Puesta a punto de Raspberry

¿QUÉ ES RASPBERRY PI?

 Raspberry Pi es un computador de placa reducida, computador de placa única o computador de placa simple (SBC) de bajo costo desarrollado en Reino Unido por la Fundación Raspberry Pi, con el objetivo de estimular la enseñanza de ciencias de la computación en las escuelas. No se indica expresamente si es hardware libre o con derechos de marca, en su web oficial explican que disponen de contratos de distribución y venta con dos empresas, pero al mismo tiempo cualquiera puede convertirse en revendedor o redistribuidor de las tarjetas RaspBerry Pi,​ por lo que da a entender que es un producto con propiedad registrada, manteniendo el control de la plataforma, pero permitiendo su uso libre tanto a nivel educativo como particular. En cambio el software sí es open source, siendo su sistema operativo oficial una versión adaptada de Debian, denominada Raspbian, aunque permite usar otros sistemas operativos, incluido una versión de Windows 10.

En esta ocasión se ha utilizado una Raspberry Pi 3, que dispone de las siguientes características técnicas:

  • Procesador a 1,2 GHz de 64 bits con cuatro núcleos ARMv8.
  • 1GB de Memoria.
  • 802.11n Wireless LAN.
  • Bluetooth 4.1.
  • Bluetooth Low Energy (BLE).
  • 4 puertos USB.
  • 40 pines GPIO.
  • Puerto Full HDMI.
  • Puerto Ethernet.
  • Conector combo compuesto de audio y vídeo de 3,5 mm.
  • Interfaz de la cámara (CSI).
  • Interfaz de pantalla (DSI).
  • Ranura para tarjetas microSD (ahora push-pull en lugar de push-push).
  • Núcleo de gráficos VideoCore IV 3D.
  • Dimensiones de placa de 8.5 por 5.3 cm.
  • La Raspberry Pi 3 tiene un factor de forma idéntica a la anterior Pi 2 (1 y Pi Modelo B +) y tiene una compatibilidad completa con Frambuesa Pi 1 y 2.
PONIENDO A PUNTO LA RASPBERRY

En este apartado se explicará como poder manejar la Raspberry Pi desde el PC sin necesidad de conectar pantallas, ratón, teclado, etc. en la misma, y de conectar y configurar los sensores que se van a utilizar para realizar las mediciones de temperatura, presión y humedad.

Con objeto de facilitar el uso y la programación de la Raspberry se va a proceder a explicar como poder visualizar ésta en el PC. Para ello utilizaremos VNC (Virtual Network Computing) que se trata de un software libre con estructura cliente servidor que permite observar las acciones del ordenador servidor remotamente desde un ordenador cliente. Para ello descargaremos e instalaremos en el PC el software VNC Viewer. El primer paso para realizar la conexión Raspberry - PC es que ambos estén conectados a la misma red WiFi. Una vez tenemos la Raspberry conectada a la red, activamos el VNC en la misma, abriendo el menú de configuración con el comando sudo raspi-config y navegando hasta Interfacing Options>VNC<Enable. Mediante el comando ifconfig en la consola de la Raspberry obtenemos la información de la red, y anotamos la dirección IP de ésta. Ya en el PC, abrimos el VNC Viewer y hacemos una búsqueda utilizando la IP de la Raspberry conseguida en el paso anterior. Si todo va correctamente, el software la localizará y pedirá que la logeemos con los siguientes datos: Nombre de usuario: pi y Contraseña: raspberry. Cuando nos loggeemos ya podremos ver la Raspberry en nuestro PC:

Una vez hecho esto, procederemos a conectar los sensores a la Raspberry. Los sensores utilizados son: BMP180, que es un sensor de temperatura y presión, y AM2302 que se trata de un sensor de temperatura y humedad.

 Comenzaremos por el sensor BMP que se conecta de la siguiente manera:
Para poder capturar la temperatura y la presión hay que descargar unas librerías en la Raspberry. Para que estas librerías puedan ser descargadas hay que descargar la siguiente aplicación de GitHub mediante la introducción del siguiente comando en el terminal: sudo apt-get install git build-essential python-dev python-smbus. Después haciendo  clone https://github.com/adafruit/Adafruit_Python_BMP.git , y llendo al directorio específico con cd Adafruit_Python_BMP, descargamos las librerías con el comando python setup.py install. Para comprobar el correcto funcionamiento del sensor es recomendable ejecutar el siguiente ejemplo: sudo python /home/pi/Adafruit_Python_BMP/examples/simpletest.py.


A continuación, es el turno del sensor AM2302. Para la conexión con la Raspberry, el primer pin del sensor se conecta a un pin de 3.3V, el segundo se conecta a un pin de datos bidireccional, en este caso ha sido conectado al GPIO4, el tercero no se usa, y el cuarto se conecta a tierra. Para descargar e instalar la librería del sensor, seguimos la siguiente secuencia de comandos:

mkdir -p /home/pi/sources
git clone https://github.com/adafruit/Adafruit_Python_DHT.git
cd Adafruit_Python_DHT
sudo python setup.py install

Ahora ya se puede leer la temperatura y la humedad mediante el siguiente comando:
sudo /home/pi/sources/Adafruit_Python_DHT/examples/AdafruitDHT.py 2302 4
el primer argumento del comando es el tipo de sensor (2302) y el segundo es el canal por el que se reciben los datos (4 -> GPIO4).

 La lectura de la temperatura y la humedad mediante este sensor se puede hacer de forma sencilla:
import Adafruit_DHT
temperature,humidity=Adafruit_DHT.read_retry(Adafruit_DHT.AM2302,4)

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