Projekt Raspberry Pi – 1 – Instalacja i konfiguracja Raspbian (Wi-Fi, SSH i VNC)

Wojtek Pietrusiewicz

16

Dodane: 7 lat temu

Wczoraj napisałem ogólny zarys planu jaki mam względem Raspberry Pi (Zero W) i jego integracji z HomeKitem, a dzisiaj przechodzę już do konkretów. Nie miałem wcześniej absolutnie żadnych doświadczeń z żadnym RPi – pomysłów było dużo, ale żaden z nich nie był na tyle interesujący, aby to miało sens.

Ten projekt jest możliwy dzięki uprzejmości Botland, który dostarczył następujące elementy umożliwiające jego wykonanie:

• Zestaw Raspberry Pi Zero W Camera Noir Pack – 224,00 PLN
• Adapter OTG microUSB – USB – 9,90 PLN
• Adapter miniHDMI – HDMI – 5,90 PLN

Spis treści

1. Instalacja i konfiguracja Raspbian (Wi-Fi, SSH i VNC).
2. Instalacja Homebridge i konfiguracja Xiaomi Air Purifier 2.
3. Uruchomienie kamery Raspberry Pi NOIR pod HomeKitem.
4. Dodajemy pozycję w HomeKit, wyświetlającą jakość powietrza na dworze.
5. Dodajemy prognozę pogody do HomeKit dla naszej ulicy.
6. Dodajemy sterowanie TV, Apple TV i amplitunerem do HomeKit przez Homebridge i Logitech Harmony.
7. Naprawiamy sterowanie TV, Apple TV i amplitunerem przez Homebridge i Logitech Harmony w HomeKit.
8. Wywalamy Airly, bo zabili swoje publiczne API.
9. Przenosimy Homebridge do nowego Home i rozwiązujemy problemy z HomeKitem.

I. Przygotowanie karty microSD

Warto kupić kartę SD razem z RPi, ale wiedziałem, że miałem 32 GB Samsunga microSD, z którego nie korzystałem, więc tego nie zrobiłem. Nie jest to model super-szybki, ale do tego celu powinien wystarczyć w zupełności.

Jeśli zdecydujecie się na zakup karty w sklepie, to ma ona od razu zainstalowany system NOOBS¹, który ułatwia całą procedurę. NOOBS można też ręcznie doinstalować, ale wolałem od razu zainstalować Raspbiana.

1. Kartę należy sformatować jako FAT32.

II. Pobranie potrzebnych plików

Teraz potrzebujemy pobrać samego Raspbiana. Waży on około 2 GB i wolno się pobiera, więc zróbcie to z wyprzedzeniem.

1. Najpierw należy udać się na stronę Raspberry Pi Downloads, a następnie kliknąć w Raspbian. Stąd pobieramy RASPBIAN STRETCH WITH DESKTOP.
2. Po pobraniu pliku 2017-11-29-raspbian-stretch.zip² trzeba go jeszcze rozpakować, co zaowocuje plikiem 2017-11-29-raspbian-stretch.img.

III. „Wypalenie” pliku na karcie microSD

Rozpakowanego Raspbiana trzeba będzie teraz „wypalić” na karcieSD.

1. RPi zaleca skorzystanie z aplikacji Etcher³, którą trzeba pobrać i zainstalować. Instalacja polega na zamontowaniu pliku DMG i przekopiowaniu programu do /Programy.
2. Po uruchomieniu aplikacji, klikamy w ikonkę z plusem, z lewej strony interfejsu i wybieramy nasz rozpakowany plik 2017-11-29-raspbian-stretch.img (lub odpowiedni).
3. Na środku należy wybrać docelowe miejsce wypalenia obrazu – upewnijcie się, że to prawidłowa karta SD, a nie taka, która zawiera istotne dane!
4. Na koniec pozostaje wcisnąć przycisk Flash i czekać na zakończenie procedury.

Jak obraz skończy się wypalać, należy wyjąć i włożyć kartę microSD, aby ją ponownie zamontować.

IV. Konfiguracja Wi-Fi i SSH

Zanim włożymy kartę microSD z Raspbianem do Raspberry Pi, należy sobie ułatwić życie, poprzez uruchomienie SSH i Wi-Fi co w niektórych przypadkach oszczędzi nam konieczności podłączania Maliny pod monitor, klawiaturę i myszkę. SSH jest domyślnie wyłączone, ze względów bezpieczeństwa.

Wi-Fi

Aby nasze RPi automatycznie połączyło się z Wi-Fi przy pierwszym uruchomieniu, należy wykonać poniższe czynności:

1. Na karcie microSD tworzymy nowy plik o nazwie wpa_supplicant.conf.
2. Edytujemy jego zawartość w edytorze tekstowym (np. BBEdit lub TextEdit), aby wyglądała tak:

ctrl_interface=DIR=/var/run/wpa_supplicant GROUP=netdev
update_config=1
country=PL

network={
 ssid="«SSID_Twojej_sieci»"
 psk="«Twoje_Hasło_PSK»"
 key_mgmt=WPA-PSK
}

Jeśli nie mieszkacie w Polsce, to zamiast PL przy country=, podajecie kod swojego kraju.

W przypadku «SSID_Twojej_sieci» należy podać nazwę Waszej sieci Wi-Fi – w moim przypadku do Bus Obserwacyjny CBA 32. W kolejnym wierszu «Twoje_Hasło_PSK» należy podać swoje hasło.

SSH

Na karcie microSD wystarczy stworzyć pusty plik o nazwie ssh, aby SSH było aktywne po pierwszym uruchomieniu RPi. Domyślny login to pi, a hasło to raspberry – to drugie należy zmienić tak szybko, jak to możliwe.

Za pomocą Terminala można to zrobić tak:

1. Uruchamiamy Terminal na macOS.
2. Zmieniamy folder na kartę microSD za pomocą komendy cd /Volumes/boot.
3. Wpisujemy touch ssh.

V. Złożenie Raspberry Pi Zero W

Złożenie elementów, które przyjechały w pudełku, jest banalnie proste.

1. Należy wybrać ten górny element obudowy, który ma otwór ma kamerę.
2. Do płyty głównej RPi należy wpiąć kabelek do kamery, który przyszedł w komplecie z Maliną, ponieważ ten dołączany z kamerą jest dostosowany do większego modelu RPi.
3. Kabelek ten wpinamy też do samej kamery.
4. Wkładamy wcześniej przygotowaną kartę microSD w odpowiednie złącze.
5. Obie płytki montujemy w obudowie, delikatnie je wciskając na odpowiednie miejsca.
6. Klepiemy się po plecach.

VI. Pierwszy uruchomienie i uaktualnienia

Teraz pozostaje przystąpić do pierwszego uruchomienia Maliny.

1. Podłączamy HDMI.
2. Podłączamy klawiaturę.
3. Podłączamy zasilanie.

Po chwili RPi powinien być już widoczny na liście klientów sieci Wi-Fi.

Podłączyłem się pod swój telewizor poprzez amplituner, bo było mi najbliżej do wolnego portu i kabla HDMI, ale niestety obraz się na nim nie pojawił. Zamiast dochodzić powodów takiego stanu rzeczy, zweryfikowałem najpierw listę urządzeń na Wi-Fi, gdzie na końcu samym znalazłem Malinę.

Jak widać, żyje na końcu listy, gdzie powinna. Następnym krokiem jest weryfikacja poprawnego funkcjonowania SSH.

1. Uruchomiamy Terminal.
2. Wpisujemy ssh pi@adres_IP_naszego_RPi
3. Następnie podajemy hasło – domyślnie jest to raspberry i powinniśmy być zalogowani.

Pierwszą czynnością powinna być zmiana hasła:

1. Wpisujemy passwd.
2. Teraz podajemy nasze obecne hasło raspberry.
3. Pozostaje wpisać teraz dwukrotnie nasze nowe hasło (zapiszcie je sobie w 1Password!).

Następnie zdecydowałem się sprawdzić czy nie ma żadnych uaktualnień do Linuxa:

1. Wpisujemy sudo apt-get update i czekamy aż uaktualniona zostanie package list.
2. Następnie wpisujemy sudo apt-get dist-upgrade, aby wykonać wszystkie update’y.
3. Teraz czyścimy pozostawione śmieci za pomocą sudo apt-get clean, co może mieć znaczenie jeśli macie małą kartę SD.
4. Na koniec wystarczy reboot Maliny za pomocą sudo reboot.

Raspberry Pi jest teraz gotowe na dalsze czynności, czyli instalację Homebridge’a.

VNC

Jeśli z jakiegoś powodu chcecie się podłączyć od Raspberry Pi za pomocą VNC, aby mieć graficzny podgląd na wszystko, to wystarczy zalogować się poprzez SSH na Malinę i wykonać poniższe kroki:

1. Wpisujemy komendę sudo apt-get install tightvncserver, aby zainstalować lekki serwer VNC.
2. Następnie uruchamiamy serwer VNC za pomocą tej komendy: vncserver :1 -name RasPi -depth 16 -geometry 1024x768 (rozdzielczość i głębokość kolorów można zmieniać zależnie od potrzeb).
3. W kroku nr 2 zostaniemy poproszenie o podanie hasła do serwera VNC, które będzie potem wymagane przy logowaniu. Hasło może mieć maksymalnie 8 znaków – jeśli podacie dłuższe, to wykorzystane zostanie 8 pierwszych znaków.
4. Teraz wystarczy w Finderze wcisnąć skrót ⌘K i wpisać w pole serwera vnc://192.168.xxx.xxx:5901, aby się do niego podłączyć.

Jak widać powyżej… działa… a ja już ruszyłem!

Wojtek Pietrusiewicz

Wydawca, fotograf, podróżnik, podcaster – niekoniecznie w tej kolejności. Lubię espresso, mechaniczne zegarki, mechaniczne klawiatury i zwinne samochody.