разбери пай что можно сделать
Полезные и просто необычные проекты на базе Raspberry Pi
«Малинка» всех поколений используется для реализации самых разных проектов — как относительно простых, так и крайне сложных. Любителей DIY-электроники в мире много, поэтому и проектов на базе Raspberry Pi становится больше с каждым месяцем.
Ну и самые интересные из них мы время от времени описываем. В новой подборке собраны разноплановые проекты, как и указано в заголовке. Что же, приступим!
Настройка гитары
Опытный гитарист при настройке гитары руководствуется лишь собственным слухом в качестве основного инструмента. Но вот начинающим приходится сложновато. Конечно, уже есть специализированные приложения для смартфона, которые работают просто идеально (проверено лично). Но все же всегда можно найти что-то еще более эффективное.
И да, теперь у гитаристов появилась возможность поручить все роботу-настройщику. Основой этого робота является «малинка». Плюс несколько механических частей, распечатанных на 3D-принтере, плюс специальная схема. Вот здесь можно найти подробный технический туториал по созданию настройщика.
Сам он представляет собой небольшой аппарат, который способен оценивать корректность настройки и исправлять ситуацию, если это необходимо. Все, что нужно — приставить аппарат к колку настройки и дернуть струну. В схеме, кроме Raspberry Pi Pico, используется электромотор GM11a, микрофон, L293D Dual H-Bridge, модуль Adafruit Powerboost 1000c.
Анализ крови
Ну а здесь речь идет о жизненно важном в буквальном смысле проекте. На базе Raspberry Pi группа разработчиков из Индии построила портативную систему по оценке биохимического состава крови. Почему проект жизненно важный? Дело в том, что в удаленных регионах Индии с медицинской аппаратурой далеко не все хорошо. Ну а провести биохимический анализ крови без специализированных инструментов просто невозможно.
Соответственно, специфические заболевания, характерные для Индии, выявляются уже на поздних стадиях. Аппарат, о котором идет речь, способен обнаруживать большое количество угроз. Сам он относительно недорогой, его можно без проблем транспортировать в любое место без использования специализированного транспорта.
Аппарат, конечно, пригоден и для проведения относительно простых анализов, вроде оценки количества красных кровяных телец или уровня глюкозы в крови.
Умный дверной звонок с распознаванием лиц
Это уже проект, полезный для владельцев домов и квартир. При помощи Raspberry Pi умелец создал дверной звонок с камерой, который может отличать знакомых и друзей, не путая их с чужими людьми. Как только человек появляется в зоне обнаружения, звонок звенит.
Громкость, интенсивность и прочие параметры звонка отличаются в зависимости от того, кто перед дверью — друг владельца или посторонний человек, например, курьер почтовой службы.
Для работы такой системы нужны Raspberry Pi 4 или Raspberry Pi 3, динамики, Wyze Cam V2, 2 карты памяти по 8 ГБ, одна для «малинки», вторая — для камеры. Монитор с HDMI-кабелем — это опционально.
Шикарный проект, который может понравиться многим. Если вам хочется попробовать свои силы — вот ссылка с описанием, где подробно рассказывается о нюансах сборки умного дверного звонка.
Коммерческий сервер
Есть много проектов DIY-серверов на базе «малинки». Ну а мы разработали коммерческое предложение на основе Raspberry Pi 4B. Кстати, в этом мы не одиноки — первыми вроде была сама компания Raspberry Pi Foundation, которая поставляет свои одноплатники миллионам пользователей по всему миру.
Кластер из 18 Raspberry Pi 4. Источник: raspberrypi.org
Разработчики решили создать сервер для своего сайта и успешно выполнили план. Для этого они собрали кластер из 18 «малинок» четвертого поколения с четырехъядерным процессором 1,5 ГГц и 4 ГБ RAM. Система прошла тесты и ее отправили в коммерческую эксплуатацию.
Ну а мы предлагаем сервер, в стоимость которого (499 рублей в месяц) входит:
Раритет и Raspberry
Речь идет о модификации «умершего» раритетного ПК из Франции, созданного в 1980-х. Речь идет о системе, которая называется Minitel 1B. Ее обнаружили во время одной из гаражных распродаж. К сожалению, компьютер не работал, а для его починки требовались дефицитные запчасти, плюс схема этого ПК, которую сложно достать.
В итоге было решено воссоздать систему, заменив старую электронную начинку на новую, плюс сделать компьютер автономным, встроив комплект аккумуляторов. В итоге менять пришлось почти все, кроме самого корпуса. Заменить, конечно, пришлось даже экран, поскольку ЭЛТ потребляет огромное количество энергии, да и экран тоже не работал.
В итоге его заменили на 10,4-дюймовый ЖК-дисплей. Клавиатура оригинальная, но для того, чтобы система ее принимала и воспринимала, потребовалось добавить Arduino Pro Micro. Автономно работать компьютер может от блока Li-Ion аккумуляторов. Батарея подзаряжается посредством USB-кабеля от внешнего источника.
Подробное описание того, как правильно выполнять трансформацию почти что антиквариатного ПК, можно найти здесь.
Raspberry Pi и Хеллоуин
Поскольку многие дети и взрослые любят Хеллоуин, современные технологии дают возможность сделать этот праздник максимально ярким, и, если так можно выразиться, интерактивным. Raspberry Pi как нельзя лучше подходит для этой цели.
Проект, о котором идет речь, разработала группа подростков — все они из одной семьи. Разработку нельзя назвать особенно сложной, но зато она идеально подходит для Хеллоуина.
Все, что нужно для воссоздания таких же тыкв, как на видео выше — Raspberry Pi Pico, светодиодные панели MAX7219 8×8, RP2040. Ах, да, еще потребуется немного MicroPython кода.
Вот здесь — все нюансы и подробности создания этого проекта.
Искусственный интеллект играет во Flappy Bird
Ну а этот проект — просто just for fun, он не имеет никакого практического смысла. Просто система, которая умеет отлично играть в некогда чрезвычайно популярную игру Flappy Bird. Разработчик системы использует ее не для игры, а как бы для украшения/декорирования собственного рабочего стола.
Компьютер, правда, иногда допускает ошибки. Минимальный результат, который показал ИИ на базе «малинки» — 9000 очков. Максимальный — около 30 000. Попробуйте набрать столько вручную…
Код и все прочие необходимые элементы можно найти вот здесь.
5 способов полезного использования Raspberry Pi
Raspberry Pi наверное есть дома почти у каждого, и рискну предположить, что у многих она валяется без дела. А ведь Raspberry это не только ценный мех, но и вполне мощный fanless-компьютер с Linux. Сегодня мы рассмотрим полезные возможности Raspberry Pi, для использования которых код писать не придется совсем.
Для тех кому интересно, подробности под катом. Статья рассчитана для начинающих.
Примечание: статья рассчитана для начинающих, но имеющих хотя бы базовые понятия о том, что такое IP-адрес, как зайти на Raspberry Pi по SSH с помощью putty или любого другого терминала, и как редактировать файлы редактором nano. В качестве эксперимента, в этот раз я не буду «грузить» читателей кодом для Python, программирования здесь не будет совсем. Для всего ниженаписанного будет достаточно лишь командной строки. Насколько такой формат востребован, буду смотреть по оценкам текста.
Разумеется, я не буду рассматривать совсем уж очевидные вещи типа FTP-сервера или сетевой шары. Ниже я постарался выделить что-то более-менее полезное и оригинальное.
Перед тем, как мы будем что-то устанавливать, важный совет: правильный блок питания (лучше фирменный на 2.5А, а не noname-зарядка от телефона) и радиатор на процессор крайне важны для стабильной работы Raspberry Pi. Без этого Raspberry может зависать, могут появляться ошибки копирования файлов и пр. Коварность таких ошибок в том, что проявляются они только изредка, например при пиковой загрузке CPU или в момент записи больших файлов на SD-карту.
Перед установкой каких-либо компонентов желательно обновить систему, иначе старые адреса для команды apt могут не сработать:
Теперь можно приступать к установке и настройке.
1. WiFi точка доступа
Raspberry Pi легко превратить в беспроводную точку доступа, причем ничего докупать не придется, WiFi «на борту» уже есть. Для этого необходимо установить 2 компонента: hostapd (Host access point daemon, сервис точки доступа) и dnsmasq (DNS/DHCP-сервер).
Устанавливаем dnsmasq и hostapd:
Задаем статический IP-адрес, который будет иметь Raspberry Pi в WiFi-сети. Для этого нужно отредактировать файл dhcpcd.conf, введя команду sudo nano /etc/dhcpcd.conf. В файл нужно добавить следующие строки:
Как можно видеть, в WiFi-сети наша Raspberry Pi будет иметь адрес 198.51.100.100 (это важно запомнить, если на ней будет работать какой-то сервер, адрес которого нужно будет ввести в браузере).
Далее, мы должны активировать IP forwarding, для чего выполняем команду sudo nano /etc/sysctl.conf и раскомментируем строку net.ipv4.ip_forward=1.
Теперь нужно настроить DHCP-сервер — он будет раздавать IP-адреса подключаемым устройствам. Вводим команду sudo nano /etc/dnsmasq.conf и добавляем следующие строки:
Как можно видеть, подключаемые устройства будут иметь IP-адреса в диапазоне 198.51.100.1… 198.51.100.99.
Наконец, настало время настроить Wi-Fi. Редактируем файл /etc/default/hostapd и вводим там строку DAEMON_CONF=»/etc/hostapd/hostapd.conf». Теперь отредактируем файл hostapd.conf, введя команду sudo nano /etc/hostapd/hostapd.conf.
Вводим параметры точки доступа:
Здесь важно обратить внимание на параметры «ssid» (имя точки доступа), «wpa_passphrase» (пароль), «channel» (номер канала) и «hw_mode» (режим работы, a = IEEE 802.11a, 5 GHz, b = IEEE 802.11b, 2.4 GHz, g = IEEE 802.11g, 2.4 GHz). К сожалению, автоматического выбора канала нет, так что наименее занятый канал WiFi придется выбрать самостоятельно.
Важно: в этом тестовом примере указан пароль 12345678, в реальной точке доступа нужно использовать что-то посложнее. Существуют программы, осуществляющие перебор паролей по словарю, и точку доступа с простым паролем могут взломать. Ну а расшаривать интернет посторонним при современных законах может быть чревато.
Все готово, можно активировать все сервисы.
Теперь мы должны уже увидеть новую WiFi-точку доступа в списке сетей. Но чтобы в ней появился интернет, необходимо активировать перенаправление пакетов из Ethernet в WLAN, для чего вводим команду sudo nano /etc/rc.local и добавляем строку настройки iptables:
Теперь все. Перезагружаем Raspberry Pi, и если все было сделано правильно, мы можем увидеть точку доступа и подключиться к ней.
Как можно видеть, скорость не так уж плоха, и пользоваться таким WiFi вполне можно.
Кстати, небольшой совет: поменять сетевое имя Raspberry Pi можно, выполнив команду sudo raspi-config. По умолчанию оно равно (сюрприз:) raspberrypi. Это наверно общеизвестно. Однако не все знают, что это имя доступно и в локальной сети, но к нему нужно добавить «.local». Например, зайти на Raspberry Pi по SSH можно, введя команду putty pi@raspberrypi.local. Тут правда, есть один нюанс: это работает в Windows и в Linux, но не работает в Android — там по-прежнему придется вводить IP-адрес вручную.
2. Медиа-сервер
Существует 1001 способ сделать медиа-сервер на Raspberry Pi, я рассмотрю лишь самый простой. Допустим, у нас есть любимая коллекция MP3-файлов, и мы хотим, чтобы она была доступна в локальной сети для всех медиа-устройств. Мы поставим на Raspberry Pi сервер MiniDLNA, который может сделать это для нас.
Для установки введем команду sudo apt-get install minidlna. После чего нужно настроить конфиг, введя команду sudo nano /etc/minidlna.conf. Там необходимо добавить лишь одну строку, указывающую путь к нашим файлам: media_dir=/home/pi/MP3 (путь разумеется, может быть другим). Закрыв файл, перезапускаем сервис:
sudo systemctl restart minidlna
Если мы все сделали правильно, мы получим готовый медиа-сервер в локальной сети, с которого можно играть музыку через настольное WiFi-радио или через VLC-Player в Android:
Совет: загружать файлы на Raspberry Pi очень удобно с помощью WinSCP — эта программа позволяет работать с папками RPi также легко, как и с локальными.
3. SDR приемник
Если у нас есть приемник RTL-SDR или SDRPlay, мы можем использовать его на Raspberry Pi с помощью программы GQRX или CubicSDR. Это позволит иметь автономный и бесшумный SDR-приемник, способный работать даже круглосуточно.
Прошу прощения за качество скриншота с экрана телевизора:
С помощью RTL-SDR или SDRPlay возможно принимать различные радиосигналы с частотой до 1ГГц (даже чуть выше). К примеру, можно слушать не только обычное FM-радио, но и переговоры пилотов или других служб. Кстати, радиолюбители с помощью Raspberry Pi вполне могут принимать, декодировать и отправлять на сервер сигналы WSPR и других цифровых режимов.
Подробное рассмотрение SDR-радио выходит за рамки этой статьи, подробнее можно почитать здесь.
4. Сервер для «умного дома»
Тем, кто хочет сделать свой дом более «умным», можно воспользоваться бесплатной программой OpenHAB.
Это даже не то, чтобы просто программа, а целый фреймворк, имеющий различные плагины, скрипты, позволяющий управлять различными устройствами (Z-Wave, Philips Hue и др). Желающие могут изучить подробнее оф.сайт https://www.openhab.org.
Кстати, раз уж зашла речь об «умном доме», на Raspberry Pi вполне может работать MQTT-сервер, который может использоваться различными локальными устройствами.
5. Клиент для FlightRadar24
Если вы любитель авиации, и живете в регионе где покрытие FlightRadar оставляет желать лучшего, можно помочь сообществу и всем путешественникам, установив приемник у себя. Для этого достаточно лишь RTL-SDR-приемника и Raspberry Pi. Как бонус, вы получите бесплатный доступ к Pro-аккаунту FlightRadar24.
Подробная инструкция уже публиковалась на Хабре.
Заключение
Разумеется, здесь перечислено далеко не все. Raspberry Pi имеет неплохую вычислительную мощность, и может использоваться в абсолютно разных задачах, от ретро-игровой консоли или видеонаблюдения, до распознавания автомобильных номеров или даже как сервис для астрономической all-sky камеры для наблюдения за метеорами.
Кстати, написанное актуально не только для Raspberry Pi, но и для различных «клонов» (Asus Tinkerboard, Nano Pi и пр), все программы скорее всего заработают и там.
10 крутых вещей, которые можно сделать на Raspberry Pi
Посмотрите, что можно сделать на компьютере размером с банковскую карту.
Raspberry Pi — это одноплатный компьютер размером не больше кредитной карты. Все его порты и компоненты компактно уложены, компьютер может питаться от USB, его можно носить в кармане, плюс стоит он намного дешевле, чем любой компьютер-моноблок.
Из минусов — у него нет собственного монитора (нужно подключать внешний), его хранилище ограничено картой памяти или USB-диском, и у него не самый шустрый процессор. Тем не менее на этой Raspberry можно сделать много прекрасных вещей. Вот несколько примеров.
1. Настоящий настольный компьютер
Сложность: 5/5.
Время: 5/5.
В Raspberry Pi можно вставить карточку с предустановленной операционной системой Raspbian и загрузить его как обыкновенный компьютер. Вы вряд ли сможете поиграть на нём в игрушки, но работать с документами, сидеть в интернете, слушать музыку и смотреть фильмы — без проблем. Также в базовый дистрибутив входит пакет офисных программ. И всё это на плате за 35 долларов!
Кроме самой платы вам будет нужна карта памяти, блок питания, монитор с HDMI-кабелем и мышка с клавиатурой. Всё остальное есть на самой плате: Wi-Fi, Bluetooth, сетевой порт и разъём для наушников.
2. Своё облачное хранилище
Сложность: 3/5.
Время: 2/5.
Зачем платить за облачные сервисы хранения данных, когда можно сделать свой? Если вы параноик и не хотите хранить личные фото на чужом сервере, то это — вполне ваш вариант. Тем более что размер хранилища и скорость загрузки зависят только от вас самих.
Настройка такого сервиса происходит в два этапа: сначала ставим Linux, например тот же Debian, а затем настраиваем удалённый доступ. В итоге своё облако можно приспособить для чего угодно: хранить почту, файлы, фото с отпуска, рабочие проекты для команды или фильмы, которые жалко удалять после просмотра.
Единственный минус — для бесперебойного доступа к файлам сервис должен работать круглосуточно.
3. Музыкальный плеер
Сложность: 2/5.
Время: 3/5.
Если у вас есть несколько часов свободного времени, хорошие колонки и интернет, то вот что вы можете получить:
Такой плеер подойдёт для фоновой музыки. Для меломанов и аудиофилов не подойдёт, потому что встроенный аудиочип на Raspberry даёт не самый чистый звук. Но можно подключить внешнюю карту!
4. Превращаем старый телевизор в домашний медиацентр
Сложность: 1/5.
Время: 2/5.
Продолжение предыдущей темы про развлечения. С помощью того же софта можно превратить любой, даже самый старый телевизор в полноценный домашний медиацентр — достаточно подключить его по HDMI. Если телевизор настолько стар, что там есть только древние «тюльпаны» — поможет переходник.
Ставим Kodi, настраиваем картинку, подключаем к сети — и можно смотреть сериалы и стримы даже на ламповых телевизорах. А если добавить клавиатуру, то телек превращается в медиамонстра, который работает с любым видеоконтентом мира.
5. Отопительная печь с беспроводным управлением
Сложность: 4/5.
Время: 5/5.
Умный дом — это не только погодные датчики и цветные лампы по комнатам. Как насчёт умного обогрева и реального огня? Один товарищ взял старую буржуйку, сделал недостающие детали и получил полностью автоматическую регулировку температуры с удалённым управлением через интернет.
Официальное предупреждение: это всё действительно работает, но требует инженерного образования и знания физики и термодинамики. Не нужно собирать такую систему и управлять открытым огнём из газового баллона, если вы первый раз в жизни держите в руках газовый клапан низкого давления.
6. Домик для птиц с видеонаблюдением
Сложность: 1/5.
Время: 2/5.
Орнитологи будут в восторге: можно наблюдать за птицами в любое время и даже делать стримы. Всё, что для этого нужно — картонная коробка, скотч, инфракрасные светодиоды и внешний модуль камеры. Птицам на самом деле всё равно, как выглядит скворечник, а вы получаете классные снимки в любое время.
7. Ламповые настольные часы на газоразрядных индикаторах
Сложность: 3/5.
Время: 4/5.
Крутой проект, который соединяет хай-тек и стимпанк. За первую часть отвечает Raspberry Pi, который управляет всеми лампами и синхронизирует время через интернет, за вторую — лампы Nixie. Выглядит дорого и винтажно, как и должен выглядеть настоящий гиковский продукт.
Если не нравится оранжевый свет, есть такие же лампы, но с фиолетовым свечением. Хотите впечатлить увлечённого технологиями человека — соберите для него такие часы.
8. Робот-манипулятор
Сложность: 4/5.
Время: 4/5.
До Скайнета пока далеко, но сделать роботизированную руку теперь под силу каждому. Единственная сложность — почти все детали придётся печатать на 3D-принтере. После сборки можно двигать этой рукой во всех плоскостях, захватывать мелкие предметы и перекладывать их с места на место.
Если добавить ещё один манипулятор, то появится вторая рука, а если ещё два, то и ноги. Голову пока лучше не делать.
9. Квадрокоптер
Сложность: 4/5.
Время: 5/5.
Алексей из Ижевска сделал крафтовый квадрокоптер на Raspberry Pi. По сути коптер — это летающий сервер. Изначально задумка была такая: сделать квадрокоптер в виде саней Деда Мороза, который бы сам и под музыку развозил по офису подарки для сотрудников.
Внутри у него стоит Raspbian — адаптированный именно для этого железа вариант Linux. Можно ставить и другое, но работать будет не так стабильно. Камера тоже есть.
10. Кормушка для птиц с Telegram-ботом для фотографий
Сложность: 3/5.
Время: 3/5.
У Антона Мальцева была идея: прилетает птичка в уличную кормушку — вжуууух — она оказывается на телефоне. Главная мысль — чтобы система автоматически обнаруживала всех прилетающих к кормушке, определяла, что это за птица, делала и выбирала лучшую фотографию, а потом выкладывала её куда-нибудь и вела статистику посещаемости.
Вот что получилось реализовать в итоге:
Raspberry Pi — что можно сделать на основе «малинки»?
Мини-ПК Raspberry Pi смог быстро стать популярной платформой для разного рода проектов — как коммерческих, так и не очень. Тому есть несколько причин, среди которых — низкая цена компьютера, его относительная универсальность и открытость.
Как результат — интересные проекты стали появляться с завидной регулярностью, и часть таких проектов представлены в этой подборке. Здесь есть и вполне серьезные системы, и проекты, которые можно назвать развлекательными, из серии «а почему бы и нет?».
Суперкомпьютер на базе Raspberry Pi и Lego
Одним из наиболее интересных проектов на основе «малинки» является суперкомпьютер из 64 Raspberry Pi. В качестве элементов для создания «серверных шкафов» послужил обычный конструктор Lego.
В качестве ПЗУ для этой системы использовались карты памяти формата SD, объемом в 16 ГБ. Такие карты были установлены в каждую «малинку».
Как сделать нечто подобное? Подробнейшая инструкция от создателя, профессора университета Саутгемптона Саймона Кокса — по этой ссылке.
Метеозонд на основе Pi
Компьютерный энтузиаст Дейв Акерман решил использовать собственный мини-ПК для создания метеозонда, с возможностью получения фотографий из стратосферы. Подробный отчет здесь.
Зонд фиксировал все необходимые параметры, включая температуру, влажность, плотность, высоту над уровнем моря. Также фиксировались координаты. Кроме всего прочего, использовалась и фотокамера, при помощи которой удалось получить много отличных снимков.
Интернет-телефон
На основе «малинки» был усовершенствован обычный стационарный телефон с дисковым номеронабирателем. Вместо обычной платы разработчик установил Raspberry Pi.
После ряда манипуляций у разработчика получилось создать Skype-телефон, как автономное устройство, без необходимости использовать подключение к обычному компьютеру.
Вот, как это выглядит и работает:
Игровая станция
Это проект хабрапользователя wwakabobik. Интереснейшее устройство, которое позволяет играть в целый ряд старых игр для большого количества консолей, включая NES, SNES, Sega Genesis, PlayStation, а так же SCUMMVM, zxspectrum.
Автор писал, что «вся система базируется на порте RetroArch, основанной на библиотеке libretro, позволяющей использовать эмуляторы различных приставок». Что касается графической оболочки, то использовалась EmulationStation, также RetroPie.
Планшет на основе Raspberry
У этого планшета интересное название — PiPad, а в качестве материала для корпуса использовалось дерево. Выглядит все это вот так:
Диагональ дисплея планшета составляет 10 дюймов. Ну, а все остальные характеристики совпадают с характеристиками самой «малинки». Правда, тут уже не пара часов работы, а основательный труд. Подробная инструкция создания планшета на основе «малинки» внутри.
В качестве ОС используется Raspbian Linux с XBMC.
Настенный календарь-органайзер
Пользователь Instructables с ником Piney создал полезный гаджет для себя — настенный интерактивный календарь, с возможностью добавления задач и событий.
Программной платформой служит обычный Google Calendar, все данные из которого транслируются по WiFi на это настенное устройство.
Подробная инструкция о том, как создать нечто подобное — вот.
Собственная радиостанция
Не знаю, насколько это легально, но проект действительно интересный. Тем, кому всегда хотелось стать ди-джеем на собственной радиостанции, посвящается.
Правда, покрытие такой радиостанции относительно небольшое: площадь, равная площади стадиона.
DVD ченжер
Человеку, который создал эту штуку, просто надоело постоянно менять DVD-диски. В результате появился этот проект, который сделан просто потому, что его можно было сделать. Почему бы и нет?
Система освещения для Рождества
До Нового Года и Рождества осталось не так много времени, поэтому, если есть лишняя «малинка», можно создать систему освещения для собственного дома или квартиры. Как сделать такую систему, рассказано вот здесь. А ниже — видео, где показано, как это работает.
В общем-то, сфера использования Raspberry Pi очень широка, гораздо шире, чем создание фоторамок и ноутбуков. Разработчики стараются совершенствовать свое устройство, выпуская новые, обновленные версии мини-ПК и дополнительные модули к нему. К примеру, летом вышел Raspberry Pi B+, на днях компания представила дисплей для «малинки». А через некоторое время (к сожалению, более определенно сказать нельзя) планируется и выпуск Raspberry Pi А+.