IoT Data Science PiNet za podatke o pametnom ekranu u stvarnom vremenu Viz: 4 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-31 10:20

Možete jednostavno sastaviti IoT mrežu pametnih zaslona za vizualizaciju podataka kako biste nadjačali svoje istraživačke napore u Data Science -u ili bilo kojem kvantitativnom području.

Možete pozvati "guranje" svojih parcela klijentima izravno iz svog statističkog koda (Python, R, Matlab/Octave, SAS, itd.), A on ažurira zaslone u stvarnom vremenu.

Ideja je da se jeftini stari stolni monitori koje ste možda ležali mogu prenamijeniti na IoT uređaje na kojima jeftine razvojne ploče Raspberry Pi primaju i prikazuju vaše vizualizacije podataka bežično u stvarnom vremenu s vašeg primarnog uređaja (npr. Prijenosnog računala). Ako nemate ravne ekrane, ne brinite, besplatni su - gotovo besplatni.

Troškovi i hardverski zahtjevi su minimalni.

ŠTO ĆE TI TREBATI

• 1 ili više Raspberry Pi

  • Počeo sam s 3, od kojih su 2 bile 3B+, a 1 je bila nula
  • Cijena: ~ 10 - 40 USD

• Bilo koji prikaz

  • Počeo sam s nekoliko pre-HDMI zaslona s ravnim ekranom

    • Besplatno - 25 USD/svaki na Free Cycle -u, Craigslistu, rabljenim trgovinama, vašoj garaži, eBayu itd. Da biste dobili dobre ponude za starije teže artikle poput ove trgovine lokalno. Ljudi izbacuju svoju stolnu opremu.
    • Izborno: Zidni nosači s ravnim ekranom (~ 9 USD za ekrane normalne veličine radne površine, 20 - 30 USD za zaslone velikih ekrana, npr. 50 ")
  • Ako nema HDMI (ili ako koristite Pi Zero), možete jednostavno nabaviti pretvarač <8 USD od Amazona, eBaya, Micro Centra, Walmarta, svog prijatelja, bilo gdje

• HDMI ili mikro-HDMI kabeli

  • Besplatno ako ste ga dobili sa svojim Pi ili imate tone rezervnih dijelova poput mene
  • 2 USD uz besplatnu dostavu od raznih internetskih prodavača

Nakon što dobijete kôd s GitHub -a, hardver i vaši Raspberry Pi pokreću bilo koji OS koji želite, procjenjujem da bi ovo trebalo potrajati najviše nekoliko minuta do 1 sat.

Ovaj biste projekt mogli lako prilagoditi drugim slučajevima korištenja IoT -a. Možda biste htjeli napraviti i Arduino verziju! Slobodno surađujte sa mnom na GitHubu.

Korak 1: Spojite Pi (e) na zaslon (e)

Ovo je brzo i jednostavno.

Samo zgrabite gore spomenuti HDMI (za Pi) ili mikro-HDMI (za Pi Zero) kabel i umetnite ga u Pi. Ponovite postupak za zaslon pomoću odgovarajućih adaptera (HDMI na mikro-HDMI itd.).

Gotovo.

Korak 2: Pripremite 1 ili više Raspberry Pi

Je li vaš Pi pokrenut? Možete preskočiti naprijed!

Samo trči

sudo apt install feh

ako želite koristiti isti preglednik slika kao i ja.

Inače, ovaj korak nije specifičan za ovaj vodič - kao i za bilo koji Pi projekt, samo trebate imati Pi koji radi na Raspbian -u ili vašem omiljenom OS -u. Također, htjet ćemo nastaviti i provjeriti je li postavljena s vašom WiFi lozinkom (ili željenim mehanizmom autorizacije), a ja ću vam dati nekoliko IMHO postavki "najboljih praksi" koje su dobre za hobističke IoT/Pi projekte (ne nužno za sigurnost, performanse, upotrebu u proizvodnji ili bilo koji drugi sličan kontekst).

Moja strategija iz dva dijela ovdje je da vas povežem s detaljnim, dobro utvrđenim uputama trećih strana, a zatim da vam dam pregled na visokoj razini o tome što učiniti.

1. Detaljne, dobro uspostavljene upute za postavljanje 3. dijela Raspberry Pi

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

2. Moj pregled na visokoj razini

   1. Nabavite bilo koji Pi s omogućenim WiFi -jem

      1. Pi 2 s USB bežičnim mrežnim adapterom
      2. 3, 3B+
      3. Nula W, Nula WH

   2. Za spajanje zaslona na Pi upotrijebite odgovarajući HDMI ili mikro-HDMI kabel

      1. savjeti za pretvarače (oko 10 USD na Amazonu, eBayu itd.) mogu se koristiti za starije zaslone poput VGA
      2. Stariji VGA ravni ekrani koštaju oko 5 do 25 USD u rabljenim trgovinama! Ako želite, možete i promijeniti stolna postolja za zidni nosač s ravnim ekranom od 9 USD.

   3. Snimite NOOBS, Raspbian, Google AIY, Debian, Ubuntu, Slackware ili bilo koji od mnogih zabavnih Linux OS -ova koje možete besplatno istraživati i koristiti

      1. Bilo koja 8GB+ micro SD kartica je u redu
      2. Bilo koji alat za snimanje poput Etcher.io, Unetbootin, LiLi itd
   4. Pokrenite OS, povežite se na svoju WiFi mrežu, spremajući svoju lozinku

   5. Pokrenite Raspi-config (ili ekvivalent vašeg OS-a) i postavite sljedeće opcije

      1. Pokrenite računalo
      2. Automatska prijava kao pi (dobro za razvoj IoT-a, loše za sigurnost u proizvodnji)

      3. Onemogućite san (postoji mnogo načina za to)

         1. Za mene je samo onemogućavanje čuvara zaslona bilo dovoljno (vjerojatno zbog unaprijed instaliranog čuvara zaslona na mojoj Google AIY vilici Raspbiana)
         2. U svakom drugom slučaju postoji nekoliko CLI načina za to ili možete instalirati `xscreensaver`, a zatim ga onemogućiti u grafičkom sučelju
         3. https://raspberrypi.stackexchange.com/questions/75…
         4. https://raspberrypi.stackexchange.com/questions/75…

   6. Instalirajte feh

      1. ovo je samo jednostavan, lagan i popularan alat za pregled slika za Linux koji možemo koristiti
      2. sudo apt install feh
      3. Bilo koji drugi preglednik slika je također u redu

Korak 3: Klonirajte + ažurirajte moj kôd za stvaranje automatiziranog cjevovoda podataka u stvarnom vremenu

Ako to već niste učinili, trebali biste trenutno kopirati moj primjer koda s GitHub -a.

Imate nekoliko izbora kako to učiniti:

• Prijeđite na GitHub i preuzmite datoteke kao.zip
• Klonirajte s HTTPS -om
• git klon [email protected]: hack-r/IoT_Data_Science_Pi_Net.git
• Samo bacite pogled na moj kod i napišite vlastitu verziju od početka

Nakon što dobijete kôd, ažurirajte staze vlastitim putovima, lozinkama i SSH ključevima.

Korak 4: Izradite i automatski distribuirajte podatke Viz na IoT pametne zaslone u stvarnom vremenu

U ovom posljednjem i najzadovoljnijem koraku jednostavno smo stavili na test našu sastavljenu Pi mrežu!

Za naš statistički ekvivalent "Hello World", omogućujemo pokretanje skripte na vašem prijenosnom računaru ili primarnom uređaju za provođenje strojnog učenja na nekim podacima, izradu vizualizacija podataka i njihovo prikazivanje na našim pametnim ekranima ("klijentima") temeljenim na Pi.

DEMO

Sljedeća demonstracija koristi prijenosno računalo sa sustavom Windows sa sustavom R kao primjer primarnog uređaja ("poslužitelj").

1. Najprije je R naredba izvedena na naredbenom retku opet datoteka example. R s GitHub -a
   1. Kao što je prikazano na prvom snimku zaslona cmd upita
   2. Datoteka primjera ispisuje prvih nekoliko redaka od 2 skupa podataka i stvara podatke, odnosno grafikone (-p.webp" />

2. NEOBVEZNO Skripta za provjeru autentičnosti radi protiv SCP -a (WinSCP u ovoj demonstraciji)

   1. Pokretanje ove skripte izvan R -a ili Pythona više nije potrebno, s mojim ažuriranim GitHub kodom:)
   2. Također ga možete izravno pokrenuti na naredbenom retku cmd
   3. SSH je također u redu
   4. SFTP je također u redu
   5. Određena implementacija/aplikacija nije važna
   6. Ovo je datoteka scp_pi_pushN.txt s GitHub -a

      Postavio sam ovo s 1 po klijentskom uređaju

Viola!

Vaši pametni zasloni sada prikazuju vizualizacije podataka iz vašeg statističkog programa!