IoT Data Science PiNet за данни за интелигентен екран в реално време Viz: 4 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-31 10:17

Можете лесно да съберете IoT мрежа от интелигентни дисплеи за визуализация на данни, за да заредите усилията си в областта на науката за данни или в която и да е друга количествена област.

Можете да извикате „натискането“на вашите графики към клиентите направо от вашия статистически код (Python, R, Matlab/Octave, SAS и т.н.) и той актуализира дисплеите в реално време.

Идеята е, че евтините стари настолни монитори, които може да имате, могат да бъдат преназначени за IoT устройства, където евтините дъски за развитие на Raspberry Pi получават и показват вашите визуализации на данни безжично в реално време от основното ви устройство (например лаптоп). Ако нямате плоски екрани, не се притеснявайте, те са безплатни - почти безплатни.

Изискванията за разходи и хардуер са минимални.

КАКВО ЩЕ ИМАТЕ НУЖДА

• 1 или повече Raspberry Pi

  • Започнах с 3, от които 2 бяха 3В+ и 1 беше нула
  • Цена: ~ $ 10 - $ 40

• Всеки дисплей

  • Започнах с няколко дисплея с плосък екран преди HDMI

    • Безплатно - $ 25/всеки на Free Cycle, Craigslist, магазини за втора ръка, вашия гараж, eBay и т.н. За да получите добри оферти за по -стари по -тежки артикули като този магазин на местно ниво. Хората изхвърлят своите настолни принадлежности.
    • По избор: Стенни стойки с плосък екран (~ $ 9 за екрани с нормален размер на работния плот, $ 20 - $ 30 за дисплеи на голям екран, например 50 ")
  • Ако няма HDMI (или ако използвате Pi Zero), можете просто да получите конвертор <$ 8 от Amazon, eBay, Micro Center, Walmart, вашия приятел, където и да е

• HDMI или micro-HDMI кабели

  • Безплатно, ако го имате с вашия Pi или имате много резервни части като мен
  • $ 2 с безплатна доставка от различни онлайн търговци

След като получите кода от GitHub, хардуерът и вашите Raspberry Pi работят с всяка операционна система, която искате, изчислявам, че това трябва да отнеме най -много няколко минути до 1 час.

Можете лесно да адаптирате този проект към други случаи на използване на IoT. Може също да искате да направите версия на Arduino! Моля, не се колебайте да си сътрудничите с мен на GitHub.

Стъпка 1: Свържете Pi (и) към дисплея (ите)

Това е бързо и лесно.

Просто вземете гореспоменатия HDMI (за Pi) или микро-HDMI (за Pi Zero) кабел и го поставете в Pi. Повторете за дисплея, като използвате подходящи адаптери (HDMI към micro-HDMI и т.н.).

Свършен.

Стъпка 2: Подгответе 1 или повече Raspberry Pi

Работи ли вашият Pi? Можете да прескочите напред!

Просто бягай

sudo apt install feh

ако искате да използвате същия преглед на изображения, който направих и аз.

В противен случай тази стъпка не е специфична за този урок - както за всеки Pi проект, просто се нуждаем от Pi, който работи с Raspbian или любимата ви операционна система. Също така, ще искаме да продължим и да се уверим, че е настроен с вашата парола за WiFi (или предпочитан механизъм за оторизация) и ще ви дам няколко настройки на IMHO за „най -добри практики“, които са добри за любителите на IoT/Pi проекти (не е задължително) за сигурност, производителност, производствена употреба или друг подобен контекст).

Моята стратегия от 2 части тук е да ви свържа с подробни, утвърдени инструкции от трети страни и след това да ви дам моя преглед на високо ниво за това какво да правя.

1. Подробни, утвърдени инструкции за настройка на Raspberry Pi от трета част

   1. https://projects.raspberrypi.org/en/projects/noobs…
   2. https://www.howtoforge.com/tutorial/howto-install-…

2. Моят преглед на високо ниво

   1. Вземете Pi с активиран WiFi

      1. Pi 2 с USB безжичен мрежов адаптер
      2. 3, 3В+
      3. Нула W, Нула WH

   2. Използвайте подходящия HDMI или микро-HDMI кабел, за да свържете дисплеите си към Pi

      1. съвети за конвертор (около $ 10 на Amazon, eBay и т.н.) могат да се използват за по -стари дисплеи като VGA
      2. По -старите VGA плоски екрани са около $ 5 - $ 25 в магазините за втора употреба! Можете също така да смените стойките за настолни компютри за стенен монтаж с плосък екран за $ 9, ако желаете.

   3. Запишете NOOBS, Raspbian, Google AIY, Debian, Ubuntu, Slackware или някоя от многото забавни операционни системи Linux, които можете да изследвате и използвате безплатно

      1. Всяка 8GB+ micro SD карта е добре
      2. Всеки инструмент за изгаряне като Etcher.io, Unetbootin, LiLi и т.н.
   4. Стартирайте операционната система, свържете се с вашата WiFi мрежа, като запазите паролата си

   5. Стартирайте Raspi-config (или еквивалента на вашата ОС) и задайте следните опции

      1. Стартирайте на работния плот
      2. Автоматично влизане като pi (добро за развитието на IoT, лошо за сигурността в производството)

      3. Деактивирайте съня (има много начини да направите това)

         1. За мен само деактивирането на скрийнсейвъра беше достатъчно (вероятно поради предварително инсталиран скрийнсейвър в моята Google AIY вилка на Raspbian)
         2. Във всеки друг случай има няколко начина за CLI да направите това или можете да инсталирате `xscreensaver`, след което да го деактивирате в GUI
         3. https://raspberrypi.stackexchange.com/questions/75…
         4. https://raspberrypi.stackexchange.com/questions/75…

   6. Инсталирайте feh

      1. това е просто прост, лек, популярен инструмент за преглед на изображения за Linux, който можем да използваме
      2. sudo apt install feh
      3. Всеки друг преглед на изображения също е добре

Стъпка 3: Клонирайте + актуализирайте моя код, за да създадете автоматизиран канал за данни в реално време

Ако все още не сте го направили, трябва да копирате моя примерен код от GitHub в този момент.

Имате няколко възможности за избор как да направите това:

• Преминете към GitHub и изтеглете файловете като.zip
• Клонирайте с
• git клониране [email protected]: hack-r/IoT_Data_Science_Pi_Net.git
• Просто погледнете моя код и напишете своя собствена версия от нулата

След като получите кода, моля, актуализирайте пътищата със собствените си пътища, пароли и SSH ключове.

Стъпка 4: Създаване и автоматично разпространение на Viz на данни към IoT интелигентни дисплеи в реално време

В тази последна и най -удовлетворяваща стъпка ние просто подложихме на тест нашата сглобена Pi мрежа!

За нашия статистически еквивалент на „Hello World“, можете да стартирате скрипт на вашия лаптоп или основно устройство, за да провеждате машинно обучение върху някои данни, да създавате визуализации на данни и да ги показвате на нашите интелигентни екрани, базирани на Pi („клиенти“).

ДЕМОНСТРАЦИЯ

Следващата демонстрация използва лаптоп с Windows с R като пример за основно устройство („сървър“).

1. Първо R скриптът беше изпълнен в командния ред отново файла example. R от GitHub

   1. Както е показано на първата екранна снимка на подканата cmd
   2. Примерният файл отпечатва първите няколко реда от 2 набора от данни и създава графики за данни (-p.webp" />

2. ОПЦИЯ Скриптът за удостоверяване работи срещу SCP (WinSCP в тази демонстрация)

   1. Изпълнението на този скрипт извън R или Python вече не е необходимо, с моя актуализиран код на GitHub:)
   2. Можете също да го стартирате директно в командния ред на cmd
   3. SSH също е добре
   4. SFTP също е добре
   5. Конкретното внедряване/приложението е маловажно

   6. Това е файлът scp_pi_pushN.txt от GitHub

      Настроих това с 1 на клиентско устройство

Виола!

Вашите интелигентни дисплеи вече показват визуализации на данни от вашата статистическа програма!