2020系统综合实践 第6次实践作业 06组

对树莓派的认识

（1）说明你此前对于树莓派的认识程度，是闻所未闻还是只听其名不知其用途，亦或是已经了解熟悉

（2）查找相关资料，写下你认为的树莓派可以用来做什么，如果你有需要打算用它来做什么

余廷龙

• 我的高中同桌挺喜欢玩硬件的，之前听他说起过树莓派，我对树莓派的理解就是一个微型的计算机，专门用于学习计算机软硬件知识的实验设备，可以实现普通PC机所有的功能。但是并没有实际接触过。
• 树莓派虽小，但五脏俱全和普通电脑无异。电脑能做的大部分事情，在树莓派上都能做，而树莓派以其低能耗、移动便携性、GPIO等特性，很多在普通电脑上难以做好的事情，用树莓派却是很适合的。我在这个链接查找到了相当多的树莓派的用途,确实让人感到非常惊讶，小小的树莓派竟然可以玩出这么多花样，比如可以用来配置成无线路由器、搭建服务器、搭建hadoop大数据分析平台等等。
  但是我最希望做的是能用它来做酸奶，为什么这么说呢？因为我之前在b站看到北大的陈斌老师分享了Python编程制作酸奶的视频，我觉得非常有意思，他用的是micro:bit开发板，我觉得用树莓派肯定也行。制作酸奶最重要的就是控制恒温42度，如果不想买专门的能控制温度的机器，就可以使用micro:bit编程实现对温度的控制。这个是b站视频链接

郑裕恒

• 第一次听到树莓派的时候我联想到了学校的数媒专业，认识一个数媒专业的学生，得知他们以树莓自称，所以我当时以为这是数媒专业的同学做内建活动的时候喜欢吃的派
• 树莓派可以做很多电脑上能做到事情，有良好的移动便捷性，往小的说想做一个闹钟，往大了说可以整一个机器人和hadoop集群啥的，很酷

刘晓翔

• 只听其名不知其用途，听很多人说起过，但从没实际见过也没操作过
• 就像其他任何一台运行Linux 系统的台式计算机或者便携式计算机那样，利用树莓派可以做很多事情
  例如个人网站、BT下载机、AirPlay服务、单双休闹钟、Git服务器、搭建 hadoop 集群等等
  如果有需要我打算用用树莓派建立家庭媒体中心，可以躺在沙发上通过大屏幕电视上在线看优酷、搜狐等网站视频，可以放移动硬盘中的高清电影，还可以分享手机上的媒体

系统烧录和备份

(1)系统烧录
先去官网下载所需镜像 官网地址

使用如下命令校验压缩包的SHA-256值

Get-FileHash .2020-02-13-raspbian-buster-full.zip | Format-List

使用Win32磁盘映像工具进行系统烧录

烧录完成后可以看到boot分区

(2)系统备份
先将树莓派关机，等待黄灯不闪，将SD卡取下，插入自己的计算机，在计算机上新建一个backup.img文件，打开Win32磁盘映像工具点击读取就可以获得备份。

访问树莓派

（1）SSH访问
使用这种方式需要保证计算机和树莓派在同一个局域网下。
首先准备好配置文件
一个名为ssh的空文件
一个名为wpa_supplicant.conf的配置文件，内容如下

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

network={
	ssid="此处填写wifi名"
	psk="此处填写wifi密码"
	priority=1
}
network={
	ssid="此处填写wifi名"
	psk="此处填写wifi密码"
	priority=2（数字越大优先级越高）
}

将上述两个配置文件放到SD卡根目录下

将SD卡放回树莓派，开机，开启手机热点

下载安卓命令行，参考链接,在手机上查看到树莓派的ip地址为192.168.43.152，然后在windows终端使用如下命令就可以访问树莓派了

ssh pi@192.168.43.152 #默认密码为raspberry

(2)VNC远程登录
参考博客
在ssh访问成功的基础上，进入配置界面。

sudo raspi-config

开启VNC远程桌面服务，选择5-Interfacing Options，P3-VNC配置vnc服务

设置显示参数

重启系统

下载并打开vnc viewer，输入ip地址，账号pi，密码raspberry即可登录到树莓派远程桌面

换源

sudo nano /etc/apt/sources.list

把原来的内容注释掉，加上以下内容。

deb https://mirrors.aliyun.com/raspbian/raspbian/ buster main non-free contrib
deb-src https://mirrors.aliyun.com/raspbian/raspbian/ buster main non-free contrib

更新

sudo apt-get update
sudo apt-get upgrade

接入摄像头

（1）摄像头模块安装

进入配置界面，选择Interfacing Options

sudo raspi-config

选择Camera

摄像头启动成功

在桌面拍摄一张照片，并可以指定拍摄分辨率

raspistill -o Desktop/image.jpg

在桌面录一段4s的视频

raspivid -o Desktop/video.h264

（2）使用命令控制摄像头

• Python代码实现五连拍

from picamera import PiCamera
from time import sleep

camera = PiCamera()
# Rotate by 180 degrees when the camera is upside-down
camera.rotation = 180 

camera.start_preview(alpha=200)  # Make the camera preview see-through by setting an alpha level from 0 to 255

sleep(5)
# Take a picture and save as /home/pi/Desktop/image.jpg' 
camera.capture('/home/pi/Desktop/image.jpg')

# Take 5 pictures every 5 seconds and save as /home/pi/Desktop/image0.jpg' ... image4.jpg
for i in range(5):
    sleep(5)
    camera.capture('/home/pi/Desktop/image%s.jpg' % i)

camera.stop_preview()

• Python代码实现拍摄不同亮度和对比度的照片

from picamera import PiCamera, Color
from time import sleep

camera = PiCamera()
camera.rotation = 180 
camera.resolution = (1024, 768)
camera.framerate = 15

camera.start_preview()
camera.brightness = 70
camera.annotate_background = Color('blue')
camera.annotate_foreground = Color('yellow')
camera.annotate_text = "Hello world!"
camera.annotate_text_size = 30
sleep(5)
camera.capture('/home/pi/Desktop/pic.jpg')
camera.stop_preview()

camera.start_preview()
for i in range(5):
    camera.annotate_text = "Brightness: %s" % i
    camera.brightness = i*20
    sleep(0.1)
    camera.capture('/home/pi/Desktop/brightness%s.jpg' % i)
camera.stop_preview()

camera.start_preview()
for i in range(5):
    camera.annotate_text = "Contrast: %s" % i
    camera.contrast = i*20
    sleep(0.1)
    camera.capture('/home/pi/Desktop/contrast%s.jpg' % i)
camera.stop_preview()

（3）基于vlc的Raspberry Pi摄像头实时监控

Windows端也需要安装VLC Downloads

安装VLC之前可以先进行换源

# 编辑 `/etc/apt/sources.list` 文件，删除原文件所有内容，用以下内容取代：
deb http://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/raspbian/raspbian/ buster main non-free contrib rpi
deb-src http://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/raspbian/raspbian/ buster main non-free contrib rpi

# 编辑 `/etc/apt/sources.list.d/raspi.list` 文件，删除原文件所有内容，用以下内容取代：
deb http://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/raspberrypi/ buster main ui

获得root权限后安装并开启VLC服务

sudo apt-get update && apt-get upgrade

sudo apt-get install vlc

sudo raspivid -o - -t 0 -w 640 -h 360 -fps 25|cvlc -vvv stream:///dev/stdin --sout '#standard{access=http,mux=ts,dst=:8090}' :demux=h264

开启vlc，在windows上也打开vlc，输入url

成功监听，但延迟超大

遇到的问题&&解决方法&&小组成员名单&&在线协作证明

(1)遇到的问题和解决方法

问题1：
在windows终端无法通过ssh访问树莓派

解决：
原因是计算机和树莓派没有在同一个局域网，让计算机也连上手机的热点就可以了

（2）小组成员名单

学号	姓名
031702441	余廷龙
031702424	郑裕恒
031702433	刘晓翔

（3）在线协作证明

协同解决问题

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