Blowing in the wind

・センサーの動作確認

$ sudo raspi-config

UARTで使うので初期状態では有効になっていないシリアルインタフェースを有効にする

特に設定なしでそのまま使えるmh-z19をインストール

https://test.pypi.org/project/mh-z19/

$ sudo pip3 install mh-z19

シリアルインターフェースはroot権限ないと動作しません。

$ sudo python -m mh_z19

{“co2”: 934}

キャリブレーション（最低値400ppm付近にするだけみたいです）

$ sudo python -m mh_z19 –zero_point_calibration

Call Calibration with ZERO point.

$ sudo python -m mh_z19

{“co2”: 404}

co2濃度以外の数値も吐き出せるから、このライブラリは値を辞書形式で出力しています、

パラメータに—all指定でco2濃度以外も測定できます

$ sudo python -m mh_z19 –all

{“co2”: 405, “temperature”: 31, “TT”: 71, “SS”: 0, “UhUl”: 0}

Python中ではこういう風に使います

>>> import mh_z19

>>> mh_z19.read()

{‘co2’: 572}

admin

GPIO用のライブラリRPi.GPIOは標準で組み込まれています

1. Pythonからのアクセス方法

——————————————

# BCM PIN ASSIGN

# ledは23:blue, 24:yellow, 25:red

BLUE = 23

YELLOW =24

RED = 25

# Shut down sw is assigned to 17

SHUTDOWN = 17

def init():

    # initialise Pins

    GPIO.setwarnings(False)

    GPIO.setmode(GPIO.BCM)

    GPIO.setup(BLUE, GPIO.OUT)

    GPIO.setup(YELLOW, GPIO.OUT)

    GPIO.setup(RED, GPIO.OUT)

    GPIO.output(BLUE, True)

    GPIO.output(YELLOW, False)

    GPIO.output(RED, False)

# switchの割り当てとイベント待ち

    GPIO.setup(SHUTDOWN, GPIO.IN)

    GPIO.setup(SHUTDOWN, GPIO.IN, pull_up_down=GPIO.PUD_UP)

    return

def handle_sw_input():

    def switch_callback(gpio_pin):

        print(‘sw was pushed’)

    #

    GPIO.add_event_detect(SHUTDOWN, GPIO.FALLING,bouncetime=250)

    # when the sw was pushed, call the ‘call back routine’ 

    GPIO.add_event_callback(SHUTDOWN, switch_callback) 

    return

・イベント待ちのサンプルはこちらから

https://qiita.com/maoutokagura/items/9aef5e23167ce2bc1d10

2. 個別プログラムgpioのインストール

動作確認用が主目的と思いますが

$ sudo su –

# wget https://project-downloads.drogon.net/wiringpi-latest.deb

# dpkg -i wiringpi-latest.deb

# exit

$ gpio -v

gpio version: 2.52

Copyright (c) 2012-2018 Gordon Henderson

This is free software with ABSOLUTELY NO WARRANTY.

For details type: gpio -warranty

Raspberry Pi Details:

  Type: Pi Zero-W, Revision: 01, Memory: 512MB, Maker: Sony 

  * Device tree is enabled.

  *–> Raspberry Pi Zero W Rev 1.1

  * This Raspberry Pi supports user-level GPIO access.

こういう風に設定します。

$ gpio -g mode 23 out ; -g bcmモード指定の意味

$ gpio -g write 23 0 ; 

GPIOのピン指定にはBOARDとBCMあるので紛らわしいのですが、以下BCM指定時のピン名称です。BOARDはその名の通り物理ピン番号指定のようです。

admin

Mysql使うためのコネクタが必要なので、

$ sudo apt-get -y install php-mysql

インストールするとphpinfoでdriversがenableとなりました。

アクセスの仕方はphp7系はPDO(PHP Data Object)を使うのが標準のようです。読み出し関数はこんな感じで、

——————————————

    function db_read()

{

// データベースへの接続

try {

    $dbh = new PDO(“mysql:host=localhost; dbname=co2; charset=utf8”, “<user name>“, “<pass word>”);

    $dbh->setAttribute(PDO::ATTR_ERRMODE, PDO::ERRMODE_EXCEPTION);

//    echo ‘success’;

} catch (PDOException $e) {

    echo $e->getMessage();

    exit;

}

// DBから読み出して返却

    $stmt = $dbh->query(“SELECT * FROM `pythonco2`”);

    $stmt->execute();

    $results = $stmt->fetchAll();

// connection close

    $dbh = null;

    return $results;

}

admin

pythonはデフォルトの2.7を使用しています。実は3系もインストールはされているようでリンク変更すれば3系が使えるようになるようです。

python-devのインストール（mysqlclientインストール前準備だそうです）

$ sudo apt-get install python-dev default-libmysqlclient-dev

mysqlclientのインストール

$ pip install mysqlclient

Pythonからの接続確認（コネクションとテーブル作成してレコード挿入）

DB ‘co2’は事前にコマンドラインで作成、phpと比較するとレガシーな接続方法です

——————————————

import MySQLdb

import datetime

if __name__ == “__main__”:

    connector = MySQLdb.connect(host=”localhost”, db=”co2″, user=“<“user name”>, passwd=“<“pass word”>, charset=”utf8″)

    cursor = connector.cursor()

    sql=”create table pythonco2(id int, t datetime, density int);”

    cursor.execute(sql)

    now = datetime.datetime.now().strftime(‘%Y-%m-%d %H:%M:%S’)

    id = 10

    density = 800

    # insert(using python variables)

    cursor.execute(‘insert into pythonco2 (id, t, density) values (%s, %s, %s)’, (id, now, density))

    cursor.close()

    # without commit(), sql excute do not validate the table records handling.

    connector.commit()

    connector.close()

admin

ファイル共有的な使い方でもdbは必須だからmysql(実はMariaDB)をインストール。

参考は、

https://www.raspberrypirulo.net/entry/mariadb-install

$ sudo apt-get install mariadb-server

しかしデスクに空き容量ないと言われてインストールできず、確かに$ dfでほぼ100％表示、だけどたった1.5GBしか割り当てないの？

–> パーテションを拡張すれば良いらしい。

$ sudo raspi-config

から設定でAdvanced Optionsを選択した後にExpand Filesystemを選択。その後リブートで８GBをフルに使うようになった。

$ df

Filesystem     1K-blocks    Used Available Use% Mounted on

/dev/root        7364536 1433316   5598880  21% /

devtmpfs          187228       0    187228   0% /dev

tmpfs             220204       0    220204   0% /dev/shm

tmpfs             220204    3104    217100   2% /run

tmpfs               5120       4      5116   1% /run/lock

tmpfs             220204       0    220204   0% /sys/fs/cgroup

/dev/mmcblk0p1    258095   49814    208282  20% /boot

tmpfs              44040       0     44040   0% /run/user/1000

/dev/rootが100%から21%まで回復した。

インストール後にmysqlの設定をいくつか

1. unix_socketプラグインの無効化

2. rootパスワードの変更

admin

デスクトップ版はラズパイ０ではまともに動かないからリソース無駄遣いなので、デスクトップの無い軽量版を再インストール。追加ではミニマム機能と思われるApacheとPHPをインストール。Pythonは2.7系がデフォルトでインストール済み。

軽量版（440MBぐらい）のイメージを焼き込み。以下再インストールで対応したこと。

・sshアクセスできない（再インストール後の最初の接続要求で）

対応方法：以前のキーを削除します。

$ ssh-keygen -R raspberrypi.local

・Apache2 

ドキュメントディレクトリ：/var/www/html

起動と停止：sudo service apache2 restart/stop/start

configtestでのエラー(AH00558)対処

$ sudo apache2ctl configtest

AH00558: apache2: Could not reliably determine the server’s fully qualified domain name, using 127.0.1.1. Set the ‘ServerName’ directive globally to suppress this message

これはfqdnの記述がないことが問題なので追加する

$ hostname

raspberrypi

で名前を求めて、

$ sudo vi /etc/apache2/conf-available/fqdn.conf

を作成して、

ServerName raspberrypi

を追加して以下で設定を有効化してapacheを再起動すれば良い

$ sudo a2enconf fqdn

<参考：apache2の設定ファイル構造>

$ ls -l /etc/apache2

total 80

-rw-r–r– 1 root root  7224 Jun 10 11:13 apache2.conf

drwxr-xr-x 2 root root  4096 Sep 13 06:23 conf-available

drwxr-xr-x 2 root root  4096 Sep 13 06:18 conf-enabled

-rw-r–r– 1 root root  1782 Aug  8  2020 envvars

-rw-r–r– 1 root root 31063 Aug  8  2020 magic

drwxr-xr-x 2 root root 12288 Sep 13 06:07 mods-available

drwxr-xr-x 2 root root  4096 Sep 13 06:07 mods-enabled

-rw-r–r– 1 root root   320 Aug  8  2020 ports.conf

drwxr-xr-x 2 root root  4096 Sep 13 05:58 sites-available

drwxr-xr-x 2 root root  4096 Sep 13 05:58 sites-enabled

・OSのパッケージアンインストール

$ sudo apt-get autoremove <パッケージ名>

・sdカード使用状況

$ df

Filesystem     1K-blocks    Used Available Use% Mounted on

/dev/root        1507280 1315944     96720  94% /

devtmpfs          187228       0    187228   0% /dev

tmpfs             220204       0    220204   0% /dev/shm

tmpfs             220204    5860    214344   3% /run

tmpfs               5120       0      5120   0% /run/lock

tmpfs             220204       0    220204   0% /sys/fs/cgroup

/dev/mmcblk0p1    258095   49814    208282  20% /boot

tmpfs              44040       0     44040   0% /run/user/1000

全体でも２GB程度しか使用していないからデスクトップ使わないと軽量。

・Macとのファイル共有（netatalkを使う）

$ sudo apt install netatalk

/etc/netatalk/afp.conf」 を編集して共有するフォルダを指定（当然ユーザ権限は意識して）

;[Homes]

;basedir regex = /xxxx

とコメントアウトされている部分を有効化して指定する

例えば、

 [Homes]

 basedir regex = /home

のようにして。

Macファインダー接続から、

afp://raspberrypi.local

で接続されて、IDとパスワード要求（sshユーザーログオンと同じ）されるので入力・保存すれば次回以降は簡単。ファイル転送はドラッグアンドドロップするだけです。

admin

遊休状態のraspberry pi zeroにosインストール。何しろメモリが512MBしかないからそれほどキビキビは動かないだろうけどIoT的な使い方ではデスクトップ不要だから問題ないでしょう。セットアップから物理的なモニターとかキーボードは接続したくない（持ってない）から全てリモートで使えるようにします。

sdカードへの書き込みツールはraspberry pi imagerを使って、おすすめのトップのデスクトップありのイメージを選択して８GBカードへ書き込み。

ただしこのままの状態だとsshが使えないから、

・sshの空ファイルとwi-fi接続情報confファイルを作ってsdカードのboot（トップ）ディレクトリに入れると良いとあったので対応。

https://qiita.com/rhene/items/828858afae699c5ac0ab

（追記：2021/9/26）

raspberry pi imagerの初期設定でもsshとwi-fiの設定機能があります。control + shift + xで以下のメニューが現れるので設定できます。

・さらにvncをインストール（upgradeは時間かかりました、多分30分以上か）

https://darmus.net/raspberry-pi-mac-vnc/

接続は、

vnc://192.168.x.xx:5901のような感じでデスクトップ画面をリモートで開くことができます。動きはトロトロで一応動くというレベル。

やりたいことはIoT的な使い方なので、デスクトップはあればマシぐらいの感覚でしたが、これでは要らないね。

admin