Introduktion till (Headless) Raspberry Pi: 12 steg (med bilder)

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:46

Till sist! Använd din Raspberry Pi utan att spendera det som känns som för alltid att ansluta externa kringutrustning och hantera en kabelmonstrositet: Konfigurera din Pi för att vara huvudlös! (inte den skrämmande typen) Detta är särskilt användbart för folk som undervisar workshops med Raspberry Pi, eftersom det kan vara besvärligt (och dyrt) att tillhandahålla bildskärmar, tangentbord och möss för varje elev.

Jag antar att ni alla vet lite om Pi, så den här handledningen kommer inte att täcka vad Pi är eller dess fantastiska funktioner (jag tittar på dig, GPIO -stift!). För att lära dig mer om vad Pi kan göra, kolla in några av mina andra självstudier (se det sista avsnittet i denna handledning) eller lämna en kommentar.

Vad som omfattas av denna handledning: Aktivera och använda SSH, en allmän översikt över Linux -terminalfönstret och hur du ansluter till Pi: s GUI (grafiskt användargränssnitt, aka skrivbordsvy) via SSH.

Lästid: 15 min

Byggtid: ~ 20 min

Kostnad: Gratis! (förutsatt att du redan har en RPi och Ethernet -kabel)

Steg 1: Material

- Dator med Ethernet -port och SD -kortplats

- Raspberry Pi 3

- SD -kort (8 GB eller större)

- MicroUSB till USB strömkabel

- Ethernet -kabel

- Rekommenderas: Raspberry Pi -fodral och GPIO -kabel

Steg 2: Programvara

För detta projekt behöver du följande (gratis!) Program:

• Etcher

  För att skriva Raspbian OS till SD -kortet (och även formatera SD -kortet)

• Bonjour Print Services (endast för Windows eller Linux OS)

  För användning av "raspberrypi.local" IP -adress

• Spackel

  Till SSH in i Pi

• Fjärrskrivbordsanslutning (installera på datorer som inte är Windows)

  För att köra GUI via SSH

Steg 3: Konfigurera SD -kortet

1. Ladda ner din favorit smak av Raspbian! Du kan få den senaste versionen här

2. Sätt in SD -kortet i datorn och öppna Etcher

3. Välj zip -filen Raspbian, drivrutinen för ditt SD -kort och klicka på "format"

4. Aktivera SSH -åtkomst

Öppna filinnehållet för SD -kortet. Lägg till en ny textfil med titeln "SSH". Om datorn lägger till ett filtillägg (t.ex. ".txt"), ta bort det och ignorera alla varningar.

5. Ta ut SD -kortet och sätt in det i din Pi

Steg 4: Låt oss ansluta

1. Anslut Ethernet -kabeln mellan Raspberry Pi och din dator

2. Anslut USB -strömkabeln

Kontrollera att den röda strömlampan tänds och att Ethernet -portlamporna (gula och gröna) lyser och/eller blinkar.

3. Anslut RPi till World Wide Web (aka Internet)

Gå till Inställningar -> Nätverk och internet -> Ändra adapteralternativ (aka nätverksanslutningar).

Klicka på Ethernet-anslutningen, håll ned "CTRL" och klicka sedan på din WiFi-anslutning.* Högerklicka i fönstret och välj "Bridge Connections"-detta överbryter anslutningen mellan Ethernet-porten till din WiFi-port.

*Om du väljer WiFi -anslutningen först kommer den att överbrygga anslutningen från WiFi till Ethernet, vilket gör att du kan logga in på Pi men inte ansluta till Internet.

4. Öppna PuTTY och logga in på Pi med "raspberrypi.local" IP -adress

Standard användarnamn: pi

Standardlösenord: hallon

5. Ändra standardlösenordet genom att skriva passwd och följa anvisningarna

Steg 5: Navigera i Linux Terminal -fönstret (Shell)

Terminalfönstret är kontrollpanelen för systemet

Det visar vanligtvis en kommandotolk, som ger oss information men inte är en del av kommandona till systemet. Oftast visar kommandotolken användarens inloggningsnamn och den aktuella arbetskatalogen (representerad av en twiddle: ~).

Inmatning av kommandon

Kommandon skrivs efter prompten och matas in genom att trycka på Enter -knappen.

Kommandon kan utfärdas som de är eller följas av ett eller flera alternativ. Alternativ har vanligtvis ett streck framför sig, som följande:

ls -a

Du kan se alternativen för ett specifikt kommando genom att skriva kommandonamnet följt av "--help" (kommer att täcka detta mer senare).

Det andra fotot visar en lista med vanliga kommandon. Öva på att använda dem genom att (1) navigera till skrivbordet, (2) skapa en fil med lite text och (3) spara filen.

Här är en speciell utmaning: skriv följande kommando och försök ta reda på vad det gör.

CD..

Steg 6: Särskilda tangentkombinationer

Linux -terminalfönstret är lättare (och snabbare) att använda om du känner till några speciella tangentkombinationer. De vanligaste inkluderar:

• Ctrl+C: Avsluta körprogram
• Ctrl+A: Flytta till början av kommandoraden
• Ctrl+E: Flytta till slutet av kommandoraden
• Uppåt- och nedåtpiltangenter: Sök igenom kommandohistoriken (kan redigera dessa och tryck Enter för att köra igen)
• Flik: Slutförande av filnamn

Kontrollera bilderna ovan för en mer komplett lista och öva på att använda dessa när du navigerar på kommandoraden!

Steg 7: Få hjälp i Terminal #1: Manual & Info Pages

De manuella sidorna är en uttömmande resurs för alla tillgängliga kommandon i Linux -terminalfönstret.

Om du vill läsa de manuella sidorna om ett visst kommando skriver du följande:

man kommando

I manualen innehåller den första raden namnet på kommandot du läser om och ID för avsnittet som innehåller den manuella sidan.

Efter den första raden är en synopsis, som är en kort beskrivning av kommandot som innehåller teknisk notering av alla alternativ och/eller argument. Alternativ är ett sätt att utföra kommandot, och ett argument är vad du kör det på. Valfria argument placeras mellan hakparenteser.

Efter synopsis finns en längre beskrivning av kommandot, följt av en mer ingående översikt över tillgängliga alternativ, information om att kombinera alternativ, andra relaterade kommandon och annan information som rör kommandot.

Vissa kommandon har flera man -sidor, till exempel kommandot "passwd". För att se alla sidor om ett kommando, använd alternativet "-a":

man -ett passwd

Det första avsnittet på den manuella sidan för apropos -kommandot visas på det andra fotot ovan.

Informationssidorna innehåller nyare information och kan vara enklare att använda. Om du vill visa informationssidorna på ett kommando (ersätter "kommando" med det egentliga namnet på kommandot du vill undersöka, som "apropos"), skriver du följande:

info -kommando

För att navigera på informationssidorna, använd piltangenterna för att bläddra igenom text, Enter -tangenten för att läsa om ett visst sökord, “P” och “N” -tangenterna för att gå till föregående eller nästa ämne och mellanslagstangenten för att flytta en sida ytterligare. Använd “Q” för att avsluta.

Ett utdrag från informationssidorna visas på det tredje fotot ovan.

Steg 8: Få hjälp #2: Whatis och Apropos -kommandon

Kommandot "whatis" ger kort information om ett kommando och listar det första avsnittet på man -sidorna som innehåller en relevant sida (inom parentes efter kommandonamnet).

Om du är helt osäker på var du ska börja är kommandot "apropos" ett bra sätt att söka efter nyckelord. Om du till exempel vill veta hur du startar en webbläsare kan du skriva: "apropos browser", som visar en lista över alla webbläsarrelaterade program, inklusive webbläsare, fil- och FTP-webbläsare, etc.

Steg 9: Få hjälp #3: --hjälpalternativ

De flesta kommandon har också alternativet "--help", vilket ger en kort förklaring av kommandot och en lista över tillgängliga alternativ. När du är osäker är detta ett bra sätt att få lite snabb och användbar information om hur du använder ett visst kommando och dess möjliga tillägg.

För att använda alternativet --help, skriv "--help" efter ett visst kommando, som följande exempel (visas också på bilden ovan):

apropos --hjälp

Steg 10: Nog om terminalen! Var är skrivbordet ?

Okej okej.. Fjärrskrivbordsanslutning är ett enkelt sätt att använda skrivbordsvyn, även känd som "Grafiskt användargränssnitt" eller kort sagt GUI.

1. Installera fjärrskrivbordsanslutning på din Pi:

sudo apt-get install xrdp

2. Installera fjärrskrivbordsanslutning på din dator (är redan installerad på Windows OS).

3. Öppna fjärrskrivbordsanslutning och logga in med "raspberrypi.local" IP (eller hitta din Pi: s IP med kommandot ifconfig). Ignorera varning (klicka på "ja").

4. Logga in med Pi: s användarnamn och lösenord

Om du inte har ändrat ditt lösenord än, gör det nu. (Ja, jag vet att jag redan sagt åt dig att göra det men det är värt att upprepa eftersom någon faktiskt skulle kunna hacka in din Pi om du inte ändrar standardlösenordet.)

Steg 11: Vad är SSH, hur som helst?

SSH står för "Secure SHell" - det är ett "kryptografiskt nätverksprotokoll för drift av nätverkstjänster säkert över ett osäkert nätverk." - Wikipedia

… Äh, vad?

Med andra ord är SSH ett säkert sätt att ansluta mellan en dator och en annan, även om det nätverk genom vilket du är ansluten inte är säkert. Till exempel, om du är på ett delat nätverk och du använder SSH för att fjärrlogga in på en annan dator, kan andra personer i det delade nätverket inte se vad du gör via fjärranslutningen (även om Snowden släppte dokument som visade NSA kan ibland dekryptera SSH).

Vanliga användningsområden för SSH inkluderar fjärrloggning, som om du vill ansluta till en dator som bor en mil under jorden utan att behöva, du vet, faktiskt gå ner dit (jag brukade arbeta för ett supercoolt experiment med mörk materia som heter DRIFT och detta är hur vi skulle komma åt datorerna som styrde detektorn eftersom datorerna bodde i en gruva cirka 3 miles under jorden … för långt för att resa för att uppdatera programvara!).

Här är hela Wikipedia -sidan om SSH - det är superkul så kolla in det!

Steg 12: Använd din huvudlösa Pi och fortsätt lära

Gå ut och utforska! Öva på att använda terminalfönstret tills du blir bekväm och bekant med de grundläggande kommandona. Du kan till och med överväga att ta bort Ethernet -kabeln och göra din Pi till en åtkomstpunkt (jag lägger ut en handledning om detta under de närmaste veckorna).

Programmera GPIO -stiften för att göra coola saker! Behöver du några idéer? Kolla in dessa självstudier:

1. Gör en jordfuktighetssensor

2. Bygga en bevattningskontroller (kan pareras med jordfuktighetssensor)

3. Bark tillbaka: Installera en IoT Pet Monitor

4. Utöka ditt Smart Home och lägg till en Motion Triggered Music Player

Behöver du delar?

Ta isär gammal och trasig elektronik! Elektroniska leksaker är ett bra ställe att skaffa motorer och högtalare. Om du vill ha bättre motorer, ta isär elverktyg.

Fråga vänner eller hitta en verkstad för extra delar och tråd, spara strömkablar från gammal elektronik och använd dem som strömförsörjning eller skörda dem för ledningar och/eller kontakter, spara gamla hörlurar och använd dem för ljudprojekt.

Bästa tipset: tänk innan du kastar:)