Raspberry Pi Zero W和Python 3入门

描述

概述

Raspberry Pi Zero W 的小尺寸和连接性方面使其成为 IoT 中心场景的绝佳候选者。它可以很容易地使用 Python 进行编程，因此它具有很大的潜力。该项目主要解释如何使用 Windows 和 VS Code 进行 Raspbian OS 和 Python 的无头安装。它会让你开始。

设置 Raspberry Pi 零 W

下载Raspbian Buster Lite进行无头安装。如果您想要桌面版本，请随意选择其他版本。

• 当应用程序启动时，选择 Raspbian Lite 作为 OS 进行无头安装。
• 选择 SD 卡驱动器并开始安装。
• 安装完成后，您可能需要移除并重新插入 SD 卡。

Headless Pi 可以通过 WiFi 使用 SSH 访问。

• 要启用 SSH，请在根文件夹中创建一个名为的空文件。ssh注：无扩展
• 对于 WiFi 连接wpa_supplicant.conf，在根文件夹中创建文件，并根据您的 WiFi 调整以下内容。
• 请注意，它必须具有 Linux 样式的行尾。在 VS 代码中，可以通过将右下角的 CRLF 更改为 LF 来完成。

country=US
ctrl_interface=DIR=/var/run/wpa_supplicant GROUP=netdev
update_config=1

network={
ssid="YOUR_SSID"
scan_ssid=1
psk="YOUR_SSID_PASSWORD"
key_mgmt=WPA-PSK
}

除了 SSID 和密码外，该文件可能还需要一些其他更改。以下是一些提示：

• 登录您的 WiFi 门户，查看其类型是 WPA-PSK 还是 WPA2-PSK
• 如果是 WPA2-PSK，请设置key_mgmt=WPA2-PSK检查门户中的加密方式。如果是AES，则在key_mgmt pairwise =CCMP之前添加以下行
• 如果您想分享更多提示，请将它们添加到评论中。

请将文件也保存在本地。因为wpa_supplicant.conf文件可能需要调整。在您将 SD 卡插入 Raspberry Pi Zero 并再次插入 PC 后，您可能会发现您创建的文件已经消失了。这是正常的。

• 将您的 SD 卡插入 Raspberry Pi 并使用 USB 电缆将其连接到您的 PC。它需要几分钟才能启动。

使用 Powershell 在 VS Code 中打开终端

• 键入命令ssh pi@raspberrypi.local
• 如果您收到无法找到主机之类的响应，上面列出了一些故障排除提示。
• 默认用户名是pi ，密码是raspberry
• 如果您登录成功，则初始安装和连接到 Wi-Fi 成功:)

安装 Python 3

在安装 Python 之前，您可能需要确保 Raspbian 操作系统是最新的。要获取最新更新，请运行以下命令：

• sudo apt-get update

Raspbian 附带安装了 Python 2.7.xx（在撰写本文时）。您应该卸载它并安装 Python 3。要卸载 Python 2.7.xx，请运行以下命令：

• sudo apt-get remove python
• sudo apt autoremove

现在开始安装 Python 3 和所需的包

• sudo apt-get install python3
• sudo apt-get install python3-rpi.gpio
• sudo apt-get install python3-smbus

现在您已准备好对 Raspberry Pi 零 W 进行编程。在连接电路之前，请使用以下命令从 SSH 关闭 Pi 并断开 USB。

• sudo shutdown

构建 PIR 传感器项目

这是一个小项目，显示与 GPIO 端口的通信并打印一条消息。它由一个 PIR 运动传感器组成，可检测是否有人在它前面。基于此，它在附近有东西时将端口设置为高，当附近没有东西时将端口设置为低。该程序将根据端口的状态打印 111 或 000。（如果可以看到打印信息，为什么还要麻烦打开/关闭 LED？）

按如下方式连接电路（有关 Fritzing 文件，请参阅原理图部分）：

 

假设您熟悉 Python。在程序中，GPIO 端口使用 BCM 约定声明并使用 RPI 库进行初始化。循环以 1 秒的间隔监视端口并打印相应的消息。这是代码：

# import library for GPIO
import RPi.GPIO as GPIO
# print GPIO info
print(GPIO.RPI_INFO)

# time library
import time

# Port of PIR
pir_port = 14

# Setup GPIO mode to Broadcom
GPIO.setmode(GPIO.BCM)

# configure the pin as input pin
GPIO.setup(pir_port,  GPIO.IN)

# do the loop
try:
    while (True):
        # if the input is zero, nobody is there at the sensor
        if GPIO.input(pir_port) == 0:
            print("000")
        else:
            # found somebody at the sensor
            print("111")
        # wait for 1 sec whether you detect someone or not
        time.sleep(1)
# If user presses ^C cleanup the GPIO
except KeyboardInterrupt:
    GPIO.cleanup()
print("Exiting")

此代码可以本地保存在您的 Windows 机器上并传输到 Raspberry Pi。使用WinSCP将文件传输checkPresense.py到 Raspberry Pi 。（或者，可以使用 nano 编辑器在 Raspberry Pi 中编辑该文件。）

传输后，转到 VS Code -> Terminal，SSH 进入 Raspberry Pi。

使用ls命令，您将在那里看到传输的文件。现在运行以下命令：

• python3 checkPresense.py

您将看到根据 PIR 传感器前面的内容打印 000 和 111。

希望这能让您开始使用 Python 3 开始使用 Raspberry Pi Zero W。请分享帖子以传播信息。

PS：感谢Hackathon兄弟提供树莓派零W。