В эту эпоху, когда новейшие технологии заставляют нас ежедневно вторгаться в Интернет вещей (IoT), недавно они стали новейшим подходом к автоматизации электронных устройств и, следовательно, к значительному сокращению вмешательства человека. Многие технологии поддерживают беспроводное управление такими устройствами, как Определение радиочастоты (RFID), Bluetooth, Wi-Fi, и т.д. В этом проекте мы сделаем Умное зеркало дома, используя Raspberry Pi. После завершения этого проекта мы сможем видеть дату, время, погоду и т. Д. На нашем зеркале. Его можно поставить на туалетный столик, чтобы всякий раз, когда вы готовитесь к работе и т. Д., Вы могли проверить время и затем действовать соответствующим образом. Итак, не теряя ни секунды, приступим к работе.
Умное зеркало дома
Как настроить сенсорный экран ленточного кабеля на Raspberry Pi?
Лучший подход к началу любого проекта - составить список компонентов, потому что никто не захочет оставаться в середине проекта только из-за отсутствия компонента.
Шаг 1. Необходимые компоненты
- Raspberry Pi 3B +
- GeeekPi 7-дюймовый емкостный сенсорный экран HDMI-монитор
- Акриловое прозрачное зеркало (x2)
- Кабель HDMI
- Разъем HDMI к VGA
- Проводная клавиатура
- Проводная мышь
- Устройство чтения карт Micro SD
- SD-карта 32 ГБ
- Адаптер Raspberry Pi
- Деревянные части
- Горячий клеевой пистолет
- Шурупы по дереву
Шаг 2: Выбор модели Raspberry Pi
Выбор Raspberry Pi - это очень техническая задача, и ее нужно делать осторожно, чтобы не пострадали в будущем. Raspberry Pi Zero не является предпочтительным, потому что это самая старая модель, доступная на рынке, с ограниченным количеством спецификаций, а настройка сети на ней - очень утомительная работа. Можно приобрести последние модели, такие как 3A +, 3B +. Raspberry Pi 4 - это самый быстрый и самый распространенный гаджет, выпущенный Raspberry Pi Foundation на сегодняшний день, но команда Raspberry Pi не рассказала об аппаратных проблемах после выпуска. Это не ботинок хорошо, потому что порт USB-C не обеспечивает достаточного питания для загрузки. Итак, в этом проекте мы будем использовать Raspberry Pi 3B +.
Raspberry Pi 3B +
Шаг 3: Настройка Raspberry Pi
Есть два варианта настройки Raspberry Pi . Во-первых, нужно подключить ваш Pi к ЖК-дисплею, подключить все необходимые периферийные устройства и начать работу. Второй - настроить Pi с ноутбуком и получить к нему удаленный доступ. Это зависит от наличия ЖК-дисплея, если он у вас дома, вы можете настроить свой Pi с помощью ЖК-дисплея. Подключите ЖК-дисплей к порту HDMI Raspberry с помощью адаптера HDMI-VGA. Если вы хотите получить доступ к своему Pi удаленно, вы можете сделать это с помощью VNC Viewer . После входа в систему вы сможете получить удаленный доступ к Pi.
Подключение к VNC Viewer
Шаг 4: убедитесь, что Raspberry Pi обновлен
После настройки Raspberry Pi мы должны убедиться, что наш Pi работает нормально и на нем установлены все последние пакеты. Откройте командное окно и введите следующие две команды, чтобы обновить Pi.
sudo apt-get update
Потом,
sudo apt-get upgrade
Если какие-либо обновления установлены, нажмите И а затем нажмите Войти чтобы продолжить загрузку обновлений.
Обновление пакетов
Шаг 5: Установка даты и часового пояса
Напишите следующую команду, чтобы выбрать дату и часовой пояс на Raspberry Pi. Когда эта команда будет выполнена, вы сможете получить доступ к своему часовому поясу, и как только вы выберете свой часовой пояс перезагружать твой пи. После перезагрузки вы заметите, что ваш часовой пояс и местоположение будут правильно отображаться на экране.
sudo dpkg-reconfigure tzdata
Доступ к часовому поясу
Шаг 6: загрузка и установка репозитория MagicMirror
Теперь мы установим Волшебное зеркало репозитории, созданные MichMich, и представляют собой модульную интеллектуальную зеркальную платформу с открытым исходным кодом. Это очень полезная платформа, и этот репозиторий можно скачать с Github . Все, что нужно сделать сейчас, - это загрузить и клонировать репозитории вместе с их зависимостями. Когда мы это сделаем, Pi запустит программу и покажет определенные компоненты, содержащиеся в записи MagicMirror. Теперь откройте терминал и запустите следующий код:
bash -c '$ (curl -sL https://raw.githubusercontent.com/MichMich/MagicMirror/master/installers/raspberry.sh)'
Скачивание репозиториев MagicMirror
После запуска этого кода вы увидите, что репозиторий начнет загрузку, и это займет почти 10-15 минут. При установке обновлений вам будет предложено выбрать да или же Нет . Нажмите И чтобы начать загрузку обновлений, таких как vim. я пришел - самая важная зависимость, позволяющая текстовому редактору управлять Magic mirror. Сторонний модуль с именем Process Manager ( pm2) также будет установлен вместе с теми зависимостями, которые автоматически запускают программу при загрузке Raspberry Pi.
Менеджер процессов
Другой репозиторий с именем Node.js будет установлен, что в основном используется для разработки быстрых сетевых приложений. После установки этих репозиториев перезагружать ваш Pi, и после перезагрузки мы сможем наблюдать за новостями, временем и т. д. и некоторыми другими модулями на экране. Теперь у нас есть возможность настроить наш экран, например, мы можем изменить шрифты, добавить приветственные заметки и т. Д.
Шаг 7: поиск некоторых необходимых функций
Мы добавим некоторые функции по нашему выбору, которые будут отображаться в нашем зеркале. Следовательно, для добавления этих функций расположение должны быть установлены точно, потому что только тогда Pi сможет отображать правильную дату, время и т. д. Для добавления этих функций нам необходимо получить доступ к модули папка. Все наши модификации основаны на этой папке, и если мы знаем, как получить доступ к этой папке, мы сможем внести эти изменения. Мы можем настраивать параметры, например, добавлять модули, редактировать модули и даже удалять модули. Следовательно, для доступа к этой папке введите следующую команду:
cd ~ / MagicMirror / модули
Модули
После выполнения этой команды вы увидите, что откроется файл, в котором будет указан список модулей. Во-первых, добавим модули прогноза погоды. Есть погодные модули, которые установлены по умолчанию, но ID местоположения и ID API не хватает. API-интерфейсы позволяют нам подключаться к многочисленным базам данных прогнозов погоды на сервере. Эти два идентификатора можно найти на «OpenWeatherMap» официальный сайт, и теперь мы будем ждать установки этих идентификаторов.
Шаг 8: Установка каталогов OpenWeatherMap
Во-первых, вам придется Зарегистрироваться на веб-сайте для доступа к API. Он также попросит вас указать ваше текущее местоположение, а после его определения отобразит текущую погоду и прогноз. OpenWeatherMap включает идентификатор почти каждого города и местоположения внутри него. Это длительный процесс, и поиск идентификатора вашего города займет около 10-15 минут. После обнаружения запишите этот идентификатор и вставьте его в модуль прогноза погоды. Сохранить и выйти. При следующей загрузке вы увидите, что погода в вашем городе будет отображаться на экране. Вы также можете добавить дополнительные модули на свой экран, такие как вдохновляющие цитаты, приветственные заметки и т. Д.
Шаг 9: Регулировка режимов отображения
По умолчанию каталоги настроены для ландшафтного режима, но лучше настроить отображение для Портрет моды чтобы при повороте зеркала оно отображалось в портретной перспективе, войдите в терминал и введите следующую команду:
sudo nano /boot/config.txt
Некоторые системные настройки будут открыты и добавят «Повернуть экран» вариант. Прокрутите файл до конца и введите:
#rotatethescreen display_rotate = 1
Повернуть экран
Сохранить и выйти. При следующей перезагрузке вы заметите, что MagicMirror будет отображаться горизонтально, а пользовательские модули также будут отображаться в портретном режиме. Поскольку мы хотим, чтобы наше MagicMirror запускалось при загрузке Pi, для этого откройте терминал и вставьте туда следующий код:
pm2 запуск
Потом,
sudo env PATH = $ PATH: / usr / bin / usr / lib / node_modules / pm2 / bin / pm2 startup systemd -u pi --hp / home / pi
Теперь введите следующую команду для доступа к сценарию:
нано мм.ш
Затем добавьте;
DISPLAY =: начало 0 npm
Сохраните изменения и выйдите, и при следующей загрузке вы увидите, что MagicMirror запустится автоматически.
Шаг 10: отключение заставки
Заставку нужно отключить, потому что мы хотим постоянно видеть изображение на зеркале. Откройте терминал и введите:
sudo nano /boot/config.txt
Затем добавьте;
#eliminatescreensaver hdmi_blanking = 1
Сохраните и выйдите, а затем перейдите к другому файлу:
sudo nano ~ / .config / lxsession / LXDE-pi / автозапуск
Затем добавьте следующий фрагмент кода внизу;
@xset s 0 0 @xset s непустое @xset s noexpose @xset dpms 0 0 0
Сохраните изменения и перезагрузите Pi, чтобы изменения вступили в силу.
Шаг 11: Настройка оборудования
Во-первых, нам понадобится деревянный каркас, чтобы в него поместились все аксессуары. Его легко сделать, соединив вместе деревянные части. После резки деревянных деталей снимите мерки на сенсорном экране, а затем вырежьте зеркало в соответствии с размером экрана. Во время резки зеркала обращайте особое внимание, чтобы на экране не было трещин. После резки зеркала приступайте к проектированию рамы (внутренней и внешней рамы). Во-первых, вырежьте две деревянные детали для внутренней рамки, чтобы в нее можно было вставить экран. Нанесите на эти детали горячий клей и лучше ввинтите в угол шурупы по дереву, чтобы экран плотно вошел в раму. Точно так же для внешней рамы требуются четыре деревянных куска, все четыре края которых обрезаны под углом 45 градусов. После установки рамы установите в нее зеркало. После установки зеркала в раму затяните 3D-кронштейны с помощью винтов. Закрепите аккумулятор Lipo на задней стороне рамки.
Шаг 12: Тестирование
После настройки оборудования мы проверим, работает оно или нет. Включите Raspberry Pi и подождите, пока он загрузится. Вы заметите, что после загрузки (дата, время и другие настраиваемые модули) изначально установленные вами будут отображаться в зеркале. Теперь вы можете разместить его в подходящем месте, например, на туалетном столике и т. Д.
Шаг 13: Рекомендации
Raspberry Pi обычно нагревается при длительной эксплуатации. Поэтому установите радиатор поверх процессора Pi, чтобы избежать перегрева. Лучше разместить USB-вентилятор на Pi вместе с радиатором, потому что он также предотвращает перегрев.
Поздравляем, теперь вы создали свое собственное умное зеркало дома и можете легко добавить еще несколько интересных модулей, таких как сигнализация и т. Д., Для своего зеркала. Продолжайте посещать наш сайт, чтобы увидеть больше интересных проектов в будущем.
