Raspberry Pi Zero HDMI / WiFi гагнуурын микроскоп: 12 алхам (зурагтай)

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:04

SMD -ийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг гагнах нь заримдаа бага зэрэг бэрхшээлтэй тулгардаг, ялангуяа 100 ба түүнээс дээш тээглүүр бүхий 0.4 мм зүү бүхий TQFP чип гэх мэт. Ийм тохиолдолд ямар нэгэн томруулалт хийх нь үнэхээр тустай байж болох юм.

Энэ асуудлыг шийдэхийн тулд би Raspberry Pi Zero W болон камерын модульд суурилсан өөрийн гагнуурын микроскопыг бүтээхээр шийдсэн. Микроскоп нь Full HD видеог шууд HDMI дэлгэц рүү шууд дамжуулах чадвартай бөгөөд энэ нь гагнахад тохиромжтой. Хагас секундээс бага хоцролттой Wi -Fi сүлжээг ашиглах нь самбарыг шалгахад маш тохиромжтой.

Нэмэлт зардлаар микроскопыг зөөврийн байдлаар хийх боломжтой бөгөөд үүнийг WiFi видео дамжуулах чадвартай хослуулан ашиглах боломжит тохиолдлын нэмэлт хэмжээг нээж өгдөг.

Хэрэв танд 3D принтер байгаа бол 3D хэвлэсэн эд анги ашиглан микроскопын хувилбарыг үзэхийн тулд RichW36 -ийн Thingiverse -ийн гайхалтай төслийг шалгаж үзээрэй.

Алхам 1: Багаж хэрэгсэл ба эд анги

Микроскоп бүтээхийн тулд танд дараах хэсгүүд хэрэгтэй болно

1 x Raspberry Pi Zero W [10 €]

1 x Raspberry Pi камерын модуль [8 €] - Фокусын уртыг нь өөрчилж, ойрхон байгаа объектод анхаарлаа төвлөрүүлэх боломжтой болгохын тулд та үүнийг хакердах хэрэгтэй болно. Шинэ 8 мегапикселийн камерын модульд ижил процедур хийх боломжтой эсэхийг мэдэхгүй байна, үүний оронд анхны 5 мегапикселийг авахыг зөвлөж байна.

1 x Raspberry Pi Zero Camera Cable [2 €] - Raspberry Pi Zero нь бусад Raspberry Pi самбараас жижиг камерын холбогчтой тул камерын модулийг холбохын тулд танд тусгай адаптер кабель хэрэгтэй болно..

1 x Хуванцар диаметр хэмжигч микрометр - Хямд байх тусам би илүү сайн олж чадна, би зүгээр л хэвтэж байсан хуучин хуванцар аналогийг ашигласан.

1 x Захирагчийн хэсэг - Захирагчийн өргөн нь диаметр нь хөдөлж буй эрүүний уртаас бага байх ёстой. Уртын хувьд ойролцоогоор 10см -15см хэмжээтэй байвал зүгээр.

1х хөнгөн цагаан төслийн хайрцаг [4 €] - Үүнийг угсралтын суурь болгон ашиглах бөгөөд үүнийг металлаар хийх шаардлагатай тул халуунд тэсвэртэй байх болно. Хайрцаг хэрэгтэй болсон шалтгаан нь гагнуурын явцад илүү тогтвортой байхын тулд дотор нь жин тавьж болно.

1 x HDMI кабель, эмэгтэй HDMI -эрэгтэй мини адаптер - Хэрэв та хүсвэл HDMI -mini HDMI кабелийг худалдаж авах боломжтой, гэхдээ би ердийн HDMI кабельтай байсан.

1 x Микро USB тэжээлийн хангамж - Миний хэмжилтээр бол, WiFi болон HDMI -ээр 1080p видео дамжуулах үед Pi -ийн гүйдэл 400 мА -аас хэтрэхгүй байна. Тиймээс 500 мА цахилгаан хангамж ч хангалттай байх ёстой. Аюулгүй байхын тулд би 1А авахыг зөвлөж байна, ялангуяа хэрэв та зөөврийн хувилбар бүтээхээр төлөвлөж байгаа бол нэмэлт хөрвүүлэгч алдагдах болно.

1 x MicroSD карт [5 €] - 4GB хэмжээтэй ч гэсэн хангалттай байх болно, энэ нь өндөр чанартай 10 -р анги гэдгийг шалгаарай.

4 x M2 эрэг ба самар [1 € -оос бага] - Том диаметртэй боолтыг бас ашиглаж болно. Хэдийгээр шураг том байх тусам нүх нь илүү өргөн байх ёстой бөгөөд хуванцар хагарах эрсдэлтэй байдаг.

1 x Халуун цавуу [1 €]

Кабелийн зип холболт [1 еврогоос бага] - Эдгээрийг диаметр хэмжих хэрэгслийн хөдлөх хэсэгт Pi бэхлэхэд ашиглах болно.

Мөн дараахь хэрэгслүүд

Халуун цавуу буу

Дремел - Хуванцар зүсэх боломжтой дискний хамт боолтны хэмжээтэй хуванцар, хөнгөн цагааны өрөмдлөгийн бит.

Урт хавтгай хамар бахө

Боолт хайчлах хавчаар - Тохирох урттай боолтыг таслах арга хэрэгтэй болно. Миний ашигладаг зүйл бол боолт хайчлах бахө юм, гэхдээ энэ ажлыг хийх өөр хэрэгсэл байгаа гэдэгт би итгэлтэй байна.

Philips халив

Хэрэв та үүнийг зөөврийн болгохыг хүсвэл танд дараах нэмэлт хэсгүүд хэрэгтэй болно

1 x LiPo батерей [8 €] - Хүчин чадал нь таны хүсч буй батерейны хугацаа, хурдасгуур хөрвүүлэгчийн үр ашиг, цахилгаан зарцуулалтаас хамаарна.

1 x LiPo зай цэнэглэгч / 5V Boost хөрвүүлэгч [20 €] - Энэ төслийн хувьд би Adafruit -ээс PowerBoost 1000C -ийг сонгосон. Илүү хямд хувилбаруудыг eBay дээр ашиглах боломжтой боловч би энэ онцлог шинж чанараараа энэ сонголтыг хийхээр шийдсэн боловч дараа нь энэ тухай ярих болно.

1 х 40-зүү хос мөр эрэгтэй зүү толгой [1 € -с бага]

1 x 40-Pin хос мөр бүхий эмэгтэй зүү толгой [1 € -с бага]

1 х 8 зүүтэй эрэгтэй зүү толгой [1 еврогоос бага]

1 х 8 зүү эмэгтэй зүү толгой [1 еврогоос бага]

1 х Прототип хийх самбар [1 €] - Та хавтангийн хоёр талд зүү толгойг гагнах хэрэгтэй тул хоёр талт хавтан авахыг зөвлөж байна. Эсвэл та Pi Zero -д зориулан бүтээсэн прототип хийх самбарыг авах боломжтой, тухайлбал MakerSpot -оос.

1 x 1K эсэргүүцэл [1 € -с бага]

1 x 10K эсэргүүцэл [1 еврогоос бага]

1 x BC547 [1 € -с бага] - Ямар ч ерөнхий зориулалттай NPN транзистор хийх болно, энэ бол миний ашиглаж байсан зүйл юм.

1 x DPST Momentary Switch [1 €] - Хамгийн тохиромжтой нь та DPST унтраалга авахыг хүсч байгаа тул Pi товчлуурыг ижил товчлуур ашиглан асааж, унтрааж болно. Харамсалтай нь надад ойролцоо байхгүй байсан тул оронд нь хоёр тусдаа SPST түр зуурын унтраалга ашиглах шаардлагатай болсон.

Кабелийн зип холболт [1 еврогоос бага] - Загварчлалын самбарын ар талд батерейг холбоход зөөврийн хувилбарт бас нэг хэрэгтэй болно.

Гагнуурын утас

Мөн дараах нэмэлт хэрэгслүүд:

Гагнуурын төмөр

Утас таслагч хос

Цахилгаан хангамж, HDMI кабель, мини HDMI адаптерийг эс тооцвол зөөврийн бус хувилбарын нийт өртөг 30 евро орчим байв. Зөөврийн болгох нэмэлт зардал нь ойролцоогоор 30 евро байв. Ихэнх эд ангиудыг eBay дээр худалдаж авсан.

Алхам 2: MicroSD -ийг бэлтгэх

MicroSD карт руу дүрсийг асааж байна

Системийн үндэс болохын тулд би Raspbian Lite -ийн албан ёсны зургийг ашиглахаар шийдсэн бөгөөд дараа нь надад яг хэрэгтэй зүйлээ суулгасан. Эхлэхийн тулд эхлээд raspberrypi.org вэбсайтаас хамгийн сүүлийн үеийн Raspbian Lite зургийг татаж аваад microSD картанд шарах хэрэгтэй.

Хэрэв та Линукс ажиллуулж байгаа бол үүнийг задалсны дараа дараах тушаалыг root болгон ажиллуулж үүнийг шатааж болно.

dd if =/path/to/-raspbian-jessie-lite.img of =/dev/sdX bs = 4M

Энд X бол таны microSD -тэй тохирох төхөөрөмжийн үсэг юм. c. Командыг ажиллуулахаасаа өмнө microSD картанд хамааралтай хуваалт байхгүй эсэхийг шалгаарай. Хэрэв тус бүрийг салгахын тулд дараах тушаалыг ашиглана уу:

umount /dev /sdXY

Гэхдээ энд маш болгоомжтой байгаарай, X -ийн оронд буруу үсэг ашиглах нь таны системд эргэлт буцалтгүй хохирол учруулж, таны өдрийг сүйтгэж болзошгүй юм. Dd тушаалыг ажиллуулахын өмнө X -ийн оронд бичсэн үсэг үнэхээр microSD төхөөрөмжтэй тохирч байгаа эсэхийг шалгаарай.

Хэрэв та Windows ашиглаж байгаа бол Raspbian Lite зургийг татаж аваад задалсны дараа Win32DiskImager ашиглан microSD карт дээр шарж болно. Дэлгэрэнгүй мэдээллийг Raspberry Pi албан ёсны баримт бичгээс авах боломжтой.

MacOS дээр Etcher нэртэй график програм байдаг бөгөөд үүнийг microSD карт дээрх дүрсийг шарахад ашиглаж болно. Эсвэл та dd -ийг Linux -тэй адил ашиглаж болно, гэхдээ процесс арай өөр байна. Дахин хэлэхэд та албан ёсны баримт бичгийг шалгаж нэмэлт мэдээлэл авах боломжтой.

WiFi -ийг тохируулж байна

MicroSD картанд дүрсийг шатаасны дараа та WiFi -ийг анхны ачаалахаас өмнө тохируулах хэрэгтэй бөгөөд SSH -ийг идэвхжүүлэх хэрэгтэй.

Таны хийх ёстой хамгийн эхний зүйл бол microSD картын ачаалах хэсэгт SSH нэртэй хоосон файл үүсгэх явдал юм. Хэрэв та Windows дээр байгаа бол Windows нь ext4 хуваалтыг уншаад эсвэл бичих боломжгүй тул ачаалах хэсэг нь таны харах боломжтой цорын ганц хуваалт байх болно. Хэрэв microSD картны хуваалтууд одоогоор холбогдоогүй байгаа бол картаа салгаад компьютер дээрээ залгаарай.

Дараа нь дахин ачаалах хэсэгт wpa_supplicant.conf нэртэй утасгүй тохиргоогоо үүсгэнэ үү. Файлын агуулга үүнтэй төстэй байх ёстой.

улс =

сүлжээ = {ssid = psk = proto = RSN key_mgmt = WPA-PSK хосоор = CCMP auth_alg = НЭЭЛТ}

протокол нь WPA2-ийн хувьд RSN, эсвэл WPA1.key_mgmt-ийн WPA байж болно, эсвэл WPA-PSK, эсвэл аж ахуйн нэгжийн сүлжээний хувьд WPA-EAP байж болно. хосоороо бол WPA2-ийн CCMP, эсвэл WPA1-ийн хувьд TKIP байж болно. auth_alg нь LEAP байх магадлалтай. болон SHARED бол бусад сонголтууд юм. Country, ssid, psk -ийн хувьд эдгээр нь өөрөө өөрийгөө тайлбарлах ёстой.

Ингээд л боллоо, одоо microSD картаа компьютерээсээ салгаад Pi дээрээ тавь. Дараа нь Pi -гээ HDMI дэлгэцэнд холбож, тусгай модон тууз ашиглан камерын модулийг залгаад эцэст нь хүчийг нь тавина уу. Хэдэн секундын дараа таны Pi ачаалагдаж, WiFi сүлжээнд автоматаар холбогдсон байх ёстой. Дэлгэц дээр та чиглүүлэгчийнхээ DHCP серверээс авсан IP хаягийг харах боломжтой байх ёстой.

2018 оны 4 -р сарын 6 -ны өдөр шинэчлэх:

Хэрэв ямар нэг шалтгаанаар таны Pi ачаалах явцад WiFi -тэй холбогдож чадахгүй байгаа бол доорх wpa_supplicant.conf хаягийг туршиж үзээрэй.

улс =

ctrl_interface = DIR =/var/run/wpa_supplicant GROUP = netdev update_config = 1 сүлжээ = {ssid = "" psk = ""}

Би саяхан толгойгүй Pi Zero W -ийг Raspbian -ийн хамгийн сүүлийн хувилбараар тохируулахыг оролдож байсан бөгөөд дээр дурдсан wpa_supplicant.conf -ийг ашиглах хүртэл үүнийг ажиллуулж чадсангүй. Тиймээс, хэрэв танд ижил асуудал байгаа бол энэ нь тусалж магадгүй юм.

Алхам 3: SSH холболт үүсгэх

Хэрэв та Pi -дээ хараахан холбогдоогүй байгаа бөгөөд IP хаягийг нь олж чадаагүй байгаа бол түүнийг олох хэд хэдэн арга бий. Нэг арга бол чиглүүлэгчийнхээ DHCP серверийн бүртгэлийг шалгах явдал юм. Чиглүүлэгч бүр өөр өөр байдаг тул би энэ үйл явцыг тайлбарлахгүй.

Линукс дээр бас нэг хялбар арга бол дараах nmap командыг root болгон ажиллуулах явдал юм.

nmap -sn x.x.x.x/y

Энд x.x.x.x бол таны хувийн сүлжээний IP хаяг юм. 192.168.1.0 ба y нь сүлжээний маскуудын (хоёртын хэлбэрээр) тоо юм. 255.255.255.0 сүлжээний маскны тоо 24 байна. Тиймээс тухайн сүлжээний хувьд та ажиллуулах болно.

nmap -sn 192.168.1.0/24

Энэ командын жишээ гаралт нь дараах байдалтай байна.

Nmap 6.47 (https://nmap.org) 2017-04-16 12:34 EEST-ээс эхэлж байна.

192.168.1.1 хостын Nmap скан хийх тайлан дууссан (0.00044 секундын хоцрогдол). MAC хаяг: 12: 95: B9: 47: 25: 4B (Intracom S. A.) 192.168.1.2 хостын Nmap хайлтын тайлан дууссан (0.0076 секундын хоцрогдол). MAC хаяг: 1D: B8: 77: A2: 58: 1F (HTC) 192.168.1.4 хостын Nmap хайлтын тайлан дууссан (0.00067 секундын хоцрогдол). MAC хаяг: 88: 27: F9: 43: 11: EF (Raspberry Pi Foundation) 192.168.1.180 хостын Nmap сканнердах тайлан бэлэн боллоо. Nmap хийгдсэн: 256 IP хаягийг (4 хост хүртэл) 2.13 секундын дотор сканнердсан

Миний харж байгаагаар Pi нь 192.168.1.4 IP хаягтай байна.

Хэрэв та Windows дээр ажиллаж байгаа бол nmap хувилбарыг туршиж үзэх боломжтой бөгөөд та эндээс илүү их мэдээлэл олж авах боломжтой. Pi -ийн IP хаягийг авсны дараа та Linux болон MacOS дээрх дараах тушаалыг ашиглан SSH хийж болно.

ssh pi@

Эсвэл Windows дээр PuTTY ашиглан.

Pi хэрэглэгчийн анхдагч нууц үг бол бөөрөлзгөнө юм.

Алхам 4: Системийг тохируулах

Ерөнхий тохиргоо

Эхний ачаалах үед систем бараг бүрэн тохируулагдаагүй байгаа тул эхлээд хийх шаардлагатай зарим ажлууд байна.

Таны хийх ёстой хамгийн эхний зүйл бол pi хэрэглэгчийн анхдагч нууц үгийг өөрчлөх явдал юм.

өнгөрөх

Дараа нь та локал тохиргоог хийх хэрэгтэй болно. Та үүнийг дараах тушаалыг ажиллуулснаар хийж болно.

sudo dpkg-локалуудыг дахин тохируулна уу

Үргэлжлүүлээд en_US бүх локал орон зайг ашиглан бусад хүссэн локалуудыг сонгоно уу. Дууссаны дараа Enter дарна уу. Эцэст нь en_US. UTF-8-ийг анхдагч локал болгон сонгоод Enter дарна уу.

Дараа нь та цагийн бүсийг тохируулах хэрэгтэй болно.

sudo dpkg-tzdata-г дахин тохируулна уу

Энэ үед системийг шинэчлэх нь зүйтэй болов уу, sudo apt-get update

sudo apt-get upgrade sudo apt-get dist-upgrade

Дараа нь та raspi-config командыг ашиглан камерын модулийг идэвхжүүлэх хэрэгтэй.

sudo raspi-config

Цэснээс Interfacing Options -ийг сонгоод Камерын сонголтыг сонгоно уу. Камерыг идэвхжүүлэхийг хүсч буй асуултанд тийм гэж хариулаад OK дарна уу. Эцэст нь хэлэхэд дуусгахыг сонгоод Raspberry Pi -г одоо дахин эхлүүлэхийг хүсч байгаа эсэх гэсэн асуултанд тийм гэж хариулна уу. Дахин ачаалсны дараа SSH -ээр дамжуулан Pi -тайгаа өмнөх шигээ дахин холбогдоно уу.

Камер зөв ажиллаж байгаа эсэхийг шалгахын тулд та дараах тушаалыг ажиллуулж болно.

raspivid -t 0

Та видео тэжээлээ HDMI дэлгэц дээрээ үзэх боломжтой байх ёстой бөгөөд та хүссэн үедээ Ctrl-C товчлуурыг дарж зогсоож болно. Та мөн шаардлагатай бол дүрсийг босоо ба/эсвэл хэвтээ эргүүлэхийн тулд -vf ба -hf тугуудыг ашиглаж болно.

Статик IP хаягийг тохируулж байна

Дараагийн хийх зүйл бол Pi -ийн статик IP хаягийг тохируулах явдал юм. Үүнийг хийхийн тулд нано ашиглан /etc/dhcpcd.conf файлыг засна уу.

sudo нано /etc/dhcpcd.conf

мөн төгсгөлд нь дараах мөрүүдийг нэмнэ үү.

wlan0 интерфэйс

статик ip_address = статик чиглүүлэгчид = static domain_name_servers =

Domain_name_servers тохиргоон дээр хэрэв та хүсвэл зайгаар хуваагдсан олон нэрийн серверүүдийг нэмж болно. Та мөн нөөц сервер болгон ашиглах 8.8.8.8 Google DNS -ийн IP хаягийг нэмж болно. Гарахын тулд Ctrl-X дарж, y гэж бичээд эцэст нь Enter дарж өөрчлөлтүүдийг хадгална уу.

Дараа нь дараах хоёр тушаалыг ажиллуулж dhcpcd болон сүлжээний үйлчилгээг дахин эхлүүлнэ үү.

sudo systemctl dhcpcd.service -ийг дахин эхлүүлнэ үү

sudo systemctl сүлжээг дахин эхлүүлэх.үйлчилгээ

Энэ үед SSH сесс хаагдах ёстой. Та Pi -ийн IP хаягийг өөрчилсөн тул үүнийг хүлээх болно гэж бүү санаа зов, зүгээр л SSH -ээр холбогдоорой, гэхдээ энэ удаад таны өгсөн IP -г ашиглаарай.

Алхам 5: GStreamer суулгах

Raspberry Pi -ээс видеог сүлжээгээр дамжуулах хэд хэдэн арга байдаг боловч хамгийн бага хоцролтыг өгдөг арга бол GStreamer -ийг ашиглах явдал юм. GStreamer -ийг суулгахын тулд та дараах тушаалуудыг ажиллуулж болно.

sudo apt-get update

sudo apt-get install gstreamer1.0-tools gstreamer1.0-plugins-good gstreamer1.0-plugins-bad

GStreamer нь нэлээд хэдэн хамааралтай тул нэлээд хугацаа шаардагдах болно. Суулгалт дууссаны дараа та дараах тушаалыг ашиглан камерын видео тэжээлийг сүлжээ болон HDMI -ээр нэгэн зэрэг дамжуулж болно.

raspivid -t 0 -w 1920 -h 1080 -fps 30 -b 2000000 -o -| gst-launch-1.0 -v fdsrc! h264parse! rtph264pay тохиргооны интервал = 1 pt = 96! gdppay! tcpserversink хост = порт = 5000

Энэ нь 5000 порт дээр RTP урсгалыг үүсгэх бөгөөд үүнийг GStreamer ашиглан таны дотоод сүлжээнд байгаа ямар ч машин хүлээн авах боломжтой болно.

gst-launch-1.0 -v tcpclientsrc host = port = 5000! gdpdepay! rtph264depay! avdec_h264! видео хөрвүүлэх! autovideosink синхрончлол = худал

GStreamer -ийг Debian -д суурилсан Linux дистробыг ажиллуулж буй ямар ч машин дээр суулгах нь Pi дээрхтэй яг ижил аргаар хийгддэг. Debian-д суурилдаггүй ихэнх томоохон дистрибюторууд өөрсдийн агуулахад GStreamer байх ёстой.

GStreamer нь Windows болон MacOS дээр байдаг бөгөөд үүнийг хэрхэн суулгах талаар дэлгэрэнгүй мэдээллийг эндээс авах боломжтой.

Алхам 6: Ачаалах үед автоматаар эхлүүлэхийн тулд урсгалыг тохируулна уу

Мэдээжийн хэрэг, өмнөх тушаалыг ашиглан та хүссэн үедээ дамжуулалтыг эхлүүлж болно, гэхдээ энэ нь эхлээд Pi -т SSH -ээр холбогдохыг шаарддаг бөгөөд энэ нь тийм ч тохиромжтой биш юм. Үүний оронд юу хийхийг хүсч байна вэ гэхээр автоматаар ачаалах үед үйлчилгээ болгон ажиллуулж, дамжуулалтыг эхлүүлэх болно.

Тиймээс үүнийг хийхийн тулд эхлээд нано ашиглан файл үүсгэ.

sudo нано /usr/local/bin/network-streaming.sh

мөн дараах хоёр мөрийг дотор нь оруулна уу.

#!/bin/bash

raspivid -t 0 -w 1920 -h 1080 -fps 30 -vf -hf -b 2000000 -o -| gst-launch-1.0 -v fdsrc! h264parse! rtph264pay тохиргооны интервал = 1 pt = 96! gdppay! tcpserversink хост = порт = 5000

-Vf ба -hf тугуудыг босоо болон хэвтээ байдлаар эргүүлэхэд ашиглаж байна. Суулгасны дараа камерын чиглэлээс хамааран танд хэрэгтэй эсвэл хэрэггүй байж магадгүй юм.

Гарахын тулд Ctrl-X товчлуурыг дарж, y гэж бичээд эцэст нь Enter дарж өөрчлөлтүүдийг хадгална уу. Дараа нь ажиллуулж скриптийг ажиллуулах боломжтой болго.

sudo chmod +x /usr/local/bin/network-streaming.sh

Дараа нь та systemd үйлчилгээний файл үүсгэх хэрэгтэй.

sudo нано /etc/systemd/system/network-streaming.service

Дараах мөрөнд оруулна уу.

[Нэгж]

Тодорхойлолт = Сүлжээний видео цацалтын дараа = network-online.target Wants = network-online.target [Service] ExecStart =/usr/local/bin/network-streaming.sh StandardOutput = journal+console User = pi Restart = on-fail [Суулгах] WantedBy = multi-user.target

Файлыг хадгалаад наногоос гараад үйлчилгээгээ шалгахын тулд дараах тушаалыг ажиллуулна уу.

sudo systemctl нь network-streaming.service-ийг эхлүүлнэ

Хэрэв бүх зүйл хүлээгдэж буй шиг ажиллаж байвал та дараах тушаалыг ажиллуулж үйлчилгээг ачаалах үед автоматаар эхлүүлэх болно.

sudo systemctl нь network-streaming.service-ийг идэвхжүүлнэ

Алхам 7: Файлын системийг зөвхөн унших боломжтой болгох

SD карт болон ерөнхийдөө флаш санах ойн нэг том асуудал бол авлигад маш өртөмтгий байдаг.

Үүнтэй тэмцэх хамгийн сайн арга бол microSD картын бүх хуваалтыг зөвхөн унших зориулалттай болгон холбох явдал юм. Энэ нь танд хүссэн үедээ Pi -ээс тэжээлээ салгах боломжийг олгоно.

Таны хийх ёстой хамгийн эхний зүйл бол дараах тушаалыг ажиллуулснаар зарим багцыг устгах явдал юм.

sudo apt-get purge triggerhappy logrotate dphys-swapfile

Дараа нь та rsyslog -ийг системийн бүртгэлийг санах ойд хадгалах боломжийг олгодог busybox -ийн syslogd демоноор солих хэрэгтэй.

sudo apt-get install busybox-syslogd

sudo apt-get purge rsyslog

мөн гүйх, sudo apt-get autoremove

шаардлагагүй болсон бүх багцыг устгах.

Үүний дараа та logread командыг ашиглан системийн бүртгэлийг хүссэн үедээ үзэх боломжтой болно.

Дараа нь та /etc/resolv.conf файлыг /tmp руу зөөх хэрэгтэй бөгөөд үүнийг санах ойд суулгах ёстой, учир нь энэ нь бичигдсэн хэвээр байх ёстой.

sudo rm /etc/resolv.conf

sudo touch /tmp/resolv.conf sudo ln -s /tmp/resolv.conf /etc/resolv.conf

Бичих шаардлагатай өөр нэг файл бол/var/lib/systemd/random-seed, үүнтэй адил

sudo rm/var/lib/systemd/random-seed

sudo touch/tmp/random-seed sudo chmod 600/tmp/random-seed sudo ln -s/tmp/random-seed/var/lib/systemd/random-seed

Санамсаргүй үрийн файлыг ачаалах үед ихэвчлэн үүсгэдэггүй бөгөөд /tmp-ийн агуулга тогтворгүй байдаг тул та systemd-random-seed үйлчилгээний үйлчилгээний файлыг өөрчлөх замаар үүнийг өөрчлөх шаардлагатай болно. Тиймээс нано ашиглан

sudo нано /lib/systemd/system/systemd-random-seed.service

үйлчилгээний хэсгийн төгсгөлд мөрийг нэмнэ үү.

ExecStartPre =/bin/echo "">/tmp/random-seed

Тиймээс иймэрхүү харагдах болно, [Үйлчилгээ]

Type = oneshot RemainAfterExit = тийм ExecStart =/lib/systemd/systemd-санамсаргүй үрийн ачаалал ExecStop =/lib/systemd/systemd-random-seed хэмнэх ExecStartPre =/bin/echo "">/tmp/random-seed

мөн гүйх, sudo systemctl демон дахин ачаална

systemd үйлчилгээний файлуудаа дахин ачаалах.

Дараа нь та /etc /fstab файлыг засах хэрэгтэй болно, sudo нано /etc /fstab

Ачаалах үед зөвхөн уншигдахаар холбохын тулд /dev /mmcblk0p1 ба /dev /mmcblk0p2 хуваалтууд дээрх ro сонголтыг нэмнэ үү. Дахиад хэдэн мөр нэмж оруулаад санах ойд суулгана. Эдгээр өөрчлөлтийг хийсний дараа таны /etc /fstab файл иймэрхүү харагдах ёстой.

proc /proc proc анхдагч утга 0 0

/dev /mmcblk0p1 /boot vfat defaults, ro 0 2 /dev /mmcblk0p2 /ext4 анхдагч, noatime, ro 0 1 # swapfile нь своп хуваалт биш, энд ямар ч мөр байхгүй # dphys-swapfile swap [on | off] ашиглах tmpfs /tmp tmpfs nosuid, nodev 0 0 tmpfs /var /log tmpfs nosuid, nodev 0 0 tmpfs /var /tmp tmpfs nosuid, nodev 0 0

Эцэст нь хэлэхэд cmdline.txt -ээ засна уу.

sudo нано /boot/cmdline.txt

ба шугамын төгсгөлд файлын системийн шалгалтыг идэвхгүй болгох, солилцоог идэвхгүй болгох, файлын системийг зөвхөн уншигдахаар холбохын тулд fastboot noswap ro сонголтуудыг оруулна уу. Үүний дараа таны /boot/cmdline.txt нь үүнтэй төстэй байх ёстой.

dwc_otg.lpm_enable = 0 консол = serial0, 115200 консол = tty1 root =/dev/mmcblk0p2 rootfstype = ext4 лифт = эцсийн хугацаа fsck.repair = тийм rootwait fastboot noswap ro

Эцэст нь өөрчлөлтүүд хүчин төгөлдөр болохын тулд системийг дахин ачаална уу. Дахин ачаалсны дараа бүх зүйл санаснаар болсон бол, sudo touch /boot /test

sudo touch /тест

танд хоёуланд нь "Зөвхөн унших файлын систем" гэсэн алдаа өгөх ёстой. Та одоо microSD карт дээрх файлын системийг гэмтээхгүйгээр эрсдэлийг хүссэн үедээ Pi -ээсээ хүссэн үедээ салгаж болно.

Хэрэв танд ямар нэгэн шалтгаанаар эх файлын системийг түр зуур унших-бичих болгох шаардлагатай бол, жишээ нь. Зарим багцыг суулгахын тулд та дараах тушаалыг ашиглан үүнийг хийж болно:

sudo mount -o remount, rw /

Үүнийг хийж дууссаны дараа дахин уншихын тулд дараах тушаалыг ажиллуулна уу.

sudo mount -o remount, ro /

Хэрэв та шинэчлэлт хийхийг хүсч байвал /boot болон /read-write хэлбэрээр хоёуланг нь холбосон эсэхийг шалгаарай, учир нь цөм болон програм хангамжийн шинэчлэлтүүд /boot хуваалтыг бичдэг.

Энэ үед бид програм хангамжийн хэсгийг хийж дуусгасан тул би Pi -ээ унтрааж, microSD -ийг салгаж, microSD картны зургийг нөөцлөхийг зөвлөж байна.

Алхам 8: Камерын модулийг хакердах

Камерын модуль нь маш ойрхон байгаа объектууд дээр анхаарлаа төвлөрүүлж томруулах боломжийг танд олгохын тулд фокусын уртыг өөрчлөхийн тулд үүнийг хакердах шаардлагатай болно.

Мэдрэгчийн орой дээр бэхлэгдсэн линз нь үнэндээ боолттой бөгөөд маш бага хэмжээний цавуугаар бэхлэгдсэн байдаг. Урт хавтгай хамрын хавчаар ашиглан линзийг нааш цааш нь зөөлөн эргүүлж, дараа нь линзийг маш болгоомжтой тайлна.

Үүний дараа линзийг модульд буцааж тавиад бага зэрэг шургуул. Дараа нь, хэрэв та хараахан хийгээгүй байгаа бол Pi -гээ монитор дээрээ холбож, тэжээлээ залгаад видео дамжуулалтыг үзээрэй.

Камерыг линзээс 10см орчим зайд анхаарлаа төвлөрүүлэх чадвартай болгохын тулд линзийг суурин дээрээ хэр их шургуулсныг тохируулах хэрэгтэй. Үүнээс доогуур явахгүй байхыг хичээгээрэй, учир нь доор нь гагнах чадвартай байхын тулд харьцангуй сайн ажиллах зайтай байх шаардлагатай. Үүнийг төгс болгох талаар хэт их санаа зовох хэрэггүй, та микроскопын угсралт хийсний дараа үргэлж нарийн тохируулга хийж болно.

Алхам 9: Микроскопыг угсрах

Одоо микроскопыг угсрахаас өөр зугаатай хэсгийг хийх цаг болжээ.

Нэгдүгээрт, бэхэлгээний дээд эрүүний шурагны диаметрийг хоёр, хөнгөн цагаан хайрцгийн нэг талд хоёр нүх гаргах шаардлагатай болно.

Дараа нь та тохируулагчийн хэмжээтэй тохирох хэмжээтэй үүрийг нээх хэрэгтэй болно. Үүнийг хийх гэж яараарай, учир нь хэрэв та хэт хурдан явбал хуванцарыг хугалж эсвэл нүхийг хэт том болгож магадгүй юм. Үүнийг хийж дууссаны дараа доторлогоо нь сайн таарч байгаа эсэхийг шалгахын тулд захирагчийг оруулна уу.

Камерын модулийг холбохын тулд та захирагчийн ирмэг дээр хэд хэдэн нүх гаргах хэрэгтэй. Дууссаны дараа камерын модулийг шургуулж, боолтын үлдсэн хэсгийг хайчилж ав.

Үүний дараа диаметрийг хөнгөн цагаан хайрцгийн хажуу талд боолтоор холбож, камерын модулийг байрлуулсан захирагчийг нүхээр дамжуулж, халуун цавуугаар бэхлээрэй. Халуун цавуу хоёр талд, дээд ба доод талаас нь нэмж оруулахаа мартуузай.

Эцэст нь, Raspberry Pi самбарыг диаметр дээр байгаа шиг цахилгаан товч ашиглан бэхэлгээний камер дээр холбож, камерын кабелийг холбоно уу.

Энэ бол та диаметр хэмжигчийг дээш, доош хөдөлгөж камерын фокусыг хялбархан тохируулах боломжтой бөгөөд хэрэв та линзний фокусын уртыг нарийн тохируулахыг хүсч байвал ажлын хамгийн оновчтой зайд хүрэх боломжтой болно.

Хэрэв та үүнийг хэрхэн зөөврийн болгох талаар сурахыг хүсч байвал дараагийн алхамыг үргэлжлүүлж болно.

Алхам 10: Зөөврийн болгох: Програм хангамж

PowerBoost 1000C нь маш жижигхэн онцлогтой. Энэ нь идэвхжүүлэгч зүүтэй бөгөөд өндөрт татах үед өргөлтийн хөрвүүлэгчийг идэвхжүүлж, гаралтыг нь асааж эхэлдэг бөгөөд бага татах үед цахилгаан тасарч байна.

Raspberry Pi нь GPIO зүүг амжилттай унтраасны дараа хамгийн өндөр төлөвт, хамгийн бага төлөвт байх гарц болгон тохируулах боломжийг олгодог сайхан онцлогтой. Эдгээр хоёр функцийг хослуулснаар микроскопын асаах/унтраах програмыг бий болгох боломжтой юм.

Програм хангамжийн хэсгээс эхэлье, таны хийх ёстой хамгийн эхний зүйл бол Pi -ийн энэ функцийг идэвхжүүлж, ачаалах үеэс эхлэн нэг GPIO зүү дээр логикийг өндөр болгож, амжилттай унтраасны дараа логикийг бага болгох явдал юм.

Үүнийг хийх нь маш энгийн бөгөөд та /etc/config.txt файлыг засварлахад л хангалттай.

sudo mount -o remount, rw /boot

sudo нано /boot/config.txt

Дараах мөрийг төгсгөлд нь нэмнэ үү.

dtoverlay = gpio-poweroff, gpiopin = 26, active_low

Хэрэв та Raspberry -г дахин ачаалж, GPIO26 зүү (GPIO толгой дээрх 37 -р зүү) дээрх хүчдэлийг газардуулгын хувьд хэмжиж үзвэл Pi ачаалагдаж эхэлснээс хойш 3.3V -ийг харах ёстой. Бүрэн унтраасны дараа 0V байх ёстой.

Үүнийг хийсний дараа та GPIO -ийн хоёр дахь зүүг хянаж, унтрах үед унтрааж эхлэх энгийн скрипт бичих хэрэгтэй. Үүний тулд gpio командын хамт ирдэг wiringpi багцыг суулгах шаардлагатай болно.

sudo mount -o remount, rw /

sudo apt-get update sudo apt-get install wiringpi

Одоо нано ашиглан скрипт үүсгээрэй, sudo нано /usr/local/sbin/power-button.sh

дараах мөрөнд оруулна уу.

#!/bin/bash

while true do if (($ (gpio 24) == 0)) дараа нь systemctl poweroff fi унтах 1 дууссан

хадгалж, гарсны дараа үүнийг ажиллуулах боломжтой болгох, sudo chmod +x /usr/local/sbin/power-button.sh

Утасны зүү 24 нь GPIO толгой дээрх 35 зүү болох GPIO19 зүүтэй тохирч байгааг дурдах нь чухал юм. Хэрэв энэ нь ойлгомжгүй сонсогдож байгаа бол та pinout.xyz вэбсайт дээрх Raspberry Pi pinout болон wiringpi.com дээрх тээглүүрийн талаархи вэб хуудсыг үзэх боломжтой. Gpio readall командыг ажиллуулах нь аль зүү болохыг тодорхойлоход тустай болно.

Дараа нь та systemd үйлчилгээний файл үүсгэх хэрэгтэй.

sudo нано /etc/systemd/system/power-button.service

дараах агуулгатай, [Нэгж]

Тодорхойлолт = Цахилгаан товчлуурын хяналт хийсний дараа = network-online.target Wants = network-online.target [Service] ExecStart =/usr/local/sbin/power-button.sh StandardOutput = journal+console Restart = on-fail [Install] WantedBy = олон хэрэглэгчийн зорилт

Эцэст нь, үйлчилгээг эхлүүлж, ачаалах горимд ажиллуулахын тулд

sudo systemctl цахилгаан товчийг эхлүүлэх.үйлчилгээ

sudo systemctl нь power-button.service-ийг идэвхжүүлнэ

файлын системийг зөвхөн уншигдахаар дахин холбож, sudo mount -o remount, ro /

Алхам 11: Үүнийг зөөврийн болгох: Тоног төхөөрөмж

Одоо тоног төхөөрөмжийн хэсгийг хийх цаг болжээ. Нэгдүгээрт, та NPN транзистор, хоёр эсэргүүцэл, DPST агшин зуурын унтраалгаас бүрдэх маш энгийн хэлхээг бий болгох хэрэгтэй. Илүү дэлгэрэнгүйг хэлхээний диаграмын зургийг үзэх боломжтой.

Та мөн Raspberry Pi -ийн GPIO дээр эрэгтэй зүү толгойг, бас PowerBoost дээр эмэгтэй гагнуур хийх хэрэгтэй болно, ингэснээр та үүнийг хийх гэж буй самбар дээр Pi -г хялбархан хавсаргаж болно. Таны самбарыг үндсэндээ малгай шиг Pi Zero дээр, PowerBoost -ийг самбар дээр байрлуулах болно. Pi нь PowerBoost -ийн +5V зүү ашиглан GPIO толгойноос шууд тэжээгдэх болно.

Гагнуур хийж дууссаны дараа бүх зүйлийг нэгтгэх цаг болжээ. Нэгдүгээрт, зип холбогч ашиглан диаметрийг диаметрийн хөдлөх хэсэгт байрлуулна. Дараа нь батерейгаа дахин барьсан самбарын ард зип зангиагаар холбож, Pi дээр бэхлээрэй, битүүмжлэхээс болгоомжил, эс тэгвэл батерейг гэмтээж болзошгүй. PowerBoost самбарыг дээрээс нь холбож, зайг холбогч руу залгаарай. Хамгийн сүүлд камерын кабелийг залгаж, Pi -г камерын модульд холбоно уу, мэдээж microSD -ийг залгахаа бүү мартаарай.

Тэгээд бид эцэст нь бэлэн боллоо! Хэрэв та одоо цахилгаан товчийг дараад 8 секундын турш дарж байвал Pi -ийн ачаалах процесс эхэлж, гарсны дараа үргэлжлүүлэн ажиллах ёстой. Харамсалтай нь, Pi нь GPIO26 дээрх логикийг шууд гаргадаггүй тул хэрэв та товчлуурыг хэт хурдан дарахаа болих юм бол цахилгаан тасрах болно.

Ачаалах процесс дууссаны дараа асаах товчлуурыг нэг секундын турш дарахад Pi унтрах бөгөөд цахилгаан тасарна.

Алхам 12: Сайжруулах санаа

Хүсээгүй гэрлийн эх үүсвэрээс ангижрах

Хэрэв та микроскопыг зөвхөн гагнах, самбар шалгах зорилгоор ашиглахаар төлөвлөж байгаа бол энэ нь тийм ч чухал биш байх болно, гэхдээ хэрэв та түүнтэй хамт зураг авахыг хүсч байвал зурган дээрээ ядаргаатай улаан толбо гарч ирж магадгүй юм. Энэ нь камер ажиллаж байх үед үргэлж асдаг камерын модулийн LED -ээс үүдэлтэй юм.

Хэрэв та азаар унтраахыг хүсч байвал үүнийг хийхэд маш энгийн. /Boot хуваалтыг бичих боломжтой болгосны дараа

sudo mount -o remount, rw /boot

нано ашиглан /boot/config.txt файлыг засах, sudo нано /boot/config.txt

мөн төгсгөлд нь дараах мөрийг нэмнэ үү.

disable_camera_led = 1

Үүнийг хийснээр системийг дахин ачаалсны дараа камерын LED гэрэл унтрах ёстой.

Хэрэв та зөөврийн хувилбар хийсэн бол харамсалтай нь PowerBoost 1000C нь инээдтэй тод цэнхэр LED -тэй бөгөөд цахилгаан асаалттай байгааг илтгэнэ. Энэ нь таны зургуудын өртөлтийг сүйтгэхээс гадна гялалзах явцад таны нүдийг маш их ядаргаатай болгож магадгүй юм.

Ийм учраас та цахилгаан диод эсвэл түүнтэй холбогдсон резисторыг самбараас бүрэн салгах талаар бодож үзэхийг хүсч магадгүй юм. Эсвэл та оронд нь цувралаар хийгдсэн 1K резисторийг том хэмжээтэйгээр сольж болно, ингэснээр LED нь бүдэг болно.

Тохируулах томруулалт

Raspberry Pi камерын ердийн модулийг авч, фокусынхаа уртыг өөрчлөхийн тулд хэд хэдэн нэмэлт мөнгө хэмнэхээс татгалзахгүй бол фокусын уртыг тохируулж болох камерын модулийг 20 еврогоос арай илүү үнээр авах боломжтой. eBay.

Ийм камерын модуль нь томруулалтын түвшинг хялбархан тохируулах боломжийг танд олгоно, учир нь камерыг доош нь хөдөлгөхдөө анхаарлаа төвлөрүүлэхийн тулд линзээ бага зэрэг тайлах хэрэгтэй. Энэ нь танд маш том томруулах түвшинд хүрэх боломжийг олгоно. Хэсэг хугацааны дараа талбайн гүн нь залгиж, микроскопыг ашиглах боломжгүй болгож, хавсралт дээрх зургаас харж болно гэдгийг санаарай.

Дүгнэж хэлэхэд, хэрэв та үүнийг төлж чадах юм бол эдгээр камерын модулиудын нэгийг авахыг зөвлөж байна, учир нь энэ нь танд гайхалтай уян хатан байдлыг өгөх болно.

2017 оны микроконтроллерийн тэмцээний хоёрдугаар шагнал