Рождественские огни своими руками для начинающих с Raspberry Pi: 12 шагов (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:53

Сегодня я расскажу, как использовать малиновый пи, чтобы ваши рождественские огни мигали под музыку. Имея всего несколько долларов дополнительных материалов, я покажу вам, как превратить ваши обычные рождественские огни в световое шоу для всего дома. Цель здесь - начать с нуля. Хотя это руководство предназначено для людей, которые вообще не знают, как использовать linux, и для тех, кто делает то же самое, основное внимание уделяется людям, для которых linux и raspberry pi являются полной загадкой. С помощью программного обеспечения Lightshowpi и более сложного оборудования можно сделать гораздо больше, но это только начало.

Шаг 1: Материал

Прежде всего, необходимо:

• Вам понадобятся рождественские огни. Я настоятельно рекомендую использовать фонари с питанием от постоянного тока. Если у вас их нет, вместо того, чтобы играть с сетевым напряжением, возьмите несколько светодиодных лент или гирлянды для рождественских фонарей с питанием от постоянного тока.

• Малиновый пи; разные конфигурации требуют разного оборудования

  • Если у вас есть пи-ноль или пи-ноль w, вам понадобится ** в приличном комплекте все это уже будет **

    • аудио экстрактор HDMI
    • кабель mini HDMI
    • контакты заголовка, или просто припаяйте прямо в плату
    • адаптер USB OTG
    • Паяльник
  • Если у вас есть пи A, A +, B или B2 или ноль (не w), вам понадобится ключ Wi-Fi.
  • Если вы получите комплект пи 3, больше ничего
• Динамик с дополнительным входом и вспомогательным кабелем. К сожалению, звук через Bluetooth не работает на pi zero w и pi 3.
• карта памяти (минимум 4 ГБ), обычно входит в комплекты
• Плата реле на 8 каналов (5 В)
• Штыри заголовка с гнездом на гнездо

Временные потребности: это временно, поэтому я бы рекомендовал просто использовать то, что у вас уже есть, в течение нескольких часов, которые понадобятся

• USB-мышь и клавиатура
• Доступ к HDMI-монитору или телевизору
• USB-концентратор, если переключение между мышью и клавиатурой слишком раздражает, а другие ваши USB-порты заняты

По желанию

• Большой блок питания, который вы будете использовать для всех ваших светильников

  Если вы пойдете по этому маршруту, вам также необходимо сделать шнур питания или отрезать удлинитель и использовать его в качестве шнура питания

• а также ваш пи с конвертером доллара
• и, возможно, загорится даже более высокое напряжение, если необходимо, с повышающим преобразователем

Шаг 2: Настройка Pi 1: Установка Raspbian

Первый шаг - установить raspbian на свое устройство. Я расскажу обо всем этом в одном блоке и отдельно расскажу об оборудовании.

Я рекомендую скачивать нубов из фонда пи

Просто разархивируйте и скопируйте на недавно отформатированную карту micro SD. Вот и все. Как только вы включите свой пи, он проведет вас через установку.

Шаг 3: Настройка Pi 2: Настройка SSH и VNC

Настройка SSH и VNC означает, что вам не нужно держать Pi подключенным к огромному беспорядку проводов. Все будет возможно в двух окнах на вашем ноутбуке или даже на телефоне. Мы часто будем предшествовать нашим командам с помощью «sudo», по сути, это дает нашей команде права администратора.

1. Сначала смени свой пароль. Откройте окно терминала и введите следующее, и вам будет предложено ввести пароль по умолчанию (raspberry), а затем ввести свой собственный пароль.

   sudo passwd

2. теперь скопируйте свой IP-адрес с помощью следующей команды

   ifconfig

Теперь перейдите в меню настроек и включите SSH и VNC. Теперь вы можете перезагрузить пи и отключить его от монитора, клавиатуры и мыши.

Шаг 4: Настройка Pi 3: Используйте Bitvise SSH для доступа к вашему Pi

Я рекомендую bitvise, потому что он имеет встроенный инструмент SFTP, а также хороший интерфейс. Введите свой IP-адрес, который вы скопировали ранее, используйте имя пользователя «пи» и новый пароль. Оставьте порт по умолчанию (22). Терминал должен открыться, когда вы выбираете логин.

Шаг 5: Настройка Pi 4: Обновите свой Pi

Прежде чем делать что-либо еще, запустите обновления

1. Во-первых, вы обновляете библиотеку того, какие пакеты доступны с

   sudo apt-get update

2. Как только он будет запущен, вы фактически установите обновления с помощью

   sudo apt-get upgrade

3. Для удобства убедитесь, что у вас установлена последняя версия прошивки Pi (это уже должно быть сделано путем обновления)

   sudo rpi-update

Шаг 6: Настройка Pi 5: Установка Lightshowpi

Эта часть шагов доступна прямо на веб-сайте lightshowpi. Я включу их для удобства. Я добавлю туда несколько пояснений.

• sudo apt-get install git-core

  apt-get - это то, что получает пакеты, и здесь мы установим git-core, зависимости (программы, которые необходимо запустить git-core) будут добавлены автоматически

• cd ~

  cd означает изменение каталога, а ~ означает / home / * имя пользователя * /, в данном случае это будет / home / pi /; использование этого или ~ должно работать точно так же

• git clone

  Это просто скопировано поверх нужной нам структуры папок

• cd lightshowpi

  теперь мы переходим в папку, которую только что скачали

• git fetch && git checkout стабильный

  теперь мы получаем нужные файлы

• cd / home / pi / lightshowpi

  переходим в нужную папку; в linux, если мы не создаем системные ссылки, мы всегда должны переходить в правильную папку перед запуском скриптов

• sudo./install.sh

  это и есть фактическая установка; на моем пи-нуле это заняло около 3 часов

• перезагрузка sudo

  теперь перезагружаемся

Шаг 7: подключение ваших вещей

Однако вы в конечном итоге включите свои устройства, зависит от того, что вы используете. Здесь есть много вариантов, но в конце концов вам понадобится 5 В для вашего пи, либо через USB, либо с использованием контактов заголовка и специального решения питания, как это сделал я. Вся мощность, которую вы прерываете, должна быть постоянного тока. Сетевое напряжение переменного тока будет работать нормально, но это сопряжено с дополнительным риском. Низкое напряжение намного безопаснее.

Шаг 8: подключение ваших вещей 2: припаивание контактов

Если вы используете пи-ноль, вам придется либо припаять штыри разъема, либо припаять провода непосредственно к отверстиям для штифтов.

Шаг 9: Подключение ваших вещей 3: Подключение Pi к релейной плате

Мы используем нумерацию контактов wiringpi. Существует альтернативное соглашение об именах, просто воспользуйтесь таблицей, которую я предоставил, или перейдите на сайт wiringpi.com.

От платы реле, с контактами к вам, слева направо, вы подключитесь к следующему на пи

1. контакт 20: земля
2. вывод 11: GPIO 0
3. контакт 12: GPIO 1
4. контакт 13: GPIO 2
5. контакт 15: GPIO 3
6. контакт 16: GPIO 4
7. контакт 18: GPIO 5
8. контакт 22: GPIO 6
9. контакт 7: GPIO 7
10. контакт 4: мощность 5В

Если вы запитываете свой пи от контактов заголовка, то + 5В будет идти на контакт 2, а - (земля) - на контакт 6.

Шаг 10: Подключение вашего оборудования 4: Подключение реле

Реле работают как выключатели. Однако вы бы подключили свои фонари напрямую к источнику питания, сделайте это, но затем перережьте провод под напряжением и поместите каждый конец этого отрезанного провода на одно из реле. Каждое реле имеет 3 клеммы. 2 из них вместе, и питание реле разделяет их, другой подключается к центральному выводу, когда реле находится под напряжением. Маленькая диаграмма угловой формы показывает вам, какой из них является отдельным (красным). Противоположные концы (первый и последний) каждого реле никогда не будут подключены. Если вы хотите, вы можете использовать Always-On и использовать 2 в зеленом, это просто означает, что команды lightshowpi будут обратными. Это может быть полезно, если вы хотите, чтобы свет по умолчанию включался после окончания музыки.

Шаг 11: проверьте это

Я использовал эти маленькие светодиоды для тестирования своей платы, но на самом деле вы можете просто посмотреть на красный свет на плате реле. У каждого реле уже есть собственный светодиод.

• Не забудьте сначала перейти в папку lightshowpi

  cd / home / pi / lightshowpi /

• Затем используйте одну из этих тестовых команд

  • sudo python py / hardware_controller.py --state = flash
  • sudo python py / hardware_controller.py --state = fade

Чтобы завершить тест, нажмите CTRL + C

Шаг 12: Наслаждайтесь

Пришло время установить настоящие рождественские огни и насладиться шоу. Не забудьте посмотреть мое полное видео!

Чтобы запустить свою первую песню, используйте демонстрационный файл, предоставленный разработчиками lightshowpi.

sudo python py / synchronized_lights.py --file = / home / pi / lightshowpi / music / sample / cabinrake_deck-the-halls.mp3

Чтобы воспроизвести любого другого сына, просто измените имя mp3 в конце этой команды. Вот тут-то и пригодится функция sftp в bitvise; вы можете просто щелкнуть и перетащить файлы.