User
Репортаж о том, как сейчас производятся Российские одноплатные компьютеры Repka Pi - интересно тем, кто интересуется темой производства электроники и тем, кто задумывается о создании своего производства или же думает, как и где разместить заказы на производство своей радио-электронной продукции, что при этом важно и нужно знать и учитывать.
Недавно появилась новая модель Российского одноплатного микрокомпьютера - Repka Pi 4 Optimal, в котором множество улучшений - можно устанавливать модуль eMMC (Embedded MultiMediaCard), чтобы использовать его вместо карты памяти SD как для хранения данных, так и для загрузки операционной системы, но и это оказалось не самой главной “фишкой” новой модели Repka Pi - вскоре появилась версия платы этого одноплатника с интерфейсом PCIe 2.0 1x полностью совместимый с PCIe Raspberry Pi 5, т.е. все платы расширений для RPi 5 работают на Repka Pi 4 Optimal PCI. И это уже по настоящему интересно. Давайте посмотрим и попробуем вместе.
— Никто не обнимет необъятного!
Козьма Прутков, 1854
Одно из интересных и полезных применений нейросетей — обнаружение объектов на изображении, таких как машины, люди или человеческие лица.
Глубокое погружение в тему нейросетей требует немало времени и сил, а также определенных знаний в области математики. Хорошая новость в том, что уже созданы фреймворки, пригодные для применения в реальных проектах без предварительной фундаментальной подготовки программистов.
Вы, наверное, слышали, что для работы нейронных сетей требуются большие вычислительные мощности, а в данной статье мы на практике рассмотрим создание системы распознавания с помощью уже обученных моделей нейросетей и возможности создания такой системы на одноплатном компьютере на примере как Repka Pi.
Так же рассмотрим основные понятия нейронных сетей. Разберём, как добавить функции обнаружения лиц и людей в видеопотоке от обычной веб-камеры, подключенной через USB к Repka Pi. При этом будут использованы каскады Хаара, нейросеть Yolo-FastestV2, фреймворки OpenCV и NCNN, а также репозиторий ml-repka от компании Rainbowsoft.
Формат статьи не позволяет рассказать подробно о том, как устроены и работают нейронные сети, тут потребуется не одна книга. Тем не менее, наша статья может послужить хорошим для тех, кто собирается начать изучать нейросети и сразу хотел бы делать это и на практике, а также для тех, кто хочет добавить возможность обнаружения объектов в свое встроенное решение на базе одноплатного компьютера.
Так в статье есть целый ряд тщательно подобранных ссылок на материалы для более углубленного изучения предметной области. Надеемся, что эта статья сможет стать хорошим началом погружения в Мир ИИ и нейронных сетей вообще, и компьютерного зрения (CV) в частности, для всех, кто только собирался это сделать и ждал подходящего случая. Эта статья - как раз такой случай.
Ранее в статье Получаем спутниковые координаты GPS/ГЛОНАСС с помощью модуля SIM868 на Repka Pi мы рассказали про модуль GSM/GPRS/GNSS Bluetooth HAT, реализующий все основные функции смартфона, в том числе получение координат GPS.
Теперь вы узнаете, как подключить к микрокомпьютеру Repka Pi модули, созданные компанией u-blox AG, созданные специально для работы со спутниковыми системами глобального позиционирования GNSS. Такие модули пригодятся, например, если вам не нужна полная функциональность SIM868.
Пользуясь нашей статьей, вы научитесь настраивать конфигурацию таких модулей с помощью программы, составленной на языке Python, а также мощной программой U-CENTER, созданной компанией u-blox AG. Такая настройка пригодится, например, для работы с российской системой ГЛОНАСС.
Сейчас уже, наверное, трудно найти IT-специалиста, который никогда не слышал про Docker — открытую платформу разработки, доставки и запуска приложений в контейнере. У этой платформы много достоинств, в том числе эффективное использование ресурсов, легковесность, скорость, масштабирование, управление версиями приложений и образов, быстрое развертывание и запуск приложений, а также возможность запуска Docker и его приложений практически на любой платформе.
Если можно на любой, то давайте запустим Docker на микрокомпьютере Repka Pi российской разработки и сборки, оснащенной ОЗУ объемом 2 ГБайт. Прочитав нашу статью, вы научитесь использовать Repka Pi для изучения всех основных возможностей Docker, а также создавать приложения Docker, работающие с оборудованием через GPIO и I2C.
Мы расскажем, как установить Docker на Repka Pi, как с помощью двух команд запустить WordPress, как работать из контейнера Docker с пинами GPIO микрокомпьютера, а также напишем программу, получающую данные с погодной станции BME280 через интерфейс I2C.
Зачем Docker нужен на микрокомпьютерах
Создаем контейнер для работы с GPIO
Контроль и освобождение ресурсов
Загрузка образа контейнера на Docker Hub
Если вы ищете средства для работы с GPIO микрокомпьютера Repka Pi из программ, составленных на Си, обратите внимание на библиотеку WiringRP. В этой статье мы расскажем, как создавать с ее помощью однопоточные и многопоточные программы, управляющие светодиодами, сервоприводами и реле, а также обрабатывающие прерывание от кнопки, подключенной к контакту GPIO.
Вы можете использовать WiringRP при создании программ для обучения и управления различными устройствами и системами. Это могут быть промышленные и робототехнические установки, устройства IoT, а также устройства умного дома.
Автор выражает благодарность создателю библиотеки WiringRP Сергею Шалапову за помощь в подготовке этой статьи.
Запускаем потоки при нажатии кнопки
Управляем реле и сервоприводами по кнопке
В этой статье я расскажу как установить на Repka Pi 3 полноценный WEB сервер на Nginx с php-fpm и MySQL для того, чтоб в конечном счете установить WordPress и начать делать и размещать Ваш сайт на данной платформе. Ставить будем на родную ОС Repka Pi от 11.12.23 (последняя актуальна прошивка на момент написания статьи).
Сегодня уже трудно найти человека, который не знает, что такое навигатор и GPS-координаты. В этой статье мы расскажем о том, как встроить функции навигатора в устройство, собранное на базе микрокомпьютера Repka Pi. Для получения координат мы будем использовать модуль GSM/GPRS/GNSS Bluetooth HAT, о котором вы уже знаете из предыдущих статей нашей серии про эти модули на базе SIM868.
Полученные GPS-координаты вы сможете использовать в устройствах IoT, роверах, самокатах, дронах, автомобилях, в шлагбаумах, воротах и так далее.
Вы научитесь получать от модуля сообщения NMEA в формате передачи данных между корабельными приборами. Этот формат часто применяется при интеграции навигатора с различными устройствами, которые должны получать и отслеживать данные о местоположении, направлении, скорости, параметры навигационных спутников и другие данные.
Контролируя GPS-координаты своего устройства, вы сможете получать сообщения о начале движения или остановке устройства, о вхождении в определенную область, заданную своими координатами или о выходе устройства из этой области. Также можно контролировать высоту, скорость и направление перемещения устройства. Например, можно реагировать на превышение скорости, отправляя сообщение в центр обработки данных.
Если устройств много, то данные о координатах, добавленные в телеметрические данные, позволят сразу понять, где находится то или иное устройство, требующее внимания или обслуживания.
Модуль GSM/GPRS/GNSS Bluetooth HAT может отправлять данные, например, через GPRS или SMS, а также совершать телефонные звонки.
Сейчас же хочу рассказать про Webmin — намного более функциональное приложение, позволяющее полностью управлять «малиной» из браузера. Вообще, он используется для мониторинга и удаленного контроля «серьезных» серверов, но будет очень полезен и для владельцев одноплатных микрокомпьютеров.
В этой статье мы продолжим рассказ об использовании модуля GSM/GPRS/GNSS Bluetooth HAT, созданного на базе SIM868, для беспроводной передачи данных в виде СМС-сообщений через Российский одноплатник Repka Pi. Такой способ даже в наше время актуален, когда нужно управлять автоматикой или другими устройствами, когда 2G/3G/4G и даже GPRS не позволяет это делать из за удалённости/помех или по иным причинам и важно обеспечить высокую надёжность управления.
Это третья статья данного цикла и из первой статьи вы узнали, как с помощью упомянутого модуля обмениваться данными между микрокомпьютером Repka Pi с JSON-сервисом, доступным в интернете, по каналу GPRS. Вторая статья рассматривает такой обмен глубже, на уровне AT-команд, передаваемых в модуль через UART.
Теперь настала очередь рассказать об отправке и приеме коротких текстовых сообщений SMS (Short Message Service). Этот канал передачи данных пригодится, например, в тех случаях, если в месте расположения вашего оборудования недоступен ни WiFi, ни GPRS.
Сообщения SMS можно передавать в текстовом режиме, а также в так называемом режиме PDU (Protocol Data Unit). В первом случае длина сообщения не может превышать 160 байт, и в нем не должно быть символов кириллицы. Пользоваться режимом PDU сложнее, но в нем нет этих недостатков.
Далее мы рассмотрим работу в обоих режимах как с помощью Python и библиотеки RoverConnect, так и через AT-команды.
Вы научитесь получать список сообщений, кодировать и раскодировать сообщения PDU вручную, а также с помощью специально предназначенных для этого онлайн-сервисов, удалять сообщения и выполнять другие операции с SMS с помощью AT-команд.
Делаем программно-управляемый телефон или даже узел связи на базе одноплатного компьютера Repka Pi и модуля платы функционального расширения для GSM связи.
Просто поражают возможности одноплатных компьютеров в формфакторе Raspberry за счёт применения с использованием их 40 pin разъёма, поддерживающего все наиболее популярные промышленные интерфейсы. Становится интересным пробовать решать разные задачи такого типа со ставшими доступными уже год назад Российскими одноплатниками Repka Pi, разработанными на основе китайской элементной базы, но разработанные и производимые уже в России и имеющие хорошую поддержку, что сильно меняет и расширяет возможности применения и получения ответов на возникающие вопросы, так как работы с такими задачами часто сопряжена с возникающими техническими вопросами.
Реализация телефонной связи и радиоуправление - это ооооочень интересные возможности, дающие много простора для решения различных задач по автоматизации процессов в рамках своих проектов, как DIY, так и вполне промышленных задач. Учитывая, что в Репке за последнее время добавлена возможность работать с CAN интерфейсов и I2S, то круг задач и поле для фантазии становятся практически не ограниченными.
Это четвертая статья серии, посвященной модулю GSM/GPRS/GNSS Bluetooth HAT. В этой статье рассмотрим как добавить в ваше IoT-устройство или другое оборудование функции мобильного телефона. Ранее мы рассматривали как принимать и отправлять сообщения и многое другое и вот настало время для реализации функционала полноценной телефонной голосовой связи.
Настало время превратить модуль GSM/GPRS/GNSS Bluetooth HAT, созданный на базе SIM868, в самый настоящий телефон, способный звонить и принимать звонки. Мы расскажем о том, как это можно делать из программы, составленной на языке Python, а также опишем соответствующие AT-команды. Вы проверите их в работе с помощью терминала minicom.
Также вы научитесь работать с определителем номера вызывающего абонента, создавать белый список номеров, с которых разрешен прием звонков и сообщений SMS, выбирать мелодию, которая будет звучать при вызове и ее громкость. Вы сможете управлять громкостью динамика, подключенного к модулю и чувствительностью микрофона.
В предыдущих статьях нашей серии про сервоприводы мы рассказывали, как они устроены, как можно управлять сервоприводами с помощью широтно-импульсной модуляции ШИМ (Pulse Width Modulation, PWM) с помощью контроллеров Robointellect Controller 001, а также напрямую через GPIO через генератор ШИМ на плате микрокомпьютера Repka Pi.
В четвертой статье серии статей про сервоприводы мы расскажем, как управлять сервоприводами с помощью контроллеров Robointellect Controller 001 или PCA9685, подключенных к Repka Pi через шину I2C.
В предыдущей статье мы рассказали, как с помощью модуля GSM/GPRS/GNSS Bluetooth HAT, созданного на базе SIM868, библиотек SIM800L, RoverConnect и Telemetry можно обмениваться данными между микрокомпьютером Repka Pi с JSON-сервисом, доступным в интернете.
Мы привели исходные коды программ на Python, которые можно использовать для такого обмена. Однако за пределами изложения остался рассказ о том, как происходит работа с модулем на уровне AT-команд.
Такая информация нужна для более глубокого понимания принципов работы SIM800 и SIM868 при передаче данных через GPRS (General Packet Radio Service). Она может пригодиться при отладке программ передачи данных, составленных с использованием других библиотек и языков программирования. Также же сведения об AT-командах GPRS потребуются, если вы собираетесь создать свою собственную библиотеку передачи данных в сетях мобильных операторов.
Собираем стенд для работы
Установка и запуск терминала minicom
Документация по AT-командам модуля
Получаем информацию с помощью AT-команд
Инициализация модуля SIM868
Обмен данными через GPRS
Полезные ссылки
Итоги
Всегда ли вы берете с собой смартфон? Наверное да, ведь это удобно, когда под руками есть все каналы связи.
Но что, если вы собираете автономно работающее устройство с микрокомпьютером, такое как как радиоуправляемый вездеход, робот присутствия, устройство управления шлагбаумом, систему IoT, турникет или что-то подобное?
Было бы неплохо оснастить это устройство чем-то, похожим по функциональности на смартфон. Тогда вы смогли бы определять его координаты GNSS, обмениваться данными через GPRS, Bluetooth или SMS, а также просто позвонить на свое устройство по телефону и поговорить с ним (или с тем, кто стоит рядом).
Еще не так давно все это было реализовать довольно затруднительно, но сейчас доступны недорогие модули на базе SIM868, в которых есть все необходимое.
В этой статье мы расскажем о том, как настроить обмен данными по каналам GPRS мобильных провайдеров между микрокомпьютерами Raspberry Pi или Repka Pi с сервером, размещенном в интернете. Для обмена будем использовать модуль GSM/GPRS/GNSS Bluetooth HAT.
Когда вы создаете проект промышленной установки, робота, дистанционно управляемой модели ровера или аналогичный проект с микрокомпьютером, встает задача контроля состояния систем электропитания. Вам нужно проверять напряжение на аккумуляторах, потребляемый ток и мощность. Не исключено, что в проекте есть не одна, а несколько цепей, где нужно обеспечить подобный контроль.
Результаты контроля можно передавать, например, на пульт управления или использовать как‑то еще. Когда заряд аккумуляторов подходит к концу, можно отключить какие‑нибудь устройства с целью экономии энергии или инициировать зарядку аккумуляторов вашего устройства. Если в устройстве есть сервоприводы, можно контролировать потребляемую ими мощность, а при перегрузке отключать все сервоприводы или некоторые из них.
В этой статье мы расскажем об использовании для контроля напряжения, тока и мощности недорогого модуля GY-219 с интерфейсом I2C и чипом INA219. Вы сможете подключить его практически к любому микрокомпьютеру, где есть такой интерфейс.
В статье будет описано подключение GY-219 к отечественному микрокомпьютеру Repka PI, однако все будет работать и с Raspberry Pi. В интернете вы найдете руководства, как подключить GY-219 к любому другому микрокомпьютеру или микроконтроллеру с интерфейсом I2C.
Из предыдущих статей нашей серии про сервоприводы вы знаете, что для управления сервоприводами используется широтно‑импульсная модуляция ШИМ (Pulse Width Modulation, PWM).
Это третья статья серии статей про сервоприводы. В ней мы расскажем, как управлять сервоприводами напрямую с порта GPIO микрокомпьютера Repka Pi 3. Вы попробуете сделать чисто программный генератор ШИМ, а также использовать аппаратный генератор ШИМ, доступный в Repka Pi.
Вы узнаете, что если нужно управлять большим количеством сервоприводов, то наилучшим решением будет использование специально предназначенных для этого контроллеров.
Мы также расскажем, какие защитные меры нужно предпринимать при подключении сервоприводов непосредственно к контактам GPIO, а также научим запускать программы управления сервоприводами от имени непривилегированного пользователя.
В первой статье серии про сервоприводы с названием Сервоприводы: устройство и управление мы рассказывали о том, для чего нужны сервоприводы, как они устроены, и как ими управлять с помощью ШИМ, приведены характеристики некоторых популярных сервоприводов. Мы написали программу на Python для Repka Pi, позволяющую выполнять необходимые операции над сервоприводами с удержанием угла, а также с сервоприводами постоянного вращения.
С помощью этой, второй статьи серии, вы научитесь пользоваться 16-канальным ШИМ-контроллером Robointellect Controller 001. Данный контроллер создан на базе микросхемы PCA9685 и предназначен для управления различными исполнительными устройствами, использующими ШИМ-модуляцию:
Начнем знакомство с подключаемой библиотекой RepkaPi.GPIO, данная библиотека написана на Python 3 и для управления GPIO использует методы, реализованные через SysFS.
Создателям роботов и систем автоматизации не обойтись без таких устройств, как сервоприводы или, как их еще называют, сервомоторы.
Обычные электрические моторы непрерывно вращают вал в одну или в другую сторону. Вы можете управлять скоростью вращения такого электромотора, изменяя частоту и напряжение (для моторов переменного тока) или модулируя ширину управляющих импульсов (для моторов, рассчитанных на питание постоянным током).
Однако если вам нужно повернуть вал двигателя на заданный угол или поддерживать вращение с заданной скоростью, то здесь пригодятся сервоприводы.
Это первая статья серии статей про сервоприводы. Из нее вы узнаете, как устроены эти устройства, какими они бывают, как ими можно управлять с помощью импульсных генераторов, а также через отечественный микрокомпьютер Repka Pi.
Другие статьи серии про сервоприводы вы найдете здесь:
Если вы занимаетесь сбором данных на обширной территории, да еще не охваченной интернетом, возникает задача передачи данных на расстояния, исчисляемые километрами без использования WiFi и сети Ethernet.
В решении этой задачи вам помогут радиомодули, передающие данные с использованием технологии связи на большие расстояния (Long Range, LoRa). Эта технология запатентована компанией Semtech и реализована в микросхемах приемо‑передатчиков (трансиверов), таких как SX1268, SX1276, SX1278.
В зависимости от выходной мощности передатчика, типа антенны, рабочей частоты, наличия прямой видимости или препятствий для прохождения радиоволн в виде домов, леса, помех со стороны других источников радиоизлучения и других факторов дальность может составлять от сотен метров до десятков километров.
К сожалению, скорость передачи данных LoRa невелика, порядка 2400–19 200 бит/c. Однако этого достаточно, например, для систем телеметрии и удаленного контроля, систем умного дома или других подобных систем.