Ledboard Pi: 5 korakov (s slikami)

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:03

Ledboard Pi zaslon je rezultat dolgoletnih izkušenj, učenja in razvoja; ampak tudi rezultat tega, da imate v pravem trenutku prava orodja (strojna, programska in vdelana programska oprema): Raspberry Pi 4 (tudi z Raspberry Pi 3 deluje) s svojo hitrostjo, pomnilnikom in brezžično zmogljivostjo, čudovit projekt Raspberry Pi LED Matrix Display na podlagi knjižnic matrike rpi-rgb-led in rpi-fb-matrice (za pogon številnih komercialnih LED plošč RGB prek GPIO) za prikaz video izhoda Raspberry Pi na velikem matričnem zaslonu RGB (za ta navodila je ločljivost 96x64 z uporabo 6 sparkfun 32x32 plošč). Vse to nadzira grafična vmesnik, programiran z uporabo lazarus ide na zelo lahkem namizju openbox, nameščenem na podobi Raspbian Buster Lite, in končno pokažite vse, kar vaša domišljija lahko programira: Multi-Sport Scoreboard, Digital Signage ali Video Player; ni omejitev. Ta projekt, ki ga nadzira kateri koli računalnik, lahko izvaja VNC Viewer, ker je strežnik VNC nameščen tudi na Raspberry Pi 4 Rasbian Buster Lite.

Od jutri bom poskušal podrobno razložiti vsak korak, da bo projekt deloval.

Zaloge

Za ta projekt potrebujemo:

Strojna oprema

1. En Raspberry Pi 3 ali boljši, Raspberry Pi 4 s svojim 5V 2.5 A napajanjem
2. Ena elektrodržavna RGB LED matrična plošča z matrično ploščo za Raspberry Pi
3. Šest LED plošč 32x32 RGB iz Sparkfun
4. En napajalnik 40A 5V
5. En 3 -metrski pravokotni okvir iz aluminija 82,5 mm x 38 mm
6. En kos akrila velikosti Š 576 mm x V 384 mm
7. En rez polariziranega filma

Programska oprema

1. knjižnica matric hezeller rpi-rgb-led-matrix
2. Knjižnica Adafruit rpi-fb-matrix
3. Slike Raspbian buster lite ali realtimepi-buster-lite
4. Openbox
5. Za nadzor računalnika/prenosnika/Raspberry Pi 3 ali 4, Real VNC Viewer za Windows ali Linux ali Raspbian
6. Lazarus IDE za raspbian buster lite
7. Leboard Pi aplikacija

se nadaljuje…

1. korak: Nastavitev stvari Raspberry Pi 3/4 OS

Ko imamo dele strojne opreme, moramo dobiti stvari za OS:

Najprej moramo dobiti OS za Raspbian 3/4. v mojem primeru se odločim za uporabo buster lite v realnem času; lahko pa uporabite tudi različico Raspbian Buster Lite. Nato morate to sliko prenesti na kartico micro SD z uporabo balenaEtcher.

Nato moramo povezati zaslon HDMI in USB tipkovnico ter omrežni kabel cat5, priključen na

Raspberry Pi 3/4 RJ45; zato lahko poiščemo IP Raspberry Pi 3/4, da izvedemo začetne nastavitve: omrežni IP, žični in brezžični. Uporabil sem napredni optični bralnik ip. Sedaj prek raspi-config aktivirajte strežnik SSH za oddaljeno povezavo z uporabo Putty za dokončanje preostale nastavitve Ledboard Pi.

Zdaj bomo nad različico lite namestili lahko namizno okolje z openboxom

sudo apt-get install --no-install-priporoča xserver-xorg x11-xserver-utils xinit openbox

Nato namestite lightdm (upravitelj prijave)

sudo apt-get install lightdm

Aktivirajte realvncserver iz raspi-config

sudo raspi-config> Možnosti vmesnika> vncserver> aktiviraj vncserver

Tukaj, ko je vnceserver aktiviran, bomo uporabili VNC Viewer. Pri tem je namizje za konfiguriranje v povezavi 0, npr. Če je IP 192.168.100.61, je povezava "192.168.100.61:0"

Potrebujemo povezavo med nadzornim računalnikom/prenosnikom in Ledboardom Pi, zato je treba namestiti sambo za prenos izvorne kode, datotek, slik, video posnetkov itd

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

Prepričajte se, da je vaš uporabnik lastnik poti, ki jo poskušate deliti prek Sambe

sudo chown -R pi: pi/home/pi/share

Vzemite kopijo izvirne datoteke za skupno rabo samba

sudo cp /etc/samba/smb.conf /etc/samba/smb.bak

Uredite konfiguracijsko datoteko samba

sudo nano /etc/samba/smb.conf

Zapustite delovno skupino kot DELOVNO SKUPINO (ali jo poimenujte po želji)

#zmaga podpora = ne

pridobiti podporo = da

Potem….

#To je ime mape za skupno rabo, ki bo prikazana med brskanjem

[ledboardpi] komentar = ledboardPi pot do mape v skupni rabi =/home/pi/Skupna raba ustvari masko = 0775 maska imenika = 0775 samo za branje = ne brskanje = da javno = da uporabnik = pi samo gost = ne

Zdaj lahko dostopamo do mape "home/pi/share" v/home/pi poti iz drugega računalnika.

Za upravljanje datotečnega sistema z uporabo gui aplikacije bomo namestili pcmanfm

sudo apt-get namestite pcmanfm

Korak: Prenesite, nastavite in zaženite potrebne knjižnice LED plošče RGB

Najprej namestite predpogoje

sudo apt-get posodobitev

sudo apt-get install -y build-essential git libconfig ++-dev sudo apt-get install libgraphicsmagick ++-dev libwebp-dev -y sudo apt-get namestite python2.7-dev python-pillow -y

Nato prenesite in prevedite hzeller rpi-rgb-led-matrix

wget

unzip master.zip cd rpi-rgb-led-matrix-master/ && make

Prenesite in namestite tudi rpi-fb-matrix

To skladišče morate klonirati z rekurzivno možnostjo, tako da bodo klonirani tudi potrebni podmoduli. Zaženite ta ukaz:

git clone --recursive

narediti

Opomba: zamenjajte knjižnico rpi-rgb-led-matrix, naloženo zgodaj v mapo rpi-fb-matrix

Zdaj bomo preizkusili te knjižnice, ne pozabite, da je rpi-fb-matrica odvisna od matrike, ki jo vodi rpi-rgb

cd rpi-fb-matrika

cd rpi-rgb-led-matrix sudo./demo --led-chain = 3 --led-parallel = 2 --led-slowdown-gpio = 4 --led-gpio-mapping = "regular" --led- no-hardware-pulse --led-pwm-lsb-nanoseconds = 180 --led-show-refresh --led-brightness = 80 -D 0 sudo./demo --led-chain = 3 --led-vzporedno = 2 --led-slowdown-gpio = 4 --led-gpio-mapping = "regular" --led-no-hardware-pulse --led-pwm-lsb-nanoseconds = 180 --led-show-refresh- LED-svetilnost = 80 -D 1 runtext.ppm sudo./demo --led-chain = 3 --led-parallel = 2 --led-slowdown-gpio = 4 --led-gpio-mapping = "regular"- -led-no-hardware-pulse --led-pwm-lsb-nanoseconds = 180 --led-show-refresh --led-brightness = 80 -D 2 runtext.ppm sudo./demo --led-chain = 3 --led-vzporedno = 2 --led-slowdown-gpio = 4 --led-gpio-mapping = "regular" --led-no-hardware-pulse --led-pwm-lsb-nanoseconds = 180 --led -show-refresh --led-brightness = 80 -D 3 sudo./demo --led-chain = 3 --led-vzporedno = 2 --led-slowdown-gpio = 4 --led-gpio-preslikava = " navaden "--led-no-hardware-pulse --led-pwm-lsb-nanoseconds = 180 --led-show-refresh --led-brightness = 80 -D 4 sudo./demo --led-chain = 3 --led-parallel = 2 --led-slowdown-gpio = 4 --led-gpio-mapping = "regular" --led-no-hardware-pulse --led-pwm-lsb-nanosekunde = 180 --led-show-refresh --led-brightness = 80 -D 5 sudo./demo --led-chain = 3 --led-vzporedno = 2 --led- slowdown-gpio = 4 --led-gpio-mapping = "regular" --led-no-hardware-pulse --led-pwm-lsb-nanoseconds = 180 --led-show-refresh --led-brightness = 80 -D 6 sudo./demo --led-chain = 3 --led-parallel = 2 --led-slowdown-gpio = 4 --led-gpio-mapping = "regular" --led-no-hardware-pulse --led-pwm-lsb-nanosekunde = 180 --led-show-refresh --led-brightness = 80 -D 7 sudo./demo --led-chain = 3 --led-vzporedno = 2 --led- slowdown-gpio = 4 --led-gpio-mapping = "regular" --led-no-hardware-pulse --led-pwm-lsb-nanoseconds = 180 --led-show-refresh --led-brightness = 80 -D 8 sudo./demo --led-chain = 3 --led-parallel = 2 --led-slowdown-gpio = 4 --led-gpio-mapping = "regular" --led-no-hardware-pulse --led-pwm-lsb-nanoseconds = 180 --led-show-refresh --led-brightness = 80 -D 9 sudo./demo --led-chain = 3 --led-pa rallel = 2 --led-slowdown-gpio = 4 --led-gpio-mapping = "regular" --led-no-hardware-pulse --led-pwm-lsb-nanoseconds = 180 --led-show-refresh --led-brightness = 80 -D 10 sudo./demo --led-chain = 3 --led-parallel = 2 --led-slowdown-gpio = 4 --led-gpio-mapping = "regular"- led-no-hardware-pulse --led-pwm-lsb-nanoseconds = 180 --led-show-refresh --led-brightness = 80 -D 11

Vse teče v redu.

Zdaj knjižnica rpi-fb-matrix. To bo prikazalo del (96x64) zaslona v LED ploščah RGB na osnovi Ledboard Pi

cd/home/pi/rpi-fb-matrica

Spomnite se, kopirajte zadnjo različico knjižnice rpi-rgb-led-matrix v mapo rpi-fb-matrix. ZELO POMEMBNO

očistiti

naredi vse

Ti zadnji ukazi za knjižnice rpi-fb-matrix in rpi-rgb-led-matrix …

Za rpi-fb-matrico je potrebna pravilna konfiguracija matrix.cfg (za to navodilo sem preimenoval davenew.cfg), branje, analiza za projekte po meri z različnim številom LED plošč RGB …

LED Matrix Display Configuration // Določite celotno širino in višino zaslona v pikslih. // To je _skupna_ širina in višina pravokotnika, ki ga opredeljujejo vse // verižne plošče. Širina mora biti večkratnik širine slikovnih pik plošče (32), // višina pa mora biti večkratnik višine slikovnih pik plošče (8, 16 ali 32). display_width = 96; display_height = 64; // Določimo širino vsake plošče v pikslih. To mora biti vedno 32 (vendar se lahko // teoretično spremeni). širina plošče = 32; // Določimo višino vsake plošče v pikslih. To je običajno 8, 16 ali 32. // OPOMBA: Vsaka plošča na zaslonu _ mora biti_ enake višine! Ne morete mešati // na primer plošč z 16 in 32 slikovnimi pikami. višina plošče = 32; // Določimo skupno število plošč v vsaki verigi. Preštejte kolikor je // plošč povezanih skupaj in to vrednost vnesite tukaj. Če uporabljate // več vzporednih verig, preštejte vsako posebej in izberite največjo // vrednost za to konfiguracijo. dolžina verige = 3; // Določimo skupno število vzporednih verig. Če uporabljate Adafruit HAT, lahko // imate samo eno verigo, zato se držite vrednosti 1. Pi 2 lahko podpira // do 3 vzporedne verige, za več informacij si oglejte knjižnico rpi-rgb-led-matrix: // https://github.com/hzeller/rpi-rgb-led-matrix#chaining-parallel-chains-and-coordinate-system parallel_count = 2; // Konfigurirajte vsako matrično ploščo LED. // To je dvodimenzionalna matrika z vnosom za vsako ploščo. Polje // definira mrežo, ki bo razdelila zaslon, zato bi bil na primer zaslon velikosti 64x64 // s ploščami 32x32 slikovnih pik matrika konfiguracij plošč 2x2. // // Za vsako ploščo morate nastaviti vrstni red v svoji verigi, tj. // prva plošča v verigi je order = 0, naslednja je order = 1 itd. // Lahko nastavite tudi vrtenje za vsako ploščo, da se upoštevajo spremembe v orientaciji plošče // (na primer, ko se "zavija" vrsta plošč od konca do konca za krajše žice). // // Na primer, spodnja konfiguracija opredeljuje ta mrežni prikaz plošč in // njihovo ožičenje (začenši od zgornje desne plošče in se zavije levo, navzdol in // desno do spodnje desne plošče): // _ _ _ / / | Plošča | | Plošča | | Plošča | // | naročilo = 2 | <= | vrstni red = 1 | <= | vrstni red = 0 | <= veriga 1 (iz Pi) // | zasukati = 0 | | zasukati = 0 | | zasukati = 0 | // | _ | | _ | | _ | // _ _ _ // | Plošča | | Plošča | | Plošča | // | naročilo = 2 | <= | vrstni red = 1 | <= | vrstni red = 0 | <= veriga 2 (iz Pi) // | zasukati = 0 | | zasukati = 0 | | zasukati = 0 | // | _ | | _ | | _ | // // Opazite, da se veriga začne v zgornjem desnem kotu in kače na spodnji // desni strani. Vrstni red vsake plošče je nastavljen kot njen položaj vzdolž verige, // vrtenje pa velja za spodnje plošče, ki se obrnejo glede // na plošče nad njimi. // // Ni prikazano, če pa uporabljate vzporedne verige, lahko za vsak vnos // na seznamu plošč določite 'vzporedno = x;' možnost, kjer je x ID vzporedne // verige (0, 1 ali 2). plošče = (({vrstni red = 2; sukanje = 0; vzporedno = 0;}, {naročilo = 1; vrtenje = 0; vzporedno = 0;}, {naročilo = 0; vrtenje = 0; vzporedno = 0;}, { vrstni red = 2; vrtenje = 0; vzporedno = 1;}, {naročilo = 1; vrtenje = 0; vzporedno = 1;}, {naročilo = 0; vrtenje = 0; vzporedno = 1;})) // privzeto Orodje rpi-fb-matrix bo spremenilo velikost in pomanjšalo zaslon, da se prilega ločljivosti zaslonskih plošč. Lahko pa namesto tega zgrabite // posebno slikovno piko popolno kopijo območja zaslona, tako da spodaj nastavite x, y // koordinate slikovnih pik zaslona. Pravokotnik natančne velikosti zaslona // (t.j. display_width x display_height pixels) bo kopiran z zaslona // začenši s podanimi koordinatami x, y. Komentirajte to, da onemogočite // to vedenje obrezovanja in namesto tega spremenite velikost zaslona do matričnega prikaza. pridelek_izvirnik = (0, 0)

3. korak: Sestavljanje, nastavljanje in preizkušanje aplikacije GUI Ledboard Pi

Za ustvarjanje aplikacije z grafičnim vmesnikom (Ledboard Pi) potrebujemo programski IDE. Nato izberem "Lazarus IDE", zelo podoben Delphi/C ++ Builder, ki sem ga uporabljal v operacijskem sistemu Windows

sudo apt-get install lazarus-ide

Ko je nameščen, samo izvedite:

lazarus-ide

Odprite projekt Ledboard Pi, nato prevedite, da dobite aplikacijo Ledboard Pi. Preden odprete to aplikacijo, naredite imenik LEDBOARD_APP na poti /home /pi, nato pa v to kopirajte aplikacijo Ledboard Pi

Zdaj bomo dodali povezavo v meni z desnim klikom odprtega polja. Kako, potrebujemo obmenu, tudi xterm s povezavo Putty, torej:

sudo apt-get install obmenu xterm

Zdaj lahko v oknu vncviewer uporabimo terminal in obmenu:

1. Pokličite xterm iz menija z desnim klikom
2. Odprite meni iz xterma

Dodaj nov element: Ledboard Pi

1. Izberite Nov element
2. poimenujte ga Ledboard Pi
3. izvedite sudo nice -n -15/home/pi/LEDBOARD_APP/LEDBOARD

• Prenesite "horn. WAV", nato pa z omrežno povezano lokacijo sambe "\ ledboardpi / ledboardpi \" kopirajte to in jo preimenujte v okolje realnega časa Pi kot "horn.wav". To datoteko, ko jo enkrat preimenujete, morate kopirati v mapo /home /pi.
• Končano, morate imeti možnost zagnati Ledboard Pi tako, kot vidite na videoposnetkih in slikah.

4. korak: Namestitev in nastavitev dostopne točke WiFi

Ta projekt je bil zasnovan za uporabo s pregledovalnikom realvnc iz prenosnega računalnika, ki je brezžično povezan z Raspberry Pi 3/4. Torej, to je zadnji korak, da ga zaženete, in povejte "hasta la vista baby" žični nočni mori.

Namestitev programske opreme

sudo apt-get posodobitev

sudo apt-get install hostapd isc-dhcp-server

Strežnik DHCP

Bodite modri in vedno naredite varnostno kopijo privzete konfiguracije

sudo cp /etc/dhcp/dhcpd.conf /etc/dhcp/dhcpd.conf.default

Uredite konfiguracijsko datoteko defult

sudo nano /etc/dhcp/dhcpd.conf

Komentirajte naslednje vrstice …

možnost ime domene "example.org";

možnost-strežniki domenskih imen ns1.example.org, ns2.example.org;

brati:

#option ime domene "example.org";

#option strežniki domenskih imen ns1.example.org, ns2.example.org;

… In razveljavite to vrstico

#autoritative;

… brati:

avtoritativno;

… pomaknite se navzdol na dnu datoteke in napišite naslednje vrstice:

podomrežje 192.168.42.0 maska omrežja 255.255.255.0 {

obseg 192.168.42.10 192.168.42.50; možnost oddajanja-naslov 192.168.42.255; opcijski usmerjevalniki 192.168.42.1; privzeti čas najema 600; najdaljši čas najema 7200; možnost ime domene "lokalno"; možnost strežniki domenskih imen 8.8.8.8, 8.8.4.4; }

Nastavimo wlan0 za statični IP

Najprej ga zaprite …

sudo ifdown wlan0

… naj bo na varnem in naredite varnostno kopijo:

sudo cp/etc/network/interfaces /etc/network/interfaces.backup

… Uredite datoteko omrežnih vmesnikov:

sudo nano/etc/network/vmesniki

… Ustrezno uredite in preberite:

source-directory /etc/network/interfaces.d

auto lo iface lo inet loopback iface eth0 inet dhcp allow-hotplug wlan0 iface wlan0 inet statični naslov 192.168.42.1 maska omrežja 255.255.255.0 post-up iw dev $ IFACE set power_save off

… zaprite datoteko in zdaj dodelite statični IP

sudo ifconfig wlan0 192.168.42.1

Končano…

Hostapd

Ustvarite datoteko in jo uredite:

sudo nano /etc/hostapd/hostapd.conf

Spremenite ssid z imenom po vaši izbiri in wpa_passphrase v avtentikacijo WiFi

vmesnik = wlan0

ssid = LedboardPi hw_mode = g channel = 6 macaddr_acl = 0 auth_algs = 1 ignore_broadcast_ssid = 0 wpa = 2 wpa_passphrase = davewarePi wpa_key_mgmt = WPA-PSK wpa_pairwise = TKIP rsn_pairwise = CCMP

Konfiguriramo prevod omrežnega naslova

Ustvarite varnostno kopijo

sudo cp /etc/sysctl.conf /etc/sysctl.conf.backup

uredite konfiguracijsko datoteko

sudo nano /etc/sysctl.conf

… odstranite komentarje ali dodajte na dno:

net.ipv4.ip_forward = 1

#… In ga takoj aktivirajte:

sudo sh -c "echo 1>/proc/sys/net/ipv4/ip_forward"

… Spremenite iptables, da ustvarite omrežni prevod med eth0 in wifi vrati wlan0

sudo iptables -t nat -A POSTROUTING -o eth0 -j MASQUERADE

sudo iptables -A NAPREJ -i eth0 -o wlan0 -m stanje -stanje POVEZANO, USTANOVLJENO -j SPREJEMO sudo iptables -A NAPREJ -i wlan0 -o eth0 -j SPREJEM

… naj se to zgodi pri ponovnem zagonu z runnigom

sudo sh -c "iptables -save> /etc/iptables.ipv4.nat"

… in spet urejanje

sudo nano/etc/network/vmesniki

… Na koncu dodamo:

gor iptables-restore </etc/iptables.ipv4.nat

Naša datoteka/etc/network/vmesniki bo zdaj videti tako:

source-directory /etc/network/interfaces.d

avto lo

iface lo inet loopback allow-hotplug eth0 iface eth0 inet statični naslov 192.168.100.61 netmask 255.255.255.0 gateway 192.168.100.1 allow-hotplug wlan0 iface wlan0 inet statični naslov 192.168.42.1 netmask 255.255.255.0 omrežje 192.168.42.0 oddajanje 192.168.42.0 vir 192.168.42.0 oddajanje imenik /etc/network/interfaces.d

Preizkusimo svojo dostopno točko tako, da zaženemo:

sudo/usr/sbin/hostapd /etc/hostapd/hostapd.conf

Vaša vroča točka deluje in deluje: poskusite se povezati z računalnikom ali pametnim telefonom. Ko to storite, bi morali na svojem terminalu videti tudi nekaj aktivnosti dnevnika. Če ste zadovoljni, ustavite s CTRL+C

Očistimo vse: storitev sudo hostapd start storitev sudo isc-dhcp-server start

… In se prepričajte, da smo pripravljeni:

status storitve sudo hostapd

stanje storitve sudo isc-dhcp-server

… nastavimo naše demone za zagon ob zagonu:

sudo update-rc.d omogoči hostapd

sudo update-rc.d isc-dhcp-server omogoči sudo systemctl razkrinka hostapd sudo systemctl razkrinka isc-dhcp-strežnik

… Ponovno zaženite pi

sudo ponovni zagon

Zdaj bi morali videti svoj pi WiFi, se povezati z njim in dostopati do interneta. Za hitro primerjavo bo pretakanje 4k video posnetkov porabilo približno 10% pi CPU -ja, zato ga ustrezno uporabite.

Kot bonus, če želite preveriti, kaj se dogaja na vaši dostopni točki WiFi, preverite datoteko dnevnika:

tail -f/var/log/syslog

5. korak:

Primer.

Oblikovanje

Za ta del sem uporabil program sketchup 3D design. Ledboard Pi aluminijasto ohišje 3D oblikovanje

Za to sem uporabil običajne pravokotne aluminijaste profile 82,5 mm x 38 mm, nekaj kotov in nekaj vijakov. Podporo je moja mama ustanovila na ulici, zapravljena. Ima kolesa, kot je prikazano na slikah.