Introduksjon til (Headless) Raspberry Pi: 12 trinn (med bilder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:25

Endelig! Bruk din Raspberry Pi uten å bruke det som føles som å alltid koble til eksterne enheter og håndtere en kabelmonstrositet: Konfigurer din Pi til å være hodeløs! (ikke den skumle typen) Dette er spesielt nyttig for folk som underviser i workshops med Raspberry Pi, siden det kan være tungvint (og dyrt) å skaffe skjermer, tastaturer og mus for hver elev.

Jeg antar at du vet litt om Pi, så denne opplæringen vil ikke dekke hva Pi er, eller det er fantastiske evner (jeg ser på deg, GPIO -pins!). For å lære mer om hva Pi kan gjøre, sjekk ut noen av mine andre opplæringsprogrammer (se den siste delen i denne opplæringen) eller legg igjen en kommentar.

Hva dekkes av denne opplæringen: Aktivering og bruk av SSH, en generell oversikt over Linux -terminalvinduet, og hvordan du kobler til Pi's GUI (Graphical User Interface, aka Desktop view) via SSH.

Lesetid: 15 min

Byggetid: ~ 20 min

Kostnad: Gratis! (forutsatt at du allerede har en RPi og Ethernet -kabel)

Trinn 1: Materialer

- Datamaskin med Ethernet -port og SD -kortspor

- Raspberry Pi 3

- SD -kort (8 GB eller større)

- MicroUSB til USB strømledning

- Ethernet -kabel

- Anbefalt: Raspberry Pi -veske og GPIO -kabel

Trinn 2: Programvare

For dette prosjektet trenger du følgende (gratis!) Programvare:

• Etser

  For å skrive Raspbian OS til SD -kortet (og også formatere SD -kortet)

• Bonjour Print Services (installer bare for Windows eller Linux OS)

  For bruk av "raspberrypi.local" IP -adresse

• PuTTY

  Til SSH inn i Pi

• Tilkobling til eksternt skrivebord (installer på ikke-Windows-datamaskiner)

  For å kjøre GUI via SSH

Trinn 3: Konfigurer SD -kortet

1. Last ned din favorittsmak av Raspbian! Du kan få den nyeste versjonen her

2. Sett inn SD -kortet i PC -en og åpne Etcher

3. Velg Raspbian zip -filen, driveren for SD -kortet, og klikk "format"

4. Aktiver SSH -tilgang

Åpne filinnholdet for SD -kortet. Legg til en ny tekstfil med tittelen "SSH". Hvis datamaskinen legger til en filtillegg (f.eks. ". Txt"), sletter du den og ignorer eventuelle advarsler.

5. Ta ut SD -kortet og sett det inn i Pi

Trinn 4: La oss få kontakt

1. Koble til Ethernet -kabelen mellom Raspberry Pi og datamaskinen

2. Koble til USB -strømkabelen

Kontroller at den røde strømlampen tennes og at Ethernet -portlampene (gul og grønn) lyser og/eller blinker.

3. Koble RPi til World Wide Web (aka Internett)

Gå til Innstillinger -> Nettverk og Internett -> Endre adapteralternativer (aka nettverkstilkoblinger).

Klikk på Ethernet-tilkoblingen, hold nede "CTRL", og klikk deretter på WiFi-tilkoblingen.* Høyreklikk i vinduet og velg "Bridge Connections"-dette vil bygge en forbindelse mellom Ethernet-porten og WiFi-porten.

*Hvis du velger WiFi -tilkoblingen først, vil den bygge bro mellom WiFi og Ethernet, noe som gjør at du kan logge på Pi, men ikke koble til Internett.

4. Åpne PuTTY og logg på Pi ved å bruke "raspberrypi.local" IP -adresse

Standard brukernavn: pi

Standard passord: bringebær

5. Endre standardpassordet ved å skrive passwd og følge instruksjonene

Trinn 5: Navigere i Linux Terminal Window (Shell)

Terminalvinduet er kontrollpanelet for systemet

Den viser vanligvis en ledetekst, som gir oss informasjon, men ikke er en del av kommandoene til systemet. Vanligvis viser ledeteksten brukerens påloggingsnavn og den nåværende arbeidskatalogen (representert med en twiddle: ~).

Legge inn kommandoer

Kommandoer skrives etter ledeteksten og skrives inn ved å trykke Enter -tasten.

Kommandoer kan utstedes slik de er eller etterfulgt av ett eller flere alternativer. Alternativer har vanligvis en bindestrek foran seg, for eksempel følgende:

ls -a

Du kan se alternativene for en bestemt kommando ved å skrive kommandonavnet etterfulgt av "--help" (dekker dette mer senere).

Det andre bildet viser en liste over vanlige kommandoer. Øv på å bruke dem ved å (1) navigere til skrivebordet, (2) lage en fil med litt tekst og (3) lagre filen.

Her er en spesiell utfordring: Skriv inn følgende kommando og prøv å finne ut hva den gjør.

cd..

Trinn 6: Spesielle nøkkelkombinasjoner

Linux -terminalvinduet er lettere (og raskere) å bruke hvis du kjenner noen spesielle tastekombinasjoner. De vanligste inkluderer:

• Ctrl+C: Avslutt kjørende program
• Ctrl+A: Gå til begynnelsen av kommandolinjen
• Ctrl+E: Flytt til slutten av kommandolinjen
• Opp og ned piltaster: Søk gjennom kommandohistorikk (kan redigere disse og trykke Enter for å utføre igjen)
• Fane: Filtnavn fullført

Sjekk bildene ovenfor for en mer komplett liste og øv deg på å bruke disse mens du navigerer på kommandolinjen!

Trinn 7: Få hjelp i Terminal #1: Manual & Info Pages

De manuelle sidene er en uttømmende ressurs for alle de tilgjengelige kommandoene i Linux -terminalvinduet.

For å lese de manuelle sidene på en bestemt kommando, skriver du inn følgende:

mann kommando

I håndboken inneholder den første linjen navnet på kommandoen du leser om og ID -en til delen som inneholder den manuelle siden.

Etter den første linjen er en synopsis, som er en kort beskrivelse av kommandoen som inkluderer teknisk notasjon av alle alternativene og/eller argumentene. Alternativer er en måte å utføre kommandoen på, og et argument er det du utfører den på. Valgfrie argumenter settes mellom firkantede parenteser.

Etter synopsis er en lengre beskrivelse av kommandoen, etterfulgt av en mer grundig oversikt over de tilgjengelige alternativene, informasjon om å kombinere alternativer, andre relaterte kommandoer og annen informasjon knyttet til kommandoen.

Noen kommandoer har flere mannsider, for eksempel kommandoen "passwd". For å se alle sider om en kommando, bruk alternativet "-a":

mann -et passwd

Den første delen av den manuelle siden for apropos -kommandoen er vist på det andre bildet ovenfor.

Informasjonssidene inneholder nyere informasjon og kan være enklere å bruke. For å se infosidene på en kommando (erstatte "kommando" med det faktiske navnet på kommandoen du vil undersøke, for eksempel "apropos"), skriver du inn følgende:

info -kommando

For å navigere i infosidene, bruk piltastene til å bla gjennom teksten, Enter -tasten for å lese om et bestemt søkeord, "P" og "N" -tastene for å gå til forrige eller neste emne, og mellomromstasten for å flytte én side lengre. Bruk "Q" for å avslutte.

Et utdrag fra infosidene er vist på det tredje bildet ovenfor.

Trinn 8: Få hjelp #2: Hva er og Apropos -kommandoer

Kommandoen "whatis" gir kort informasjon om en kommando og viser den første delen på mansidene som inneholder en relevant side (i parentes etter kommandoenavnet).

Hvis du er helt usikker på hvor du skal begynne, er "apropos" -kommandoen en god måte å søke etter søkeord. For eksempel, hvis du vil vite hvordan du starter en nettleser, kan du skrive: "apropos browser", som viser en liste over alle nettleserrelaterte programmer, inkludert nettlesere, fil- og FTP-nettlesere, etc.

Trinn 9: Få hjelp #3: --hjelp Alternativ

De fleste kommandoer har også alternativet "--help", som gir en kort forklaring av kommandoen og en liste over tilgjengelige alternativer. Når du er i tvil, er dette en fin måte å få rask og nyttig informasjon om bruk av en bestemt kommando og dens mulige utvidelser.

For å bruke alternativet --help, skriver du "--help" etter en bestemt kommando, som eksempelet nedenfor (også vist på bildet ovenfor):

apropos -hjelp

Trinn 10: Nok av terminalen! Hvor er skrivebordet ?

Alright alright.. Remote Desktop Connection er en enkel måte å bruke skrivebordsvisningen, også kjent som "Grafisk brukergrensesnitt", eller kort sagt GUI.

1. Installer tilkobling til eksternt skrivebord på din Pi:

sudo apt-get install xrdp

2. Installer tilkobling til eksternt skrivebord på din PC (er allerede installert på Windows OS).

3. Åpne Remote Desktop Connection og logg inn med "raspberrypi.local" IP (eller finn Pi -IP -en din ved hjelp av kommandoen ifconfig). Ignorer advarsel (klikk "ja").

4. Logg på med Pi -brukernavnet og passordet

Hvis du ikke har endret passordet ditt ennå, gjør det nå. (Ja, jeg vet at jeg allerede har fortalt deg å gjøre det, men det er verdt å gjenta siden noen faktisk kan hacke seg inn på Pi -en din hvis du ikke endrer standardpassordet.)

Trinn 11: Hva er SSH, uansett?

SSH står for "Secure SHell" - det er en "kryptografisk nettverksprotokoll for drift av nettverkstjenester sikkert over et usikret nettverk." - Wikipedia

… Øh, hva?

Med andre ord er SSH en sikker måte å koble mellom en datamaskin og en annen, selv om nettverket du er koblet til, ikke er sikkert. For eksempel, hvis du er på et delt nettverk og du bruker SSH til å logge eksternt på en annen datamaskin, kan andre på det delte nettverket ikke se hva du gjør via den eksterne tilkoblingen (selv om Snowden ga ut dokumenter som viste NSA noen ganger kan dekryptere SSH).

Vanlige bruksområder for SSH inkluderer ekstern pålogging, for eksempel hvis du vil koble til en datamaskin som bor en kilometer under jorden uten å måtte, du vet, faktisk gå ned dit (jeg pleide å jobbe for et superkult eksperiment i mørkt materie kalt DRIFT og dette slik ville vi få tilgang til datamaskinene som kontrollerte detektoren fordi datamaskinene bodde i en gruve omtrent 3 miles under jorden.. for langt til å reise for å oppdatere programvare!).

Her er hele Wikipedia -siden om SSH - det er superkult, så sjekk det!

Trinn 12: Bruk din hodeløse Pi og fortsett å lære

Gå ut og utforsk! Øv deg på å bruke terminalvinduet til du blir komfortabel og kjent med de grunnleggende kommandoene. Du kan til og med vurdere å fjerne Ethernet -kabelen og gjøre din Pi til et tilgangspunkt (jeg legger ut en opplæring om dette i løpet av de neste ukene).

Programmer GPIO -pinnene til å gjøre kule ting! Trenger du noen ideer? Sjekk ut disse opplæringsprogrammene:

1. Lag en jordfuktighetssensor

2. Bygg en vanningskontroller (kan pareres m/ jordfuktighetssensor)

3. Bark tilbake: Installer en IoT Pet Monitor

4. Utvid Smart Home og legg til en Motion Triggered Music Player

Trenger du deler?

Ta fra hverandre gammel og ødelagt elektronikk! Elektroniske leker er et flott sted å skaffe motorer og høyttalere. Hvis du vil ha bedre motorer, ta fra hverandre elektroverktøy.

Spør venner eller finn et verksted for ekstra deler og ledninger, lagre strømkabler fra gammel elektronikk og bruk dem som strømforsyninger eller høst dem for ledninger og/eller kontakter, lagre gamle hodetelefoner og bruk dem til lydprosjekter.

Det beste rådet: tenk deg om før du kaster:)