Автоматическая видеоконференция для бабушки с Raspberry Pi: 9 шагов (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:48

Я беспокоюсь за свою 90-летнюю бабушку, потому что, даже если она должна оставаться дома во время эпидемии COVID, она постоянно выбирается из дома, делает «необходимые» вещи на улице, например, покупает лотерейные билеты, разговаривает с соседями. Я думаю, что сейчас не время для нее выходить на улицу. Одна из основных причин, по которой она уходит из дома, заключается в том, что ей нужно больше общаться с людьми. Она боится новых технических вещей, таких как мобильные телефоны, поэтому я решил собрать устройство для видеоконференцсвязи на базе Raspberry Pi, к которому ей вообще не нужно прикасаться. Нет включения / выключения, никаких звонков нет. Я написал эту инструкцию о том, как собрать это устройство, чтобы помочь всем, кому приходится заботиться о пожилых людях.

Шаг 1. Соберите блок

Просто соберите все компоненты и подключите их, как на схеме.

TPA3116D2 2.0 плата цифрового усилителя 50 Вт

Raspberry Pi 3 B + Блок питания 5V 3A

Радиатор Raspberry Pi 3 Model B + Plus

Raspberry Pi 3 Модель B +

Камера Raspberry Pi

Карта Micro SD 32 ГБ

Звуковая карта USB

Монитор Это был мой старый монитор. Подойдет любой монитор.

Динамик Это был мой старый динамик. Подойдет любой оратор.

Адаптер HDMI-VGA

Кабель Ethernet

Гарнитура использовалась как микрофон Это была моя старая гарнитура, подойдет любой микрофон.

Общая материальная стоимость проекта: 67 долларов США.

Я распечатал этот корпус Raspberry Pi:

www.thingiverse.com/thing:922740

Для усилителя я спроектировал и распечатал корпус.

www.thingiverse.com/thing:4298257

Его было просто распечатать, и я смог прикрепить его к динамику с помощью винтов.

Пришлось переделать гарнитуру, чтобы использовать микрофонную часть. Разъем jack был изменен согласно рисунку.

Шаг 2: установите Rasbian

Вот пошаговая инструкция со скриншотами:

1. Загрузите SDFormatter отсюда:

www.sdcard.org/downloads/formatter/eula_wi…

2. Распакуйте zip и установите SDFormatter.

3. Вставьте карту MicroSD в ПК. Я использовал USB-адаптер

4. Запустите SDFormatter и отформатируйте карту MicroSD.

5. Загрузите визуализатор Raspberry и установите его:

6. Запустите Raspberry imager.exe и установите Rasbian.

Шаг 3. Настройте Wi-Fi, включите SSH, включите Raspberry

7. Создайте файл wpa_supplicant.conf с помощью NotePad + (https://notepad-plus-plus.org/downloads/).

7.a. Изменить кодировку текста Edit-> EOL-> Linux

7.b. Добавьте это в файл и измените SSID и пароль Wi-Fi (psk) в соответствии с вашими учетными данными Wi-Fi.

ccountry = нас

update_config = 1

ctrl_interface = / var / run / wpa_supplicant

network = {

scan_ssid = 1

ssid = "MyNetworkSSID"

psk = "Pa55w0rd1234"

}

7.c. Скопируйте файл Create wpa_supplicant.conf в корневой каталог SD-карты.

• Включить удаленный доступ (SSH): создайте новый пустой файл ssh.txt в корневом каталоге SD-карты.
• Вставьте SD-карту в свой Pi и подключите источник питания.

Шаг 4: Конфигурация маршрутизатора

8. Узнайте IP-адрес Raspberry Pi на маршрутизаторе: запустите браузер и войдите в интерфейс администратора маршрутизатора. Обычно это: https://192.168.0.1/. В Основном меню-> Подменю DHCP Список DHCP вы найдете новое устройство. Время Expires является самым большим, потому что оно началось недавно. В моем случае 192.168.0.16

9. Установите фиксированный IP-адрес для вашего Raspberry Pi на маршрутизаторе: в подменю DHCP в DHCP Reservation Lease Infos должен быть добавлен IP-адрес PasbarryPI. В моем случае 192.168.0.16. Этот параметр делает возможным, что этот IP-адрес исправления будет доступен только для этого конкретного устройства в вашей сети.

10. Сделайте переадресацию портов, чтобы разрешить удаленный рабочий стол (соединение VNC). Перейдите в Advanced-> Forwarding. Установите для локального IP-адреса свой PasbarryPI (192.168.0.16), а для портов - 5900. Протокол: TCP. Эта переадресация портов позволит вам подключиться к Raspberry из любой точки Интернета.

Шаг 5: первое подключение Raspberry

11. Используйте программу терминала, например Putty (https://www.putty.org/). Введите IP-адрес.

Порт по умолчанию 22. Тип подключения SSH и подключение. Он откроет терминал текстовой базы.

12. Введите логин: pi и пароль: raspberry. Логин по умолчанию для Raspberry.

13. Получите обновления с rasbarry.org с помощью этой команды:

- sudo apt-get update

14. Выполните обновление, чтобы все обновления вступили в силу.

- sudo apt-get upgrade

Когда они спрашивают следующее. тип: «Y»

«После этой операции будет использовано 4 250 КБ дополнительного дискового пространства.

Вы хотите продолжить? [Да / нет]”Да

15. Настройте удаленный рабочий стол. Для удаленного управления Raspberry Pi я выбираю программу RealVNC. Установите программу RealVNC, чтобы иметь удаленный рабочий стол. Введите в терминал:

- sudo apt install RealVNC-vnc-server realvnc-vnc-viewer

16. Включение VNC-сервера. Войдите в меню конфигурации малины. Тип:

- судо распи-конфиг

16.a. 5. Параметры интерфейса->

16.b. P3 VNC->

16.c. Хотите, чтобы был включен VNC-сервер? да

Дополнительное примечание: измените пароль. В меню конфигурации raspberry есть возможность изменить пароль по умолчанию и имя пользователя.

16.d. 1. Измените пароль пользователя->

16.e. ОК->

16.f. Введите пароль дважды ->

16. г. Заканчивать

Шаг 6: Настройка службы NoIP

17. Сделайте свое устройство доступным в Интернете. Проблема с интернет-провайдером в том, что иногда маршрутизатор получает новый IP-адрес. Мне нужна была услуга, которая делает мой Raspberry всегда доступным на одном и том же IP-адресе. Сервис NOIP был идеальным для меня. Это бесплатно и легко установить на Raspberry. Посетите веб-сайт NoIp, зарегистрируйтесь и создайте свой домен: https://www.noip.com/, то есть vidoeconfforgrandma.hopto.org.

18. Вернемся к SSH-терминалу. Давайте установим программное обеспечение NoIp для Raspberry. После каждой записи следует нажимать «Enter». Создайте папку для NoIp. Type:

- mkdir / home / pi / noip

- cd / home / pi / noip

Скачайте программу:

- wget

- tar vzxf noip-duc-linux.tar.gz

- cd noip-2.1.9-1

Установите его:

- sudo make

- sudo make install

После ввода «sudo make install» вам будет предложено войти в систему, указав имя пользователя и пароль вашей учетной записи без IP.

Ответьте на вопросы, чтобы продолжить. Когда вас спросят, как часто вы хотите, чтобы происходило обновление, вы должны выбрать 5 или больше. Интервал указан в минутах. Если вы выберете 5, интервал обновления будет 5 минут. Если вы выберете 30, интервал будет 30 минут.

Запустите программу NoIP:

- sudo / usr / local / bin / noip2

Проверьте, правильно ли работает служба NoIP. Если он показывает IP-адрес и вашу учетную запись, и он активен, вы сделали это.

- судо noip2 -S

19. Программа Make NoIP запускается при запуске Raspberry. Чтобы запустить клиент без IP-адреса при загрузке, отредактируйте crontab:

- crontab -e

добавить новую строку:

- @reboot sudo -u root noip2

Вы можете закрыть файл (CTRL + X…) и сохранить изменения (… нажать «y» и Enter).

20. Перезагрузите Raspberry, чтобы убедиться, что все работает правильно.

- перезагрузка sudo

Проверьте, что NoIp все еще работает

- судо noip2 -S

Шаг 7: удаленный рабочий стол с VNC

21. Загрузите и установите клиент RealVNC Viewer для Windows

22. запустите RealVNC Viewer на вашем ПК с Windows. Отныне собственный рабочий стол Raspberry управляется удаленно.

23. При первом входе в систему будут разные вопросы. Как локализация, пароль, сеть, обновление ПО. Отвечайте на эти вопросы как хотите. Я рекомендую оставить пароль и конфигурацию сети такими, как они были установлены ранее.

24. Установка завершена. Перезагрузите Raspberry Pi

Шаг 8: используйте систему

25. Видеозвонок начинается с щелчка по значку программы RealVNC Viewer на локальном ПК.

26. Вам нужно войти в Бабушку Малину. то есть vidoeconfforgrandma.hopto.org. Пароль может быть сохранен в программе просмотра RealVNC, аутентификация должна выполняться только при первом входе в систему.

27. Когда вы находитесь внутри, запустите Chrome и создайте ссылку на видеоконференцию для видео-приложения Jitsi. Нравиться:

meet.jit.si/vidoeconfforgrandma

Если вы хотите использовать ту же комнату для видеоконференций, вам следует добавить ссылку в свою закладку.

28. Выйдите из RealVNC и запустите Jitsi на локальном ПК по той же ссылке.

29. Соединение установлено. Как можно дольше говорите с бабушкой.

30. После разговора не забудьте снова авторизоваться с помощью RealVNC viewer и закрыть хром.

Шаг 9: Заключительные замечания

Сначала настройте всю систему у себя дома и дайте ей поработать несколько дней. Тогда вы готовы к установке в бабушкиной квартире. Я не хочу проводить долгое время в своей квартире на Гранме из соображений безопасности, поэтому я предварительно установил все, прежде чем покинуть свой дом, и только конфигурация маршрутизатора была сделана в доме бабушки. Установка заняла у меня примерно 10 минут. Просто поместил установку на стол, подключил к сети 230 В переменного тока и подключил маршрутизатор. Я использовал свой ноутбук для настройки роутера.

Моя бабушка была довольна. Есть некоторые технические проблемы с интернет-провайдером, и местный спикер не всегда работает. Я знаю, что открытие порта на маршрутизаторе и использование VNC - не самое безопасное решение с точки зрения интернет-безопасности, но у меня не было более безопасной идеи. Я изменил логин и пароль RaspberryPI на очень сложный, и этот Raspberry не содержит конфиденциальной информации; если кто-то возьмет на себя управление этим устройством и начнет вести себя странно, я показал бабушке, как выключить все это устройство с помощью большого красного переключателя, и у меня есть копия всей системы, поэтому восстановление займет всего несколько минут.

Кроме того, я мог играть с помощью удаленного рабочего стола в старые видео моей бабушки о семейных союзах. Эти видео тоже очень помогли.

Еще кое-что

Во время всей установки я использовал маску для лица, чтобы защитить себя и бабушку.

Маска Portwest FFP2, которую я использую, имеет небольшую проблему, потому что на ней есть клапан, и поэтому она защищает только того, кто ее носит. Пользователь маски может заразить других выдыхаемым воздухом. Вот почему я разработал дополнительную деталь, с помощью которой можно прижать фильтровальный лист к клапану выдоха. Таким образом, выдыхаемый воздух также будет фильтроваться. Уже некоторое время тестирую; это затрудняет выдох и дезинфекцию маски немного затрудняет, но ее можно использовать.

www.thingiverse.com/thing:4294357

После использования маски для лица я использую распыленный этанол для дезинфекции маски. Пока этанол испаряется, мне нужно место, чтобы предотвратить любой контакт маски для лица с окружающей средой. Для этого я разработал временный крючок, который можно прикрепить к любой полке или столу. Я надеюсь, что эта эпидемия продлится всего несколько месяцев, поэтому я не хочу использовать обычные настенные крючки, которые повредят мебель. Итак, крючок полки временно фиксируется винтом М6 к полке. Маска висит на длинном винте M6, прикрепленном к печатной платформе. M6 можно устанавливать вертикально или горизонтально.

www.thingiverse.com/thing:4296362

Я использовал следующие инструкции для завершения своего проекта. Спасибо авторам:

www.instructables.com/id/Video-Calling-on-…

www.raspberrypi-spy.co.uk/2017/04/manually…

www.raspberrypi.org/documentation/remote-a…

www.noip.com/support/knowledgebase/install…

raspberrypi.tomasgreno.cz/no-ip-client.html