انجام پروژه با رزبری پای

رزبری پای چیست؟

Raspberry Pi نام مجموعه ای از رایانه های تک صفحه ای است که توسط بنیاد Raspberry Pi ساخته شده است ، یک موسسه خیریه در انگلستان که هدف آن آموزش افراد در زمینه محاسبات و ایجاد دسترسی آسانتر به آموزش رایانه است.

اقلام استفاده شده:

رسپری پای raspberry pi zero v1.3
دوربین رسپری پای
رم 64 u3 رسپری پای
کابل usb c رسپری پای
جعبه رسپری پای ۴ سفید صورتی
رسپری پای 4 raspberry pi 8GB
کتاب مرجع کاربردی رسپری پای raspberry pi
کتاب تکنیک های رسپری پای raspberry pi
کتاب پیاده سازی خانه هوشمند در رسپری پای raspberry pi
رسپری پای 4 raspberry pi 4GB
رسپری پای 4 raspberry pi 2GB
رسپری پای 4 raspberry pi 1GB
باکس شیشه ای رسپری پای Raspberry PI Model (B+) BOX
باکس رسپبری پای (مشکی) Raspberry PI Model (B+) Box
شیلد توسعه رسپری پای raspberry pi Multifunction GPIO Extension
شیلد توسعه رسپبری پای T-cobbler
شیلد نمایشگر  لمسی "3.5" رسپبری پای LCD TFT


پک اقلام مورد نیاز:

رزبری پای در سال 2012 راه اندازی شد و از آن زمان تاکنون چندین تکرار و تغییرات منتشر شده است.

Pi اصلی دارای یک پردازنده تک هسته ای 700 مگاهرتز و تنها 256 مگابایت رم بود و یکی از آخرین مدلهای آن دارای پردازنده چهار هسته ای با فرکانس بالای 1.5 گیگاهرتز و 4 گیگابایت رم است.

قیمت رزبری پای همیشه زیر 100 دلار (معمولاً حدود 35 دلار آمریکا) بوده است ، که مهمترین آن Pi Zero است و تنها 5 دلار قیمت دارد.

در سراسر جهان ، مردم از Raspberry Pi برای یادگیری مهارت های برنامه نویسی ، ساخت پروژه های سخت افزاری ، انجام اتوماسیون خانگی ، پیاده سازی خوشه های Kubernetes و محاسبات Edge و حتی استفاده از آنها در برنامه های صنعتی استفاده می کنند.

Raspberry Pi یک رایانه بسیار ارزان است که لینوکس را اجرا می کند، اما مجموعه ای از پین های GPIO (ورودی/خروجی عمومی) (general purpose input/output) را نیز در اختیار شما قرار می دهد و به شما امکان می دهد اجزای الکترونیکی را برای محاسبات فیزیکی کنترل کرده و در اینترنت اشیا (IoT) (Internet of Things) کاوش کنید.

پین Raspberry Pi GPIO:

به شروع کار با Raspberry Pi مراجعه کنید و برگه راهنما Raspberry Pi را بارگیری کنید.

چه مدلهای رزبری پای منتشر شده است؟

نسل های زیادی از خط Raspberry Pi وجود داشته است: از Pi 1 تا 4 و حتی Pi 400. به طور کلی یک مدل A و یک مدل B در اکثر نسل ها وجود داشته است. مدل A نوع کم هزینه تری بوده و تمایل به کاهش RAM و پورت های کمتر (مانند USB و اترنت) دارد. Pi Zero محصول جانبی از نسل اصلی (Pi 1) است که حتی کوچکتر و ارزان تر ساخته شده است. در اینجا چند ترکیب Raspberry Pi موجود است:

Pi 1 Model B (2012)

Pi 1 Model A (2013)

Pi 1 Model B+ (2014)

Pi 1 Model A+ (2014)

Pi 2 Model B (2015)

Pi Zero (2015)

Pi 3 Model B (2016)

Pi Zero W (2017)

Pi 3 Model B+ (2018)

Pi 3 Model A+ (2019)

Pi 4 Model A (2019)

Pi 4 Model B (2020)

Pi 400 (2021)

اگر می خواهید بدانید کدام Pi برای شما مناسب است ، ببینید از کدام Raspberry Pi بایستی برای پروژه خود استفاده کنید؟

بنیاد رزبری پای چیست؟

بنیاد رزبری پای تلاش می کند قدرت محاسبات و دیجیتال را در اختیار مردم سراسر جهان قرار دهد. این کار را با ارائه رایانه های کم هزینه و با کارایی بالا انجام می دهد که مردم برای یادگیری ، حل مشکلات و سرگرمی از آنها استفاده می کنند. این توسعه و آموزشی را برای کمک به افراد بیشتر برای دسترسی به محاسبات و ساخت دیجیتال فراهم می کند – این منابع رایگان ایجاد می کند تا به مردم در مورد محاسبه و ساختن چیزها با رایانه کمک کند و همچنین مربیانی را آموزش می دهد که می توانند افراد دیگر را برای یادگیری راهنمایی کنند.

Code Club و CoderDojo بخشی از بنیاد Raspberry Pi هستند ، اگرچه این برنامه ها مستقل از پلتفرم هستند (به سخت افزار Raspberry Pi وابسته نیستند).
بنیاد رزبری پای این clubs را تبلیغ می کند و به رشد شبکه در سراسر جهان کمک می کند تا اطمینان حاصل شود که هر کودک به یادگیری در مورد محاسبات دسترسی دارد.
به طور مشابه، Raspberry Jams رویدادهایی با محوریت Raspberry Pi است که برای افراد در هر سنی گرد هم می آیند تا درباره Raspberry Pi بیاموزند و ایده ها و پروژه ها را به اشتراک بگذارند.

آیا رزبری پای منبع باز است؟

Raspberry Pi در اکوسیستم منبع باز عمل می کند: لینوکس (انواع بخش ها) را اجرا می کند و سیستم عامل اصلی پشتیبانی شده آن ، Pi OS ، منبع باز است و مجموعه ای از نرم افزارهای منبع باز را اجرا می کند. بنیاد Raspberry Pi به هسته لینوکس و پروژه های متن باز دیگر و همچنین انتشار بسیاری از نرم افزارهای خود به عنوان منبع باز کمک می کند.

شماتیک Raspberry Pi به طور مرتب به عنوان سند منتشر می شود ، اما صفحه سخت افزاری باز نیست.

بنیاد Raspberry Pi برای انجام کارهای خیریه خود در بخش آموزش به درآمد حاصل از فروش واحدهای Raspberry Pi متکی است.

با رزبری پای چه کاری می توانید انجام دهید؟

برخی از افراد برای یادگیری کد نویسی رزبری پای می خرند و افرادی که می توانند از قبل کد نویسی کنند از Pi برای یادگیری کد نویسی لوازم الکترونیکی برای پروژه های فیزیکی استفاده می کنند. Raspberry Pi می تواند فرصت هایی را برای شما ایجاد کند تا پروژه های اتوماسیون خانگی خود را ایجاد کنید ، که در بین افراد منبع باز محبوب است زیرا کنترل شما را در دست می گیرد، به جای اینکه از یک سیستم بسته اختصاصی استفاده کنید.

نحوه ساخت پروژه با استفاده از دوربین رزبری پای:

ماژول دوربین رزبری پای یک وسیله جانبی عالی برای Pi است – کیفیت فوق العاده ای دارد و می تواند عکس های ثابت را ضبط کرده و فیلم را با کیفیت Full HD (1080p) ضبط کند. ماژول اصلی دوربین 5 مگاپیکسلی در سال 2013 و نسخه جدید 8 مگاپیکسلی در آوریل امسال منتشر شد. هر دو نسخه با تمام مدل های رزبری پای سازگار است. همچنین دو نوع وجود دارد-یک دوربین معمولی با نور مرئی و یک دوربین مادون قرمز-هر دو با 25 دلار آمریکا در دسترس هستند.

اطلاعات بیشتر در مورد Raspberry Pi
رزبری پای چیست؟
کتاب الکترونیکی: راهنمای رزبری پای
شروع به کار با تقلب رزبری پای
کتاب الکترونیکی: در حال اجرا Kubernetes بر روی Raspberry Pi خود باشید.
Whitepaper: برنامه های کاربردی هوشمند با حجم زیاد داده در یک طرح ابر ترکیبی
آشنایی با محاسبات لبه ای
جدیدترین مطالب ما در مورد Raspberry Pi
ماژول دوربین دارای مشخصات بالا و کیفیت بسیار بهتر از یک وب کم USB معمولی است.

firmware یا نرم افزار دائمی که در یک حافظه فقط خواندنی برنامه ریزی شده که در پک ویژگی های به‌طور کامل از قدرت پردازشگر گرافیکی VideoCore در Raspberry Pi SoC استفاده می‌کند و امکان ضبط ویدئوی 1080p با سرعت 30 فریم در ثانیه ، 720 پیکسل در 60 فریم بر ثانیه و وضوح VGA (640×480) با سرعت 90 فریم بر ثانیه را دارد-برای پخش در حالت آهسته مناسب است.

انجام پروژه با رزبری پای را شروع کنید:
ابتدا ، با خاموش بودن Pi ، باید ماژول دوربین را به پورت دوربین رزبری پای وصل کنید ، سپس Pi را راه اندازی کرده و از فعال بودن نرم افزار اطمینان حاصل کنید. پورت دوربین را بر روی رزبری پای خود قرار دهید و دوربین را وصل کنید:

دیو جونز ، CC BY-SA

مطمئن شوید که نرم افزار دوربین در ابزار پیکربندی Raspberry Pi فعال است:

با باز کردن پنجره ترمینال و وارد کردن raspistill -k دوربین خود را آزمایش کنید. این یک پیش نمایش دوربین روی مانیتور را به شما نشان می دهد. اگر از طریق SSH یا VNC متصل هستید ، این در مانیتور Pi نشان داده می شود ، نه شما. برای خروج از پیش نمایش Ctrl + C را فشار دهید.

پایتون:
اگرچه می توانید دوربین را با استفاده از رابط خط فرمان raspistill کنترل کنید ، اما استفاده از ماژول Python picamera بسیار ساده تر است و به شما امکان می دهد کنترل های دوربین را به صورت پویا در زمان واقعی تغییر دهید-که ایده آل برای پروژه ها می باشد.

ویرایشگر Python 3 ، IDLE را باز کنید ، یک فایل جدید ایجاد کنید و کد زیر را تایپ کنید:

from picamera import PiCamera from time import sleep camera = PiCamera() camera.start_preview() sleep(3) camera.capture('/home/pi/Desktop/image.jpg') camera.stop_preview()

اکنون کد را اجرا کنید و قبل از گرفتن عکس ، پیش نمایش را به مدت سه ثانیه نشان دهد. عکس در دسکتاپ شما ذخیره می شود و باید بلافاصله نمادی با تصویر کوچک ظاهر شود. برای مشاهده تصویر روی نماد روی desktop خود دوبار کلیک کنید.

می توانید شیء دوربین را به روش های مختلف دستکاری کنید. می توانید روشنایی و کنتراست را با مقادیر بین 0 تا 100 تغییر دهید: camera.brightness = 70 camera.contrast = 40 با: camera می توانید متن را به تصویر اضافه کنید.

annotate_text = “سلام دنیا”

می توانید جلوه تصویر را با موارد زیر تغییر دهید:

camera.image_effect = “انتقال رنگ”

همچنین جلوه هایی مانند طرح ، منفی و برجسته را امتحان کنید. لیستی از جلوه ها در دوربین ارائه شده است.

IMAGE_EFFECTS ، که می توانید روی آن حلقه بزنید و نمایشی عالی ایجاد می کند:

camera.start_preview() for effect in camera.IMAGE_EFFECTS: camera.image_effect = effect camera.annotate_text = effect sleep(5) camera.stop_preview()

بسیاری از ویژگی های دیگر را می توانید، مانند وضوح ، زوم ، ISO ، حالت های تعادل رنگ سفید white-balance و حالت های نمایش exposure را  تغییر دهید. برای جزئیات بیشتر اسناد دوربین را ببینید.

ویدیو:
ضبط ویدئو به همین سادگی است – به سادگی از روشهای start_recording () و stop_recording () استفاده کنید:

camera.start_preview() camera.start_recording('/home/pi/video.h264') sleep(10) camera.stop_recording() camera.stop_preview()

سپس با استفاده از omxplayer پخش کنید. توجه داشته باشید که ویدیو ممکن است با نرخ فریم بالاتر از ضبط شده پخش شود.

مادون قرمز:
دوربین مادون قرمز رزبری پای (Pi NoIR) به ویژه به این دلیل ساخته شد که مردم دوربین معمولی را می خریدند و آن را برای برداشتن فیلتر مادون قرمز جدا می کردند – با موفقیت های متفاوت – بنابراین بنیاد تصمیم گرفت یک دوربین ویژه بدون فیلتر مادون قرمز تولید کند. API دقیقاً یکسان عمل می کند ، و در نور مرئی ، تصاویر معمولاً معمولی به نظر می رسند ، اما می توانند نور مادون قرمز را نیز ببینند ، که امکان ضبط و ضبط در شب را فراهم می کند.

دوربین Pi:

این برای دوربین های حیات وحش مانند کیت Naturebytes ، پروژه هایی مانند جعبه پرنده مادون قرمز و پروژه های مختلف دوربین های امنیتی عالی است. دوربین IR حتی برای نظارت بر پنگوئن ها در قطب جنوب استفاده شده است.

همچنین می توان از دوربین برای نظارت بر سلامت گیاهان سبز استفاده کرد.

Pi Zero:

وقتی 5 دلار Pi Zero سال گذشته اعلام شد ، به دلیل ماهیت مینیمالیستی آن از کانکتور از اتصال دوربین برخوردار نبود. با این حال، جدیدا نسخه جدیدی از Zero اعلام شد که یک پورت دوربین اضافه کرد.

کانکتور کوچکتر از اتصال معمولی است. در واقع ، از همان کانکتور در ماژول محاسبه استفاده می شود ، اما می توان از کابل برای اتصال دوربین استفاده کرد. هر دو چرخش – قابل مشاهده و مادون قرمز – و هر دو نسخه (V1 و V2) با Pi Zero جدید کار می کنند.

منبع این مطالب:
https://opensource.com/
https://opensource.com/resources/raspberry-pi