Primeros pasos en IoT con Raspberry Pi


La Raspberry Pi es una  plataforma muy popular para la creación de prototipos, lo que hacen que sea  también sea una  plataformas interesante para el Internet de las Cosas (IOT) gracias a su potencia  y bajo coste.  Pero la construcción de un dispositivo IoT no  es simplemente crear una aplicación ya que  realmente se necesita  una gran cantidad de infraestructura de apoyo a la  solución de la IoT.

MyDevices es una empresa de orientación al IoT  que  desarrolla plataformas de  IoT  creando  soluciones de aplicaciones que simplifican el mundo conectado,  siendo  la primera en crear una solución basada en arrastrar y soltar del mundo IoT llamada Cayenne.

Resumidamente algunas  características clave de esta novedosa  plataforma son las siguientes:

  •  Una aplicación móvil para configurar, el monitor y los dispositivos de control y sensores desde cualquier lugar.
  • Fácil instalación que conecta rápidamente los dispositivos, sensores, actuadores, y las extensiones en cuestión de minutos.
  • Motor de reglas para desencadenar acciones a través de dispositivos.
  • Panel personalizable con widgets de visualización de arrastrar y soltar.
  • Programación de las luces, motores y actuadores
  •  Control de GPIO que se pueden configurar desde una aplicación móvil o en el salpicadero.
  • Acceso remoto instantáneo desde el teléfono o la computadora.
  • Para construir un proyecto de la IO a partir de cero se ha logrado el objetivo de proporcionar  un Proyecto Generador de IO que reduce el tiempo de desarrollo de horas en lugar de meses.

 

Como veremos , hablamos de un constructor de sitio web fácil de usar, pero para proyectos de IOT, así que veamos  los pasos para crear un proyecto de IoT con esta potente herramienta usando  su Raspberry Pi

Paso1

En primer lugar , si no  tiene instalado Raspbian en su Raspberry Pi,  tendrá que crearse una nueva imagen  con esa distribución .

Para instalar Raspbian vaya a esta url . Verá que hay  dos versiones:

  • RASPBIAN JESSIE :Imagen de escritorio completo basado en Debian Jessie
    Versión: mayo de 2016
    Fecha de publicación: 27/05/2016
    Versión de kernel: 4.4
  • RASPBIAN JESSIE LITE:versión  mínima de la imagen basada en Debian Jessie
    Versión: mayo de 2016
    Fecha de publicación: 27/05/2016
    Versión de kernel: 4.4

Obviamente si la SD es suficiente grande , lo interesante es descargar la primera  en lugar de la versión mínima

Una vez decidida,  descargue la imagen correspondiente  en su ordenador y siga los siguientes pasos:

  • Inserte la tarjeta SD en el lector de tarjetas SD  de su ordenador comprobando cual es la letra de unidad asignada. Se puede ver fácilmente la letra de la unidad, tal como G :, mirando en la columna izquierda del Explorador de Windows.
  • Puede utilizar la ranura para tarjetas SD, si usted tiene uno, o un adaptador SD barato en un puerto USB.
  • Descargar la utilidad Win32DiskImager desde la página del proyecto en SourceForge como un archivo zip; puede ejecutar esto desde una unidad USB.
  • Extraer el ejecutable desde el archivo zip y ejecutar la utilidad Win32DiskImager; puede que tenga que ejecutar esto como administrador. Haga clic derecho en el archivo y seleccione Ejecutar como administrador.
  • Seleccione el archivo de imagen que ha extraído anteriormente de Raspbian.
  • Seleccione la letra de la unidad de la tarjeta SD en la caja del dispositivo. Tenga cuidado de seleccionar la unidad correcta; si usted consigue el incorrecto puede destruir los datos en el disco duro de su ordenador! Si está utilizando una ranura para tarjetas SD en su ordenador y no puede ver la unidad en la ventana Win32DiskImager, intente utilizar un adaptador SD externa.
  • Haga clic en Escribir y esperar a que la escritura se complete.
  • Salir del administrador de archivos  y expulsar la tarjeta SD.
  • Ya puede insertar la SD en su Raspberry Pi en el adaptador de micro-sd , conectar un monitor por el hdmi , conectar un teclado y ratón en los  conectores USB, conectar la  con un cable ethernet  al router  conectividad a Internet y finalmente conectar la alimentación  para comprobar que la Raspeberry arranca con la nueva imagen

 

Paso 2:

Para comenzar la configuración de su Raspberry   ,lo primero es crear una cuenta gratuita en cayenne-mydevices.com que servirá tanto para entrar en la consola web como en la aplicación movil.

Para ello, vaya a la siguiente url  e introduzca simplemente su nombre ,dirección de correo y una clave de acceso  que  utilizara para validarse.

paso1.png

 

 

Paso 2

Una vez registrado , solamente tendrá que elegir la plataforma  para avanzar en el asistente. Obviamente   seleccionamos  en nuestro caso   Raspberry Pi.

paso2.png

Paso 3

Para  avanzar  en el asistente deberemos  tener instalado   Raspbian en nuestra Raspberry Pi que instalamos en el paso 1  .

Esta versión trae pre-instalado con un montón de software para la educación,  programación y uso general contando con  Python, Scratch, Sonic Pi, Java

Es interesante destacar  que Raspbian  se puede instalar con NOOBS o descargando  la imagen   siguiendo la  guía de instalación explicada en el paso 1.

 

 

 

paso3

 

 

paso 4

paso4

 

Ahora lo siguiente es instalar la aplicación móvil   , que esta disponible tanto para IOS como Android.

En caso de Android este es el enlace para su descarga en Google Play

Es muy interesante destacar que  desde la aplicación para el  smartphone  se puede automáticamente  localizar e instalar el software  myDevices Cayenne en su Raspberry Pi, para lo cual ambos ( smarphone y Raspberry Pi )  han de estar conectados a la misma red,por ejemplo la  Raspberry Pi al router con un cable ethernet  y su samartphone a la wifi de su hogar ( no funcionara si esta conectada por 3G o 4G)

Una vez instalada la app , cuando hayamos introducido nuestras credenciales , si esta la Raspberry en la misma red  y no tiene instalado el agente instalara automáticamente este   como podemos ver en el siguiente video

Hay otra opción de instalar  myDevices Cayenne en su Raspberry  Pi, usando el  Terminal en su  Pi o bien pr SSH.

Ejecute tan sólo los dos siguientes comandos ::

wget https://cayenne.mydevices.com/dl/rpi_f0p65dl4fs.sh
sudo bash rpi_f0p65dl4fs.sh -v

 

 

!Ya esta listo! Ya sólo tiene que empezar a conectar dispositivos y sensores a sus raspberry Pi por medio del conector  GPIO  y  por supuesto  también añadirlos en la consola de Cayenne  ,  y con esto ya podrá ver el hw  que añada  en tiempo real tanto en el interfaz web como en su smartphone.

Por supuesto podrá ver el historial , programar eventos , etc, pero toda esa configuración la reservamos para un nuevo post

 

Por ultimo mencionar que estan  ofreciendo 50 dólares a través de PayPal a cualquier usuario para cada proyecto que se suaba a  Cayyene con el objetivo de mostrar que muchos, muchos usuarios vean a Cayyenne como uan aplicación práctica.

Todos los  lectores de este sitio son bienvenidos a entrar, !Ademas  se puede enviar varios proyectos  por cada participante!

Puede consultar  mas detalles de esta oportunidad en la siguinte url: http://community.mydevices.com/t/submit-your-cayenne-projects-50-just-for-participating/1158

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Placa clon de la Raspberry Pi:la Orange Pi


Desde 2012 la Raspberry Pi ha ido  creciendo  de  gran popularidad, estando  hoy en día  posicionada como una de las placas de desarrollo de referencia. Uno de sus rivales clásicos en los últimos tiempos están siendo las Orange Pi, una placa con un diseño similar pero  basado  en  procesadores de Allwinne

Shenzhen Xunlong dispone de la  placa SBC  muy similar a la Raspberry Pi a falta de 1 conector  USB , pero con un coste   bastante inferior  en Aliexpres. Es ademas abierta y hackeable. La placa de desarrollo low cost compite abiertamente   con  otras tantas existentes  donde  la mas destacable es tambien la Banana Pi  ,  pretendiendo todas  ellas  competir  con la Raspberry Pi.

Hablando de esta versión, la Orange Pi ,se vende en dos versiones, una básica de bajo coste  y otra denominada Orange Pi Plus.

orangepi

La Orange Pi normal  cuesta menos de 15$ y se basa en un SoC Allwinner A20 ARM, mientras que la Orange Pi Plus más cara sube a los 52$ a cambio  de integrar una versión más potente del chip Allwinner, concretamente una A31S En el resto de hardware, ambas placas SBC son muy similares y parejas en cuanto a prestaciones.

Las dos integran una CPU basada en ARM Cortex A7 Dualcore y Quadcore (en la versión más potente), una GPU Mali compatible con OpenGL y 1GB DDR3 RAM, posibilidad de direccionar hasta 64GB de almacenamiento mediante tarjetas o por un puerto SATA, conexiones para audio, conector CSI para cámara, HDMI, VGA, USB OTG, USB 2.0, alimentación, GPIOs, IR, etc.

El tamaño de ambas placas de  es de 85 × 55 milímetros y su peso se queda en 38 gramos. En estas dimensiones a sus desarrolladores les han cabido puertos HDMI y AV, receptor de infrarrojos, Ethernet RJ45 10/100M, tres puertos USB 2.0, uno microUSB OTG, un micrófono, un interfaz CSI para cámara y un encabezado de 40 pines compatible con Raspberry Pi ( y en la version Plus soporte para SATA ,8GB de  EMMC   y   WiFi

 

orange_pi

En cuanto a los sistemas operativos soportados, se encuentran Raspbian, Ubuntu, Debian, Android 4.4 y otras versiones del sistema de Google  descargable desde la pagia oficial .. Todos ellos pueden ser movidos por los chips de Allwinner y el hardware que entregan estas placas SBC (Single Board Computer).

Sobre el resto de características son  las siguientes:

 

Especificación de hardware

CPU H3 Quad-Core Cortex-A7 H.265/HEVC 4 K
GPU
· Mali400MP2 GPU @ 600 MHz
· Compatible con OpenGL ES 2.0
Memoria (SDRAM) 1 GB DDR3 (compartido con GPU)
Almacenamiento a bordo Tarjeta del TF (máximo 64 GB)/MMC ranura para tarjeta
Red de a bordo 10/100 Ethernet RJ45
Entrada de vídeo Un conector de entrada CSI cámara:

Soporta 8-bit YUV422 interfaz de sensor CMOS

Soporta CCIR656 protocolo para NTSC y PAL

   Soporta SM píxeles sensor de la cámara

Soporta captura de vídeo solución hasta P @ 30fps

Entrada de audio MIC
Salidas de vídeo

Soporta salida HDMI con HDCP

Soporta HDMI CEC

Soporta HDMI 30 funciones

Integrado CVBS

Soporta una salida simultánea de HDMI y CVBS

Salida de audio 3.5mm Jack y HDMI
Fuente de alimentación
  Entrada de CC, entrada USB OTG no suministra alimentación
USB 2.0 puertos Tres USB 2.0 Host, un puerto USB 2.0 OTG
Botones Botón de encendido:
Periféricos de bajo nivel
40 encabezado pines, compatible con Raspberry Pi B +
GPIO (1×3) pin UART, suelo.
LED Energía LED y LED de estado
Clave IR de entrada, potencia
Sistemas operativos soportados Android lubuntu, debian, Rasberry Pi imagen

Definición de interfaz

Tamaño del producto 85mm × 55mm
Peso 38g
Naranja Pi™ es una marca comercial de Shenzhen xunlong software co., Limitada

 

Si la  versión económica  le parece poco   , Shenzhen Xunlong  también ha puesto a disposición del público, por menos de 52$, la versión  Orange Pi Plus, una versión más potente con un procesador SoC Allwinner H3 de cuatro núcleos a 1.6Ghz , con soporte para SATA ,8GB de  EMMC   y  sobre todo integracion de  WiFi.

 

bananaplus

hardware.jpg

Por cierto,  ambas  placas son compatibles con los pines de expansión de la Pi original…

Sobre diferencias respecto  al original,ciertamente casi todas las placas SBC son bastante similares orientándose para ser clones  mas baratos  de  la Raspberry Pi. Es cuestión de gustos o necesidades, pues  como hemos visto no se pueden alegar diferencias sustanciales, excepto porque se basan en arquitecturas diferentes a la ARM (como las basadas en x86) de la cual se comenta tienden a calentarse mucho precisando normalmente de un radiador pasivo o si es posible mejor  activo (equipado con un miniventilador).