raspberry pi 4 что можно сделать 2020
25 идей проекта Raspberry Pi, которые помогут вам использовать ваш Pi
Не будет преувеличением, если я назову Raspberry Pi революционным гаджетом. Когда он был впервые запущен в 2011-12 году, люди просто не могли поверить, что компьютер может быть доступен всего за 25 долларов.
Если вы купили Raspberry Pi и понятия не имеете, что с ним делать, я вас прикрою. Я собираюсь перечислить несколько классных проектов Raspberry Pi, за которыми вы можете начать следить в свободное время.
Эти идеи проекта Raspberry Pi не ограничиваются только самим Pi. Вы можете использовать их с подобными Raspberry Pi устройствами, такими как Orange Pi, Khadas и т. д.
25 крутых проектов для Raspberry Pi
Я перечислил эти проекты, разбив их по уровню сложности (начальный, средний и продвинутый). Некоторые из них требуют дополнительного оборудования и датчиков.
Конечно, стоит отметить, что легкость использования этих проектов будет напрямую зависеть от вашего опыта. Итак, давайте посмотрим на них.
Идеи для проектов на Raspberry Pi для начинающих
1. Медиа-сервер
Создание медиа-сервера с использованием Rasberry Pi является наиболее распространенным и, вероятно, самым простым проектом.
Чтобы узнать больше об этом применении, вы можете обратиться к официальной документации по использованию Kodi с Raspberry Pi (которая является одной из наиболее доступных программ для медиа-сервера).
2. Метеостанция
Если вы хороши в построении проектов с электронными компонентами, то создание метеостанции с использованием Raspberry Pi должно быть для вас увлекательным занятием.
Вы сможете собирать данные о погоде используя различные датчики в соответствии с вашими нуждами и пожеланиями.
Проект описан на официальном сайте Raspberry Pi, чтобы вы могли реализовать его самым простым спобом.
3. Родительский детектор
Еще один проект с официального сайта Raspberry Pi. Этот проект использует минимальное аппаратное обеспечение для настройки детектора движения, который затем запускает видеозапись с использованием модуля камеры Raspberry Pi.
Вариантов использования масса. Если вы являетесь родителем, вы можете следить за своим ребенком, когда он входит в свою комнату. В любом случае этот проект также может пригодиться, чтобы следить за вашей входной дверью в качестве меры безопасности.
Вы можете найти все необходимые подробности на официальном сайте Raspberry Pi.
4. FM-радиостанция
Raspberry Pi — это недорогое устройство для создания FM-радиостанции. Предварительных условий у него может быть и немного, но его стоит изучить ради развлечения.
Обратите внимание, что возможно не стоит создавать помехи для местных частот FM. Вы можете найти все детали, чтобы настроить свой Raspberry Pi в качестве FM-радиостанции, пройдя по ссылке ниже.
5. Сервер для игры в Minecraft
Но не беспокойтесь, вы можете использовать свой Raspberry Pi для создания локального сервера, создать свой собственный мир и весело провести время с семьей и друзьями.
6. Температурный журнал
Здесь вы будете записывать температуру, используя датчик.
Вам понадобиться использовать командную строку для контроля температуры вашего Raspberry Pi.
7. Игровая ретро-консоль
Вы можете превратить Raspberry Pi в игровую консоль, просто установив ОС на SD-карту и перенеся на нее несколько файлов.
У нас также есть статья о том, как превратить ваш старый компьютер в игровую консоль для так называемого ретрогейминга, если вам интересно.
По ссылке ниже вы найдете ресурс, который поможет запустить вам подобный проект.
8. Полноценный десктопный компьютер
Если вы не хотите вкладывать много ресурсов в создание ПК, вы можете легко использовать Raspberry Pi.
Технически, ваш Raspberry Pi станет сердцем вашего ПК, и вам всего лишь нужно добавить периферийные устройства (монитор, клавиатуру, мышь и т. д.), чтобы превратить его в ПК. При желании вы также можете создать специальный корпус для вашего нового ПК, впрочем, это совершенно необязательно.
Вы также можете изучить опыт использования Raspberry Pi 4 в качестве замены настольного компьютера на их официальном сайте. Ссылка ниже.
Идеи для проектов на Raspberry Pi среднего уровня
9. Создайте веб-сервер LAMP с помощью WordPress
Если вы занимаетесь веб-разработкой, вы можете попробовать на строить сервер LAMP (Linux + Apache + MySQL + PHP) и установить WordPress для создания веб-сайта.
Вы также можете сделать что-то еще с нуля, не устанавливая WordPress.
Вы сможете получить доступ к сайту на любом устройстве в той же сети, что и Raspberry Pi.
10. Лазерная ловушка
Это похоже на концепцию родительского детектора, который использует датчик движения. В этом случае лазерный луч используется для обнаружения активности всякий раз, когда кто-то прерывает луч.
Вам просто нужно несколько вещей, чтобы настроить сигнализацию и завершить конструирование растяжки. Конечно, это простой проект с потенциально различными приложениями.
11. Сервер печати
Что если вы сможете включить свой старый принтер для работы в сети, даже если у него нет встроенного Wi-Fi модуля?
В этом суть этого проекта. Вы сможете получить доступ к принтеру с нескольких устройств, используя сервер печати. Проверьте все детали, чтобы легко настроить его, ниже.
12. Камера Time Lapse съемки
Ищите дешевую камеру специально для замедленной съемки? В общем, вы можете сделать ее самостоятельно с помощью Raspberry Pi.
Вы можете использовать модуль камеры Pi или изучить другие варианты.
13. Music Box
Вы можете создать music box, управляемый кнопками, используя Raspberry Pi, чтобы прекрасно провести время со своими детьми или любителями музыки.
Когда вы нажимаете кнопку, он будет воспроизводить звук. Вы можете найти краткое описание проекта в видео выше, для более подробной информации нажмите на ссылку ниже.
14. Google дом на Raspberry Pi
Если бы вы могли сконфигурировать и настроить Google Assistant на своем Raspberry Pi, вы бы превратили его в недорогую альтернативу Google Home DIY, верно?
К счастью, этого можно легко добиться имея в наличии Raspberry Pi и посмотрев видео выше.
15. Сконструировать Smart TV
Если вы знаете, как настроить медиасервер на Raspberry Pi (как предлагалось в первом пункте этой статьи), вы также можете это сделать.
С помощью Kodi (или аналогичной программы) вы можете создать свой собственный персональный умный телевизор, работающий на выбранном вами медиасервере.
16. Добавить контроль жестов в Raspberry Pi
Вы можете добавить возможность управления жестами в любой из ваших проектов на Raspberry Pi, используя Flick Board.
Это может быть не самая дешевая фича, но это впечатляющий штрих для любого вашего проекта Raspberry Pi.
Продвинутый уровень идей для проектов на Raspberry Pi
17. Тор маршрутизатор
Если вы человек, который хочет изучить способы повышения вашей личной цифровой конфиденциальности, вы можете начать с создания своего собственного локального маршрутизатора Tor.
Благодаря этому вы можете зашифровать свое интернет-соединение и оставаться анонимным при просмотре веб-страниц. Это просто что-то вроде VPN, но технически отличается.
18. Голосовое управление светодиодами
Это довольно интересно. Я уже упоминал проект, в котором вы можете настроить Google Assistant на своем Raspberry Pi. Однако в этом случае вы сможете управлять светодиодами своим голосом.
На этот раз вам не понадобится помощник, все, что вам нужно, это голосовой набор Google AIY.
Этот проект был включен в список официальных проектов DIY, использующих Raspberry Pi, вы можете получить больше информации там.
19. Wi-Fi усилитель
Если вы хотите увеличить радиус действия своей сети Wi-Fi, вам, возможно, придется выбрать премиальный гаджет, который может помочь вам в этом, или вы можете использовать Raspberry Pi, чтобы выполнить эту работу.
Да, это верно, вы можете создать усилитель Wi-Fi, просто используя свой Raspberry Pi.
20. VPN Сервер
Вам не нужно доверять провайдерам VPN, если вы можете создать свой собственный локальный сервер VPN. Хотя, это может быть довольно сложно сделать.
Так что, если вы готовы к некоторым трудностям, вы можете использовать свой Raspberry Pi, чтобы сделать частный VPN-сервер для вашего соединения. Узнайте больше об этом здесь:
21. Автоматизация дома с использованием Raspberry Pi
Реализовать домашнюю автоматизацию достаточно дорого. Но если использовать Raspberry Pi для создания чего-то подобного, в конечном счете это потребует гораздо меньших инвестиций. Конечно, вам придется исследовать и улучшать этот проект, чтобы сделать его более надежным, но вы можете начать с основ.
22. Локальный облачный сервер
Вы можете создать собственное облако с помощью Raspberry Pi. А также установить Nextcloud для защиты и хранения ваших данных.
Есть масса интересных вещей для исследований, когда у вас есть собственное облако, верно?
23. Портативное устройство для взлома
Позвольте мне прояснить одну вещь: я не призываю вас сделать что-то незаконное (как в художественных фильмах), создав портативное хакерское устройство.
Так что, просто для образовательных целей или тестирования, не стесняйтесь попробовать сделать собственное портативное устройство для взлома с помощью Raspberry Pi.
24. Умные Перчатки
Создание умных перчаток — это действительно крутой проект с Raspberry Pi. В студенческие годы я был свидетелем того, как старшие делают эту вещь, это было интересно.
Вы можете обратиться к официальному ресурсу для этого проекта и начать работу.
25. Блокировщик рекламы
С Raspberry Pi вы можете легко внедрить сетевой блокировщик рекламы, чтобы вам не приходилось устанавливать блокировщики рекламы отдельно на устройствах или в браузерах.
Вам нужно установить блокировщик рекламы Pi-Hole и настроить его. Посмотрите видео выше, а затем посетите официальный ресурс по ссылке ниже.
Послесловие
Здесь я перечислил некоторые из самых интересных проектов, которые я мог найти, и которые могут вам пригодиться.
Если у вас на примете есть другие интересные идеи, дайте мне знать в комментариях ниже. Я мог бы обновить этот список проектов Raspberry Pi с вашими предложениями и вашим ID.
Полезные и просто необычные проекты на базе Raspberry Pi
«Малинка» всех поколений используется для реализации самых разных проектов — как относительно простых, так и крайне сложных. Любителей DIY-электроники в мире много, поэтому и проектов на базе Raspberry Pi становится больше с каждым месяцем.
Ну и самые интересные из них мы время от времени описываем. В новой подборке собраны разноплановые проекты, как и указано в заголовке. Что же, приступим!
Настройка гитары
Опытный гитарист при настройке гитары руководствуется лишь собственным слухом в качестве основного инструмента. Но вот начинающим приходится сложновато. Конечно, уже есть специализированные приложения для смартфона, которые работают просто идеально (проверено лично). Но все же всегда можно найти что-то еще более эффективное.
И да, теперь у гитаристов появилась возможность поручить все роботу-настройщику. Основой этого робота является «малинка». Плюс несколько механических частей, распечатанных на 3D-принтере, плюс специальная схема. Вот здесь можно найти подробный технический туториал по созданию настройщика.
Сам он представляет собой небольшой аппарат, который способен оценивать корректность настройки и исправлять ситуацию, если это необходимо. Все, что нужно — приставить аппарат к колку настройки и дернуть струну. В схеме, кроме Raspberry Pi Pico, используется электромотор GM11a, микрофон, L293D Dual H-Bridge, модуль Adafruit Powerboost 1000c.
Анализ крови
Ну а здесь речь идет о жизненно важном в буквальном смысле проекте. На базе Raspberry Pi группа разработчиков из Индии построила портативную систему по оценке биохимического состава крови. Почему проект жизненно важный? Дело в том, что в удаленных регионах Индии с медицинской аппаратурой далеко не все хорошо. Ну а провести биохимический анализ крови без специализированных инструментов просто невозможно.
Соответственно, специфические заболевания, характерные для Индии, выявляются уже на поздних стадиях. Аппарат, о котором идет речь, способен обнаруживать большое количество угроз. Сам он относительно недорогой, его можно без проблем транспортировать в любое место без использования специализированного транспорта.
Аппарат, конечно, пригоден и для проведения относительно простых анализов, вроде оценки количества красных кровяных телец или уровня глюкозы в крови.
Умный дверной звонок с распознаванием лиц
Это уже проект, полезный для владельцев домов и квартир. При помощи Raspberry Pi умелец создал дверной звонок с камерой, который может отличать знакомых и друзей, не путая их с чужими людьми. Как только человек появляется в зоне обнаружения, звонок звенит.
Громкость, интенсивность и прочие параметры звонка отличаются в зависимости от того, кто перед дверью — друг владельца или посторонний человек, например, курьер почтовой службы.
Для работы такой системы нужны Raspberry Pi 4 или Raspberry Pi 3, динамики, Wyze Cam V2, 2 карты памяти по 8 ГБ, одна для «малинки», вторая — для камеры. Монитор с HDMI-кабелем — это опционально.
Шикарный проект, который может понравиться многим. Если вам хочется попробовать свои силы — вот ссылка с описанием, где подробно рассказывается о нюансах сборки умного дверного звонка.
Коммерческий сервер
Есть много проектов DIY-серверов на базе «малинки». Ну а мы разработали коммерческое предложение на основе Raspberry Pi 4B. Кстати, в этом мы не одиноки — первыми вроде была сама компания Raspberry Pi Foundation, которая поставляет свои одноплатники миллионам пользователей по всему миру.
Кластер из 18 Raspberry Pi 4. Источник: raspberrypi.org
Разработчики решили создать сервер для своего сайта и успешно выполнили план. Для этого они собрали кластер из 18 «малинок» четвертого поколения с четырехъядерным процессором 1,5 ГГц и 4 ГБ RAM. Система прошла тесты и ее отправили в коммерческую эксплуатацию.
Ну а мы предлагаем сервер, в стоимость которого (499 рублей в месяц) входит:
Раритет и Raspberry
Речь идет о модификации «умершего» раритетного ПК из Франции, созданного в 1980-х. Речь идет о системе, которая называется Minitel 1B. Ее обнаружили во время одной из гаражных распродаж. К сожалению, компьютер не работал, а для его починки требовались дефицитные запчасти, плюс схема этого ПК, которую сложно достать.
В итоге было решено воссоздать систему, заменив старую электронную начинку на новую, плюс сделать компьютер автономным, встроив комплект аккумуляторов. В итоге менять пришлось почти все, кроме самого корпуса. Заменить, конечно, пришлось даже экран, поскольку ЭЛТ потребляет огромное количество энергии, да и экран тоже не работал.
В итоге его заменили на 10,4-дюймовый ЖК-дисплей. Клавиатура оригинальная, но для того, чтобы система ее принимала и воспринимала, потребовалось добавить Arduino Pro Micro. Автономно работать компьютер может от блока Li-Ion аккумуляторов. Батарея подзаряжается посредством USB-кабеля от внешнего источника.
Подробное описание того, как правильно выполнять трансформацию почти что антиквариатного ПК, можно найти здесь.
Raspberry Pi и Хеллоуин
Поскольку многие дети и взрослые любят Хеллоуин, современные технологии дают возможность сделать этот праздник максимально ярким, и, если так можно выразиться, интерактивным. Raspberry Pi как нельзя лучше подходит для этой цели.
Проект, о котором идет речь, разработала группа подростков — все они из одной семьи. Разработку нельзя назвать особенно сложной, но зато она идеально подходит для Хеллоуина.
Все, что нужно для воссоздания таких же тыкв, как на видео выше — Raspberry Pi Pico, светодиодные панели MAX7219 8×8, RP2040. Ах, да, еще потребуется немного MicroPython кода.
Вот здесь — все нюансы и подробности создания этого проекта.
Искусственный интеллект играет во Flappy Bird
Ну а этот проект — просто just for fun, он не имеет никакого практического смысла. Просто система, которая умеет отлично играть в некогда чрезвычайно популярную игру Flappy Bird. Разработчик системы использует ее не для игры, а как бы для украшения/декорирования собственного рабочего стола.
Компьютер, правда, иногда допускает ошибки. Минимальный результат, который показал ИИ на базе «малинки» — 9000 очков. Максимальный — около 30 000. Попробуйте набрать столько вручную…
Код и все прочие необходимые элементы можно найти вот здесь.
Попытка использовать Raspberry Pi 4 в качестве десктопа. Часть 1, Raspbian
С момента появления Raspberry Pi 4 стало значительно больше желающих использовать этот микрокомпьютер в качестве основного ПК. Вычислительная мощность Pi4 стала уже весьма неплохой, да и полноценный Linux «на борту» звучит многообещающе. Меня давно интересовала возможность использования портативного и бесшумного ПК для несложных задач вроде набора этого текста, где «настоящий» десктоп избыточен, а планшет неудобен. Я купил топовую модель Raspberry Pi 4 c 8 Гб памяти — настала пора проверить, как это работает.
Для тех, кому интересно что из этого получилось (спойлер — работает пока далеко не всё), подробности под катом.
Зачем это надо?
Разумеется, мотивация использования Raspberry Pi может быть разной. Кому-то может пригодиться недорогой Linux-десктоп для обучения. У кого-то может вообще нет денег на полноценный ПК. Мне же давно хотелось иметь 100% бесшумный и потребляющий мало электроэнергии компьютер для использования в качестве медиа-центра и «пишущей машинки». Я уже описывал опыт использования Samsung DeX в качестве десктопа, и опыт в целом оказался весьма положительным — для набора текстов и просмотра видео на большом экране мощности моего Galaxy S10 вполне хватает. Но количество софта под Android, способного полноценно работать в десктоп-режиме весьма ограничено, да и не каждый сайт корректно отображается под Android в десктоп-режиме. Например, здесь на Хабре нет всплывающих подсказок у иконок форматирования текста и комментариев, видимо программисты сайта не учитывали что кто-то на Android будет использовать мышь.
Но DeX это все же Android. Другое дело linux — полная свобода в плане установки любых библиотек, компонентов, полноценная консоль, USB, GPIO и работа с «железом». Звучит многообещающе, посмотрим как это работает.
Перед началом напомню, что для полноценного использования Raspberry Pi в качестве десктопа нужно хорошее охлаждение. Т.к. я принципиально не хотел иметь кулер, был куплен вот такой корпус:
Корпус показал себя хорошо в плане отвода тепла, даже при продолжительной нагрузке ни перегрева, ни зависаний не было.
Как известно, недавно вышла версия Ubuntu для Raspberry Pi, и её мы тоже протестируем. Но для начала стало интересно посмотреть старый добрый Raspbian, который знаком любителям DIY уже много лет.
Первые впечатления
Сначала напомню характеристики Raspberry Pi 4:
После этого все стало заметно приятнее. Web-бенчмарк показал прирост 36 до 48 «условных единиц».
Недостаток, который доставляет неудобства — отсутствие у Raspberry Pi кнопки питания и спящего режима. Если система выключена, включить её можно лишь перетыканием блока питания. Перевести ОС в «спящий режим» тоже нет возможности, никакой системы управления питанием на плате нет. Хотя можно использовать USB-кабель с выключателем — дешево и сердито:
Потребление электричества, кстати, вполне умеренное, при воспроизведении видео через браузер потребляется чуть менее 5 Вт:
Браузер
А вот при попытке проиграть что-либо выдается сообщение об ошибке:
Попытки подменить User Agent ни к чему не привели, ошибка выдавалась в другом месте.
Правка: в интернете нашлось несколько инструкций для установки DRM-компонента «Widevine Content Decryption Module» путем извлечения его из образа Chrome OS. Несколько из опубликованных скриптов не заработали, наконец, рабочая инструкция нашлась на этом сайте.
Youtube открывается нормально, но при воспроизведении звука были слышны щелчки. Вроде такого не должно быть, ведь производители Raspberry Pi 4 обещали поддержку до 4К. Как оказалось, это известная проблема в Linux при воспроизведении звука через HDMI, и решается правкой файла /etc/pulse/default.pa. После чего звук стал нормальный.
Прочие сайты, например Gmail и Google Docs работают, хотя и не быстро.
Редактирование текста здесь на Хабре работает без проблем, а вот вставка картинок в habrastorage через буфер обмена не работает.
Бенчмарк web.basemark.com работал довольно долго, и в результате выдал оценку 64.8 «попугаев»:
Для сравнения, последний Microsoft Surface X выдает в том же тесте 457 — разница практически соответствует разнице цены устройств.
В комментариях был вопрос про скорость WiFi, вот такие результаты показывает SpeedTest:
Смартфон Galaxy S10 показал с тем же WiFi вдвое большую скорость download (64.3 MBps) и такую же (19.6 MBps) скорость upload. Возможно, скорость таки падает из-за металлического корпуса Raspberry Pi, но и 33 МБит/с достаточная величина для реального применения.
Программирование
С программированием все можно сказать, неплохо. Конечно, профессиональный десктоп Raspberry Pi 4 не заменит, но в принципе, практически все языки и библиотеки, от Python до Fortran можно запустить на Raspberry Pi.
Для Python кстати, есть простой но удобный редактор Mu:
Для совсем маленьких доступен Scratch:
В общем, для обучения программированию или просто для обучения и экспериментов с linux Raspberry Pi подходит весьма неплохо. И даже отсутствие диска здесь скорее плюс — даже если система «запорота» полностью, SD-карту можно вытащить и за 5 минут залить образ заново.
Что касается самого Linux, консольных команд, bash и прочего — все работает стандартно и «как положено», никаких сложностей тут нет. Пример отображения загрузки системы в htop при запущенном браузере и нескольких программах:
Загрузка ядер ЦП как можно видеть, невелика, однако воспроизведение видео в браузере повышает её примерно до 70%. Если сделать некое подобие «стресс-теста», открыв несколько вкладок браузера с большими документами, youtube, графический редактор, проводник, то загрузка ЦП упирается в максимум (что неудивительно), но памяти хватает с большим запасом:
Можно предположить, что версия с 8 Гб памяти является избыточной в плане цены, и модели с 4 Гб вполне хватило бы. В завершение, информация о процессоре:
Заключение
Текст этой статьи набран на Raspberry Pi. Пока что впечатления от устройства двойственные. С одной стороны, по сравнению со старыми моделями прирост производительности весьма неплохой, и систему в принципе почти на 100% можно использовать. С другой стороны, пока работает еще не все, хотя можно надеяться что будущие обновления исправят часть проблем. И наконец, было бы странно требовать очень многого от ПК ценой 50$ — по соотношению цена/качество систему можно считать весьма неплохой.
Описание установки Ubuntu на Raspberry Pi 4 доступно во второй части.