树莓派官方刷系统工具Raspberry Pi Imager发布

之前给SD卡刷系统的时候, 或多或少会用到Win32 Disk Imager或 Etcher 之类的第三方工具。

而树莓派官方近期出了一个Raspberry Pi Imager ,以后大家刷系统基本不用别的工具了,用它可以轻松搞定。

安装前可以先选择自己想要的系统,比如Raspbian完整版还是Lite版,或者你自己下载好的版本。这部分结合了NOOBS的功能。

而且这个工具还细心的给你分好了硬件版本,以免你刷错系统。

关于它的主要工作机制:

Raspberry Pi Imager会先从官网下载JSON文件,获得所有当前下载选项,以确保你始终安装最新的系统。

用户选择好系统和SD卡的盘符/目录后,该程序将下载相关镜像,直接写入SD卡。与之前流行的方法相比,节约了很多操作。

最后要说的是,Raspberry Pi Imager 完全开源,最初是作为对PiBakery工具的修改编写的,后来由Floris Bos(NOOBS工具和PiServer工具的原始编写者)进行了修改和完善。

Windows版:

https://downloads.raspberrypi.org/imager/imager.exe

苹果版:

https://downloads.raspberrypi.org/imager/imager.dmg

Ubuntu版:

https://downloads.raspberrypi.org/imager/imager_amd64.deb

Enjoy it.

作者:王文文

树莓派加Steam Link 助你大屏玩游戏

很多玩家都会装Steam,以此在PC上畅玩各种炫酷的游戏。

但高性能PC一般都份量不轻,不便于随意搬动。那要想在其他房间或其他终端上玩Steam上的游戏,又不想搬来搬去或者另购新PC,那该怎么办呢?

还好这个世界上有一种叫做Steam Link的东西, 让我们在手机/平板/树莓派上也可以畅玩画质逆天的 PC 游戏大作

在早些时候,Steam Link还是个硬件盒子。

后来 Valve 公司力推软件版本,Steam Link 开始在各个终端百花齐放。

手机和平板上怎么用咱们就不多说了,应用商店里App一装就完事了。那树莓派上怎么用呢?

别担心,也很简单。

假如说以前大家还得自己编译代码的话,现在的树莓派系统装Steam Link简直So easy。

两行命令:

sudo apt update
sudo apt install steamlink

使用前,一定要记着你PC上要先运行Steam。

然后给树莓派接上游戏手柄,设置并输入PIN码连接到PC。

比如我家客厅有个大屏电视,而PC在书房,我就可以用连着大屏的树莓派来玩游戏了。

除了Steam上买的,你还可以通过它运行PC上的其他游戏。总之,这款应用基本能把你的PC当流媒体服务器用。

希望在这个不便外出的特殊时刻,游戏和树莓派能给你带去一丝安慰。

作者:王文文

树莓派上设置OctoPrint实现3D云打印

如果你已经拥有3D打印机,那么你应该在3D打印的社区中听说过OctoPrint了。它会使你的3D打印工作变得更容易,更方便。

本指南将逐步指导你完成设置过程,并在此过程中提供一些有用的提示。

OctoPrint是一款开源软件,可以向具备USB接口的3D打印机添加Wi-Fi功能。

简单的说,你可以通过Web浏览器将本地文件拖放到打印机上,开始或停止打印。通过实时视频监视打印机,控制电机,控制温度等等。

当然,强大的功能也是会带来风险的。3D打印机超负荷工作的温度足以引起火灾,因此请确保自己有做好安全的设置,不要让它在未经监督的情况下运行。

OctoPrint需求清单:

•Raspberry Pi 3(或更高版本)
• MicroSD卡
•Raspberry Pi电源适配器
•USB线缆(连接器类型取决于你的打印机)
•Webcam / Raspberry Pi摄像头模块(可选)
•3D打印的摄像头安装架(可选)

在开始之前需要强调一下,不建议在该项目中使用低于Raspberry Pi 3的版本。在Pi Zero或更旧的Raspberry Pi上尝试这个软件,可能会遇到意外的打印失败。

下载OctoPrint

地址:https://octoprint.org/download/

截至到本文发布时,最新的版本应该0.17.0。

OctoPrint差不多算是Raspbian的一个分支,所以具体刷系统和Raspbian一样即可,这里不再累述。

设置Wi-Fi网络

刷完系统后,进到SD卡的boot目录,编辑octopi-wpa-supplicant.txt文件。

network={
    ssid="<your network name>"
    psk="<your password>"
}

改好之后,把SD卡插入树莓派,启动。

登陆Octopi

在你的浏览器中访问octopi.local,如果一切顺利。你应该能看到Web界面了。

如果没有看到OctoPrint启动画面?不要害怕,你不是第一个。常见的问题包括:仔细检查octopi-wpa-supplicant.txt文件中是否正确输入了Wi-Fi详细信息,将Raspberry Pi接上显示器并观察会发生什么情况。

https://community.octoprint.org/t/wifi-setup-and-troubleshooting/184 这个页面有详细的故障排除建议。

开始用OctoPrint打印

现在,我们可以根据向导为打印机设置OctoPrint。大部分步骤都简单明了——设置密码,注册。发送匿名使用情况、统计信息等等。

我们建议启用连接检查和插件黑名单,以帮助保持状态稳定。如果计划使用OctoPrint作为切片器和监视工具,可以用此步骤导入Cura配置文件。但是,我们建议跳过此步骤,因为在你自己电脑上切片更快。

最后,我们需要输入打印机详细信息。上面这个图我们是以Creality Ender-3的一些规格为例设置的。如果找不到打印机的确切信息,则可以通过快速网络搜索此部分所需的内容。

带摄像头的OctoPrint更好

现在,你已经设好了OctoPrint,可以开始打印。通过USB数据线将Raspberry Pi和3D打印机连起来。在浏览器中打开OctoPrint,然后单击“ Connect 按钮让已启用Wi-Fi的打印机开始工作。成功连接后,你可以设置“hot end”和“bed temperature”,然后观察实时读数的更新。

在“ Control”选项卡中,我们可以看到视频流(如果有使用摄像头的话)和电机控制,以及定位轴的命令。

有一个G-code文件查看器,可以查看当前加载模型的横截面,还有一个终端可以向打印机发送自定义的G-code命令。最后一个标签是用于设置延时的,有插件可以帮助完成这个过程。

毫无疑问,对打印图像进行视频监控的最简单方法是使用官方的Raspberry Pi摄像头模块。在Thingiverse上有很棒的Raspberry Pi摄像头模块支架,可让你在打印模型时获得最佳视角。还有一些很棒的以OctoPrint为主题的Raspberry Pi保护套可以容纳你新的打印机大脑。

虽然它没有得到OctoPrint的官方支持,但如果你手边有USB网络摄像头,或者只是想要一些高质量的视频流,你可以使用它。OctoPrint wiki有一个众包列表,其中列出了已知可以工作的网络摄像头,还有一个链接,提供了网络摄像头正常工作所需的额外步骤。 地址:http://hsmag.cc/aREXbo

综上所述, 设置完成后的操作,基本就三步:

  1. 用切片软件导出Gcode文件,
  2. 在OctoPrint的Web界面按Upload上传G-code,
  3. 点击Print开始打印。

你会看到文件/打印细节出现,包括打印对象需要多长时间……在开始之前,请查看右侧的G-code Viewer选项卡。你不仅可以滚动浏览对象的各个层,还可以使用底部的滑块来查看3D打印机用来“绘制”每一层的精确图案。现在点击“打印”,看你的打印机是怎么工作的。

OctoPrint拥有社区创建的大量插件,比如我最喜欢的Octolapse,能制造出梦幻般的延时摄影效果。该插件会改变打印对象的G-code,以便每一层打印结束, 挤出机就从打印物上移开,让摄像头毫无阻碍地拍摄模型。结果看起来像是魔法般凭空生长出来的物体。

相关视频效果:https://v.qq.com/x/page/z3050xutjrm.html

插件地址:https://plugins.octoprint.org/

来自:HackSpace & RaspberryPi.org

作者:  Alex Bate

译者:王文文

20块钱做张可运行Linux的名片

对于一个工程师来说,如何在一张名片上宣告自己的实力?在上面制造一台完整的计算机说不定是个好主意。

  最近,美国一名嵌入式系统工程师 George Hilliard 的名片引发了众人的关注。他以自己的名片为「主板」,在小小的空间里打印了计算机系统所需的所有元器件,使其可以成为了一台可以运行 Linux 的电脑。上面还有一个简化版的 Python 解释器。

  这一颇具极客风的创意引来了社交网络上人们的广泛推崇,他的文章在 HackerNews 上出现还不到一天,点赞量就超过了 2000。

  制作这样一张名片,除了需要有足够的理论知识以外,所需的零件可以在淘宝上买到(是的,这位美国小哥就是这么做的),一张名片的成本大约 20 元人民币

  让我们看看他是如何做到的。

  作为一名嵌入式系统工程师,George Hilliard 一直在追寻完美的设计,其中之一就是最简洁的 Linux 系统计算机。他一直在海量处理器型号中寻找最优解,最终发现了新的大陆。他对自己说:「这些处理器便宜得就像白送。」很快产生了用它们来制作可以运行 Linux 的名片的想法。

  此前,不少极客先驱曾经在名片上发挥了自己的创意,其中包括 U 盘名片、带闪光灯的名片,甚至带无线电首发功能的名片。不过还从来没有可以运行 Linux 系统的名片。所以 George 自己动手做了一个:  

成品看起来是这个样子的,它是一台完整的 ARM 架构计算机,运行由 Buildroot 构建的定制 Linux 固件。

所以如何让它跑起来呢?名片的左下角是一个 USB 接口,如果你把它插入一台计算机,它将在 6 秒钟启动,显示为 USB 闪存,以及虚拟串行端口,你可以使用卡片的 shell 登陆。闪存驱动器里有一个 README 文件、个人简历的副本以及一些照片。而 shell 上有很多游戏,比如 Unix 上经典的 fortune and rogue、2048 以及一个小型的 MicroPython 解释器。

  所有这些都是在一个容量仅有 8MB 的闪存卡上实现的。Bootloader 的大小为 256KB,内核为 1.6MB,整个根文件系统用掉了 2.4MB。所以装一个系统绰绰有余。它还包含了一个可写入的主目录,以备有人想在上面存入什么东西。

  最后,一张名片的成本被控制在人民币 20 元左右,对于一台电脑来说,这显得足够便宜。

  一、名片设计是件「技术活」

  George Hilliard 自己设计并制作了整张名片,这虽然是作者的本职工作,但要找到足够便宜的元件还是非常麻烦的。

  处理器的选择是最重要的部分,它会控制成本并确定整个项目是可行的。在一系列调研后,George 选择了 F1C100s,它是 Allwinner 出品的一块贼便宜的芯片,它在成本优化上下足了功夫。这块芯片集成了 RAM 与 CPU,在功能上至少已经满足要求了。

  没想到的是,George 小哥哥竟然是在淘宝上买的 F1C100s,其它元器件都是在 LCSC 上买的。

  George 使用 JLC 制作了 PCB 板子,大概只需要 56 块钱就能做 10 份。George 表示他对 JCL 制作的板材印象深刻,它们虽然不像 OSHPark 制作的那么好,但是质量也还不错,重点是价格实惠。第一次做出来的电路板是哑光的黑色,它带有一点指纹的磁感。

  在第一次制作电路板时还遇到了一点麻烦:首先,USB 端口不够长,因此很难与更多的 USB 接口连接;其次,flash footprint 是错误的,George 通过手动把针脚压到元件后面。  

  在我们验证了各个部分后,再制作一次板材就能得到文章上面的实力。因为线路板尺寸很小,George 决定立即使用一个便宜的回流焊回流所有的部件。因为他能使用激光切割机,所以可以用激光切割压模机压制的焊锡模板。模板的效果非常好,芯片的 0.2 毫米针脚需要特别注意才能保持光洁:激光功率与焦距是非常重要的。

  其它空白的 PCB 板是非常好的夹具,用来固定板材以处理针脚,固定可以通过透明胶完成。George使用焊锡手动焊接元器件,他确保板材和元器件的处理都是无铅、无害的,因此用来作为名片也是没什么问题的。

上面这张图展示的处理结果有点偏离,但焊锡其实还是挺容易使用的,而且组装起来也非常容易。每一个元器件大概需要 10 秒钟装配,所以作者尽量减少元器件的数量。

  二、这样的名片多少钱?

  前面 George 已经尽可能降低成本了,他认为现在已经足够便宜,即使将名片发给别人也不会心疼。当然,也只有重要的结识对象才会收到这样的名片,毕竟所有元件都要你一个个装配。下面所有的成本都没有考虑装配时间,动手能力强的读者们可以考虑自己做一个。

当然,作者也表明还有很多成本并不能量化,例如运费和试错等等。但 20 块 RMB 已经非常低了,尤其是对于一块能运行 Linux 系统的板子。这其实也体现了企业制作端设备的成本,元器件成本要比我们想象中的低很多。

  三、名片的性能怎么样

  嗯,它在 6 秒内就启动了一个超级简化的 Linux 系统。因为格式和成本等因素,该名片是没有 I/O、联网模块,以及其它占资源比较大的程序。不过不管怎么样,George 还是将一些有趣的应用拷进了固件镜像文件。

  USB

  我们能通过 USB 做很多有意思的事,但作者特意令名片保持非常精简的状态,我们可以在电脑上做一些尝试。Linux 可以让我们像设备一样使用一些小工具,作者将该芯片之前的一些开发工作也传到了名片内,所以能有 USB 小工具框架的完整功能。George 决定模拟一个预生成的闪存驱动器,并通过虚拟串行端口提供 shell 服务。

  Shell

  在登录为 root 用户后,我们可以运行所有模拟串行控制台:

  • rogue:经典的 Unix 游戏《地牢爬虫》;
  • 2048:控制台版的 2048 游戏;
  • fortune:各种名人名言,为了给其它应用节约空间,其并不包含完整的数据库;
  • micropython:一个非常轻量的 Python 解释器。

  模拟闪存驱动

  在编译的过程中,构建工具可以生成一个很小的 FAT32 镜像,并将其加到 UBI 分区中。正如之前描述的,Linux 小工具子系统会将其作为一个储存设备提供给 PC。如果你希望看看闪存驱动到底发生了什么,那么最简单的就是看看源代码,它里面有作者的一些简历与介绍。

  闪驱源码地址:https://github.com/thirtythreeforty/businesscard-linux/tree/master/package/businesscard-flashdrive/files

  制作这种名片需要哪些资源?

  在制作电路板名片的过程中,George 使用了 F1C100s 芯片,并在上面运行主流的 Linux 5.2 版本。此外,他还提供了一些有关 F1C100s 芯片的文档,供读者借鉴。

  源代码

  George 已经在 GitHub 上开源了 Buildroot tree,读者可以自行查看。Buildroot tree 包含生成 NOR flash 镜像的代码,然后通过处理器的 USB 下载模式进行安装。此外,Buildroot tree 还包含游戏和其他好用的软件包,比如为 Buildroot 添加 fortune 软件。

  如果你想在项目中使用 F1C100s 芯片,则是一个很好的开始(如有问题,请随时联系)。

  Buildroot tree 项目地址:https://github.com/thirtythreeforty/businesscard-linux

  此外,George 重定了 Icenowy 发布的 F1C100s 开发工作,其可以运行 Linux 4.9 版本。George 的名片在接近主流的 5.2 版本上运行,其中对补丁进行了修补和调试。

  对于 F1C100s 芯片,George 相信自己拥有目前最好的 U-Boot 配置编译端口,这些再次基于 Icenowy 的部分工作。

  U-Boo 项目地址:https://github.com/thirtythreeforty/u-boot/tree/f1c100s-v2019.04

  F1C100s 文档

  George 找到了以下一些关于 F1C100s 的文档:

  • Allwinner F1C100s Datasheet (提供插脚引线和一般信息):https://www.thirtythreeforty.net/media/F1C100s_Datasheet_V1.0.pdf;
  • Allwinner F1C600 Reference Manual(提供 F1C600 的寄存器定义,它是 F1C100s 重贴商标后的改进版,支持 Linux):https://www.thirtythreeforty.net/media/Allwinner_F1C600_User_Manual_V1.0.pdf;
  • schematic for Sipeed’s Lichee Nano(这是 George 使其软件顺利运行所使用的开发板):http://dl.sipeed.com/LICHEE/Nano/。

  最后,如下图所示,George 上传了制作电路板名片的原理图。

电路板名片原理图。

有网友评论道:「对我来说令人难以置信的是,这样一块成本 1.42 美元(约合人民币 10 元)的芯片几乎包含了带动 Linux 的所有必要硬件:500MHz 的 CPU、32MB SDRAM、2D GPU、SD/MMC 支持以及 USB 控制器。他们都封装在一块 10mm×10mm 的微小芯片里。这让我不由得想入坑嵌入式开发。」

  项目感悟

  George 表示自己从这个名片项目中学到了很多,这是他首次使用回流焊来回流元器件的项目。此外,对于一些缺少文档的元器件,George 还必须学习找到必需的资源。

  在项目开展过程中,George 借鉴了其有关嵌入式 Linux 和设计 PCB 的经验。项目并非完全没有瑕疵,但体现了他的能力。此外,George 表示他正致力于如何从零开始为电路板名片等小型、廉价的 Linux 系统构建硬件和软件。

创客妹子教你用crontab实现开机启动

如果你想在系统启动时自动执行你的程序,在Linux有很多种方法。

但是随着的Linux版本越来越多,管理机制不断升级 —— “同一套方法,多款Linux兼容”的事情不再像以前那么简单。

这次我们来看看创客妹子 Estefannie 的视频教学,她给我们带来的是,如何通过crontab来实现程序开机就启动(该操作适合Linux新人,熟手可以不用看了)。

不止是树莓派官方推荐的Raspbian,业界主流的Linux版本都支持这样操作。

视频地址:https://v.qq.com/x/page/n3038n0zudk.html

这里为视频内容做个小结,作者用的是跑着Raspbian的树莓派。

在Shell界面执行以下命令:

sudo crontab -e

然后再输入:

@reboot python /home/pi/Desktop/led.py &

我们之前的文章其实出现过这样的用法,但没细讲过。

这条命令添加成功后,系统开机就会执行。如果你前面python脚本是要点亮一个LED小灯,我们又在树莓派上配好了环境。那系统每次重启成功后,你都可以看到小灯点亮了。

一般情况下,crontab的语法是前面要加时间和日期的,但用 @reboot 替代它们也是允许的:表示在重启后执行任务。

如果不加“&”符号,代表着前台运行。如果加上“&”符号,则表示后台运行。

素材:Raspberrypi.org

编译:王文文,热爱物联网,喜欢捣鼓开源软硬件和各种有意思的应用。前51CTO安全频道主编,RedHat认证工程师,华为HCIP-IoT认证工程师。

一条命令将树莓派变成Wi-Fi接入点

很多开发者都配过无线AP,这几乎是IoT网络配置的一个基本技能。像TP-Link和D-Link那种小盒子,用不了几个步骤就能快速开启无线网络。

这次我们要介绍的是把树莓派编程无线AP的方法。

和之前动则十几个步骤的教程不同。我们借助一个叫 RaspAP 的工具,只要一条命令就能完成部署。

wget -q https://git.io/voEUQ -O /tmp/raspap && bash /tmp/raspap

等到命令执行完成后,重启树莓派,无线AP就做好了。

默认的连接信息如下:

IP 地址: 10.3.141.1
用户名: admin
密码: secret
DHCP 范围: 10.3.141.50 – 10.3.141.255
SSID: raspi-webgui
WiFi 密码: ChangeMe

其实树莓派的Raspbian已经自带了一些无线AP所需的组件, 而RaspAP的好处是它不但自动化相关操作,而且还有一套响应式的 WebUI。非常省事。

对手机浏览器的支持也很好。

官方团队是建议大家在Raspbian Buster版本的树莓派上使用这个工具,在执行安装命令前最好先更新系统。

sudo apt-get update
sudo apt-get dist-upgrade
sudo reboot

然后用sudo raspi-config 命令,在 菜单Localisation Options中设置 WiFi 地区。

如果你还再用没有Wi-Fi模块的老树莓派,可以装一个USB无线网卡。

目前 RaspAP 已通过 GNU Gettext 支持简体中文在内的多国语言,但你得确定系统内已经装中文环境了,如果没装,需要用 sudo dpkg-reconfigure locales  之类的命令自行配置一下语言包。

RaspAP 建议的最佳搭配就是一条有线接树莓派eth0的以太网口,然后通过树莓派自带的Wi-Fi提供无线AP服务。不用重启,也不用额外的操作。

还有一句话官方没明说:为使效果最佳,还是用树莓派3B或3B以后的硬件版本吧。

作者:王文文,前51CTO安全频道主编,RedHat认证工程师,华为HCIP-IoT认证工程师。热爱Linux、Python、Micro:bit和树莓派。

树莓派Raspberry Pi开发板 – 淘宝购买链接:

https://s.click.taobao.com/ClJnOqv

给树莓派 CM 的 eMMC 烧录系统的方法

树莓派 CM(计算模块) 上有一个 eMMC 设备连接在主 SD 卡接口上(Lite 版除外),下面将介绍几种方法,通过计算模块的 IO 底板将系统烧录到 eMMC 上。

你还可以在计算模块的 Datasheet 中查看到本文所介绍的方法。

首先需要准备一块树莓派 CM,和一块底板。CMIO 或者其他底板(如 ED-IOTGATEWAY)均可。

烧录步骤

你需要准备一个 Linux 系统(推荐使用树莓派或装了 Ubuntu 的 PC)或 Windows 7、Mac。

注意,对于 BCM2835 (CM1) 的 bootloader 有一个 BUG,它会给主机返回错误的 USB 数据包,但是大多数的 USB 主机会忽略这个无害的错误并能正常工作。这个错误在 BCM2837 中做了修正。

Windows 下的操作

在 Windows 下有一个安装工具来自动安装所需驱动和引导工具。或者你也可以使用 Cygwin 编译并手动安装驱动。

Windows 安装工具

1、下载并运行 安装程序 完成驱动和引导工具的安装。

2、将树莓派 CM 底板的 USB SLAVE 接口连上 PC 的 USB 接口。需确认 J4 跳线(USB SLAVE BOOT ENABLE)设定在 EN 的位置。

3、给树莓派 CM 底板上电,Windows 将自动发现新硬件并安装驱动。

4、驱动安装完成之后,运行 RPiBoot.exe。

5、等待几秒钟之后,计算模块的 eMMC 将作为 USB 大容量启动器出现在系统的磁盘列表中。

6、这时候就可以像 给 SD 卡烧录系统镜像 一样来给计算模块烧录系统了。在写入系统镜像时请将 J4 跳线设置到 disabled 的位置(或者不要使用 USB Slave 接口)。随后给底板上电,系统会从 eMMC 来启动。

Cygwin 手动安装驱动的方法

Cygwin 是一个在 Windows 平台上运行的类 UNIX 模拟环境,首先你需要在Windows 上安装好 Cygwin。

下载和安装参考 http://www.cygwin.com

接下来,和上面介绍的工具安装方法一样,设置好底板上 J4 跳线到 EN 的位置。用 micro USB 线把底板接到 PC 上,请不要给底板上电。

使用 Git 获取 rpiboot 的源码并编译安装。

sudo apt-get install git

如果系统时间没有设置的话, Git 会报错,使用下面的命令设置系统时间即可,此处 MM、DD、hh、mm 分别为月、日、小时、分钟。

sudo date MMDDhhmm
git clone –depth=1 https://github.com/raspberrypi/usbboot
cd usbboot

如果 libusb 没有安装的话,可以用下面的命令安装,若已安装则可忽略。

sudo apt-get install libusb-1.0-0-dev

编译源码

make

运行 rpiboot

sudo ./rpiboot

现在将计算模块底板的 USB Slave 接口(J15)连上 PC,并给底板上电。rpiboot 程序会检测到计算模块并发送启动代码来运行连接 eMMC。

Linux 下的操作

这部分和 Windows 下 Cygwin 的手动安装驱动方法类似。获取 usbboot 的源码并运行 rpiboot,所用到的命令和上面一样故不再赘述。下面说一下烧录这个步骤所用到的命令。

rpiboot 完成之后,你可以在 /dev/ 目录或者运行 lsblk 命令对比看到 rpiboot 运行前后的一些改变。会出现一个新的设备,就是计算模块的 eMMC。

使用 dd 命令将 Raspbian 镜像刷入到该设备即可。下面假设新的设备名为 sdX 则使用下面的命令。

sudo dd if=raw_os_image_of_your_choice.img of=/dev/sdX bs=4MiB

运行结果

/dev/sdX <- Device
/dev/sdX1 <- First partition (FAT)
/dev/sdX2 <- Second partition (Linux filesystem)

现在 /dev/sdX1 和 /dev/sdX2 可以被正常挂载到系统了。

在写入系统镜像时请将 J4 跳线设置到 disabled 的位置(或者不要使用 USB Slave 接口)。随后给底板上电,系统会从 eMMC 来启动。

来自:树莓派实验室

月黑风高无遁逃 —— 用树莓派自制夜视仪

小时候,我花了很多时间玩“细胞分裂”。这个游戏经常要在阴影中徘徊,光线和声音是完成各种任务的重要因素。

游戏中最让人印象深刻的就是情报员 Sam Fisher 戴的夜视仪。因此我一直对能在黑暗中看清事物而着迷,并有了打造便携式夜视设备的想法。

功能要求:

能在黑暗中观察事物(2米到5米)
有图形界面可操作
10个不同功能的按钮
方便的手柄
可调整到最佳视角。
可保存实时视频
可拍照

主要思路:

这个夜视仪核心是红外摄像头(红外线可让你在黑暗中拍摄照片和视频),我买了一个旧的手持式相机闪光灯作为夜视仪的基础。

树莓派Zero小巧,放在这个闪光灯壳子里很完美,有足够的空间支持HyperPixel屏幕和摄像头。而且它还有一个倾斜手柄,这意味着你可以调整夜视角度并且随身携带。

所需硬件:

1、树莓派 Zero W

2、树莓派摄像头 NoIR Camera V2

3、触摸屏 HyperPixel 4.0

代码地址:

https://github.com/IoToutpost/Night-Vision

把程序部署完成之后,可以在桌面放置一个快捷方式,以便随时启动。

十个按钮的功能:

预览 10秒

预览 30秒

预览60秒

预览5分钟

预览10分钟

预览15分钟

拍照

捕捉一个10秒视频

保持预览(没有时间限制)

离开/关闭

因为默认的灰色在黑暗中太亮了,于是作者把按钮改为黑色背景和绿色字体。

编者按:这里用到的HyperPixel 4.0触摸屏似乎与2019年8月发布的Raspbian Buster不太兼容,建议使用Raspbian Stretch。

原先的手持式相机闪光灯没地方展示触摸屏,作者用小刀将其顶部塑料一点一点切掉,这才有了一个不规则的显示区。DIY真是锻炼人啊……

相关视频地址:

https://v.qq.com/x/page/w0917ae6ohs.html

素材:Tecoed.co.uk

作者:TeCoEd

编译:王文文,前51CTO安全频道主编,RedHat认证工程师,华为HCIP-IoT认证工程师。

在树莓派上安装Scratch 3桌面版

Scratch 3于2019年1月发布后,树莓派和Scratch的团队就在努力为 Raspbian这个系统开发桌面版本。

与以前的版本相比,新版Scratch界面和功能都有了显著的改进。但这些改进需要更高配置的硬件和更先进的系统来支持。

随着树莓派4代的性能升级以及 Raspbian Buster 这款系统的发布,业界知名的积木编程工具Scratch 3,终于可以跑在树莓派上了。

哪些树莓派才能装Scratch 3呢?

理论上1G内存的树莓派3B就能跑起来。

但树莓派官方推荐2G或以上内存的树莓派4B,否则你的Scratch 3可能会因为内存不足而出现问题。

注意,Scratch 3只能装在Raspbian Buster以及后续版本上,老系统就别尝试了。

如果你还没有升级到Raspbian Buster,建议你在SD卡上安装一个新的Buster版本,而不是升级当前的Raspbian Stretch。

如果你已经在使用Raspbian Buster,但你不确定你是否在运行最新的版本,请执行:

sudo apt-get update
sudo apt-get install scratch3

或者在桌面进入菜单,然后Preferences > Recommended Software,选中Scratch 3并单击OK。

Scratch 3在树莓派上有哪些特别应用?

Scratch 3为Raspbian提供了新的扩展,允许你用Scratch代码控制GPIO针脚和Sense HAT。

GPIO扩展

GPIO扩展是Scratch 2时代出现的,这里对其做了强化,可以让你更便捷的连接和控制整个电子设备。

Simple Electronics扩展

如果你希望添加一些简单的电子模块,比如游戏用到的的LED或按钮控制器。你应该会发现新的Simple Electronics扩展比GPIO扩展更易于使用。

Simple Electronics扩展是对初学者非常友好的模块,也可以用来和树莓派GPIO引脚做交互。

在本例中,连接到GPIO引脚17的LED由引脚2和GND之间的按钮控制。

Sense HAT扩展

我们改进了Sense HAT扩展让其支持Scratch 3的新功能,另外还引入了许多新的积木块以便于:

感应设备的倾斜,摇晃和方向
使用操纵杆
测量温度,压力和湿度
在LED矩阵上显示文本,字符和图案

Micro:bit和LEGO扩展

Micro:bit和LEGO扩展已经在Scratch 3 Desktop的Windows版和Mac版上提供。这是因为两个系统上都已支持Scratch Link蓝牙通信软件。而目前Raspbian这样的Linux系统还不支持。

Raspbian的Scratch Link版本是我们计划的一部分,但到目前为止,我们还没有正式的发布日期。大家可能要等一段时间。

一轮感谢

长期以来,Scratch和 Raspberry Pi 团队都有一个共同目标,那就是在Raspberry Pi上运行Scratch 3。如今能看到它发布,真是太棒了!

非常感谢 Raspberry Pi 工程师 Simon Long 为Scratch 3的构建和打包,也非常感谢Scratch团队给予的支持。

来自:Raspberrypi.org

作者: Martin O’Hanlon 

译者:王文文,前51CTO安全频道主编,Redhat认证工程师,华为HCIP-IoT认证工程师。

把站台上的电子提示牌建到桌边

一般轻轨和火车的站台上都会有电子提示牌,提醒乘客当前时间、下一班车还要等多久以及该班车的始发站和终点站等等。

那类似的电子提示牌用到了哪些东西?我们能不能自己做一个?

用树莓派Zero、OLED显示器和3D打印的小盒子就可以搞定。它会涉及一些软件,一点焊接工作,还有一些3D打印材料。

引言

不久前,我看到克里斯·哈钦森(Chris Hutchinson)发布的帖子。

Pretty hyped about my most recent @Raspberry_Pi project — a realistic, real-time, train departure board

I’ve open sourced the software over at: 
https://t.co/vGQzagsSpi

Next step: find a case and make it a permanent fixture! 
pic.twitter.com/HEXgzdH8TS— Chris Hutchinson (@chrishutchinson) June 6, 2019

他从交通网站的API中提取数据,并在一个小型OLED上实时显示列车发车信息,以模仿英国列车站台上的那些电子提示牌。

我很欣赏他的项目,所以决定自己也做一个。主要是打算改变软件工作的方式,使其在 balendCloud 上运行,这样部署和配置会更加容易。

此外,我重新设计了显示布局,以实现字体的1:1像素映射。避免任何缩放,以便看起来更像真正的点阵显示。

至此,我已大功告成,并对结果感到满意。你可以按照本教程做一个类似的版本。

列车信息来源

https://www.transportapi.com/

硬件需求

这个项目的硬件需求不多,主要就是下面这几项。

·树莓派Zero W
·8G容量的SD卡
·USB电缆(用于电源)
·SSD1322 OLED显示器

如果你想自己做外壳,那还需要一台3D打印机或3D打印服务。

软件需求

该项目构建在 balenaCloud 上的 Docker 容器中运行,这意味着你只需几步就可以部署项目,从而节省任何耗时的手动包安装或配置。

所以你需要:

• 从GitHub下载项目

https://github.com/IoToutpost/UK-Train-Departure-Display

• 准备好刷系统的工具
• 一个免费的 balenaCloud 账户,用于设置和管理Pi下载并安装balena CLI工具——安装在你的计算机上,允许你在树莓派上安装项目代码。

组合在一起

第一个任务是将显示器连接到树莓派的GPIO头。

我用的是树莓派Zero W,它没有引脚针。虽然可以把它放在一个小得多的空间,但这意味着我必须自己焊接跳线。

我已经在下面列出了2.8英寸显示器(从AliExpress买来的)的引脚分配。

其他基于 SSD1322 的显示器应该也是可以的,你只需要留意一下引脚,并在上电前仔细检查它们是否连接正确。

无论你是否把线焊接到Raspberry Pi,都肯定要将线焊接到显示器上。

设置软件

用 balenaCloud & Docker 大大简化了软件的设置过程。

这意味着你不必手动安装或配置软件包,只需设置应用程序,添加设备并刷写SD卡,然后用 balena CLI 工具从计算机推送代码。我不会在这里详细介绍这个过程,你可以访问以下链接查看相关文档。

https://www.balena.io/docs/learn/deploy/deployment/

• 设置balenaCloud应用程序

首先你要有一个balenaCloud账户。然后添加一个新的应用程序,确保为正在使用的设备选择匹配的硬件类型。

接下来,向应用程序添加一个新设备,配置网络并下载balenaOS映像。

• 给设备刷写SD卡并接通电源

用Etcher或其他工具把下载好的操作系统刷入SD卡。
将SD卡插入树莓派并启动设备。几分钟内,它应该会出现在balenaCloud仪表板上。

• 推送App代码

这一步是将代码推送到balenaCloud,之后它会将其分发到你刚才添加的树莓派。具体步骤:

从GitHub下载代码(本文前面提到的链接),然后在你的计算机上安装 balena CLI 工具,进入项目目录,执行 balena push <appName> ,其中 <appName> 是你之前在 balenaCloud 仪表板中创建的应用程序的名称。例如:balena push TrainDepartureDisplay。

如果一切顺利,你将看到balena 独角兽吉祥物,并且你刚刚推送的代码将自动分发到设备上。

准备好硬件并部署代码后,下一步是配置运行应用程序所需的环境变量。

添加配置信息

不需要手动编辑配置文件,你可以用 balloud 仪表板来设置并随时更改任何变量。如果需要的话,你可以看看如何设置环境变量的文档。

https://github.com/balena-io-playground/UK-Train-Departure-Display#configuration

在获得传输API的密钥和应用ID之前,你需要在 Transport API 上注册一个帐户。这样你才能知道列车目的地和到站时间等信息。

一个基础帐户是免费的,每天只能有1000个请求,但是对于这个项目来说已经足够了。

如果前面工作都没问题,整个系统应该可以运行了,你第一眼看到的画面应该是这样。

做个外壳

接下来要把这个电子提示牌做的更真实一些,至少在外观方面。

我设计了一个外壳来装显示器和树莓派。这样可以把所有的东西紧密地放在一起,不会浪费太多的空间。

然后用Autodesk Fusion 360和Creality Ender 3(通过Cura)将其打印出来。这个外壳的模型可以在balena Thingiverse页面上找到。

将 Raspberry Pi Zero 放进壳中,然后熔化少许卡槽以便将其固定。

然后,用四个2.6毫米螺丝封住后盖。

我的电脑显示屏背面有USB接口,所以我剪了一条旧的USB电缆来供电。用细电线做这样的连接时,两根导线外侧可以加上热收缩管。给它们加热后,会形成一个坚固的接头。

供电线通过外壳顶部引出,以获得清爽的外观,然后用双面胶将我们的成品固定在电脑显示屏的下面。

后记

非常感谢Chris Hutchinson,是他最初启动这个项目,并促使我做进一步的开发。Blake也做了一些改进,这个项目就是他那里 fork 出来的。

Blake的项目地址:
https://github.com/ghostseven/UK-Train-Departure-Display

本项目用到的字体:
https://github.com/DanielHartUK/Dot-Matrix-Typeface

来自:Balena.io

作者:Chris Crocker-White

译者:王文文,前51CTO安全频道主编,Redhat认证工程师,华为HCIP-IoT认证工程师。