Умный дом на базе raspberry pi 3

Умный дом на базе raspberry pi 3

Всем доброго времени суток!

С некоторых пор меня заинтересовала тема домашней автоматизации, или умного дома. Так как раньше я с этой темой никоим образом не пересекался (как наверное и многие из вас, которые сейчас читают эту статью), то потратил достаточное количество времени на просвещение в интернете. От дорогостоящих "готовых" систем умного дома я сразу отказался, и решил делать свою систему домашней автоматизации бюджетно, с нуля и поэтапно. Так как готовых проектов с пошаговыми инструкциями (рассчитанных на абсолютных новичков) в глобальной сети я не нашел, то и решил написать этот цикл статей. Здесь я буду подробнейшим образом и пошагово описывать создание своей конкретной системы домашней автоматизации. Должно получиться своего рода руководство для тех людей, которые сами хотят создать подобную систему, но, не обладают необходимыми знаниями (для абсолютных новичков). На выходе у нас получится собранная с нуля готовая система умного дома.

Поскольку речь здесь пойдет о конкретной системе домашней автоматизации, то рассказывать как и из чего я выбирал, я не буду. Моя система будет базироваться на платформе MajorDoMo (это такое программное обеспечение). Почитать, что она из себя представляет, вы можете на официальном сайте данной платформы. В качестве сервера, на который будет установлена платформа MajorDoMo я буду использовать одноплатный компьютер Raspberry pi 3 model B+ с установленной на него операционной системой Raspbian.

У меня есть новый одноплатный компьютер Raspberry pi 3 model B+, и мне в первую очередь нужно установить на него операционную систему.

Вообще для этого компьютера существует множество Linux-based операционных систем, но я выбрал Raspbian — официальную операционную систему для Raspberry pi. Если у вас есть такой же одноплатник, то вы можете не напрягаться и сразу поставить на него операционную систему вместе с MajorDoMo, скачав базовый образ с официального сайта MajorDoMo. Я же пойду немного более трудоемким путем, и сначала установлю себе Raspbian (так как хочу немного поближе познакомиться с Linux), а потом платформу умного дома MajorDoMo.

Помимо Raspberry pi под MajorDoMo можно выбрать другие одноплатные компьютеры (или же обычные компьютеры, ноутбуки, нетбуки) и другие операционные системы. В этом случае могут отличаться от рассмотренных в данной статье только способы установки платформы MajorDoMo. Дальнейшая настройка самой платформы я так думаю везде будет одинаковой (но не совсем уверен, так как сам пока с платформой не работал, и думаю, что в дальнейшем этот вопрос прояснится).

Для установки операционной системы Raspbian в одноплатный компьютер, нам понадобится:

  • MicroSD карта объемом не менее 8 Гб
  • Обычный персональный компьютер (ноутбук) на Windows
  • программа Etcher (скачать ее можно с официально сайта).
  • образ операционной системы Raspbian (я выбрал Raspbian Stretch Lite без графической оболочки, так как работать с raspberry буду только по удаленке, скачать этот образ можно так же с официального сайта)

Сам процесс установки довольно прост:

  • В обычный компьютер (ноутбук) вставляем MicroSD карту.
  • Запускаем программу Etcher.

  • Нажимаем первую кнопку Select image, после чего откроется проводник, при помощи которого мы выберем скачанный ранее образ Raspbian.
  • Далее, при помощи второй кнопки Select drive нужно будет выбрать нашу MicroSD карту, в которую будет записан образ системы. Если в компьютер воткнута только одна карта, то она будет выбрана автоматически.

  • Ну и последнее, нажимаем кнопку Flash!, после чего происходит запись образа Raspbian на карту памяти.

Все! Теперь можно достать карту памяти из компьютера и воткнуть ее в специальный слот на нижней стороне Raspberry pi.

Наш одноплатник готов к работе. Чтобы убедиться в этом, нам понадобится телевизор или монитор с HDMI входом, и HDMI кабель. Подключиться удаленно к raspberry на данном этапе не получится, так как SSH в raspbian по умолчанию отключен (с этим мы разберемся в следующей статье).

Давайте подключим HDMI кабель к HDMI выходу микрокомпьютера и HDMI входу телевизора (монитора).

Теперь включаем телевизор и подаем питание на микрокомпьютер от обычного зарядного устройства для смартфонов с Микро USB разъемом. (Желательно, чтобы это зарядное устройство было не менее чем на 2 А, на случай дальнейшего расширения одноплатника).

Читайте также:  Синхронизация outlook с mail ru

При подаче питания одноплатник включится автоматически (никаких кнопок включения на нем нет). На экране телевизора (монитора) мы при этом увидим процесс загрузки операционной системы. Когда операционка загрузится, нам будет предложено ввести логин и пароль для входа в систему. (Графическая оболочка в нашем варианте отсутствует, имеется только командная строка).

Логин по умолчанию — pi, а пароль — raspberry.

На этом на сегодня мы закончим.

В следующей статье мы рассмотрим необходимую настройку Raspbian, включим SSH и зайдем на наш одноплатный компьютер по удаленке.

Спойлер: Поскольку я сам только начинаю разбираться с системами умного дома, и отношусь к разряду новичков, то людей, обладающих достаточным опытом в данном вопросе, прошу отнестись с пониманием к возможным неточностям и огрехам данного проекта. Повторюсь, готового проекта для новичков в интернете я не нашел (может плохо искал). Информации много, но она не собрана в единое целое.

После того, как я испытал возможности системы управления умным домом Domoticz на своем настольном компьютере и убедился в том, что она отлично дополняет, а где и заменяет Mi Home — штатную систему Xiaomi — я решил приобрести для нее отдельный одноплатный компьютер — Raspberry Pi. И в этом обзоре я расскажу про свой опыт.

Вступление

Для тех кто не читал мой первый обзор про Domoticz — Domoticz + Xiaomi — строим умный дом, введение. Буквально после первых удачных экспериментов, я загорелся идеей отдельной аппаратной базы для нее, в качестве рабочей платформы настольный ПК не подходит. Выбор свой я остановил, после штудирования пабликов — на Raspberry Pi Model 3 B — компактный но мощный одноплатный компьютер на базе Soc процессора BCM2837 с 4 ядрами Cortex-A53, работающим на частоте 1.2GHz, 1GB ОЗУ и беспроводными модулями Wi-Fi и Bluetoth 4.1.

Комплект

В свой заказ я включил 4 позиции —

Raspberry Pi Model 3 B Motherboard — страница товара

Что интересно в магазине имеется две модификации — китайская и английская. На момент покупки китайская стоила на 7 долларов дешевле, ее я и взял. Чего там китайского — честно говоря для меня загадка.

Корпус для Raspberry Pi Model 3 B — страница товара

Блок питания HN — 528i AC / DC 5V 2A — страница товара

Медные радиаторы для Raspberry Pi — страница товара

Еще для полного комплекта вам понадобится microSD карта — не менее 4 GB и HDMI кабель. У меня в загашнике был и кабель и карта на 32 ГБ, потому покупать не стал.

Что в посылке

Через положенный срок — чуть более двух недель, курьер принес посылку с моим заказом.

Рассмотрим подробнее. Блок питания с вилкой Тип С и разъемом micro-USB.

Заявленный максимальный ток — 2А при напряжении 5 В.

Тестовое включение с нагрузкой в 2А — показывает некоторое проседание напряжения, но в пределах допустимого, блок питания — более-менее честный.

Комплект из трех медных радиаторов в пакетике, для пассивного охлаждения.

Все радиаторы имеют квадтарную форму, два радиатора с штырями и длиной стороны около 12 мм и один плоский со стороной около 15 мм.

Корпус из темного пластика с выдавленным изображением ягоды малины на крышке

Размеры корпуса — примерно 90 на 65 мм

Корпус разбирается на 5 частей — держится все защелках, никаких винтов.

С аксессуарами покончено — пора переходить к самому главному

RASPBERRY PI 3 MODEL B

Raspberry Pi 3 Model B является прямым наследником Raspberry Pi 2 Model B. Плата полностью совместима с предшественником, но наделена большей производительностью и новыми средствами коммуникации:
64-х битным четырёхядерным процессором ARM Cortex-A53 с тактовой частотой 1,2 ГГц на однокристальном чипе Broadcom BCM2837; встроенными Wi-Fi 802.11n и Bluetooth 4.1.
Кроме того, процессор имеет архитектуру ARMv53, а значит вы сможете использовать любимую операционную систему: Debian Wheezy, Ubuntu Mate, Fedora Remix и даже MS Windows 10.

Читайте также:  Зарядное устройство для батареек ааа рейтинг

Технические характеристики подробнее

CPU — Broadcom BCM2837, ARM Cortex-A53 Quad Core, 1.2 GHz
Количество ядер процессора — 4
GPU — VideoCore IV 3D
RAM — 1 GB
Хранилище — microSD
Сетевые возможности
Ethernet 10/100
WiFi 2.4G 150 mb/s
Видео вывод — HDMI
USB порты — 4
Беспроводные возможности — Bluetooth
Аудио вывод — 3,5 Jack
85,6 х 53,98 х 17мм, 45 грамм

В коробке имеется документация и буклет по быстрой установке — кстати на английском языке, а так же пакет из плотной коричневой бумаги с компьютером.

На одной из длинных сторон компьютера размещены порты micro USB для питания, полноразмерный порт HDMI, CSI-2 Camera port — для подключения камеры по интерфейсу MIPI, 3,5 мм аудиоразъем. Так же на верхней стороне находится модуль процессора и Ethernet/USB Hub lan9514-jzx

На торцевой стороне скомпонованы 4 USB порта и порт Ethernet

На другой стороне материнской платы находится 40 контактов ввода/вывода общего назначения (GPIO)

На второй торцевой стороны — находится DSI Display Port для подключения штатного дисплея

На нижней стороне платы находится модуль памяти LPDDR2 SDRAM — EDB8132B4PB-8D-F

И micro-SD разъем для карты памяти

Медные радиаторы ставятся на USB/Ethernet Hub и процессор с одной стороны

И на чип памяти с другой. Этот радиатор плоский — не мешает установке платы компьютера в корпус

В корпус все устанавливается отлично, винтовых соединений нет — садится на пластиковые выступы.

Все вырезы на корпусе в точности совпадает с разъемами компьютера

Для запуска нам потребуется внешний монитор (телевизор) с HDMI входом, USB клавиатура, будет удобнее если так же будет и мышка и питания. Монитор, клавиатура и мышка — понадобятся только на момент установки, дальше достаточно будет только блока питания.

Установка операционной системы

Для установки операционной системы, первым делом необходимо загрузить архив с дистрибутивами — отсюда . Пока скачивается почти полутора гигабайтный архив, загружаем утилиту для форматирования SD карты — SD Card Formatter — отсюда. Этот дистрибутив гораздо компактнее — всего 6 МБ, поэтому не теряя времени, устанвливаем программу

и, после установки, вставляем карту памяти в картридер (у вас же есть картридер не правда ли) и запускаем SD Card Formatter. В меню Options необходимо установить “FORMAT SIZE ADJUSTMENT” в “ON”

Дождавшись завершения загрузки большого дистрибутива, открываем полученных архив и распаковываем его содержимое на свежеотформатированную флешку.

Следующий шаг — первый запуск Raspberry Pi (флешку с записанным дистрибутивом, конечно устанавливаем в него). Извините за качество нескольких следующих фото — с экрана телевизора 🙁

При первом запуске стартует меню выбора операционной системы — что ставить, причем в списке имеется даже версия WIndows 10 для Raspberry Pi. На этом этапе можно выбрать язык (внизу экрана) — русский есть и подключится к Wi-Fi сети — кнопка Wi-Fi networks

Нужная мне опарационка — Raspbian базирующаяся на Linux Debian — представлена в двух вариантах, lite И полном, с графическим интерфейсом. Я выбрал полную версию

После этого можем спокойно идти пить чай с баранками, установка займет довльно длительное время.

Периодически измеряя температуру во время установки, максимально что я видел — 38 градусов.

После завершения установки и перезагрузки компьютера, загружается рабочий стол Raspbian

Единственное что я сделал здесь — это в настройках включил SSH — для того чтобы управлять системой с настольного ПК, все остальное я уже делал через терминал.

Для управления Raspberry с настольного ПК, нам понадобится любая программа терминал, я использую старый добрый Putty

Имя пользователя и пароль по умолчанию — pi и raspberry. Для смены пароля воспользуйтесь командой passwd.

Рекомендую сразу установить статический IP адрес для Raspberry. Узнать текущие адреса можно при помощи команды ifconfig, где

eth0 — это Ethernet

lo — это локальный интерфейс 127.0.0.1

wlan0 — это wi-fi интерфейс

а для того что бы отредактировать файл с настройками — вводим команду

Читайте также:  Удаление файлов из папки temp

sudo nano /etc/dhcpcd.conf

и в открывшемся файле, пролистав в конец добавляем нужные настройки в зависимости от того какой интерфейс мы будем использовать.

Например мы хотим использовать адрес 192.168.0.222, маска 255.255.255.0, адрес шлюза и DNS — 192.168.0.1

Для Ethernet вставляем

static ip_address=192.168.0.222/24
static routers=192.168.0.1
static domain_name_servers=192.168.0.1

interface wlan0
static ip_address=192.168.0.222/24
static routers=192.168.0.1
static domain_name_servers=192.168.0.1

Для выходя из редактора нажимаем ctrl+x
Для сохранения изменений — нажимаем “Y” и затем enter

Установка Domoticz

Большая часть работы по настройке уже закончена, теперь нам нужно установить систему Domoticz. Делается это одной командой —

sudo curl -L install.domoticz.com | sudo bash

Которая инициализирует процесс загурзки и установки системы

В процессе установки, инсталлятор задаст вопросы по поводу места установки и т.п. — все эти моменты я оставил по умолчанию.

После успешной установки, инсталлятор напишет адреса и порты веб интерфейса системы Domoticz

Но, для работы с шлюзом Xiaomi — нам нужна beta версия системы. Обновление до крайней версии беты производится командами

/domoticz
sudo ./updatebeta

После этого, мы можем приступать к добавлению устройств в систему Domoticz — про это я уже рассказывал в своем предыдущем обзоре про нее.

На данный момент я уже перенес все свои рабочие сценарии с Windows версии на Raspberry — кстати стоит добавить что обе системы мирно сосуществуют одновременно. Для обеспечения бесперебойного питания миникомпьютера достаточно использовать PowerBank, который позволяет одновременно питать устройство и получать питание от внешнего источника.

Все мои обзоры устройств Xiaomi в хронологическом порядке — Список

Все мои видео обзоры — YouTube

Надеюсь обзор был полезен и интересен, спасибо за внимание.

Очередь просмотра

Очередь

  • Удалить все
  • Отключить

Хотите сохраните это видео?

  • Пожаловаться

Пожаловаться на видео?

Выполните вход, чтобы сообщить о неприемлемом контенте.

Понравилось?

Не понравилось?

Текст видео

🔶 В этом видео:
◽ Установка openHAB 2 на Raspberry Pi3 из образа openHABian.
◽ Смена версий openHAB с помощью утилиты openHABian Configuration Tool
◽ Замена стандартного пароля пользователя openhabian на свой
◽ Установка своего нового пароля на доступ к расшареным папкам.

🔶 Полезные ссылки по теме этого видео:
◽ Образ openHABian: https://github.com/openhab/openhabian.
◽ Утилита Win32diskimager для записи образа на флешку: https://sourceforge.net/projects/win3.
◽ Программа FING для сканирования и поиска устройст в сети (android версия): https://play.google.com/store/apps/de.
◽ PYTTY — SSH клиент для подключения к Raspberry Pi3: https://www.chiark.greenend.org.uk/

🔶 Где взять устройства из этого видео?:
◽ Raspberry Pi3: http://got.by/2zr7y1
◽ MicroSD кардридер: http://got.by/3blg9i
◽ HDMI→VGA адаптер: http://got.by/3blgpu

🔶 Похожие видео:
Установка и мини обзор openHAB 2: https://youtu.be/ysRst_YKUHY

🔶 Мои другие видео:
◽ 18. Цвета значений и подписей в интерфейсе BasicUI (OpenHAB): https://youtu.be/Ju-Fp04qJNo
◽ 17. Прошивка Sonoff S20 и Tonbux WL-DC01: https://youtu.be/0BrsA5KhzoI
◽ 16. Сценарий управления умным настенным светильником. Правила OpenHAB: https://youtu.be/yJmHXndJxjE
◽ 15. Прошивка Sonoff Basic: Tasmota + MQTT + OpenHAB: https://youtu.be/drXLesAxlP4
◽ 14. Прошивка Sonoff Touch: Tasmota & ESPurna + OpenHAB: https://youtu.be/AHicER0zTgE
◽ 13. Расширение OpenHAB для браузера Chrome: https://youtu.be/4SgWZxUGSO4
◽ 12. Умный настенный светильник (бра) своими руками + Openhab: https://youtu.be/_RlpP1xVL8M
◽ 11. Умный дом своими руками. Arduino + MQTT + OpenHAB: https://youtu.be/tb-BMCLp_0Y
◽ 10. Добавляем увлажнители Xiaomi в альтернативный Умный Дом. Smartmi Humidifier + Openhab
◽ 9. Умный дом и WiFi LED контроллеры для чайников. MagicHome + OpenHAB https://youtu.be/0Lg7y6yLOks
◽ 8. Подключение кондиционера к умному дому. Gree Smart + OpenHAB: https://youtu.be/cY6RfOjI-Ts
◽ 7. Настройка подключения OpenHAB к MQTT брокеру: https://youtu.be/5IrIg9eQcX0
◽ 6. Умный Дом — Установка MQTT broker на WINDOWS 10: https://youtu.be/FEoy5YkrBIE
◽ 5. Установка MQTT broker на Raspberry Pi: https://youtu.be/cgqFEyMQhsI
◽ 4. Установка openHAB 2 на Windows 10: https://youtu.be/2R90hlC5Jzs
◽ 2. Самодельное настенное крепление для планшета из трубы: https://youtu.be/u8zFNUIHgRg
◽ 1. Умный Дом — Начало: https://youtu.be/1WDVufuN90Q

🎶 Music by:
◽ Silent Partner — Root
◽ MBB — Clouds
◽ SAPPHEIROS — DAWN
◽ Inukshuk — The Long Road Home

Ссылка на основную публикацию
Тор браузер андроид 4pda
Браузер Тор доступен не только для компьютеров и ноутбуков под управлением различных операционных систем. Разработчики обеспокоились и его выпуском для...
Телефон греется и тормозит что делать
Почему тормозит устройство на Andro >Прежде чем перейти непосредственно к решению проблем, стоит указать на их причины. Зная о том,...
Телефон завис на загрузке андроид
В результате поломки аппаратной части или сбоя в работе ОС любой Android-смартфон может перестать реагировать на кнопку включения. Частой можно...
Тор браузер без установки
Tor Browser (ранее он назывался Tor Browser Bundle) – наиболее защищенный интернет-обозреватель из представленных в настоящий момент. Ввиду высокой популярности...
Adblock detector