Создание интерактивного лазерного проектора с Zigbee-сенсорами и платформой Gravio Edge

Узнайте, как построить портативный интерактивный лазерный проектор, реагирующий на движение с помощью Zigbee-сенсоров, платформы边缘ных вычислений Gravio и Chromecast-донгла.

Это руководство проведёт вас через настройку Raspberry Pi 4, конфигурацию Ubuntu 20.04 LTS, интеграцию PIR-сенсоров и запуск анимированных GIF через CATT для отображения на лазерном проекторе. Вы также узнаете, как заказать необходимые сенсоры и создать аккаунт Gravio.

Что понадобится:

• Raspberry Pi 4 (4 ГБ или 8 ГБ)
• 32 ГБ microSD карта (Class 10)
• USB блок питания (5 В 2,5 А)
• USB‑to‑UART адаптер (для связи с сенсорами)
• Однонаправленный PIR датчик движения (Zigbee-совместимый)
• Chromecast Ultra (или любой HDMI‑to‑Wi‑Fi донгл)
• HDMI-кабель и блок питания для проектора
• План аренды сенсоров Gravio (опционально, но рекомендуется)

Шаг 1: Установка Ubuntu 20.04 LTS на Raspberry Pi 4

1. Скачайте образ Ubuntu 20.04 LTS для Raspberry Pi.
2. Запишите образ на microSD с помощью Etcher или команды dd. Дождитесь завершения записи и верификации.
3. Вставьте SD-карту в Raspberry Pi, подключите клавиатуру, монитор и питание. Pi загрузится в Ubuntu.
4. Подключитесь к Wi‑Fi во время начальной настройки. Если предпочитаете настроить Wi‑Fi позже, следуйте шагам ниже.

Настройка Wi‑Fi через Netplan

Откройте конфигурационный файл Netplan:

sudo vim /etc/netplan/50-cloud-init.yaml

Замените содержимое на следующую конфигурацию, вставив свой SSID и пароль. Обратите внимание на экранированные двойные кавычки:

network:
  ethernets:
    eth0:
      dhcp4: true
      optional: true
  version: 2
  wifis:
    wlan0:
      dhcp4: true
      dhcp6: true
      access-points:
        "":
          password: ""

Сохраните файл, затем протестируйте конфигурацию:

sudo netplan try

Если подключение успешно, перезагрузите Pi. Войдите с дефолтными учётными данными (user: ubuntu, password: ubuntu) и сразу смените пароль.

Подготовка Gravio

Gravio захватывает данные сенсоров через USB-донгл и передаёт их на Edge-платформу. Если ваша страна не покрыта сетью распространения Gravio, свяжитесь с нами для поддержки.

Шаг 2: Установка Gravio Studio на десктоп и создание аккаунта

Gravio Studio — десктопный клиент для конфигурации вашего IoT-стека и деплоя приложений. Работает на macOS и Windows. Подписка на аренду сенсоров необходима для получения Zigbee-сенсоров.

1. Скачайте Gravio Studio с официального сайта.
2. Установите приложение, следуя визарду.
3. Запустите Gravio Studio и зарегистрируйтесь с email и сильным паролем. Вы получите код верификации по email.
4. Введите код в Gravio Studio для активации аккаунта.

После входа перейдите на вкладку «Subscriptions», чтобы добавить план аренды сенсоров. Система затем провизионирует ключи Zigbee-сенсоров в ваш аккаунт.

Для визуального референса скриншоты ниже показывают интерфейс macOS (Windows следует тому же потоку).

После настройки аккаунта Gravio можно подключить Raspberry Pi к Edge-платформе через USB-донгл, запрограммировать PIR-сенсор на триггеринг GIF-анимаций и стримить результаты на Chromecast для лазерной проекции.

Источник: Interactive Laser Projector Using Zigbee Sensors