Raspberry Pi – почему он стал таким популярным? Кейсы его реального применения
Raspberry Pi – одноплатный компьютер, который может целиком уместиться на ладони. Изначально «малиновый пирог» был разработан в Raspberry Pi Foundation как недорогая платформа для обучения информатике. Большая часть моделей Raspberry Pi выполнены на четырёхслойной печатной плате размером с пластиковую карту и не требуют сборки, так как все элементы компьютера, включая процессор в виде BGA-микросхемы, уже впаяны в системную плату. Соответственно, у данного вида компьютеров нет иной возможности модернизации, кроме как добавления немногочисленных адаптеров и подключения usb-устройств, расширяющих его функционал, или увеличивающих возможности системы. Например, к Paspberry Pi таким образом можно добавить Bluetooth-модуль, WI-FI-модем, увеличить объём оперативной памяти с помощью ReadyBoost – программной технологии Microsoft, позволяющей увеличить быстродействие компьютера за счет памяти подключаемого флеш-накопителя.
Краткая история
Raspberry разрабатывается Фондом Raspberry Pi Foundation — это благотворительной организации, основанной в 2009 году для содействия изучению основ информатики в школах.
Первая модель, собранная на плате однокристальной системы Broadcom, вышла в 2011 году в виде прототипа, и уже спустя год 10 000-м «тиражом» разошлась среди компьютерщиков-энтузиастов. Выпуск финальной версии модели Raspberry Pi B начался в феврале 2012 г. Цена на момент релиза составляла $35, а спустя год, в феврале 2013 г., состоялась презентация Raspberry Pi A стоимостью $20 – процесс производства был удешевлён и оптимизирован под массовый выпуск.
С 2012 по 2015 годы вышли Raspberry Pi «B», Raspberry Pi «B+», Raspberry Pi «2 model B»
В ноябре 2015 г. и феврале 2017 г. разработчики проекта создали «Облегченные» версии – Zero и Zero W. Основные их отличия – цена в 5 и 10 долларов соответственно и несмонтированный разъём GPIO.
С 2016 по 2018 годы вышли Raspberry Pi 3, Raspberry Pi Zero W, Raspberry Pi 3B+. Главное отличие моделей третьего поколение – наличие Wi-FI, Bluetooth, Ethernet (в последней модели его скорость может достигать 1Гбит в секунду), более мощные 64-битные процессоры
В конце июня 2019 г. был выпущен Raspberry Pi 4. Новинка получила полное обновление основных компонентов, включая процессор, память и интерфейсы, но сохранила старую цену – $35 (63 — в максимальной комплектации).
Рисунок 1. Raspberry Pi 4 Model B
ОС для одноплатного ПК
Изначально Raspberry Pi был разработан с расчётом на то, что будет работать под ОС Linux – это делало его более универсальным, но в 2015 году Raspbian официально представила Raspberry Pi Foundation как основную ОС для своих компьютеров. Raspbian OS оптимизирована для низкопроизводительных процессоров ARM, которые ставятся на последнюю модель — Raspberry Pi4 .
Вообще, на практике на Papberry Pi (не позднее третьей версии) хорошо работают следующие ОС:
· OSMC (Open Source Media Center) — лучшее, наиболее функциональное мультимедийное программное обеспечение о открытым программным кодом.
· ARCHLINUX – её специальная версия для Raspberry Pi. ОС является независимым дистрибутивом GNU/Linux общего назначения.
· PI MUSICBOX – это дистрибутив, основанный на Mopidy Music Steraming Serverвляется автономным потоковым музыкальным проигрывателем для Spotify, Google Music, SoundCloud, Webradio, подкастов и другой музыки из облака.
· RETROPIE – позволяет превратить малиновый компьютер в игровую приставку для ретро-игр
· OPENMEDIAVAULT – превращает компьютер в машину для управления сервером, хранящем данные на файловом уровне
· RISK OS – ОС, разработчиками которой являются инженеры компании, которая разработала первый процессор с архитектурой ARM.
· Windows 10 ARM – WOA Deployer, r, который устанавливает ARM-версию Windows 10 на microSD. Идея плохая, так как карте памяти даже последнего — 10 класса, будет не хватать скорости записи и чтения. Система будет работать стабильно с microSD со скоростью записи не менее 60 Мб/с, чтения – не менее 100 Мб/с
· Android – различные сборки
Ответим на вопрос: «Почему Raspberry PC так популярен?»
Популярность и продолжающийся успех Raspberry Pi обусловлены его доступной ценой и невероятным сообществом.
Эбен Аптон – один из создателей одноплатного компьютера, при создании этого ПК поставил задачу сделать недорогое, прочное (чтобы его можно было доставать из портфеля без защитного корпуса тысячи раз) устройство, которое поможет всем обучаться программированию (главный покупатель всё же школьник или подросток – идея создать такой ПК возникла у его создателей из-за недонабора студентов на оксфордские курсы по программированию и алгоритмам). Всего за 25 долларов он компьютер привлек огромный круг пользователей — от школьников до профессиональных программистов. На сегодняшний день выпущено уже 30 млн Raspberry Pi всех моделей.
Применения, которые можно найти Raspberry Pi
-> Cделать кластер из компьютеров Raspberry Pi
В последние годы кластеры занимают нишу как в сфере распределённых вычислений (в основном начных), так и в сфере веб-сервисов – там, где нужно на огромное количество запросов отвечать ежесекундно.
В части распределённых вычислений есть несколько популярных решений:
· MPI (Message Passing Interface) – стандарт взаимодействия между процессами, которые могут выполняться на разных узлах кластера. На разных узлах выполняются разные программы, но задача их взаимодействия, обмена данными решается проще за счёт стандарта MPI
· MOSIX (Cluster Management System) – дистрибутив с пропатченным ядром Линукс. Программы не нуждаются в перекомпилляции, а по кластеру могут мигрировать запущенные процессы, причём это происходит в автоматическом режиме. Цель миграции – найти узлы, которые имеют большую производительность и меньшую нагрузку.
Сегодня собрать микро-версию суперкомпьютера может каждый. Уже готовые сборки (микросхемы со стойками и системами охлаждения) продаются на том же Алиэкспресс. ПО находится в открытом доступе и бесплатно. Для управления кластером из мини-ПК часто используются специальные сборки Линукс.
Самый большой в мире суперкомпьютер из более тысячи Raspberry Pi 3 B+ в 2019 представила Oracle – компания-разработчик программного обеспечения. В качестве ОС в ход пошла сборка Oracle Autonomous Linux.
Рисунок 2. Суперкомпьютер на Raspberry от Oracle
Компьютеры обменивались между собой данными по LAN-портам. Для коммуникации задействовали 48-портовые сетевые концентраторы Ubiquiti. Для обеспечения установки энергией использовались специально разработанные БП.
Практическое применение установки компанией пока не планируется. Для Oracle интерес был только в самом процессе сборки – никто до них не собирал проект на Paspberry Pi таких масштабов, поэтому компании пришлось разрабатывать все аппаратные решения с нуля.
-> Сделать робота под управлением мини-компьютера
Выбор аппаратно-программных средств для построения систем автоматики и робототехники зависит от нескольких факторов, в том числе и от масштабов проекта. Raspberry Pi очень удобно использовать как управляющее устройство для роботов – у него уже есть встроенный модуль Wi-Fi, а вся аппаратная часть робота будет связываться с ним по USB. Интерфейсы для управления роботами уже написаны, остаётся только их установить. Тем не менее, для небольших роботов без сложных интерфейсов более выгодно использовать Arduino.
Рисунок 3. Робот Keywish Panther-Tank для проекта Arduino
Один из самых интересных роботов — робот на базе Raspberry Pi 4, решающий задачи манипулирования и обслуживания. Он был создан французской робототехнической компанией Pollen Robotics и уже находится в продаже.
11 лучших проектов Raspberry Pi для начинающих
Raspberry Pi — это отличная маленькая машинка — она доступна, очень компактна и удобна в использовании. Но когда вы только обзавелись им, может быть сложно выяснить, какие проекты вы стоит попробовать в первую очередь.
Эти проекты Raspberry Pi для начинающих являются отличным введением в аппаратные и программные возможности Pi. Начните с одного из них!
Проекты Rapberry Pi начального уровня, чтобы попробовать.
Не думайте, что из функционала у этой малышки рожки да ножки. Проекты, которые вы можете сконструировать, могут быть как простыми, так и сложными, ровно настолько, насколько вам нравится.
В этом руководстве мы рассмотрим 11 простых, базовых проектов Raspberry Pi начального уровня сложности:
- Добавить кнопку в свой Pi
- Установить контрольные LED лампы
- Построить сигнальный датчик движения
- Создать цифровую фоторамку
- Научиться управлять своим Pi через Интернет
- Создать персональный облачный сервер
- Настроить беспроводное соединение со старым принтером
- Написать игру с нуля
- Делать музыку с помощью Sonic Pi
- Поднять сервер для игр по сети
- Настроить автоматическое воспроизведение музыки при входе в комнату
Все эти проекты могут быть запущенны на любой модели Raspberry P и с различными уровнями мощности.
Если вы новичок и только приобрели Raspberry Pi, вам нужно кое-что сделать, прежде чем начать. Вот очень важное руководство по установке операционной системы Raspberry Pi.
1.Добавить кнопку в Raspberry Pi
Хотя компоненты для этого проекта могут быть более дорогими, чем другие, в результате получается элегантная цифровая фоторамка. Она будет хорошо смотреться на вашем камине, на стене или даже рядом с вашей кроватью.
Raspberry Pi, ЖК-экран и контроллер, а также рамка — все, что вам нужно для его запуска. Если у вас есть старый монитор или вы можете его откопать, то все готово! В нашем обзоре используется официальный сенсорный дисплей Raspberry Pi, компонент, который вы можете приобрести на Amazon.
5. Веб-интерфейс для вашего Raspberry Pi
Настройка удаленного управления Raspberry Pi — отличный способ начать изучение кода, необходимого для взаимодействия вашего Pi с внешним миром.
Эта демонстрация показывает, как включать и выключать светодиоды с вашего мобильного телефона через простой пользовательский интерфейс. Так же в демо включены необходимые скрипты, так что вам не придется собственноручно писать сложный код. Изучение этих скриптов поможет вам понять, как настроить веб-приложения для вашего Pi.
6. Добавить кнопку перезагрузки на Raspberry Pi
Raspberry Pi поставляется с множеством замечательных функций, разработанных для широкого спектра применений. Но, к величайшему сожалению, у него нет способа легко перезагрузить устройство. Вместо этого Pi перезагружается с помощью команды терминала или меню рабочего стола.
Впрочем, это неудобство легко обойти, добавив свой собственный переключатель. Это простой проект Raspberry Pi, требующий либо штыревой перемычки, либо двухтактного переключателя и проводов. Необходимо будет ввести несколько команд в терминале, но, когда вы закончите, перезагрузка Pi станет пустяком.
7. Сделать ваш принтер беспроводным
Беспроводные принтеры великолепны, и в наши дни они доступны по цене. Но если у вас есть старый USB-принтер, не торопитесь отправлять его на свалку.
Raspberry Pi может сделать старый принтер беспроводным с помощью нескольких простых команд. Если ваша модель Pi не имеет встроенного Wi-Fi, вы можете купить Wi-Fi адаптер за 10 долларов. Просто вставьте Wi-Fi адаптер, подключите принтер, введите несколько команд, и удаленная печать будет включена через несколько минут.
Это простой проект Raspberry Pi с действительно полезной целью, поэтому, если у вас есть старый принтер, попробуйте!
8. Код игры с нуля
Одним из ключевых аспектов Raspberry Pi является развитие навыков работы на компьютере и программирования. Благодаря программному обеспечению, включенному в операционную систему Raspbian, вы можете написать игру, не имея навыков программирования.
Raspbian включает в себя Scratch, визуальный язык программирования, предназначенный для детей. Всего несколькими щелчками мыши вы можете создать простую игру, используя блочное программирование. Наш путеводитель по созданию базовой игры в Scratch поможет вам начать путь к программированию.
9. Создайте музыку с Sonic Pi
Sonic Pi превращает ваш Raspberry Pi в машину для кодирования музыки, позволяя вам использовать базовые навыки программирования для создания музыки. Это может быть что угодно, от звуковых эффектов и коротких сэмплов до полноформатных песен.
Хотя Sonic Pi использует свой собственный язык программирования, принципы, которые вы выучите при создании песен, переведут вас на более традиционные языки. Оставьте себе достаточно времени, чтобы баловаться с этим проектом— он довольно захватывающий!
10. Создайте сетевой игровой сервер
Проекты игровых серверов, особенно подходящие для более поздних моделей Raspberry Pi, удивительно просты. Все, что вам нужно сделать, это убедиться, что Pi подключен к вашей сети, а затем установить программное обеспечение сервера для вашей любимой игры из командной строки.
Различные игры имеют серверы, которые будут работать на Pi, включая Minecraft, Quake, FreeCiv, Terrarria и OpenTTD. Если у вас есть какие-либо совместимые игры, запущенные на другом устройстве, вы можете настроить сеансы сетевой игры на своем Pi.
Если вы ищете простой проект Raspberry Pi без каких-либо требований к проводке, это отличный вариант.
11. Вестник вашего прибытия на Raspberry Pi
Хочу закончить список этим, слегка потакающим вашим тайным желаниям, билдом. Это проект Raspberry Pi для начинающих, который проигрывает мелодию, когда вы входите в комнату. Однако для этого требуется дополнительное оборудование, включая резисторы и геркон.
Для воспроизведения музыки или звукового эффекта при открытии двери, к двери нужно прикрепить геркон. Так же для этой сборки потребуется подключение к сети, код и подключение к GPIO Pi. Хотя, с первого взгляда проект может показаться сложным, на самом деле он является одним из самых простых.
Видеогайд по проекту, который находится выше, объяснит все максимально подробно.
Основные проекты Raspberry Pi, которые вы можете попробовать сегодня
Со всеми этими замечательными проектами Raspberry Pi для начинающих, вы обязательно найдете то, что заинтересует именно вас. Лучший способ начать — просто выбрать проект и приняться за работу. А в процессе вы узнаете основы использования Pi и даже вдохновитесь некоторыми идеями для своего собственного проекта Raspberry Pi!
Хотите более простых идей проекта для вашего Pi? Как насчет этих рождественских проектов Raspberry Pi, которые можно реализовать вообще за день?
25 идей проекта Raspberry Pi, которые помогут вам использовать ваш Pi
Не будет преувеличением, если я назову Raspberry Pi революционным гаджетом. Когда он был впервые запущен в 2011-12 году, люди просто не могли поверить, что компьютер может быть доступен всего за 25 долларов.
Если вы купили Raspberry Pi и понятия не имеете, что с ним делать, я вас прикрою. Я собираюсь перечислить несколько классных проектов Raspberry Pi, за которыми вы можете начать следить в свободное время.
Эти идеи проекта Raspberry Pi не ограничиваются только самим Pi. Вы можете использовать их с подобными Raspberry Pi устройствами, такими как Orange Pi, Khadas и т. д.
25 крутых проектов для Raspberry Pi
Я перечислил эти проекты, разбив их по уровню сложности (начальный, средний и продвинутый). Некоторые из них требуют дополнительного оборудования и датчиков.
Конечно, стоит отметить, что легкость использования этих проектов будет напрямую зависеть от вашего опыта. Итак, давайте посмотрим на них.
Идеи для проектов на Raspberry Pi для начинающих
1. Медиа-сервер
Если вы хороши в построении проектов с электронными компонентами, то создание метеостанции с использованием Raspberry Pi должно быть для вас увлекательным занятием.
Эта идея может показаться не самой простой для начала — но оказывается совсем не сложной, если вы внимательно изучите требования проекта.
Вы сможете собирать данные о погоде используя различные датчики в соответствии с вашими нуждами и пожеланиями.
Проект описан на официальном сайте Raspberry Pi, чтобы вы могли реализовать его самым простым спобом.
3. Родительский детектор
Еще один проект с официального сайта Raspberry Pi. Этот проект использует минимальное аппаратное обеспечение для настройки детектора движения, который затем запускает видеозапись с использованием модуля камеры Raspberry Pi.
Вариантов использования масса. Если вы являетесь родителем, вы можете следить за своим ребенком, когда он входит в свою комнату. В любом случае этот проект также может пригодиться, чтобы следить за вашей входной дверью в качестве меры безопасности.
Вы можете найти все необходимые подробности на официальном сайте Raspberry Pi.
4. FM-радиостанция
Raspberry Pi — это недорогое устройство для создания FM-радиостанции. Предварительных условий у него может быть и немного, но его стоит изучить ради развлечения.
Обратите внимание, что возможно не стоит создавать помехи для местных частот FM. Вы можете найти все детали, чтобы настроить свой Raspberry Pi в качестве FM-радиостанции, пройдя по ссылке ниже.
5. Сервер для игры в Minecraft
Minecraft — довольно популярная игра. Однако, если вам нужен персональный сервер, вам, скорее всего, придется доплатить.
Но не беспокойтесь, вы можете использовать свой Raspberry Pi для создания локального сервера, создать свой собственный мир и весело провести время с семьей и друзьями.
6. Температурный журнал
Это кое-что интересное, что я нашел на официальном сайте, чтобы помочь вам узнать несколько вещей, например — как записать данные в файл и т. д.
Здесь вы будете записывать температуру, используя датчик.
Вам понадобиться использовать командную строку для контроля температуры вашего Raspberry Pi.
7. Игровая ретро-консоль
Вы можете превратить Raspberry Pi в игровую консоль, просто установив ОС на SD-карту и перенеся на нее несколько файлов.
У нас также есть статья о том, как превратить ваш старый компьютер в игровую консоль для так называемого ретрогейминга, если вам интересно.
По ссылке ниже вы найдете ресурс, который поможет запустить вам подобный проект.
8. Полноценный десктопный компьютер
Если вы не хотите вкладывать много ресурсов в создание ПК, вы можете легко использовать Raspberry Pi.
Технически, ваш Raspberry Pi станет сердцем вашего ПК, и вам всего лишь нужно добавить периферийные устройства (монитор, клавиатуру, мышь и т. д.), чтобы превратить его в ПК. При желании вы также можете создать специальный корпус для вашего нового ПК, впрочем, это совершенно необязательно.
Очевидно, что такой компьютер не будет достаточно мощным для всех видов задач — но он будет пригоден для использования.
Вы также можете изучить опыт использования Raspberry Pi 4 в качестве замены настольного компьютера на их официальном сайте. Ссылка ниже.
Идеи для проектов на Raspberry Pi среднего уровня
9. Создайте веб-сервер LAMP с помощью WordPress
Если вы занимаетесь веб-разработкой, вы можете попробовать на строить сервер LAMP (Linux + Apache + MySQL + PHP) и установить WordPress для создания веб-сайта.
Вы также можете сделать что-то еще с нуля, не устанавливая WordPress.
Вы сможете получить доступ к сайту на любом устройстве в той же сети, что и Raspberry Pi.
10. Лазерная ловушка
Это довольно интересно. Я уже упоминал проект, в котором вы можете настроить Google Assistant на своем Raspberry Pi. Однако в этом случае вы сможете управлять светодиодами своим голосом.
На этот раз вам не понадобится помощник, все, что вам нужно, это голосовой набор Google AIY.
Этот проект был включен в список официальных проектов DIY, использующих Raspberry Pi, вы можете получить больше информации там.
19. Wi-Fi усилитель
Если вы хотите увеличить радиус действия своей сети Wi-Fi, вам, возможно, придется выбрать премиальный гаджет, который может помочь вам в этом, или вы можете использовать Raspberry Pi, чтобы выполнить эту работу.
Да, это верно, вы можете создать усилитель Wi-Fi, просто используя свой Raspberry Pi.
20. VPN Сервер
Вам не нужно доверять провайдерам VPN, если вы можете создать свой собственный локальный сервер VPN. Хотя, это может быть довольно сложно сделать.
Так что, если вы готовы к некоторым трудностям, вы можете использовать свой Raspberry Pi, чтобы сделать частный VPN-сервер для вашего соединения. Узнайте больше об этом здесь:
21. Автоматизация дома с использованием Raspberry Pi
Многие мощные проекты могут быть реализованы с использованием Raspberry Pi, один из таких проектов — «Автоматизированный дом».
Реализовать домашнюю автоматизацию достаточно дорого. Но если использовать Raspberry Pi для создания чего-то подобного, в конечном счете это потребует гораздо меньших инвестиций. Конечно, вам придется исследовать и улучшать этот проект, чтобы сделать его более надежным, но вы можете начать с основ.
22. Локальный облачный сервер
Вы можете создать собственное облако с помощью Raspberry Pi. А также установить Nextcloud для защиты и хранения ваших данных.
Есть масса интересных вещей для исследований, когда у вас есть собственное облако, верно?
23. Портативное устройство для взлома
Позвольте мне прояснить одну вещь: я не призываю вас сделать что-то незаконное (как в художественных фильмах), создав портативное хакерское устройство.
Так что, просто для образовательных целей или тестирования, не стесняйтесь попробовать сделать собственное портативное устройство для взлома с помощью Raspberry Pi.
24. Умные Перчатки
Создание умных перчаток — это действительно крутой проект с Raspberry Pi. В студенческие годы я был свидетелем того, как старшие делают эту вещь, это было интересно.
Вы можете обратиться к официальному ресурсу для этого проекта и начать работу.
25. Блокировщик рекламы
С Raspberry Pi вы можете легко внедрить сетевой блокировщик рекламы, чтобы вам не приходилось устанавливать блокировщики рекламы отдельно на устройствах или в браузерах.
Вам нужно установить блокировщик рекламы Pi-Hole и настроить его. Посмотрите видео выше, а затем посетите официальный ресурс по ссылке ниже.
Послесловие
Здесь я перечислил некоторые из самых интересных проектов, которые я мог найти, и которые могут вам пригодиться.
Если у вас на примете есть другие интересные идеи, дайте мне знать в комментариях ниже. Я мог бы обновить этот список проектов Raspberry Pi с вашими предложениями и вашим ID.
Raspberry Pi интересные проекты и сферы применения
Raspberry Pi это недорогое, но мощное устройство в небольших габаритах, что делает его доступным массовому потребителю. Несмотря на небольшой размер, Raspberry Pi 4 сам по себе можно считать полноценным компьютером. У него есть собственная операционная система, память и даже то, чего нет у обычных компьютеров: контакты ввода/вывода общего назначения.
Еще одна область электроники, из которой состоит наш современный мир, — это микроконтроллеры, который можно найти в автомобилях, бытовой технике и многих других повседневных устройствах. Хотя микроконтроллерам, таким как Arduino , не хватает мощности по сравнению с одноплатыми компьютерами, они компенсируют это своей низкой стоимостью и низким энергопотреблением.
Raspberry Pi впервые выпущенный в 2012 году, он был разработан для обучения и впоследствии начал использоваться энтузиастами по всему.
Raspberry Pi в робототехнике
По мере развития технологий люди все больше и больше полагаются на роботов, чтобы сделать нашу жизнь лучше, проще и безопаснее.
Механический паук с самонаведением на Raspberry Pi
В этом видео строится компактный шагающий робот который будет сама наводиться на свою жертву и идти к ней. А по ходу дела покажем вам разные простые механизмы которые имитируют шаги живых существ и программу в которой можно смоделировать нужный профиль шага. Если вы захотите собрать такого же робота, ссылки на комплектующие в тексте под видео.
Робот багги
Десятилетия назад робототехника была областью, в которую было бы трудно войти без существенных финансовых затрат. Но Raspberry Pi сделал это настолько доступным, что даже дети школьного возраста могут создавать своих собственных роботов.
Один интересный проект роботизированное багги от Raspberry Pi Foundation . Собранный с помощью простых инструкций, этот робот следует командам Python для передвижения.
Роботизированный кот
Petoi — компания, которая стремится создавать домашних животных будущего. Их дружелюбные роботы-питомцы, такие как очаровательный Nybble, продаются в виде наборов, которые вы можете собрать и также распечатать детали на 3D принтере. 3D модели для печати на Thingiverse и раздел на сайте компании Petoi для получения инструкций.
Аудио на Raspberry Pi
Ни для кого не секрет, что Raspberry Pi является настоящим мультимедийным центром благодаря своим размерам и вычислительной мощности. Высококачественный аудиовыход доступен и для обработки аудиофайлов.
Умная колонка и усилитель наушников для Raspberry Pi
Сегодня рассмотрим шилды, которые превратят вашу RapberryPi в настоящую «пиратскую аудиостанцию»: усилитель наушников и умную колонку Pimoroni Pirate Audio
Сначала о различиях. Шилд умной колонки построен на чипе MAX98357A, вмещающем в себе ЦАП с разрешением 24 бит и частотой дискретизации 96кГц и усилитель класса D на 1Вт. Также на плате имеется встроенный динамик 8 Ом 1 ватт, благодаря которому можно сразу слушать музыку. Усилитель наушников работает на микросхеме ЦАП PCM5100A с дискретизацией 24 бита / 192 кГц, а в качестве усилителя используется PAM8908 Наушники подключаются к модулю через мини-джек 3,5 мм. Отдельный переключатель на плате задаёт режим работы усилителя: lo-gain для обычной нагрузки и hi-gain ( +12 дБ) для наушников с высоким импедансом. Теперь о сходствах. Оба модуля выполнены в стандартном формате miniHAT и устанавливаются на Raspberry через 40-штырьковую гребенку GPIO. Подойдут как полноформатные версии, так и миниатюрные вроде Zero и ZeroW. Можно приступать к настройке. Для обеих плат она идентична и подробно описана на нашей вики. Передача звука происходит по интерфейсу I2S (не путайте с I2C). TFT IPS дисплей с диагональю 1,3 дюйма и разрешением 240×240 позволяет выводить информацию о треке и обложку, извлекаемые из метаданных. Вокруг дисплея расположено четыре кнопки, которые служат для управления музыкальным плеером: старт-пауза, громкость и следующий трек. В качестве мозга умной колонки на базе Pirate Audio лучше всего подойдет миниатюрная плата Raspberry Pi Zero W. Усилитель наушников не настолько самостоятелен и для его работы потребуется подключить источник звука, например, наушники или колонки. Вы сможете создать локальную музыкальную коллекцию MP3’шек или же подключить аккаунт Spotify и сразу слушать свои плейлисты. Также доступны плагины для интеграции с YouTube Music, LastFM, SoundCloud, TuneIn и другими музыкальными сервисами. Купить Pirate Audio, как и всегда, можно у нас в Амперке.
Музыкальный стример на базе Raspberry Pi 4 своими руками
Игры на Raspberry Pi
Многие дети 1980-х годов помнят классические аркадные игры и пиксельную графику игр 8-битной и 16-битной эпохи. В те первые дни у компьютеров и консолей были гораздо менее развитые графические возможности, чем сегодня. Вы можете вызвать приступы ностальгии, воссоздав игровую приставку в стиле ретро. Просто используйте Raspberry Pi.
Лучшая самодельная Ретро-консоль из Raspberry Pi и Recalbox
В этом видео расскажем пожалуй о лучшей игровой приставке для Retro игр. Её основой послужит мини компьютер под названием Raspberry Pi 3 Model B+ (plus ). Данная консоль умеет воспроизводить практически все игровые платформы из 80-х 90-х и 00-х годов. Такие как NES, SNES, Sega, ZX Spectrum, PS1 Nintendo 64 Так же обладает многими преимуществами в виде гибких настроек под любые экраны, контроллеры и системы связи. По идее из проводов требуется только питание и кабель для передачи видео. остальное может быть беспроводным, так как Raspberry оборудован Wifi и Bluetooth связью.
Портативное игровое устройство
Gameboy и все его производные были культовыми игровыми устройствами в свое время, а популярность Nintendo Switch доказывает, что наша любовь к портативным игровым консолям до сих пор жива. Что касается программного обеспечения, в этом помогут веб сайты Retropie или Lakka . Аппаратное обеспечение, вы можете собрать примерно за 20 долларов, как показано в этих подробных инструкциях .
Если вы готовы потратить немного больше, вы можете даже создать свою собственную копию приставки BMO, которая полностью функционирует как игровая консоль. Сборка включает с себя корпус, напечатанный на 3D принтере, подробности можно найти на Thingiverse .
Портативная игровая консоль на Raspberry Pi
Консоль работает от батареек или аккумуляторов, благодаря DC-DC преобразователю в нашем Trema+Expander Hat. Так что можно смело рассчитывать на несколько часов автономной игры сидя, например, в столовой или кафе, где не предусмотрены розетки. В качестве дисплея мы используем цветной графический дисплей 2.8» TFT. Благодаря энтузиастам свободного ПО, мы смогли установить драйвер, с которым дисплей работает с частотой обновления до 60 кадров в секунду. Так же мы подключили усилитель мощности на 3W и динамик, что даёт возможность хорошо слышать звуки игры даже в самом шумном кафе. Всё установлено в Set Box с креплением для цветного графического дисплея.
Инструменты на Raspberry Pi
Мы склонны думать о 3D-принтерах и станках с ЧПУ как о высокотехнологичных игрушках. Хотя большинство этих замечательных машин работают только на 8-битном процессоре. Прошивка Marlin, одна из самых популярных для 3D-принтеров, работает как раз на 8-битных платах контроллеров.
Нужен более продвинутый функционал? Нередко можно увидеть, как Raspberry Pi подключен к принтеру для некоторых дополнительных функций. Фактически, вы даже можете удаленно управлять несколькими 3D-принтерами или создать свой собственный станок с ЧПУ с помощью всего одной Raspberry Pi.
3D печать на Raspberry Pi
В вашем 3D-принтере уже есть плата контроллера , но иногда она не предназначена под определенных задачи. В этом случае поможет Raspberry Pi. Одно удобное обновление, для которого потребуется SBC, — это OctoPrint . OctoPrint дает вам полный контроль над вашим 3D-принтером с возможностью удаленного мониторинга. Ознакомьтесь с нашим руководством по установке OctoPi на Raspberry Pi .
Обработка больших данных на Raspberry Pi
Различные большие данных имеет потенциальное применение практически во всех аспектах жизни. Знание данных с различных датчиков может помочь нам принимать взвешенные и обоснованные решения в дальнейшем. Имея только Raspberry Pi и несколько датчиков, вы можете собрать недорогое устройство для регистрации и обработки.
Плата мониторинга окружающей среды Pimoroni Enviro+ HAT для Raspberry Pi
Плата расширения Pimoroni Enviro+ HAT для Raspberry Pi поможет вам мониторить климатические параметры, а также оценивать чистоту воздуха, освещенность и уровень шума без необходимости подключать кучу внешних датчиков.
Компактный модуль Enviro + Air Quality буквально напичкан датчиками, и с лёгкостью заменит метеостанцию! Метеодатчик BME280 измеряет температуру и влажность воздуха, а также атмосферное давление. Проверить его работу просто — достаточно приложить к нему палец. МЭМС-микрофон SPH0645LM4H-B выступает в роли датчика уровня шума. Датчик газа MiCS-6814 помогает оценить качество воздуха, анализируя общее количество посторонних примесей и реагирует на широкий спектр газов: угарный газ, водород, аммиак метан и другие. Для его работы на плате распаян АЦП на микросхеме ADS1015. Датчик освещённости и приближения LTR-559 измеряет световой поток в люксах и фиксирует приближение объектов. Показания датчиков и другую информацию можно сразу выводить на встроенный TFT IPS дисплей с диагонально 0.96» и разрешением 160×80 пикселей, а переключать режимы можно, используя датчик приближения в качестве кнопки. Через дополнительный разъём на плате можно подключить опциональный датчик пыли PMS5003. Также для подключения дополнительных расширений имеются контактные отверстия под паечную гребенку. Модуль выполнен в формате miniHAT и подключается на стандартные разъемы Raspberry Pi. Обратите внимание, что датчики работают на разных интерфейсах и используют значительное количество пинов. Во избежание конфликтов при подключении дополнительных модулей обратитесь к нашей вики. Там же вы найдете инструкцию по установке и настройке. Контролируйте среду с Pimoroni Enviro+ HAT.
Устройства безопасности и охранные системы на Raspberry Pi
Одним из примеров того, как технологии продолжают изменять мир, является доступность домашних систем безопасности. Тем не менее, домашние средства безопасности все еще могут быть достаточно дорогими. Безопасный, точный и доступный способ создания недорогих систем безопасности — использование Raspberry Pi.
Домашняя система видеонаблюдения на базе Raspberry Pi
Система видеонаблюдения с оповещением о вторжении на почту, собранная на Raspberry Pi B2 и Logitech c170
Система распознавания образов на видео OpenCV на Raspberry Pi 3
В ролике показано как скомпилировать и установить библиотеку OpenCV 4.1.0 на Raspberry Pi 3.
Камера видеонаблюдения
В то время как домашние системы безопасности легко доступны в магазинах, создание собственной системы обойдется вам в несколько раз дешевле. Вы даже можете добавить камеру ночного видения с Raspberry Pi, чтобы создать полнофункциональную систему дневного и ночного наблюдения. Следуйте инструкциям Random Nerd Tutorials или Hackster .
Видеонаблюдение на Raspberry Pi
Система видеонаблюдения работает на базе raspberry pi 4 и будет взаимодействовать с системой умного дома apple homekit. Камеры должны подключаться через сетевой провод с поддержкой POE и передавать видеопоток на файловое хранилище. Фото с камер должно передаваться на облачный ftp-сервер, осуществляя резервное копирование данных. Ну и конечно необходимо интегрировать данные камеры в систему умного дома apple homekit, для наблюдения с телефона и реализации видеодомофона. На алиэкспресс заказал камеру gadinan на 4 мп с матрицей SC5239. Также я купил POE инжектор с блоком питания на 48 v 3a. POE инжектор позволяет записать все камеры через обычную витую пару и для этого не потребуется покупать специальные маршрутизаторы. В этом видео: — распаковка ip камеры и poe инжектора — настройка ip камеры — установка программы видеорегистратора motioneye на raspberry pi — обзор motioneye
Блокировщик рекламы на Raspberry Pi
В наши дни легко найти расширения для блокировки рекламы для веб-браузеров. Но что, если вам нужна эта функциональность во всей вашей сети. Pi-hole — это приложение для блокировки рекламы в Linux, которое работает в сети и выступает в качестве приемника DNS, а также блокирует отслеживание доменов. Вы можете думать об этом как о черной дыре для интернет-рекламы. Создайте безопасную домашнюю сеть с помощью Pi-hole, следуя инструкциям из Instructables .
Сетевые проекты на Raspberry Pi
Raspberry Pi 4 оснащен портом Gigabit Ethernet, что делает его выдающимся среди аналогичных одноплатных компьютеров для сетевых проектов, таких как создание сверхбыстрого NAS или даже веб-серверов.
NAS Файловое хранилище своими руками из Raspberry PI4 и OpenMediaVault
В этом видео будем собирать полноценное файловое хранилище своими руками на базе Raspberry PI4. Cборка NAS сервера, настройка ОС raspbian, установка openmediavault
Мини-сервер Raspberry Pi со встроенным ИБП и дисплеем статистики
В этом видео мы собираемся собрать мини-сервер Raspberry Pi со встроенным ИБП. Raspberry Pi — отличный сервер для NAS или для потоковой передачи мультимедиа, домашней автоматизации или даже центра домашней безопасности для ваших камер. Все эти проекты могут извлечь выгоду из наличия встроенного ИБП, чтобы гарантировать, что Pi будет продолжать работать в случае отключения электроэнергии.
Медицинские устройства и Raspberry Pi
Мониторинг сердечного ритма
В наши дни фитнес-часы обычно оснащены функцией мониторинга сердечного ритма на основе фотоплетизмографии (PPG ). PPG измеряет разницу в поглощении света, что может быть использовано для неинвазивного мониторинга сердечного ритма. С Raspberry Pi вы можете создать собственное устройство для мониторинга сердца прямо дома. Следуйте этому руководству Hackster , чтобы начать работу или чтобы узнать больше об этой технологии, ознакомьтесь со статьей от MagPi .
Мониторинг качества воздуха
Воздух окружает нас повсюду, но помимо кислорода, в котором мы нуждаемся, из различных источников в окружающую среду могут выбрасываться менее безопасные химические вещества. Сюда входят твердые частицы, такие как сажа и смог. Для обеспечения оптимального здоровья, особенно для людей с затрудненным дыханием, важно следить за качеством воздуха. И вы это можете с Raspberry Pi. Все, что вам нужно, это датчик качества воздуха и несколько строк кода, чтобы ваш Pi сообщал о местных уровнях загрязнения воздуха. Следуйте инструкциям MagPi или Instructables .
Мониторинг качества воздуха в помещении на основе Raspberry Pi
Подключение различных датчиков газа Winsen и температуры / влажности Bosch к raspberry pi zero W, код который делает данные доступными для Prometheus и Grafana, где их можно архивировать и легко запрашивать в графическом формате. Планирую развернуть эти датчики в нескольких разных местах (мой офис, жилая зона, снаружи, в гараже и т. д.).
GPS устройства на Raspberry Pi
Некоторые проекты направлены на то, чтобы определять местоположение в пространстве, при этом ваше устройство может находиться вне зоны действия покрытия интернетом. В этом случае на помощь приходит GPS.
GPS-регистратор данных
С таким количеством неизвестных переменных, которые нас окружают, может быть полезно регистрировать данные из окружающей среды. Регистраторы данных также стали важным бизнес-инструментом для повышения эффективности и снижения издержек. Но знание местоположения в реальном времени и других факторов может пригодиться и в личных целях. Вы можете создать регистратор данных GPS за несколько простых шагов. Ознакомьтесь с двумя способами сделать это на Hackster и Instructables .
GPS-трекер для Raspberry Pi
Как настроить GPS для Raspberry Pi 3 Model B +? В этом руководстве мы покажем вам, как установить и использовать внешний модуль приемника GPS для Raspberry Pi. GPS — это глобальная система определения местоположения, которая использует спутниковые антенны для определения координат долготы и широты устройства, которые затем можно использовать для определения вашего местоположения на карте
Тревожная кнопка помощи на Raspberry Pi
Для тех, кто нуждается в особом уходе, возможность быстро и легко позвать на помощь может спасти жизнь. С Raspberry Pi вы можете создать свою собственную недорогую, но полезную кнопку помощи. Инструкции по изготовлению описаны на Hackster .