Nástenka Malina Pi: 11 krokov (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:57

Toto je projekt, na ktorom som pracoval pre svoju cirkev. Chceli sme elektronickú nástenku, ktorá by bola namontovaná v oblasti narthex/lobby a každých niekoľko sekúnd by prechádzala statickými snímkami.

Toto boli naše ciele návrhu:

• Statické snímky, žiadne video ani zvuk
• Správca generuje snímky v programe Powerpoint (známy nástroj, nie je potrebné sa učiť nový softvér)
• Správca môže novú prezentáciu nahradiť myšou
• Žiadne cloudové riešenie, pretože nástenka by bola v našej súkromnej bezdrôtovej sieti
• Žiadne mesačné licenčné poplatky ani proprietárny softvér, iný ako ten, ktorý sme už mali (Windows, Office, Powerpoint)
• 49 -palcová obrazovka, na výšku/na výšku (aj keď je možný aj režim na šírku/na šírku a je popísaný nižšie)
• Požadované náklady: <1 000 dolárov

Podarilo sa nám to a dostali sme sa pod rozpočet. Nedávno som pomohol ďalšiemu neďalekému kostolu urobiť ten istý projekt a celkové náklady (bez nákladov na elektrikára na dodanie energie na správne miesto na stene a práce súvisiace s montážou) boli nižšie ako 500 dolárov.

Vzhľadom na nízke náklady a v podstate nulové priebežné náklady (iba na elektrickú energiu) by sa to dobre hodilo aj do škôl, knižníc, múzeí, neziskových organizácií alebo iných organizácií s obmedzeným rozpočtom.

Spätná väzba je vítaná.

Krok 1: Zoznam vybavenia

Tu je zoznam vybavenia, ktoré sme použili. Pridávajú sa komentáre. Ak je to možné, snažím sa odkazovať na webovú stránku výrobcu, nie na predajcu.

• TV/monitor. Väčšina moderných televízorov alebo monitorov bude fungovať, ak má CEC (ďalšie informácie o CEC nájdete v tomto článku na Wikipédii: https://en.wikipedia.org/wiki/Consumer_Electronics_Control). Väčšina monitorov je určená na montáž buď vo zvislom/na výšku, alebo v horizontálnom/na šírku režime. Televízory sú navrhnuté tak, aby boli vodorovné, takže ich zvislá montáž je o niečo ťažšia. Mnoho televízorov je tiež asymetrických zhora nadol (t. J. Spodný okraj je často väčší ako horný), takže zvislá montáž môže vyzerať trochu zvláštne. Napriek tomu sú televízory celkovo lacnejšie, preto sme išli s televízorom. Samozrejme, ak je vami preferovaná orientácia na šírku, nevadí. Šli sme s týmto: 49 -palcový LED televízor LG.
• Držiak na televízor: Bolo to náročné, pretože sme si kúpili televízor a chceli sme ho namontovať zvisle. Je potrebné zvážiť štýl montáže a to, či bude viditeľný, najmä ak je televízor namontovaný vertikálne. Držiak je umiestnený na stenu v rovnakej orientácii, ako keby ste televízor montovali vodorovne. Ak sa rozhodnete namontovať televízor zvisle, musíte zvážiť, či otvory na upevnenie skrutiek v držiaku televízora môžu zapadnúť do otočených montážnych otvorov v televízore. Niektoré televízory umiestňujú upevňovacie skrutky do štvorcového vzoru, zatiaľ čo niektoré majú obdĺžnikový vzor. Pred kúpou si to premyslite a uistite sa, že montáž bude fungovať na požadovanom mieste.

• Raspberry Pi, puzdro, káble, chladič, ventilátor atď.: Odporúčam vám získať najnovšiu a najlepšiu verziu. V čase, keď sme projekt stavali, to bol Raspberry Pi 3 B+, ale teraz je Raspberry Pi 4 B vonku. Pokiaľ ide o napájací kábel, chladiče, ventilátor, rozhodli sme sa, že pretože Raspberry Pi bude bežať 24/7, chceli sme puzdro s ventilátorom, aj keď tichým. A napájací kábel s integrovaným vypínačom napájania uľahčuje resetovanie systému bez vytiahnutia zástrčky. Ďalším hlavným rozdielom medzi Raspberry Pi 3 B+ a Raspberry Pi 4B je to, že 4 B má konektor micro-HDMI, čo znamená, že potrebujete adaptér (je súčasťou súpravy nižšie).

  • Ak idete so súpravou puzdier Raspberry Pi 3 B+: Raspberry Pi 3 B+ (neobsahuje Raspberry Pi)
  • Ak idete so súpravou puzdier Raspberry Pi 4 B: Raspberry Pi 4 B (neobsahuje Raspberry Pi)
• Kábel HDMI: Každý je v poriadku, pokiaľ podporuje CEC. Všimnite si toho, že Raspberry Pi bude zvyčajne namontovaný na stenu za televízor/monitor alebo prípadne pripevnený k samotnému televízoru/monitoru, takže krátky 3 'kábel pravdepodobne postačí. Príliš dlhý kábel a ukáže sa to. Zvážte tiež, kde sú porty HDMI na televízore/monitore a či by ste mohli zvážiť 90-stupňový koniec kábla (napríklad ak sú porty HDMI na jednej strane).
• MicroSD karta. Na tom tiež veľmi nezáleží. Vybrali sme si 32 GB namiesto štandardných 16 GB, aby sme mali ďalší priestor pre ďalší softvér, ak by sme chceli, a aby sme mali miesto na ukladanie viacerých prezentácií. Vybrali sme si túto: Karta SanDisk Ultra PLUS 32 GB MicroSD. Všimnite si toho, že je jednoduchšie, ak si kúpite kartu MicroSD s už nainštalovaným NOOBS, ako je táto: SD karta s NOOBS. Neurobil som to, ale krok môžete ušetriť, ak tak urobíte. Ďalšie informácie nájdete tu: NOOBS

Poznámka k CEC: CEC (Consumer Electronics Control) umožňuje niektorým komponentom navzájom sa ovládať pomocou kábla HDMI. Prehrávač DVD môže napríklad zapnúť/vypnúť pripojený televízor pomocou kábla HDMI, ak oba podporujú CEC. To je v našom prípade užitočné, pretože Raspberry Pi môže ľubovoľne zapínať/vypínať televízor/monitor. Napríklad v cirkevnom prostredí by sme chceli mať monitor zapnutý iba počas hodín, keď je kostol otvorený, a to sa líši podľa dňa v týždni. CEC umožňuje Pi zapínať a vypínať televízor v ľubovoľne zložitom časovom pláne.

Krok 2: Zostavte puzdro Pi

Montáž je pomerne jednoduchá. Prilepte chladiče na čipy zodpovedajúcej veľkosti na Raspberry Pi, zostavte puzdro vrstvu po vrstve. Nezabudnite odstrániť tenké plastové ochranné fólie z každej vrstvy.

Krok 3: Nainštalujte Raspbian

Na webe Raspberry Pi je vynikajúci sprievodca. Pri nastavovaní postupujte podľa týchto pokynov.

Nastavenie Raspberry Pi

Použil som Raspbian Lite, pretože nemá ďalšie aplikácie, ktoré pre tento projekt nebudete potrebovať.

Krok 4: Pridajte štandardný a vlastný softvér

Hneď ako NOOBS nainštaluje Raspbian, budete sa pri prvom prihlásení vyzvaní zadať informácie ako jazyk, časové pásmo atď. Tiež vás vyzve na zadanie informácií o WiFi sieti a hesle, pokiaľ nie ste pripojení káblom. Nakoniec stiahne a nainštaluje všetky aktualizácie Raspbian. Pomáha, ak ste na rovnakom internetovom pripojení ako pri konečnom nastavení, ale nemusí. To znamená, že tento krok môžete urobiť doma pred nastavením na konečnom mieste. Nezabudnite nastaviť nové internetové pripojenie pred konečným reštartom v poslednom kroku.

Otvorte okno terminálu (kliknite na čiernu obdĺžnikovú ikonu v blízkosti ľavého horného rohu obrazovky).

Najprv dvakrát skontrolujeme, či existujú ďalšie aktualizácie pre Raspbian. Zadajte nasledujúce riadky, jeden po druhom

sudo apt aktualizácia

sudo apt upgrade

(povedzte „Y“, ak sa vás opýta, či chcete nainštalovať aktualizácie).

Ďalej nainštalujeme Sambu, ktorá umožňuje zdieľanie priečinkov so strojmi Windows v sieti.

sudo apt install samba samba-common-bin smbclient cifs-utils

Ďalej nainštalujeme fbi. fbi je unixový nástroj, ktorý zobrazuje grafiku na obrazovke, na ktorej nie je spustený správca okien.

sudo apt install fbi

Ďalej nainštalujeme nástroje inotify-tools. inotify-tools umožňuje prezentácii sledovať všetky zmeny v zdieľanom priečinku.

sudo apt nainštalovať inotify-tools

Ďalej nainštalujeme cec-utils. cec-utils umožňuje Raspberry Pi zapínať a vypínať televízor pomocou kábla HDMI.

sudo apt install cec-utils

Ďalej si budete musieť stiahnuť malé nástroje, ktoré som napísal na prehrávanie prezentácie.

klon git

Tým sa načíta kód a vloží sa do adresára s názvom raspi_slideshow.

Teraz je všetok softvér k dispozícii na Raspberry Pi. Nasledujúce kroky prechádzajú konfiguráciou.

Krok 5: Nastavte zdieľaný priečinok

Štandardne kód prezentácie hľadá adresár (priečinok) /zdieľaný /prezentácia.

Tento priečinok musíme vytvoriť. Pretože je na koreňovej úrovni, potrebujeme oprávnenia root, takže sudo je na mieste. Pri vykonávaní tohto príkazu bude možno potrebné zadať heslo (predvolené je malina):

sudo mkdir -p /shared /Presentation

Ďalej musíme zabezpečiť, aby to mohol každý na tomto Pi čítať a čítať. Zadajte nasledujúci príkaz:

sudo chmod a+rwx /shared /Presentation

Vďaka tomu je viditeľný iba na tomto Pi. Ďalej musíme tento priečinok zdieľať so svetom (v skutočnosti iba iné počítače v rovnakej sieti). Preto odporúčame, aby bol v súkromnej sieti Wi-Fi (chránenej heslom) alebo v káblovej miestnej sieti.

Keď sme v predchádzajúcom kroku nainštalovali sambu, vytvorila predvolený súbor /etc/samba/smb.conf

Na koniec tohto súboru musíme pridať veľa riadkov. Riadky sú v súbore raspi_slideshow/add_to_smb.conf

Najjednoduchší spôsob, ako to urobiť, je nasledujúci:

sudo bash

cat raspi_slideshow/add_to_smb.conf >> /etc/samba/smb.conf exit

To v podstate zreťazí súbor add_to_smb.conf na koniec súboru /etc/samba/smb.conf

Ak sa vám to páči, môžete sa rozhodnúť urobiť to pomocou editora, ako je nano, ale je to dosť veľa písania.

V zásade zdieľa adresár /shared ako adresár, ktorý je čitateľný a zapisovateľný pre kohokoľvek v miestnej sieti. Tu nebudem hovoriť o tom, ako ho chrániť, ale ak chcete, aby bol chránený (na úpravu vyžaduje heslo), môžete si prečítať o Sambe a podľa toho zmeniť nastavenia.

Krok 6: Konfigurujte nastavenia zapnutia/vypnutia monitora

Cron používame na zapínanie a vypínanie televízora/monitora v naplánovaných časoch. Cron je linuxový nástroj, ktorý vykonáva úlohy v naplánovaných časoch. Ak chcete, aby váš televízor/monitor bežal 24/7 alebo ho chcete ručne zapínať a vypínať, môžete tento krok preskočiť.

Skopírujte príklad súboru crontab z adresára raspi_slideshow do domovského adresára.

cp raspi_slideshow/crontab_example.pi crontab.pi

Súbor crontab_example.pi je príkladom, ktorý ukazuje, ako tento typ súboru funguje. Existuje množstvo dokumentácie na Wikipédii a inde:

Teraz to upravíme. Pomáha to, keď už máte naplánovaný svoj rozvrh. Príklad plánu je

• Nedeľa: o 7:00, vypnutie o 21:00
• Streda: o 8:00, vypnuté o 21:00
• Sobota: o 7:00, vypnutie o 21:00
• Ostatné dni: zapnuté o 8:00, vypnuté o 17:00

Mám rád nano, pretože je nainštalovaný s Raspbian a ľahko sa používa. Môžete použiť vi alebo akýkoľvek iný editor.

nano crontab.pi

Upravte súbor tak, aby určoval časy zapnutia/vypnutia pre každý deň. Pohybujte sa pomocou klávesov so šípkami. Backspace na vymazanie, zadanie zadaním. Keď ste hotoví, Control-O na uloženie (na potvrdenie názvu súboru budete musieť kliknúť na „Enter“) a Control-X na ukončenie nano.

Akonáhle budete mať svoj súbor cron tak, ako ho chcete, povedzte Raspbian, že ho chcete spustiť:

crontab crontab.pi

Ak by ste niekedy chceli zmeniť svoj rozvrh, môžete upraviť $ HOME/crontab.pi a znova spustiť príkaz crontab bezprostredne vyššie. To nahradí váš starý rozvrh novým.

Krok 7: Konfigurujte nastavenia displeja

Sme takmer hotoví! Musíme nakonfigurovať nastavenia displeja. fbi je nástroj, ktorý používame na zobrazenie snímok. Jeho nastavenia načíta zo súboru.fbirc v domovskom adresári.

Najprv sa uistite, že sme v domovskom adresári.

cd $ HOME

Potom skopírujte súbor z adresára raspi_slideshow domov

cp raspi_slideshow/.fbirc.

Nie je potrebné upravovať súbor. Ak sa však rozhodnete, tri nastavenia, ktoré sú zaujímavé, sú:

náhodný = nepravdivý

mix-msecs = 500

časový limit = 8

Náhodný riadok určuje, či fbi randomizuje poradie snímok. true znamená, že snímky randomizuje, nepravda znamená, že nie. Keďže sme chceli mať určitú kontrolu nad poradím, v ktorom sa diapozitívy nachádzajú, nastavili sme ho na hodnotu false.

Riadok blend-msecs hovorí, koľko milisekúnd (1 000 = 1 sekunda) trvá každý prechod. Hodnota 0 znamená, že sa snímky okamžite menia z jedného na druhé. Naše nastavenie 500 znamená, že diapozitívy do seba blednú po dobu 0,5 sekundy.

Časový limit je čas (v sekundách), počas ktorého sa jednotlivé snímky zobrazia pred prechodom na nasledujúci. Môžete to upraviť, ak chcete, aby boli snímky dlhšie alebo kratšie. Nezabudnite, že to platí pre všetky snímky rovnako. Nie je možné, aby sa niektoré snímky javili dlhšie a iné kratšie.

Otočiť displej

Ak máte televízor/monitor namontovaný zvisle, ako my, budete musieť displej otočiť o 90 alebo 270 stupňov. Ak máte televízor/monitor namontovaný vodorovne, môžete zvyšok tohto kroku preskočiť.

Znova použite nano. Tentokrát musíte bežať ako root, takže budete potrebovať sudo, čo môže vyžadovať, aby ste znova zadali heslo (predvolené je malina)

sudo nano /boot/config.txt

Pomocou šípky nadol prejdite úplne na koniec tohto súboru. Na koniec súboru pridajte nasledujúci riadok:

display_rotate = 1

Tým sa displej otočí o 90 stupňov. Ak je váš displej po montáži hore nohami, zmeňte hodnotu 1 na 3.

V zásade display_rotate = 0 (žiadne otáčanie), 1 (90 stupňov), 2 (180 stupňov), 3 (270 stupňov)

Na obrázku vyššie sme nastavili display_rotate = 1 a museli sme sa vrátiť a zmeniť ho na display_rotate = 3. Je to oveľa jednoduchšie ako opätovnú montáž televízora!

Krok 8: Zmeňte heslo a nastavte automatické spustenie

V tejto chvíli sme takmer hotoví!

Kliknite na ponuku malín vľavo hore, vyberte položku Predvoľby-> Konfigurácia Raspberry Pi

Zobrazí sa dialógové okno. Kliknite na „Zmeniť heslo …“a zmeňte ho na niečo, čo si budete pamätať!

Môžete sa rozhodnúť zmeniť názov systému (pole Názov hostiteľa).

Uistite sa, že ste klikli na položku Spustiť „Na CLI“

Nastaviť automatické prihlásenie („Prihlásiť sa ako používateľské heslo“)

Teraz musíte nastaviť spustenie prezentácie pri štarte. Najjednoduchším spôsobom je pridať jeden riadok do súboru.bashrc. Spustenie nášho nano editora:

nano.bashrc

Šípka nadol na koniec súboru a pridajte nasledujúci riadok:

python3 raspi_slideshow/play_slideshow.py

Tieto nastavenia znamenajú, že:

• Pri každom reštarte sa Raspberry Pi automaticky prihlási ako používateľské pi
• Nespustí sa správca okien, ale iba sa spustí na obrazovke („Zaviesť do CLI“)
• Spustí sa bash shell, ktorý číta súbor.bashrc a posledný riadok tohto súboru hovorí, že sa má spustiť prezentácia.

Potom reštarty NIE spustia správcu okien a automaticky spustia prezentáciu. Prezentáciu môžete zastaviť stlačením klávesu Control-C počas prezentácie. Tým sa vrátite späť do príkazu bash ($).

Ak chcete z tohto bodu spustiť správcu okien (kvôli ladeniu alebo ľahšej manipulácii s nastaveniami), môžete to urobiť zadaním príkazu „startx“na príkazovom riadku.

Krok 9: Použite (Nastavenie počítača so systémom Windows)

Pri skutočnom použití sa náš Raspberry Pi pri spustení pripája k našej súkromnej bezdrôtovej sieti. Zdieľa svoj /zdieľaný adresár (a všetko pod ním) so sieťou. Ak chcete zobraziť tento priečinok z počítača so systémom Windows, uistite sa, že ste v rovnakej sieti.

Predpokladám, že sa k tomu pripojíte z počítača so systémom Windows v kancelárii. V systéme Windows 7 alebo Windows 10 otvorte Prieskumník súborov a zobrazte súbory/priečinky vo svojom počítači. Pravým tlačidlom myši kliknite vľavo na „Počítač“alebo „Tento počítač“a potom vyberte „Mapovať sieťový disk …“

Zobrazí sa dialógové okno. Vyberte si aké písmeno, napr. „Z:“, do ktorého chcete namapovať svoju jazdu. Potom do poľa Priečinok zadajte:

{name-of-your-Pi-computer} shared

kde {name-of-your-Pi-computer} je názov, ktorý ste svojmu Raspberry pi vrátili v predchádzajúcom kroku (pozrite si predchádzajúci obrázok s dialógovým oknom).

Nezabudnite kliknúť na „Znovu pripojiť pri prihlásení“. Je možné, že ak je Raspberry Pi vypnutý pri spustení počítača so systémom Windows, tento krok bude možno potrebné zopakovať (alebo sa počítač so systémom Windows reštartuje), aby sa zobrazil zdieľaný priečinok.

Ak sa rozhodnete chrániť priečinok heslom, môžete pridať poverenia výberom „Pripojiť pomocou rôznych poverení“a zadaním používateľského mena/hesla pre Raspberry Pi.

Teraz, keď chcete, aby sa snímky premietali do vašej prezentácie, skopírujte jednotlivé snímky (*) do priečinka Prezentácia.

Skript bude monitorovať a zobrazovať IBA obsah priečinka Prezentácia a nič na úrovni nad tým ( shared). Niekedy preto používame trik, keď umiestnime bežne používané snímky na najvyššiu úroveň a potom ich podľa potreby presunieme do priečinka Prezentácia alebo von z neho.

Pamätajte si, že keď sa niečo v priečinku Prezentácia zmení (súbory sa pridávajú, odstraňujú alebo upravujú), skript prezentácie čaká 2 minúty (120 sekúnd, konfigurovateľné v programe play_slideshow.py, vyhľadanie času čakania) pred resetovaním a zobrazením nových snímok. To dáva osobe čas na vykonanie všetkých potrebných zmien bez resetovania po pridaní každého nového súboru.

Jednotlivé obrázky snímok sú súbory jpeg, gif alebo png, ktoré predstavujú jednu snímku. Najjednoduchšie je ich vygenerovať pomocou programu Microsoft PowerPoint alebo podobného programu. V programe Microsoft PowerPoint môžete vygenerovať ľubovoľný počet snímok a uložiť ho ako prezentáciu v programe PowerPoint. Potom kliknite na položku Súbor-> Exportovať-> Zmeniť typ súboru a uložte ho vo formáte PNG alebo JPEG. Výsledkom budú snímky ako jednotlivé súbory, napr. slide1.png, slide2.png atď. Potom môžete jednotlivé súbory presúvať a presúvať do súboru Z: / Presentation (alebo do iného písmena jednotky, ktoré ste použili). Prezentácia je zostavená v abecednom (nie číselnom) poradí, takže slide11.png nasleduje za slide1.png a pred slide2.png. Snímky môžete samozrejme premenovať pred skopírovaním do sieťového priečinka. Zaistite, aby si zachovali svoje rozšírenie (napr.. Png). Skript prezentácie v súčasnosti hľadá iba súbory s nasledujúcimi príponami:.png,.png,.gif,.gif,.jpg,-j.webp

Krok 10: Riešenie problémov

Väčšinu problémov je možné vyriešiť starým riešením „skúste ho vypnúť a znova zapnúť“.

Ak sa váš Raspberry Pi nepripojuje, neaktualizuje alebo sa zdá, že je všeobecne zaseknutý, skúste ho vypnúť a vypnúť.

Ak váš počítač so systémom Windows stratil namapovanú sieťovú jednotku, skúste ju vypnúť alebo vypnúť ručne.

Ak máte ďalšie otázky/problémy, napíšte do komentárov a tento krok aktualizujem o bežné problémy a ich riešenia.

Krok 11: Záver a budúca práca

HOTOVÝ

V tomto mieste môžete Raspberry Pi reštartovať buď prostredníctvom ponúk, alebo pomocou vypínača na napájacom kábli. Na tomto nastavení je pekné, že vždy, keď sa Pi spustí (výpadok napájania, havária, čokoľvek), spustí sa v režime prezentácie, takže môžete ľubovoľne zapínať a vypínať. Keď je táto nainštalovaná a funguje, môžete ju do značnej miery „nastaviť a zabudnúť“, okrem aktualizácií snímok. V našom prípade náš správca zboru aktualizuje snímky každý týždeň a tento systém funguje bezchybne približne rok.

Poskytnite nám spätnú väzbu! Som ochotný opraviť chyby alebo nepresnosti. Chápem, že existuje veľa rôznych spôsobov, ako robiť veci, takže nie som nadšený z odpovedí na otázky typu „prečo si namiesto {programovacieho jazyka X} použil python?“Alebo návrhy, ktoré sú funkčne rovnaké (napríklad „sudo apt“všetky balíky naraz namiesto jedného naraz). Funkčné vylepšenia sú však vždy vítané! Snažím sa, aby to bolo čo najfunkčnejšie a najužitočnejšie a aby sa zároveň ľahko inštaloval a udržiaval. Obzvlášť ma teší spätná väzba od tých, ktorí ťažili z tohto Instructable. Rád pomôžem, ak môžem.

Budúca práca

Začínam pracovať na verzii, ktorá umožní zmiešanie video súborov (so zvukom) so statickými snímkami. Myslím, že na to môžem použiť vlc z príkazového riadku. Aktualizujem to, ak to dokážem uviesť do prevádzky. Neváhajte predložiť návrhy!