowanie open source aby kontrolować tablice.
- Łącząc oba te elementy, możemy uzyskać większą moc obliczeniową, jaką oferują mikrokomputery Malina, z wielka wszechstronność do zastosowań takich jak mikrokontrolery Arduino.
- Korzystając z obu platform jednocześnie, Można obejść się bez laptopa lub na pulpicie. Dzieje się tak, ponieważ obecne płytki Raspberry Pi oferują wystarczającą liczbę złączy dla urządzeń peryferyjnych, takich jak klawiatury i monitory. Oferują również wbudowaną łączność Wi-Fi.
- Kolejną zaletą stosowania obu płyt grzewczych w sposób uzupełniający jest liczba dostępnych narzędzi w postaci kodów programistycznych. Dzieje się tak dzięki silnemu wsparciu i członkom społeczności, którzy wspólnie z nich korzystają. Dodatkowo, istnieje wiele akcesoriów i projektów, które można już stworzyć, aby ćwiczyć i rozwijać własne pomysły.
- Ze swojej strony, Płytki Arduino zapewniają lepsze i bardziej zróżnicowane wykorzystanie czujników i układów scalonychAle przede wszystkimjeśli dopiero zaczynasz swoją przygodę ze światem programowania, IDE Arduino To świetny pierwszy krok, ponieważ jest łatwiejszy w użyciu niż Linux.
Dowiedz się krok po kroku, jak zainstalować Arduino na Raspberry Pi od podstaw
Główne przedmioty, których będziesz potrzebować Rozpocznij instalację Arduino IDE w Płytka Raspberry Pi To właśnie oni. Ale konieczne jest również posiadanie Kabel USB do transmisji danych i a Połączenie internetoweNależy pamiętać, że ten ostatni można zastąpić instalatorem sterownika Arduino pobranym na zewnętrzne urządzenie pamięci masowej.
Potrzebne oprogramowanie można znaleźć na oficjalnej stronie Arduino. Aby je zainstalować, należy wykonać następujące kroki:
- Otwórz przeglądarkę i wpisz adres URL w pasku adresu.
https://www.arduino.cc/en/softwareNastępnie poszukaj opcja pobierania wersji systemu operacyjnego Linux na podstawie procesorów ARM 32-bitowy. - Po pobraniu środowiska programistycznegoNależy połączyć obie płytki za pomocą kabla USB i to samo zrobić z zasilaczami.
- To już z interfejsu Raspberry Pi Rozpakuj plik do nowego folderu.
- Uruchamiasz plik w terminalu „install.sh”.
W przypadku korzystania z zdalne połączenie z Raspberry PiGeneralnie, jeśli nie masz dedykowanego monitora, musisz podłączyć płytę przez Terminal SSH lub za pomocą VNC Viewer.
W obu przypadkach należy uruchomić następujące polecenia, aby zaktualizować listę programów w repozytorium:
sudo apt-get updatesudo apt-get upgrade
Następnie zainstaluj Arduino za pomocą polecenia i poczekaj na zakończenie procesu. Aby to zrobić, wpisz:
sudo apt-get install arduino arduino-core
Po wykonaniu tej czynności oprogramowanie można znaleźć w menu "Programowanie". Czas na sprawdź, czy instalacja oprogramowania i sprzętu przebiegła pomyślnie były poprawne.
Aby to zrobić należy użyć polecenia:
dmesg | grep ttyACM
Jeśli tak, będziesz musiał uzyskać odpowiedź:
ttyACM0: USB ACM device
Pozostaje już tylko przetestować funkcjonalność obu płytek za pomocą dowolnego projektu dostępnego w sieci. Przykładowo, dla punktu dostępu do Internetu można wykorzystać poniższe kody programistyczne:
-apt-get install lshw lshw -C konfiguracja sieci Obsługiwane tryby interfejsu: IBSS zarządzany AP AP/VLAN WDS monitor mesh point apt-get install hostapd iface wlan0 inet static address 10.0.0.1 netmask 255.255.255.0 DAEMON_CONF="/etc/hostapd/hostapd.conf" # Najpierw konfigurujemy interfejs, na którym będziemy nasłuchiwać interface=wlan0 # Interfejs, na którym będziemy nasłuchiwać driver=nl80211 # Sterownik używany przez kartę WiFi, może być inny dla każdego ctrl_interface=/var/run/hostapd ctrl_interface_group=0 # Te 2 są tylko parametrami, dzięki którym demon hostap działa. # Teraz przejdźmy do ważnej konfiguracji WiFi ssid=RaspAP # Najpierw SSID lub nazwa sieci. To jest to, co zobaczą inne urządzenia, gdy spróbują się połączyć. hw_mode=g # Ustawiam to na tryb Wireless G. Dostępne są tutaj A, B i G. channel=8 # Ustawia to kanał, na którym działa Wi-Fi. Prawidłowe kanały to 1-11 lub 1-14, w zależności od lokalizacji. # Ustawienia zabezpieczeń Wi-Fi wpa=2 # Ustawia ustawienia zabezpieczeń na WPA2 wpa_psk=928519398acf811e96f5dcac68a11d6aa876140599be3dd49612e760a2aaac0e # Powyższy wiersz ustawia hasło WPA na „raspiwlan”, które można uzyskać za pomocą polecenia wpa_passphrase. # Można jednak również ustawić hasło takie jak w poniższym wierszu. #wpa_passphrase=raspiwlan wpa_key_mgmt=WPA-PSK wpa_pairwise=CCMP rsn_pairwise=CCMP # Ustawiłem je na WPA-PSK, aby wskazać, że używamy klucza wstępnie współdzielonego z szyfrowaniem CCMP. # W przeciwnym razie hostapd ma również wbudowany serwer RADIUS, którego możemy użyć do uwierzytelniania. # Ale to zostawię na inny post. # Inne ustawienia beacon_int=100 # Ustawia to częstotliwość wysyłania sygnału przez sieć Wi-Fi. auth_algs=3 wmm_enabled=1
Lista najlepszych projektów Arduino i Raspberry Pi, o których powinieneś wiedzieć
Dzięki tym projektom zyskasz niezależność od komputera i przeniesiesz przenośność na zupełnie nowy poziom. Przyjrzyjmy się kilku projektom, nad którymi możesz pracować:
Octoprint.org
Jest to oprogramowanie typu open source, którego głównym przeznaczeniem jest sterowanie drukarkami 3D. Nawiasem mówiąc, większość z nich jest zbudowana na płytkach Arduino lub oparta na nich. Jednak droższe maszyny komercyjne oferują funkcje takie jak zdalne sterowanie i łączność bezprzewodowa, których brakuje tym bardziej podstawowym. Dlatego dodanie płytki Raspberry Pi do systemu sterowania jest jednym z najpopularniejszych projektów wśród twórców.
To pozwala Zarządzaj drukowaniem bezprzewodowo przez siećCo więcej, możliwe jest sterowanie farmą drukarek (wiele maszyn w jednym miejscu) z jednego komputera. Raspberry Pi oferuje możliwość podłączyć kamery internetowe monitorujące pracę na linii produkcyjnejKody i wszystkie niezbędne dodatkowe informacje znajdziesz na oficjalnej stronie OctoPrint.
Kamera monitorująca z czujnikiem ruchu
Systemy bezpieczeństwa domowego są zazwyczaj bardzo drogie w zakupie. Do tego dochodzą miesięczne koszty utrzymania. Ale Dzięki Arduino i Raspberry Pi możliwe jest stworzenie własnego, taniego układu.
Widzieliśmy, że jest to możliwe Podłączanie kamery internetowej do płytki Raspberry PiDostępne są również adaptery umożliwiające jednoczesne korzystanie z kilku z nich. To jednak bardzo proste. Co się stanie, jeśli dodasz element, który jeszcze bardziej wzmocni obwód bezpieczeństwa? Na przykład czujniki ruchu podłączone do Arduino. W ten sposób możesz nakazać konkretnej kamerze, aby aktywowała się, gdy wykryje ruch w określonym miejscu. Gdy nie będzie Cię w domu, na Twój telefon komórkowy zostanie wysłane powiadomienie.
Sprawdź te kody, które możesz przećwiczyć:
rom picamera import PiCamera import time import cv2 # Zainicjuj kamerę z rozdzielczością 640x480 camera = PiCamera() resolution = (640, 480) framerate = 32 rawCapture = PiRGBArray(camera, size=(640, 480)) # Czas oczekiwania na rozpoczęcie uśpienia kamery (0.5) # Zainicjuj pierwszą klatkę, aby była pusta. # To pomoże nam uzyskać tło background = None # Przechwytujemy klatka po klatce z kamery dla każdej klatki w camera.capture_continuous(rawCapture, format="bgr", use_video_port=True): # Uzyskujemy tablicę w formacie NumPy image = frame.array # Konwertujemy do skali szarości gray = cv2.cvtColor(image, cv2.COLOR_BGR2GRAY) # Stosujemy wygładzanie, aby usunąć szum gray = cv2.GaussianBlur(gray, (21, 21), 0) # Jeśli jeszcze nie uzyskaliśmy tła, uzyskamy je # Będzie to pierwsza klatka, którą uzyskamy, jeśli background jest None: background = gray # Obliczenie różnicy między tłem a bieżącą klatką subtraction = cv2.absdiff(background, gray) # Stosujemy próg threshold = cv2.threshold(subtraction, 25, 255, cv2.THRESH_BINARY)[1] # Rozszerzamy próg, aby wypełnić dziury próg = cv2.dilate(threshold, None, iterations=2) # Kopiujemy próg, aby wykryć kontury contoursimg = threshold.copy() # Szukamy konturów w obrazie contours, hierarchy = cv2.findContours(contoursimg,cv2.RETR_TREE,cv2.CHAIN_APPROX_SIMPLE) # Przechodzimy przez wszystkie kontury znalezione dla c w contours: # Eliminujemy najmniejsze kontury jeśli cv2.contourArea(c) < 500: kontynuuj # Uzyskujemy granice konturu, większy prostokąt, który obejmuje kontur (x, y, w, h) = cv2.boundingRect(c) # Rysujemy granice prostokąt rectangle(image, (x, y), (x + w, y + h), (0, 255, 0), 2) # Pokazujemy różne przechwyty imshow("Obraz ruchomy", image) imshow("Próg", próg) imshow("Odejmowanie", odejmowanie) imshow("Kontury", contoursimg) key = cv2.waitKey(1) & 0xFF # Resetujemy plik surowy dla następnego przechwytu truncate(0) # Wychodzimy z aplikacji za pomocą litery s if key == ord("s"): break
Joystick Arduino do gier na Raspberry Pi przez Scratch
Jest Bardzo fajny sposób na ćwiczenie programowania i sprawdzenie goZwłaszcza jeśli interesują Cię gry wideo. Dzięki Scratch który jest językiem programowania zaprojektowanym w celu rozwijania umiejętności w tym zakresie u dzieci i nastolatków, którzy dopiero zaczynają swoją przygodę z tym obszarem.
przez bardziej dydaktyczny i wizualny interfejsjest możliwe tworzyć proste kody i nawet pełne wersje gier. Wykorzystanie Raspberry Pi jako platformy fizycznej gdzie odbędzie się gra, podłączony do Joystick oparty na ArduinoZe względu na niski koszt akcesoriów, takich jak moduły, jest to świetna alternatywa na początek przygody z tym światem.
Wprowadź te kody:
f#include #define Joystick_ joystick; void setup() { pinMode(2,INPUT_PULLUP); pinMode(3,INPUT_PULLUP); begin(); // Aby użyć joysticka, należy użyć pinów analogowych osi X i Y joysticka oraz poprzez Joystick.h void loop() { joystickDerX = analogRead(A0); joystick setRxAxis(joystickDerX); joystickDerY = analogRead(A1); joystick setRyAxis(joystickDerY); } for(int i = 2; i<=buttons; i++) { if(digitalRead(i) == LOW) { pressButton(i-2); } else { releaseButton(i-2); } delay(10); }
