Уақыт аралығы: 5 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:24

Бұл оқулықта уақыт белдеулерін түсіру үшін Raspberry Pi қондырғысы қалай жасалатынын көрсетеді!

Орнату жарық көзі бар қораптан жасалған және суретке түсіру және оларды Google Drive -қа жүктеу үшін Raspberry Pi басқаратын камера (PiCamera).

Мен жарық қорапшамды Петри табақтарының бетінде бактериялық колониялардың өсуін уақытша тоқтату үшін қолданамын. Дегенмен, бұл қондырғыны таймапсқа оңай бейімдеуге немесе қалаған нәрсені визуалды бақылауға болады!

Мен сізге жүйенің жұмыс істеуі үшін жасаған барлық қадамдарды көрсетемін:

1 -қадам: Сіз өзіңіздің Google есептік жазбаңызды Raspberry Pi суреттеріңізді Google Drive -қа автономды түрде жібере алатындай етіп дайындайсыз

2-қадам: Сіз Raspberry Pi-ді жарық көзі мен камераны басқаруға және GoogleDrive-ге қол жеткізе алатындай етіп орнатасыз.

3 -қадам: Сіз қорапты құрастырып, пикамераны орнатасыз

4 -қадам: Сіз Raspberry Pi GPIO мен жарық көзін реле арқылы қосасыз

5 -қадам: Түсіруді бастаңыз!

Бұл оқулық бөлімдерінің реті маңызды емес екенін ескеріңіз. Сіз оларды кез келген ретпен қадағалай аласыз!

STAAAAAARTED -ке қол жеткізейік

Жабдықтар

1) 1 Raspberry Pi (мұнда Pi 3 нұсқасы B +) + 1 пикамера (мұнда V2 модулі) + 1SD картасы (8 мен 32 Гб аралығында)

2) 2 5V қуат көздері, пернетақта, тінтуір, экран және Raspberry Pi -мен жұмыс істеу үшін WIFI

3) 5В реле және электр сымдарының шоғыры.

3) Жарық көзі (мұнда мен төменнен Петри табақтарын жарықтандыру үшін Gaomon GB4 жарық жастықшасын қолданамын!)

4) Үлкен қорап (немесе оны салу үшін ағаш тақталар)

7) Қарапайым құралдар (қысқыштар, бұрағыштар, таспа, дәнекерлеуіштер, бұрғылар) + 3 жартылай бұрандалы бұрандалар (диаметрі 2,2-2,5 мм)

1 -қадам: Google есептік жазбасын орнатыңыз

Бұл қадаммен таныстыру

Біз Raspberry Pi түсірген суреттерді Google Drive -та сақтаймыз. Пи жадын толтырудан аулақ болсаңыз, бұл сізге әлемнің кез келген нүктесінен уақыттың өтуін тексеруге мүмкіндік береді!

Google PyDrive деп аталатын Python пакетін шығарды, ол сізге файлдарды жүктеуге және жүктеуге мүмкіндік береді … Python!

Google PyDrive -мен жұмыс істеуді түсіну үшін көптеген құжаттармен қамтамасыз етеді. Мен Аннистің оқулығын өте пайдалы деп таптым. Алайда, егер сіз мен сияқты биолог болсаңыз, онда бұл бағдарламалаудың барлық жаргондары (API, ауқым, ағын, таңбалар …) біршама ауыр болуы мүмкін. Міне, менің түсінуімше, оқиға:

Сіз өзіңіздің Google есептік жазбаңызда жоба жасайсыз және осы жобаға бағдарламашы опциясын қосасыз. Google сізге Python сценарийі Google есептік жазбасына қосылу үшін пайдаланатын атау мен рұқсат кодын береді. Бірінші рет қосылған кезде, Python авторизациялау «ағынын» қолданады, онда ол Google -ге қандай қызметке кіргісі келетінін айтады (Python кіргісі келетін қызметтер тізімі «ауқым» деп аталады). Google питоннан ағын сұранысын алған кезде, ол сіздің рұқсатыңызды сұрайды. Сіз қолмен қабылдағаннан кейін, Python келешекте сіздің рұқсатынсыз Google -ге қосылуға арналған тіркелгі деректері мен белгісін алады.

1) Google Cloud Plateform -ге өтіп, көк таспадағы Жобаны таңдау түймесін басыңыз. Қалқымалы терезенің жоғарғы оң жағындағы Жаңа жоба түймесін басыңыз. Жобаңызға ат қойып, Жасау түймесін басыңыз. Бұл сізді сәлемдесу бетіне қайтарады. Тағы да көгілдір лентадағы «Жобаны таңдау» түймесін басыңыз. Енді сіз жасаған жаңа жобаны нұқыңыз.

2) Экранның жоғарғы сол жағындағы Бургер мәзірін нұқыңыз. Экранның сол жақ бағанында API және қызметтер >> бақылау тақтасын таңдаңыз. Содан кейін, көк лента астында + APIS және ҚЫЗМЕТТЕРДІ ҚОСУ опциясын таңдаңыз. Содан кейін, іздеу жолағынан Drive іздеп, Google Drive таңдаңыз. Содан кейін Қосу түймесін басыңыз.

3) Burger мәзіріне >> API және қызметтерге оралыңыз және бұл жолы тіркелгі деректерін таңдаңыз. Келесі бетте OAuth келісімі экранына өтіп, өтінімге атау беріңіз және Сақтау. Енді көгілдір 'Тіркелгі деректерін жасау' түймесін басыңыз, OAuth Client ID опциясын таңдаңыз. Енді Басқа опциясын таңдап, Жасаңыз.

4) Енді сіз client_secret.json деп аталатын файлды жүктей аласыз. Бұл файл сіздің тіркелгі деректері мен белгісін сақтайды. Ол сіздің Google есептік жазбаңызбен өзара әрекеттесу үшін сіздің Raspberry Pi -дегі питон сценарийінде қолданылады. Әзірге оны «credentials.json» деп флэш-дискіге сақтаңыз, сіз оны орнатқаннан кейін оны Raspberry Pi-ге жібересіз.

2 -қадам: Raspberry Pi орнату

Бұл қадамға кіріспе:

Мұнда сіз Raspberry Pi жұмыс істеуі үшін пакеттер мен питон сценарийін орнатасыз. Python сценарийі lapser.py-бұл біздің жылдам жұмыс жасайтын құрылғымызды басқаратын ми. Оның үш негізгі функциясы бар:

1) Google Drive -пен айналысады. 1 -бөлімде түсіндірілгендей, егер сіз бұл бөлік туралы көбірек білгіңіз келсе, мына жерден, мына жерден және мына жерден қараңыз). 2) Ол жарық көзін қосу үшін GPIOstu -ді іске қосады. 3) PiCamera -ны суретке түсіруге итермелейді.

Егер сіз сценарийдің қалай жұмыс жасайтынын түсінгіңіз келсе, мен әр қадамға түсініктеме бердім және оны жазуда қолданған онлайн оқулықтарына сілтемелерді енгіздім.

Жарайды бастайық:

1) SD картасын дайындаңыз

SD картасын FAT форматтау үшін пішімдеңіз. Raspberry Pi веб -сайтынан NOOBS жүктеп алыңыз. Жаңа жүктелген қалтадан барлық файлдарды тікелей SD картасына көшіріп қойыңыз. Егер кептеліп қалсаңыз, егжей -тегжейлі нұсқауларды мына жерден табуға болады.

2) Raspberry Pi -ді жүктеңіз

SD картасын Pi кезегіне салыңыз, қосыңыз және жүктеу нұсқауларын орындаңыз.

3) Raspberry Pi дұрыс орнатылғанына көз жеткізіңіз:

> пәрмен терезесінде келесі пәрменді енгізіңіз:

sudo date -s «Дүйсенбі 30 тамыз 15:27:30 UTC 2019»

4) Python 3 қолданғаныңызға көз жеткізіңіз

> пәрмен терезесінде келесі пәрменді енгізіңіз:

питон -версия

> егер python нұсқасы 3 болмаса, келесі пәрменді енгізу арқылы.bashrc файлын өңдеңіз:

sudo nano ~/.bashrc

Құжаттың соңында төмен қарай айналдырыңыз және файлдың соңына келесі жолды қосыңыз:

лақап питон = 'usr/bin/python3.5'

сақтау және қайта жүктеу

5) Қажетті пакеттерді орнатыңыз:

> пәрмен терезесінде келесі пәрмендерді енгізіңіз:

pydrive пипін орнатыңыз

sudo apt-get install libatlas-base-dev

pip google-auth-oauthlib орнатыңыз

python -m pip install -U matplotlib

python -m pip install -U

sudo apt-get install python-gi-cairo

6) PiCamera қосу:

> Терминалға теріңіз: sudo raspi-config

> 5 интерфейс опциясын, содан кейін P1 камерасын басыңыз, содан кейін камера интерфейсін қосыңыз және қайта жүктеңіз

7) Raspberry Pi -де Python Script lapser.py файлын және credentials.json файлын сақтаңыз:

Бұл Instructable.lapser.py ішінде берілген lapser.py python сценарийін жүктеу - бұл уақыт аралығын түсіру үшін орындалатын сценарий. Мен оны интернеттен табылған кодтардың кейбір биттерін көшіру арқылы біріктірдім (мен сценарийде қолданылатын веб -беттердің мекен -жайын беремін). credentials.json - бұл 1 -бөлімнің соңғы қадамында алынған файл, оны lapser.py көмегімен Raspberry Pi құжаттарыңыз қалтасында сақтаңыз.

8) Google Drive көмегімен аутентификация ағымын орнатыңыз:

lapser.py 1 бөлімде жасаған қосымшаның көмегімен Google есептік жазбаңызбен аутентификацияның алғашқы ағынын орнату бойынша барлық нұсқауларды қамтиды. Ол credentials.json файлында сақталған тіркелгі деректерін Google -ге жібереді және қолмен кіру үшін веб -шолғышты ашады. Google есептік жазбаңызға кіріп, Google Drive -қа кіруге рұқсат беріңіз. Мұны жасағаннан кейін, Google бізге Lapser.py сіздің құжаттарыңызда token.pickles деп аталатын файл ретінде сақтайтын токенді береді, ол болашақта сіздің кірісіңізсіз байланыс орнату үшін пайдаланылады.

Lapser.py файлын орындаңыз, Терминалды теріңіз:

> CD құжаттары

содан соң:

> python lapser.py

Google есептік жазбаңызға кіріңіз және қолданбаңызға Google Drive -қа кіруге рұқсат беріңіз.

Бұл қадамнан кейін сіздің Raspberry Pi суретке түсіріп жатқанын тексеріңіз және оларды дискіге сақтаңыз.

9) Raspberry Pi сіздің жүктеу кезінде lapser.py файлын пайдаланушы енгізусіз орындайтынына көз жеткізіңіз:

Raspberry Pi -ге жүктеу кезінде lapser.py файлын іске қосу үшін оған жүктеу кезінде терминалды ашуды және терминал ашылғанда lapser.py іске қосылуын айтамыз:

Pi -ге жүктеу кезінде терминалды ашу туралы айту үшін біз файлды автоматты түрде іске қосуды өзгертеміз. Пәрмен терезесінде теріңіз:

> sudo nano/etc/xdg/lxsession/LXDE-pi/autostart

Содан кейін '@xscreensaver' жолының үстіне @lxterminal деп теріңіз. Сақтап, жабыңыз ctrl+x теріңіз, содан кейін y енгізіңіз.

Терминал ашылғанда lapser.py іске қосу үшін.bashrc файлын өңдейміз. Пәрмен терезесінде теріңіз:

> sudo nano /home/pi/.bashrc

Файлдың соңына дейін төмен қарай айналдырыңыз және теріңіз:

echo Жүктеу кезінде жүгіру

sudo python /home/pi/Documents/lapser.py

Сақтаңыз және жабыңыз: ctrl+x, содан кейін y енгізіңіз.

10) Кейбір пакеттерді жылжытыңыз:

Енді lapser.py жүктеуде іске қосылады. Алайда, қажет пакеттер енді ол кіре алмайтын жерде сақталады (/home/pi/.local/lib/python3.5/site-packages). Сондықтан біз бұл пакеттерді ол қол жеткізе алатын жерге жылжытуымыз керек (/usr/lib/python3.5/dist-packages). Бұл пакеттерді жылжыту үшін Raspberry Pi терминалына келесі пәрменді теріңіз:

> sudo cp -a /home/pi/.local/lib/python3.5/site-packages/. /usr/lib/python3.5/dist-packages/

Файл менеджерімен сол орындарға өту арқылы сіз пакеттердің жылжытылғанын тексере аласыз.. Local файл менеджерінде пайда болу үшін тінтуірдің оң жақ түймешігімен нұқып, Жасырынды көрсету пәрменін таңдау керек.

Бұл бөлімнің соңы! Келесі бөлімдер біршама айлакер болады: біз қорапты құрастырамыз және Raspberry Pi -ді байланыстырып, уақыт белдеулерін түсіруді бастаймыз!

3 -қадам: қорапты жасаңыз

Бұл қадамға кіріспе:

Ең жақсы уақытты түсіретін нәрседен басқа ештеңе қозғалмайтын тұрақты жарық жағдайында түсіреді. Жарық үлкен өзгермейтін кез келген кеңістікті пайдалана алады, мысалы, үлкен карта қорапшасы, шкаф, қойма бөлмесі, егер сіздің жазбаңызды орнату кезінде бұзылмаса.

Лазерлік кескіш қондырғы үшін мінсіз өлшемдері бар ұқыпты қорапты жасауға мүмкіндік береді. Дегенмен, керемет уақытты түсіру үшін сізге керемет нәрсе қажет емес. Сондай -ақ, жарықтандыру үлкен карта қорапшасы, шкаф, қойма бөлмесі сияқты өзгермейтін кез келген кеңістікті пайдалана аласыз …

1) Қораптың дизайнын жасаңыз.

Мен лазерлік кескішті (Trotec Speedy 360) қолдандым, қорапты салу үшін (6 мм MDF ағаштан жасалған), ол дұрыс өлшемдерге ғана емес, сонымен қатар керемет дизайнға ие.

Есіңізде болсын, сіздің камераңыз барлық көріністі түсіре алатындай жоғары болуы керек. Пикамераның көлденең және вертикалды өрістерін қолданып, сіз түсіріп жатқан нәрсені түсіру үшін камераның қаншалықты жоғары болуы керектігін бағалауға болады.

Мен сызбаларды алу үшін келесі өлшемдері бар қорап жасауды қолдандым (ені: 303мм, ұзындығы: 453мм, тереңдігі (= биіктігі): 350мм, тақтаның ені: 6мм). Мен Picamera мен сымдарға бірнеше саңылаулар қостым, сонымен қатар Freepik -те табылған керемет салқын сызбаларды ойдым.

2) қорапты жинаңыз

3) Пикамераны орнатыңыз

Жақсы көрінетін уақытты алу үшін түсірілім кезінде қозғалмайтын тұрақты камераның болуы өте маңызды. Таспаны, 3D басып шығарылған PiCamera корпустарын және басқаларын сынап көргеннен кейін, мен камераның бағытын орнатуға және оны қораптың үстіне мықтап ұстауға арналған жақсы амал таптым. Мен 3 бұранданы қолданамын, олар тек олардың ұшында бұралған. Бұрылмаған бөлігі - бұл ағаш тереңдігінен өтетін бөлігі, ал бұрандалы ұшы пикамера ойығына түседі. Бұранданы айналдыру кезінде бұрандалы ұш PiCamera бұрышын қораптың бетінен жақындатады немесе алыстатады. Бұл сізге көріністі түсіру үшін камераның бұрышын дәл және қатаң орнатуға мүмкіндік береді.

Назар аударыңыз, бұл нұсқаулықтың ең айлакер бөлігі, себебі тесіктердің орналасуы мен бұрышы пикамерадағы суреттермен дәл сәйкес келуі керек. Сіз өзіңіздің әдемі қорапшаңызға тесік жасамас бұрын алдымен ағаштың қосалқы бөлігінде жаттығу жасаған дұрыс болар!

4 -қадам: RaspberryPi -ге жарық көзін қосу

Бұл қадамға кіріспе:

Бұл бөлімде сіздің жарық көзіңізді, 5В релеңізді және Raspberry Pi -ді GPIO арқылы сыммен қамтамасыз ету қарастырылған.

Маңызды: Мен электрмен және жоғары кернеумен жұмыс істеу туралы көп білмеймін (мен тек биологпын). Мен бұл оқулықтың және соңғы орнатудың қауіпсіздігіне кепілдік бере алмаймын. Өрт қаупінен және жоғары вольтты жұмыс кезінде ерекше сақ болыңыз!

Сіз мұнда 5В релесі қалай жұмыс істейтіні туралы көбірек біле аласыз және мұнда RaspberryPi GPIO -мен жұмыс жасау бойынша толық оқулықты біле аласыз.

Сіз жарық тақтасын қуаттайтын тізбекке ешқандай резисторды қоспағанымды байқайсыз. Себебі, жарық диодты жолақ оларда бар деп күдіктенеді.

Одан басқа бәрі видеода!

5 -қадам: Уақыт өтіп кетеді

Ал сіз біттіңіз!

Көңілді болыңыз және өз өнеріңізді комментарийде бөлісіңіз!