Raspberry Pi-projecten voor beginners - Wat kunt u doen met een Raspberry Pi?

De Raspberry Pi is een serie low-power, single board computers gemaakt door de Raspberry Pi Foundation. Oorspronkelijk gemaakt om kinderen de basisprincipes van computerwetenschap en programmeren in ontwikkelingslanden te leren, werd de Raspberry Pi gemaakt met de nadruk op lage stroomvereisten, lage prijs en gebruiksgemak.

Vanwege het flexibele karakter en de lage prijs, beginnend bij slechts $ 35 in 2012, vond de Raspberry Pi echter een thuis in de handen van tech-enthousiastelingen, modders en wetenschappers. Sindsdien is het veel verder gegaan dan zijn oorspronkelijke gebruiksscenario.

Laten we eens kijken naar Raspberry Pi-projecten voor beginners, wat het te bieden heeft en wat je er zelf mee kunt doen.

Hardware

In de loop der jaren heeft de Raspberry Pi Foundation verschillende modellen van de Raspberry Pi-computer gelanceerd. Afgezien van de normale generaties (dwz Raspberry Pi, Raspberry Pi 2 enz.), zijn er ook enkele functievariaties, zoals Model A, B, A+ en B+.

Als we kijken naar de gangbare modellen die beschikbaar zijn, hebben we -

1. Raspberry Pi (eerste generatie) – Gelanceerd in 2012

• Processor - Enkele kern ARM 6 @ 700Mhz
• Architectuur – ARMv6 (32-bits)
• SOC- Broadcom BCM2835
• GPU - Broadcom VideoCore IV @ 250 MHz
• RAM - 256 MB tot 512 MB, afhankelijk van het model
• Prijs bij lancering – $ 35

2. Raspberry Pi 2 (tweede generatie) – Gelanceerd in 2015

• Processor - Quad-core ARM Cortex A7 @ 900Mhz
• Architectuur – ARMv7-A (32-bits)
• SOC- Broadcom BCM2836
• GPU - Broadcom VideoCore IV @ 300 MHz
• RAM - 1GB
• Prijs bij lancering – $ 35

3. Raspberry Pi 3 (derde generatie) – Gelanceerd in 2016

• Processor - Quad-core ARM Cortex A53 @ 1200Mhz
• Architectuur – ARMv8-A (32-bits / 64-bits)
• SOC- Broadcom BCM2837
• GPU - Broadcom VideoCore IV @ 400 MHz
• RAM - 1GB
• Prijs bij lancering - $ 35

4. Raspberry Pi Zero – Gelanceerd in 2015

• Processor - Enkele kern ARM 6 @ 1000Mhz
• Architectuur – ARMv6 (32-bits)
• SOC- Broadcom BCM2835
• GPU - Broadcom VideoCore IV @ 250 MHz
• RAM - 512 MB, afhankelijk van het model
• Prijs bij lancering – $5

Alle Pi-varianten hebben een verschillend aantal USB-poorten (meestal 4 USB 2.0-poorten in de B+-variant), video-uitgang via HDMI of AV/RCA en een set General Purpose I/O-pinnen (GPIO).

De Raspberry Pi single board computer kan verschillende besturingssystemen opstarten, voornamelijk gebaseerd op Linux. De nieuwere Raspberry Pi 2 en Raspberry Pi 3 kunnen ook een gespecialiseerd Windows 10 IoT Core OS opstarten, gebaseerd op de Windows NT-kernel.

Beste Raspberry Pi-besturingssysteem

1. Raspbian (officieel besturingssysteem door Raspberry Pi Foundation)
2. Ubuntu
3. Fedora
4. openSUSE
5. Gentoo Linux
6. CentOS
7. FreeBSD
8. Windows 10 IoT Core
9. Kali Linux

Afgezien van gegeneraliseerde besturingssystemen, zijn er ook gespecialiseerde OS-builds voor de Pi, die meestal maar één doel dienen. Bijvoorbeeld -

1. RasPlex (Voor mediastreaming en gebruik als Media Box op TV)O
2. penELEC (voor gebruik van mediaserver)
3. RetroPie (Voor het emuleren van Retro gameconsoles)
4. OpenWRT (Voor gebruik als netwerkrouter)

We kunnen duidelijk zien dat de Raspberry Pi een enorm divers computerplatform is, maar wat kun je als normale gebruiker doen met een van deze slechteriken? Laten we eens kijken naar enkele interessante projecten die u op het Raspberry Pi-platform kunt realiseren.

Raspberry Pi-projecten voor beginners

1. Persoonlijke computer

Beginnend met de eenvoudigste van het stel. De Raspberry Pi is in wezen een kleine computer. En daarmee komt alle functionaliteit die je van een computer mag verwachten.

Voor een gemiddelde thuisgebruiker (gebruik bestaande uit surfen op het internet, muziek afspelen, films, downloaden van bestanden, documentbewerking enz.), heeft de Raspberry Pi genoeg pk's om uw werklast aan te kunnen.

Wat je nodig hebt

• Raspberry Pi (minimaal Pi 2 of Pi 3)
• MicroSD-kaart (bij voorkeur minimaal 16 GB)
• USB-lichtnetadapter (de meeste mobiele opladers werken prima)
• Monitor / TV voor weergave
• Toetsenbord en muis

Hoe het te installeren

Download Raspbian-afbeelding van hier - https://downloads.raspberrypi.org/raspbian_latest

1. Installeer Etcher op uw pc of laptop (beschikbaar voor Mac, Windows en Linux)
2. Sluit uw microSD-kaart aan op uw machine
3. Selecteer het afbeeldingsbestand in Etcher en schrijf het op uw SD-kaart
4. Plaats de microSD-kaart in uw Raspberry Pi
5. Sluit de Pi aan op de monitor, het toetsenbord en de muis en zet hem aan

Zodra de Pi is ingesteld, wordt u begroet met een eenvoudige PIXEL-gebruikersinterface, gepresenteerd door het Raspbian OS. Je kunt er meteen mee aan de slag, aangezien de meeste essentiële software al voorgeïnstalleerd is.

We raden u aan wat extra software te installeren die u kunt installeren om het meeste uit uw desktopcomputerervaring te halen.

• RhythmBox – Muziekspeler
• TBOPlayer – Videospeler
• GIMP - Afbeeldingseditor
• Verzending – Torrent-client

Er zijn andere open source besturingssystemen beschikbaar voor de Pi, waarvan Ubuntu MATE de meest populaire is. Terwijl andere besturingssystemen hun eigen voor- en nadelen hebben, geven wij de voorkeur aan Raspbian, omdat dit niet alleen het officieel ondersteunde besturingssysteem van de Raspberry Pi Foundation is, maar ook het snelste en meest geoptimaliseerde besturingssysteem voor de Raspberry Pi.

2. Thuisbioscoop-pc

Wat als u de Pi niet voor regelmatig gebruik wilt gebruiken? Wat als u muziek wilt afspelen, films wilt kijken, tv-programma's wilt bekijken. Kortom, wat als u van plan bent er een mediacentrum van te maken.

Er zijn in de eerste plaats twee methoden, een daarvan is om een ​​Pi in te stellen als een gewone pc en vervolgens de bijbehorende software te installeren. De andere methode, die we vandaag zullen bespreken, is verreweg de betere methode. Het is om een ​​gespecialiseerd besturingssysteem te gebruiken dat speciaal voor dit doel is gemaakt.

Hiervoor zijn meerdere besturingssystemen beschikbaar, waaronder RasPlex, Open Source Media Center (OSMC) en Kodi (XBMC).

Wat je nodig hebt

• Raspberry Pi (bij voorkeur Pi 2 of Pi 3)
• MicroSD-kaart (bij voorkeur minimaal 16 GB)
• USB-lichtnetadapter (de meeste mobiele opladers werken prima)
• Monitor / TV voor weergave
• Toetsenbord en muis
• Externe harde schijf (voor het opslaan van uw media)

Hoe het te installeren

1. Download OSMC-afbeelding van hier - https://osmc.tv/
2. Installeer Etcher op uw pc of laptop (beschikbaar voor Mac, Windows en Linux)
3. Sluit uw microSD-kaart aan op uw machineSelecteer het afbeeldingsbestand in Etcher en schrijf het op uw SD-kaart
4. Plaats de microSD-kaart in uw Raspberry Pi
5. Sluit de Pi aan op de monitor, het toetsenbord en de muis en zet hem aan
6. Voeg je media toe via de gebruikersinterface en je bent klaar om te rocken

In deze handleiding hebben we de populaire OSMC-distributie gebruikt. Het is gebaseerd op Kodi, met native ondersteuning voor OMXPlayer (hardware versneld afspelen op Raspberry Pi). Het wordt ook geleverd met een gelikte gebruikersinterface, waardoor het gemakkelijk te gebruiken en verbluffend is om naar te kijken.

3. Netwerkopslagserver

Network Attached Storage, of kortweg NAS, is tegenwoordig een heel belangrijk begrip. Het idee is simpel, een opslagapparaat dat overal in uw netwerk toegankelijk is of zelfs op internet wordt gedeeld.

Het is heel logisch om uw documenten, media, foto's en andere bestanden in een centrale opslag te bewaren, om duplicatie van gegevens op uw meerdere apparaten (telefoon, pc, tablet enz.) te voorkomen, terwijl u toch toegang hebt wanneer dat nodig is.

Het opzetten van een NAS op een Pi is niet bepaald een eenvoudig proces, omdat het handmatige configuratie vereist.

Wat je nodig hebt

• Raspberry Pi (bij voorkeur Pi 2 of Pi 3), ingesteld met een besturingssysteem.
• Externe harde schijf / pen drive (die u wilt delen)
• Netwerkverbinding (LAN of WiFi)

We gaan ervan uit dat je al een Raspberry Pi-configuratie hebt met Raspbian, voor deze handleiding. Als je er nog geen hebt, bekijk dan Project #1 voor de gids. We gaan een Samba Server opzetten op onze Raspberry Pi.

Open de terminal op je Raspberry Pi

Update onze Raspbian-distributie

• sudo apt-get update
• sudo apt-get upgrade
• sudo apt-get dist-upgrade

Installeer ntfs-3g voor NTFS-ondersteuning op onze Pi

• sudo apt-get install ntfs-3g

Verbind je harde schijf met de Pi via USB

• sudo fdisk –l
• sudo mkdir /mnt/NAS

Maak een gebruiker om in te loggen als

• sudo useradd pi –m –G gebruikers
• sudo wachtwoord pi

Bewerk de fstab, om onze HDD automatisch te koppelen bij het opstarten

• sudo nano / etc / fstab

Voeg het volgende toe aan de onderkant van het bestand:

• /dev/sda1 /mnt/NAS ntfs-3g uid=pi,gid=pi 0 0

Start je Pi . opnieuw op

Samba installeren

• sudo apt-get install samba samba-common-bin

Bewerk de Samba-configuratie

• sudo nano /etc/samba/smb.conf

Voeg het volgende toe aan de onderkant van het bestand om onze drive in te stellen:

• [NAS]
• commentaar = NAS
• pad = /mnt/NAS
• geldige gebruikers = @gebruikers
• force group = gebruikers
• masker maken = 0660
• directorymasker = 0771
• alleen lezen = nee

Start de Samba-server opnieuw en verbind de gebruiker met de server

• sudo /etc/init.d/samba herstart
• sudo smbpasswd -a pi

Zo stel je een NAS in op je Pi. Ga nu naar uw laptop / pc / mobiel, van waaruit u toegang wilt krijgen tot de opslag.

Een netwerkopslag toevoegen

1. Op Mac -> Finder – Verbinding maken met server
2. Op Windows -> Netwerklocatie toevoegen
3. Op mobiel -> Gebruik een app voor bestandsbeheer zoals ES File Explorer of Solid Explorer

Voer voor het server-IP smb:// in . Het dialoogvenster zal om de gebruikersnaam en het wachtwoord vragen. Voer ze in zoals u hebt geconfigureerd. Dan heb je overal op het netwerk toegang tot je bestanden.

4. Draadloze router

We zijn er vrij zeker van dat je een wifi-router in huis hebt. Maar misschien wil je er nog een. Misschien voor gasten. Misschien voor uw persoonlijke DNS-server. Vrees niet, je hoeft er niet langer een andere wifi-router voor te kopen. Onze vertrouwde Raspberry Pi komt te hulp.

Wat je nodig hebt

• Raspberry Pi, ingesteld met een besturingssysteem.
• USB WiFi-adapter (alleen selectieve modellen), we raden Edimax Wireless 802.11 b/g/n nano USB-adapter aan

Hoe het te installeren

1. Installeer de routersoftware
2. sudo apt-get install isc-dhcp-server
3. wget https://github.com/jenssegers/RTL8188-hostapd/archive/v1.1.tar.gz
4. tar –zxvf v1.1.tar.gz
5. cd RTL8188-hostapd-1.1/hostapd
6. sudo maken
7. sudo make install
8. Configureer de ISC-DHCP-server
9. sudo nano /etc/dhcp/dhcpd.conf
10. Geef commentaar op de volgende regels:
11. optie domeinnaam “example.org”;
12. optie domeinnaamservers ns1.example.org, ns2.example.org;
13. Verwijder commentaar op deze regel
14. #gezaghebbend;

Vervolgens

We definiëren de parameters van de DHCP-servers

• subnet 192.168.0.0 netmasker 255.255.255.0 {
• bereik 192.168.0.101 192.168.0.150;
• optie uitzendadres 192.168.0.255;
• optie routers 192.168.0.1;
• standaardleasetijd 600;
• max-leasetijd 7200;
• optie domeinnaam “lokaal netwerk”;
• optie domeinnaamservers 8.8.8.8, 8.8.4.4;
• }

Vervolgens bewerken we isc-dhcp-server

• sudo nano /etc/default/isc-dhcp-server
• Update interfaces naar INTERFACES=”wlan0”
• Update /etc/netwerk/interfaces
• sudo ifdown wlan0
• sudo nano / etc / netwerk / interfaces

HostAPD configureren

• sudo nano /etc/hostapd/hostapd.conf
• U kunt de SSID- en WPA-wachtzin in dit bestand wijzigen

Netwerkadresvertaling (NAT) inschakelen

• sudo nano /etc/sysctl.conf
• Voeg de regel toe net.ipv4.ip_forward=1
• sudo sh –c “echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward”
• sudo ifup wlan0
• sudo iptables –t nat –A POSTROUTING –o eth0 –j MASQUERADE
• sudo iptables –A FORWARD –I eth0 –o wlan0 –m state –state GERELATEERD,VASTGESTELD –j ACCEPT
• sudo iptables –A FORWARD –I wlan0 –o eth0 –j ACCEPTEREN

Uw draadloze router starten

• sudo-service isc-dhcp-server start
• sudo-service hostapd start

Laatste configuratie

• sudo update-rc.d hostapb inschakelen
• sudo update-rc.d isc-dhcp-server inschakelen
• sudo sh –c “iptables-save > /etc/iptables.ipv4.nat”
• Voeg deze regel toe aan het bestand /etc/network/interfaces:
• up iptables-restore < /etc/iptables.ipv4.nat

Dat is alles, nu heb je je eigen draadloze router. Start je Raspberry Pi opnieuw op en bekijk het wonder dat je zojuist hebt gemaakt.

5. Retro-gameconsole

Wil je al je kindergames opnieuw bekijken, die ontelbare uren die je hebt besteed aan het pureren van knoppen, kijkend naar onze tv's. RetroPie brengt alle nostalgie terug in de moderne wereld.

RetroPie ondersteunt meerdere consoles, waaronder:

1. Amiga
2. Apple II
3. Atari 2600
4. Commodore 64
5. Dreamcast
6. Game Boy Advance
7. Game Cube
8. Game Boy
9. Genesis
10. Neo Geo
11. Nintendo DS
12. Nintendo Entertainment System
13. Playstation 1
14. Playstation 2
15. Playstation Portable
16. Super Nintendo Entertainment System
17. Wii

RetroPie instellen is een heel eenvoudig proces, net zo eenvoudig als het instellen van Raspbian.

Wat je nodig hebt

• Raspberry Pi (minimaal Pi 2 of Pi 3)
• MicroSD-kaart (bij voorkeur minimaal 16 GB)
• USB-lichtnetadapter (de meeste mobiele opladers werken prima)
• Monitor / TV voor weergave
• Toetsenbord en muis
• Gamecontroller (optioneel)

Hoe het te installeren

1. Download hier de nieuwste RetroPie-afbeelding - https://retropie.org.uk/download/
2. Installeer Etcher op uw pc of laptop (beschikbaar voor Mac, Windows en Linux)
3. Sluit uw microSD-kaart aan op uw machine
4. Selecteer het afbeeldingsbestand in Etcher en schrijf het op uw SD-kaart
5. Plaats de microSD-kaart in uw Raspberry Pi
6. Sluit de Pi aan op de monitor, het toetsenbord en de muis en zet hem aan

6. Programmeren en onderwijs

Terwijl we toch bezig zijn, waarom zou je de Raspberry Pi niet gebruiken voor zijn oorspronkelijke doel. De Raspberry Pi is oorspronkelijk ontworpen om kinderen in ontwikkelingslanden informatica en basisprogrammering te leren. Sterker nog, het besturingssysteem Raspbian wordt geleverd met een zeer goede bibliotheek met IDE's en hulpmiddelen om u meteen op weg te helpen.

Raspbian komt vol met

• BlueJ
• Geany
• Python
• Knooppunt-ROOD
• Groenvoet Java
• Kras
• Wolfraam
• Sonic pi

Dat is een gezonde reeks handige IDE's om u op weg te helpen. En als je wilt uitbreiden, draait de Pi gewone IDE's zoals CodeBlocks en Eclipse zonder te zweten. Domotica

Tegenwoordig is het modewoord Internet of Things. Als concept is het heel eenvoudig: de apparaten in uw huis, allemaal verbonden met internet, kunnen met elkaar communiceren, werken naar behoefte en kunnen op afstand worden gepland en bestuurd.

Stelt u zich eens voor dat uw magnetron uw eten verwarmt als u uw kamer binnenkomt, de lichten in uw hal automatisch aangaan en muziek die voor uw zintuigen speelt. Dat is het soort dingen dat domotica de boventoon voert, en Internet of things maakt dat mogelijk.

Voor het instellen van een Raspberry Pi als IoT-controller hebben we de keuze uit besturingssystemen

• Windows 10 IoT Core
• Android voor dingen

Dus, hoe werkt het eigenlijk? Je hebt een reeks sensoren / camera's / IR-blasters in je huis opgesteld, of laat ze zelfs handmatig activeren volgens jouw behoefte. Met behulp van een Raspberry Pi-tussenproduct kun je je lampen, ventilatoren en apparaten bedienen via een signaal via het internet, bijvoorbeeld een app op je telefoon, of volgens tijdschema, of via sensorgegevens.

Wat nog meer?

De magie van de Raspberry Pi houdt daar niet op. Er zijn verschillende andere toepassingen, waaronder robotica, je tv veranderen in een Smart TV, Smart Mirrors, Home Security, Pi's samenvoegen tot een supercomputerplatform en nog veel meer.
Sterker nog, als je het kunt dromen, kun je het waarschijnlijk halen op de Raspberry Pi.

Conclusie - Raspberry Pi-projecten voor beginners

We hebben vandaag de Raspberry Pi-computer met één bord uitgebreid bekeken. Wat begon als een onschuldig ogende microcomputer, is tegenwoordig over de hele wereld en heeft zijn wortels diep in de enthousiaste gemeenschap.

Volgens de Raspberry Pi Foundation zijn er in 10 meer dan 2016 miljoen Raspberry Pi's verkocht, waardoor het een van de best verkochte computers ter wereld is.

Met zo'n flexibiliteit en gevarieerd gebruik, gekoppeld aan een eenvoudig te gebruiken bord en een goedkope prijs, beginnend bij slechts $ 5 voor de Raspberry Pi Zero, is het gemakkelijk in te zien waarom de Pi-revolutie de wereld stormenderhand veroverde.