Czym jest Raspberry Pi i jakie są jego główne zastosowania

Czym jest Raspberry Pi i jakie są jego główne zastosowania

Raspberry Pi to wydajny komputer, który zmieści się w kieszeni. Można go podłączyć do monitora lub telewizora. Pozwala na realizację wielu ciekawych i kreatywnych projektów. Raspberry Pi jest tani, więc łatwo go kupić. Raspberry Pi 4 kosztuje około 150 dolarów. Mimo to oferuje dobrą prędkość i pamięć jak na swoją cenę. Poniższa tabela pokazuje, jak Raspberry Pi wypada na tle innych:

Funkcja/aspekt

Raspberry Pi 4

Inne komputery jednopłytkowe

Cena

Około 150 dolarów

Różnie, często wyżej

Wsparcia Wspólnoty

Wysoki

Różnie, często niżej

Moc przetwarzania

Wysoki

Różnie

Pojemność pamięci

Wysoki

Różnie

Obsługa systemu operacyjnego

Wiele (Ubuntu, Debian)

Różnie

Interfejsy peryferyjne

Bogaty

Różnie

Ludzie na całym świecie używają Raspberry Pi do automatyzacji, robotyki i nauki. Na świecie sprzedano ponad 71 milionów egzemplarzy Raspberry Pi. Większość z nich jest wykorzystywana w przemyśle, ale wielu fanów i studentów również korzysta z Raspberry Pi. Używają go dla zabawy i do nauki nowych rzeczy. Na poniższej tabeli możesz zobaczyć, gdzie sprzedawany jest Raspberry Pi:

Wykres kołowy przedstawiający liczbę sprzedanych egzemplarzy Raspberry Pi według regionu: Europa, Ameryka Północna, Azja i reszta świata.

Raspberry Pi pomaga Ci zbliżyć się do technologii. Ułatwia budowanie i testowanie nowych pomysłów.

Przegląd Raspberry Pi

Przegląd Raspberry Pi
Źródło pliku: unsplash

Co to jest Raspberry Pi

Raspberry Pi to mały, ale wydajny komputer. Jest mniej więcej wielkości karty kredytowej. Można go używać jak normalnego komputera. Wystarczy podłączyć go do telewizora lub monitora. Dodaj klawiaturę i mysz, aby zacząć korzystać. Wszystkie główne podzespoły znajdują się na jednej płytce. Dlatego nazywa się go komputerem jednopłytkowym. Ludzie używają Raspberry Pi w szkołach, domach i fabrykach.

Oto co otrzymasz z Raspberry Pi:

Cecha

Specyfikacja

Rozmiar

W rozmiarze karty kredytowej

Procesor

ARM

RAM

512 MB

Port Ethernet

Tak

Porty USB

dwa

Wyjście wideo

Kompozytowe HDMI i RCA

Wyjście audio

3.5 mm jack

Piny GPIO

Złącze 26-pinowe z odstępem 0.1″

Wymagania dotyczące systemu operacyjnego

Karta SD z systemem operacyjnym (brak w zestawie)

Kluczowe funkcje

Raspberry Pi ma wiele fajnych rzeczy W niewielkiej przestrzeni. Wykorzystuje procesor ARM, dzięki czemu działa szybko. Port HDMI pozwala na wyświetlanie wyraźnego obrazu na ekranie. Do portów USB można podłączyć klawiaturę lub mysz. Gniazdo na kartę SD pomieści pliki i system. Piny GPIO umożliwiają sterowanie oświetleniem lub silnikami w projektach.

Wskazówka: Większość osób korzysta z systemu operacyjnego Raspberry Pi. Popularny jest również system Ubuntu. System operacyjny Raspberry Pi stanowi około 67% pobrań. Ubuntu stanowi około 9%.

Dlaczego ludzie tego używają

Ludzie lubią Raspberry Pi, ponieważ jest tanie i proste. Łatwo się go nauczyć i używać. Istnieje duża grupa online, która chętnie Ci pomoże. Ponad 400 000 osób dzieli się pomysłami i odpowiada na pytania. Fundacja Raspberry Pi udostępnia przewodniki dla początkujących. Otrzymujesz aktualizacje i poprawki bezpieczeństwa, aby zapewnić bezpieczeństwo.

  • Możesz dołączyć do dużej grupy, która oferuje pomoc i pomysły.

  • Jest mnóstwo filmów i blogów, z których możesz się czegoś nauczyć.

  • Raspberry Pi współpracuje z wieloma specjalnymi dodatkami.

  • Oprogramowanie jest łatwe dla początkujących i regularnie aktualizowane.

  • Starsze modele Raspberry Pi nadal korzystają ze wsparcia przez lata.

Możesz używać Raspberry Pi do projektów domowych, nauki kodowania, a nawet w fabrykach. To prosty sposób na rozpoczęcie pracy z technologią.

Modele Raspberry Pi

Pi 4

Możesz wybrać Raspberry Pi 4 Jeśli szukasz mocnego i elastycznego komputera. Ten model oferuje opcje pamięci RAM, dzięki czemu możesz wybrać 2 GB, 4 GB, a nawet 8 GB. Procesor działa z częstotliwością 1.5 GHz, co pozwala na szybkie wykonywanie zadań. Cztery porty USB pozwalają na jednoczesne podłączenie wielu urządzeń. Raspberry Pi 4 ma standardowy kształt płytki, co ułatwia montaż w obudowach i projektach. Możesz go używać do gier, programowania, a nawet do obsługi małego serwera w domu.

Wskazówka: Raspberry Pi 4 zużywa znacznie mniej energii niż zwykły komputer stacjonarny. Zapotrzebowanie wynosi zaledwie około 2.84 wata, podczas gdy komputer stacjonarny zużywa prawie 40 watów. Oszczędzasz energię i pieniądze.

Model

Szybkość zegara procesora

Opcje pamięci

Porty USB

Form Factor

Raspberry Pi 4

1.5 GHz

2GB, 4GB, 8GB

4

Standardowa tablica

Pi zero

Jeśli chcesz czegoś małego i prostego, Pi zero To dobry wybór. Ten model jest bardzo mały, więc można go schować w niewielkich przestrzeniach lub wykorzystać do projektów przenośnych. Procesor działa z częstotliwością 1.0 GHz, a do dyspozycji jest 1 GB pamięci RAM. Ma tylko jeden port USB, ale wystarcza do podstawowych zadań. Pi Zero zachowuje oryginalny, niewielki kształt, co ułatwia budowę inteligentnych gadżetów lub prostych robotów.

  • Pi Zero mieści się w kieszeni.

  • Można go używać do małych projektów IoT lub podstawowej automatyzacji.

  • Zużywa bardzo mało energii, więc baterie wytrzymują dłużej.

Model

Szybkość zegara procesora

Opcje pamięci

Porty USB

Form Factor

Raspberry Pi Zero 2

1.0 GHz

1GB

1

Oryginalny współczynnik kształtu Pi Zero

Pi 400

Jeśli szukasz komputera z wbudowaną klawiaturą, Pi 400 może Ci się spodobać. Ten model ma procesor o taktowaniu 1.8 GHz, który jest szybszy niż Pi 4. Do dyspozycji masz 4 GB pamięci RAM i trzy porty USB. Pi 400 jest łatwy w obsłudze, ponieważ wystarczy podłączyć monitor i mysz. Nie musisz budować obudowy ani łączyć wielu części. Konstrukcja klawiatury sprawia, że ​​doskonale nadaje się do nauki i pisania.

  • Pi 400 świetnie sprawdza się w szkole i w domu.

  • Można go szybko skonfigurować i od razu zacząć używać.

  • Kształt klawiatury pozwala zachować porządek na biurku.

Model

Szybkość zegara procesora

Opcje pamięci

Porty USB

Form Factor

Raspberry Pi 400

1.8 GHz

4GB

3

Zintegrowany z klawiaturą

Uwaga: Wszystkie trzy modele wykorzystują czterordzeniowe procesory. Dostępne są różne prędkości i konfiguracje, dzięki czemu możesz wybrać ten, który najlepiej pasuje do Twojego projektu.

Typ urządzenia

Średnie zużycie energii (W)

Raspberry Pi

2.84

Tradycyjny komputer stacjonarny

39.96

Przykłady zastosowań Raspberry Pi

Przykłady zastosowań Raspberry Pi
Źródło pliku: unsplash

Przykłady zastosowań Raspberry Pi można znaleźć w wielu rzeczywistych projektach. Raspberry Pi można wykorzystać w inteligentnych domach, robotyce, Internecie rzeczy, centrach multimedialnych, serwerach WWW, grach retro i nauce kodowania. Te przykłady zastosowań Raspberry Pi pokazują, że ten mały komputer jest bardzo użyteczny i wydajny.

Automatyka domowa

Możesz uczynić swój dom inteligentnym dzięki Raspberry Pi. Wiele osób używa Raspberry Pi do sterowania oświetleniem, podlewania ogrodów, sprawdzania temperatury i konfigurowania zabezpieczeń. Możesz zbudować asystenta głosowego lub inteligentny termostat. Raspberry Pi współpracuje z oprogramowaniem do automatyki domowej, takim jak Home Assistant, openHAB, Domoticz i Node-RED. Umożliwiają one sterowanie wieloma urządzeniami z telefonu lub komputera.

Czy wiesz, że najpopularniejsze projekty automatyki domowej oparte na Raspberry Pi to inteligentne oświetlenie, podlewanie ogrodu, czujniki ruchu, asystent głosowy i inteligentne czujniki temperatury.

Najlepsze projekty automatyki domowej:

  1. Inteligentne sterowanie oświetleniem

  2. Automatyczny system podlewania ogrodu

  3. System bezpieczeństwa domowego z detekcją ruchu

  4. Asystent domowy aktywowany głosem

  5. Inteligentny monitor temperatury i wilgotności

Możesz zacząć od prostych konfiguracji i dodawać więcej w miarę nabywania wiedzy.

Robotyka

Raspberry Pi pozwala budować i sterować robotami. Możesz tworzyć roboty, które poruszają się, wyczuwają otoczenie i reagują na zmiany. Wiele szkół korzysta z Raspberry Pi na zajęciach z robotyki. Pomaga uczniom w nauce programowania i inżynierii. Do swojego robota możesz dodać czujniki, takie jak czujnik temperatury, fotoelektryczny, przyciski, pokrętła, czujniki ciśnienia, wibracji, RFID, indukcyjny i mocy.

Typ czujnika

OPIS

Temperatura

Pomiar ciepła za pomocą czujników kontaktowych lub bezkontaktowych.

Fotoelektryczny

Liczy obiekty za pomocą światła lub laserów.

Przyciski/przełączniki

Umożliwia sterowanie robotem za pomocą prostych poleceń.

Dial

Płynnie dostosowuje sygnały w pewnym zakresie.

Nacisk

Wykrywa blokady i sygnalizuje potrzebę serwisu.

Wibracja

Wykrywa zmiany ruchu w celu jego konserwacji.

RFID

Śledzi lub lokalizuje urządzenia i sprzęt.

Indukcyjny

Wykrywa metal, przydatne w automatyce.

Pobór energii

Monitoruje zużycie energii w celu zwiększenia efektywności.

Wiele szkół i klubów korzysta z Raspberry Pi w zestawach do robotyki. Uczniowie, którzy realizują projekty z Raspberry Pi, często lepiej radzą sobie z programowaniem i bardziej interesują się technologią.

Projekty IoT

Raspberry Pi umożliwia łączenie urządzeń i zbieranie danych dla IoT. Przykłady zastosowań Raspberry Pi w IoT obejmują zdalny monitoring, śledzenie zwierząt, skanowanie termiczne, stacje pogodowe, systemy rejestracji obecności, kamery i inteligentne nawadnianie. Raspberry Pi obsługuje protokoły IoT, takie jak SmartMesh, Bluetooth Low Energy, OneM2M i Matter Standard. Ułatwia to podłączanie czujników i urządzeń.

  • Raspberry Pi współpracuje z systemami Linux, Android i Windows 10 IoT, więc masz większy wybór niż w przypadku innych płytek.

  • Raspberry Pi można używać do automatyki domowej, stacji pogodowych i robotów zabezpieczających.

  • Raspberry Pi nadaje się do wielu projektów IoT, od prostych czujników po duże systemy.

Cecha

Arduino UNO R3

Raspberry Pi 4 Model B

Opcje połączeń

Podstawowy USB

HDMI, USB, Ethernet

System operacyjny

żaden

Linux, Android, Windows 10 IoT

Piny GPIO

14

40

Centrum Prasowe

Możesz przekształcić Raspberry Pi w centrum multimedialne. Wiele osób używa Raspberry Pi do strumieniowego przesyłania filmów, odtwarzania muzyki i wyświetlania zdjęć na telewizorze. Najpopularniejszymi programami do centrów multimedialnych dla Raspberry Pi są OSMC i LibreElec, oba korzystają z Kodi. Możesz zmieniać konfigurację, dodawać nowe funkcje i oszczędzać pieniądze w porównaniu z innymi urządzeniami do strumieniowania.

  • Na tym samym urządzeniu możesz używać Jellyfin do streamingu lub RetroPie do grania.

  • Centra multimedialne Raspberry Pi są elastyczne i pozwalają oszczędzać pieniądze.

  • Możesz dostosować centrum multimedialne do swoich potrzeb bez ograniczeń ze strony marek.

Wskazówka: OSMC i LibreElec są łatwe w instalacji i działają z większością telewizorów.

web Server

Możesz prowadzić własną stronę internetową lub bloga za pomocą Raspberry Pi. Wiele osób używa Raspberry Pi jako serwera WWW do nauki lub realizacji małych projektów. NGINX to najczęściej używane oprogramowanie serwera WWW dla Raspberry Pi. Działa szybko i zużywa mniej pamięci niż Apache. Raspberry Pi może obsługiwać wiele żądań jednocześnie, więc sprawdza się w przypadku małych stron internetowych.

Scenariusz testowy

Zajęty czas

Żądania na sekundę

Średni czas na żądanie

Maksymalny czas żądania

Użycie procesora

Użycie pamięci

Nieudane żądania

100 żądań, 10 użytkowników

0.724 s

138.14

72.39 ms

121 ms

~51% użytkowników, 18% systemów

~28% bezczynności

0

1000 żądań, 20 użytkowników

7.783 s

128.49

155.66 ms

405 ms

~78% użytkowników

stabilny

0

1000 żądań, 100 użytkowników

8.113 s

123.26

811.30 ms

1479 ms

~76% użytkowników, 24% systemów

stabilny

0

Wykres słupkowy porównujący liczbę żądań na sekundę, średni i maksymalny czas żądania dla serwera internetowego Raspberry Pi przy różnych obciążeniach

Za pomocą Raspberry Pi możesz dowiedzieć się więcej o hostingu stron internetowych, testować witryny internetowe lub prowadzić mały sklep internetowy.

Retro Gaming

Możesz grać w stare gry, przekształcając Raspberry Pi w konsolę do gier retro. Przykłady wykorzystania Raspberry Pi w grach są bardzo popularne. Możesz użyć pakietów emulatorów, takich jak RetroPie, PiPlay czy Recalbox, aby grać w tysiące gier ze starych konsol i automatów.

Platforma

OPIS

RetroPie

Umożliwia zamianę Raspberry Pi w maszynę do gier retro.

PiPlay

Wstępnie zainstalowany system operacyjny do gier i emulacji, łatwy w konfiguracji.

recalbox

Obsługuje wiele konsol i systemów arcade, prosty interfejs.

Możesz dodać takie rzeczy jak przyciski arcade, gamepady USB lub zbudować mini automat arcade. Te dodatki sprawią, że Twoja gra będzie bardziej realistyczna i wciągająca.

Nauka kodowania

Raspberry Pi świetnie nadaje się do nauki kodowania. Około 39% użytkowników korzysta w tym celu z Raspberry Pi. Python jest najczęściej używanym językiem programowania na Raspberry Pi, ale można również spróbować Scratcha, Javy lub C++. Wiele szkół i klubów korzysta z Raspberry Pi do nauki kodowania dla uczniów w wieku od 5 do 16 lat. Możesz znaleźć darmowe zasoby, plany lekcji i kluby programistyczne, które pomogą Ci zacząć.

  • Program nauczania informatyki i nauka informatyki Ada obejmują zajęcia na wszystkich poziomach.

  • Experience CS udostępnia nauczycielom narzędzia do nauczania informatyki na lekcjach.

  • Kluby kodowania to przyjazne miejsce, w którym młodzi ludzie mogą uczyć się kodowania.

Przykłady wykorzystania Raspberry Pi w edukacji pomogą Ci zdobyć prawdziwe umiejętności i przygotować się do przyszłej pracy.

Z Raspberry Pi możesz zrobić wiele rzeczy. Możesz nauczyć się kodowania lub tworzyć inteligentne gadżety. Raspberry Pi jest mały i niedrogi. Jest prosty w obsłudze dla początkujących użytkowników. Wystarczy podłączyć go do monitora i klawiatury. Nie potrzebujesz specjalnych umiejętności, aby zacząć. Wielu początkujących twierdzi, że projekty z Raspberry Pi są świetną zabawą. Przewodniki są łatwe w odbiorze. Społeczność jest duża i pomocna. Fundacja Raspberry Pi uczy ludzi umiejętności cyfrowych na całym świecie. Jeśli masz problem, możesz znaleźć wiele przewodników. Zawsze znajdziesz w sieci osoby, które chcą Ci pomóc.

Typ bariery

OPIS

Rozwiązania usuwające bariery

Krzywa uczenia się

Nowym użytkownikom trudno jest nauczyć się obsługi sprzętu i oprogramowania

Wielu przewodników i pomocna społeczność

Rozważania kosztów

Zakup dodatków może kosztować więcej pieniędzy

Partnerstwa sprawiają, że Raspberry Pi jest lepsze

Wypróbuj Raspberry Pi w swoim kolejnym projekcie. Może się okazać, że kochasz technologię!

FAQ

Czego potrzebujesz, aby zacząć korzystać z Raspberry Pi?

Potrzebujesz płytki Raspberry Pi, karty microSD z systemem operacyjnym, zasilacza, monitora lub telewizora oraz klawiatury i myszy. Możesz dodać dodatkowe elementy, takie jak adaptery Wi-Fi lub czujniki, aby zrealizować więcej projektów.

Czy można używać Raspberry Pi do gier?

Tak, możesz grać w gry retro na Raspberry Pi. Zainstaluj oprogramowanie takie jak RetroPie lub Recalbox. Możesz podłączyć kontrolery USB i zbudować własny automat do gier. Wiele klasycznych gier działa bez zarzutu.

Wskazówka: Wypróbuj RetroPie, aby cieszyć się najłatwiejszą rozgrywką.

Czy Raspberry Pi nadaje się do nauki kodowania?

Możesz nauczyć się kodowania z Raspberry Pi. Obsługuje ono języki takie jak Python, Scratch i Java. Wiele szkół korzysta z Raspberry Pi do nauki kodowania. Darmowe poradniki i projekty znajdziesz online.

Ile kosztuje Raspberry Pi?

Ceny różnią się w zależności od modelu. Raspberry Pi 4 kosztuje około 150 dolarów. Pi Zero jest tańszy, około 15 dolarów. Akcesoria, takie jak obudowy czy czujniki, podnoszą cenę.

Model

Przybliżona cena

Pi 4

$150

Pi zero

$15

Pi 400

$100

Czy możesz podłączyć Raspberry Pi do Internetu?

Raspberry Pi można połączyć z internetem za pomocą Wi-Fi lub Ethernetu. Dzięki temu można przeglądać, przesyłać strumieniowo i zdalnie sterować urządzeniami. Większość modeli ma wbudowane Wi-Fi.

Zostaw komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *