Kengele ya Shule kwa Wanafunzi wa Umbali: Hatua 6

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:48

Pamoja na janga la COVID-19, shule nyingi za watoto zimeenda kwa utoaji wa umbali. Kengele ya shule ya nyumbani ni njia ya kufurahisha kukaa kwenye ratiba inayotumia Raspberry Pi na spika ya USB. Unaweza kuifanya na mtoto wako na wanaweza kujifunza juu ya programu na wanaweza "kupiga kengele". Nilijenga hii kwa binti yangu ambaye anaenda darasa la 7 (kwa sasa kupitia utoaji wa umbali), na inafanya kazi vizuri kutuweka kwa wakati.

Vifaa

Kwa mradi huu, utahitaji:

• Kompyuta ya Raspberry Pi - Inafanya kazi vizuri ikiwa una WiFi, nilitumia RPi 3B kutoka kwa kit ya Kano
• Spika - nilitumia spika ya USB

Nambari inaweza kutumika kwa urahisi kwenye kompyuta ya linux ya mwanafunzi wako au hata mdhibiti mdogo anayeendesha micropython, ilimradi mdhibiti mdogo ana utaratibu wa kupata tarehe / saa ya sasa. Pia msemaji yeyote aliyekuzwa, au hata baridi zaidi ya kengele ya relay / analog, inaweza kutumika.

Hatua ya 1: Sanidi Raspberry yako Pi

Kuna idadi kubwa ya rasilimali za kuanzisha kompyuta ya Raspberry Pi, kwa hivyo ninakuelekeza kwa ile ambayo Google hupata. Jambo muhimu ni kwamba kompyuta yako ina njia ya kupata tarehe na wakati sahihi. Kompyuta nyingi za kisasa za Raspberry Pi zinazowezeshwa na WiFi hutumia itifaki ya NTP kuweka wakati kutoka kwa wavuti, ndio njia ambayo nilipata wakati sahihi. Nilianzisha RPi yangu kuwa "isiyo na kichwa", ikimaanisha kuwa haina kibodi au ufuatiliaji, lakini inapatikana na ganda salama (SSH) kwenye wavuti. Ikiwa wewe ni mzuri na RPi, unaweza kufanya usanidi huu bila kibodi / video / panya, lakini ni rahisi tu kuanzisha pi na vifaa hivyo.

Kumbuka kuwa sikuhitaji kutumia kielelezo cha picha, kwa hivyo nilipakua tu "Raspberry Pi OS (32-bit) Lite", ambayo ni ndogo na haraka kupakua na buti haraka.

Sanidi mtandao wa Raspberry Pi na chaguzi za kuingiliana

$ sudo raspi-config

Katika usanidi, fanya yafuatayo:

• Badilisha nenosiri - fanya hii kwanza, kwa matumaini kabla ya kwenda mkondoni!

• Katika "Chaguzi za Mtandao",

  • Badilisha jina la mwenyeji. Nilitumia jina la mwenyeji: "kengele ya shule".
  • Unganisha kwenye LAN yako isiyo na waya (ikiwa haujafanya hivyo kwa usanidi)
• Chini ya "Chaguzi za Kuingiliana", washa ufikiaji wa SSH
• Daima ni vizuri kuendesha chaguo la "Sasisha"

Mara baada ya kufanya hivyo na kuwasha tena, unapaswa kuweza kuungana na Raspberry Pi kutoka kwa kompyuta nyingine kwenye mtandao huo huo wa ndani kwa kutumia mteja wa SSH. Unganisha kwa kutumia vitambulisho vifuatavyo:

jina la mwenyeji: kengele ya shule

mtumiaji: nenosiri la pi: whateveryousetitas

Kutoka kwenye sanduku la linux, hii ni rahisi kama kuchapa laini hii ya amri kwa haraka ya $:

$ ssh [email protected]

… Ingiza nywila kwa haraka

Hiyo itakuingia na unaweza kuangalia kwamba wakati kwenye Raspberry Pi ni sahihi. Kwenye laini ya amri, andika amri ya tarehe na angalia majibu:

pi @ shule ya shule: ~ $ date

Thu 3 Sep 20:44:34 AKDT 2020

Tunatumahi kuwa huu ni wakati wa sasa. Ikiwa sio sahihi, google kuhusu kuanzisha NTP kwenye Raspberry Pi.

Hatua ya 2: Fanya Mfumo wako wa Sauti Kufanya kazi

Tutacheza faili za MP3 kwa kengele, kwa hivyo tunahitaji kupakua programu ya kusimbua faili hizi za sauti. Nilipata kifurushi cha mpg321 kwa kuandika amri hii:

pi @ shule ya shule: ~ $ sudo apt-get install mpg321

Fuata vidokezo vya kusanikisha programu hii.

Nilitumia spika ya zamani ya USB, ambayo ilikuwa na dereva wa ajabu na haikusanidi kiotomatiki kama kadi ya sauti chaguo-msingi, kwa hivyo nikaona ninaweza "kubomoa" spika kufanya kazi kwa kutumia anwani ya vifaa vyake. Baada ya kuingiza spika, nilitumia amri 'aplay -l' kuorodhesha vifaa vya sauti:

pi @ kengele ya shule: ~ $ aplay -l

**** Orodha ya Vifaa vya vifaa vya PLAYBACK: subdevice # 2 Subdevice # 3: subdevice # 3 Subdevice # 4: subdevice # 4 Subdevice # 5: subdevice # 5 Subdevice # 6: subdevice # 6 Subdevice # 7: subdevice # 7 kadi 1: CODEC [USB Audio CODEC], kifaa 0: USB Sauti [Sauti ya USB] Vituo: Huduma ndogo # 0: huduma ndogo # 0

Kifaa ninachotaka ni cha chini, kadi 1, kifaa 0.

Nilijaribu spika na "spika-mtihani", nikitumia kifaa "hw: 1, 0", ikimaanisha kadi ya vifaa 1, kifaa 0

pi @ shule ya shule: ~ $ speaker-test -D hw: 1, 0

Mpango huu hutoa kelele kutoka kwa spika. Furahiya kelele kisha andika kudhibiti-C unapokasirika. Ikiwa hausiki kelele, jaribu google.

Sasa una sauti!

Hatua ya 3: Jaribio la Uchezaji wa Sauti za Kengele Na / au Piga Sauti Mpya

Kwa kengele yangu, nilipakua sauti ya "bing-bong" kutoka "freesound.org". Shukrani kwa Benboncan kwa kufanya sauti hii ipatikane:

freesound.org/people/Benboncan/sounds/93646/

Unaweza kucheza sauti moja kwa moja. Ningeweza kupakua moja kwa moja toleo la mp3 la faili hii kwa kuandika amri hii kwenye kompyuta ya Raspberry Pi (ikifikiri iko kwenye WiFi):

pi @ shule ya shule: ~ $ wget

Kisha nikapeana jina hili faili:

pi @ schoolbell: ~ $ mv 93646_634166-hq.mp3 bing-bong-chime-hq.mp3

Kisha nikajaribu kuwa naweza kupiga kengele na amri hii (kuonyesha pato):

pi @ shule: ~ $ mpg321 -a hw: 1, 0 bing-bong-chime-hq.mp3

Utendaji wa juu MPEG 1.0 / 2.0 / 2.5 Kicheza Sauti cha Tabaka 1, 2, na 3. Toleo la 0.3.2-1 (2012/03/25). Hati miliki iliyoandikwa na hati miliki na Joe Drew, ambayo sasa imehifadhiwa na Nanakos Chrysostomos na wengine. Inatumia nambari kutoka kwa watu anuwai. Angalia 'README' kwa zaidi! SOFTWARE HII HUJA NA UHAKIKI KABISA! TUMIA KWA HATARI YAKO MWENYEWE! Inacheza mkondo wa MPEG kutoka kwa bing-bong-chime-hq.mp3… MPEG 1.0 safu ya III, 128 kbit / s, 44100 Hz mono [0:02] Kuamua bing-bong-chime-hq.mp3 kumalizika.

Hongera! Una sauti.

Kutumia nambari ya kuhariri sauti "ujasiri" kwenye kompyuta yangu ndogo, niligawanya faili kuwa "bing" na "bong" kwa furaha zaidi. Unaweza kutumia mp3 yoyote au labda muundo mwingine (sijajaribu wengine) faili za sauti.

Hatua ya 4: Sakinisha Msimbo na Weka Ratiba Yako

Nambari ni hati ya chatu ambayo inapata tarehe / saa ya sasa na ikiwa tarehe ni siku ya wiki na sio likizo, inakagua ikiwa wakati unalingana na saa ya kengele, ikibidi ikiwa inafaa.

Kwanza utaifanya ifanye kazi, kisha utaiwezesha kuendeshwa kila dakika.

Pakua nambari kutoka Github:

gist.github.com/BillSimpson/d7a1a531995c8b63492bb47ef8872618

Ninaona ni rahisi kufanya hivyo kwa kuhifadhi faili kwenye kompyuta ya karibu kisha kutumia nakala salama (scp) kuiweka kwenye Raspberry pi.

Kwenye mashine yako ya karibu, nakili nambari kutoka kwa kivinjari chako, kisha ubandike kwenye faili ya maandishi na uihifadhi na jina la faili "schoolbell.py". Kisha scp faili juu:

mashine-ya ndani: ~ $ scp schoolbell.py [email protected]: ~ /

Utaombwa kuingiza nywila kwa mtumiaji pi kwenye shule ya shule - ingiza nywila, na faili inakiliwa salama. Amri hii inapaswa kuendeshwa katika saraka ile ile ambapo hati ya chatu ilihifadhiwa, na kuiiga kwa saraka ya nyumbani ya mtumiaji wa pi. Unaweza ssh juu ya shule ya shule.local na nambari inapaswa kuwa hapo:

mashine-ya ndani: ~ $ ssh [email protected]

Halafu kwenye shule ya shule, orodhesha faili (unaweza kuona faili zaidi):

pi @ shule ya shule: ~ $ ls

bing-bong-chime-hq.mp3 shule ya shule.py

Sasa hariri nambari kuifanya iwe na ratiba yako ya kengele kwa kutumia mhariri kama pico:

pi @ kengele ya shule: ~ $ pico schoolbell.py

Nambari hiyo ina "kamusi" tatu ambazo hufafanua sauti za kengele kucheza, nyakati za kuzicheza, na likizo za kuepukwa, Kengele siku za wikendi zinaruka moja kwa moja.

Kwa mfano, kamusi ya belltones ni:

belltones = {

'onya': 'bing-bong-chime-hq.mp3', 'anza': 'bing-bong-chime-hq.mp3', 'end': 'bing-bong-chime-hq.mp3'}

Hii inafafanua aina tatu za kengele, kengele ya kuonya, mwanzo wa darasa, na mwisho. Kwa sababu tuna sauti moja tu ya kengele, zote zinaelekeza kwa faili moja, lakini ukitengeneza toni tofauti, unaweza kuzibadilisha. Unaweza hata kuongeza aina zingine za tani za kengele. Nilicheza pia kwa kutumia kiunganishi cha hotuba kuzungumza kengele, lakini hiyo haikutazamwa vyema na wengine nyumbani.

Kamusi ya kengele ni sawa, lakini "ufunguo" sasa ni wakati wa kengele. unahitaji kutumia fomati HH: MM na zero zinazoongoza na wakati wa masaa 24 (wakati wa jeshi).

ratiba ya kengele = {

'09: 00 ':' anza ', # kengele ya' Basi 'kuwa inajiandaa '09: 28': 'onya',….. '13: 58 ':' onya ', # kwa kipindi cha 4 '14: 00 ':' anza ', '15: 00': 'mwisho'}

Thamani katika ufunguo huu: jozi ya thamani ni aina ya toni ya kengele ya kutumia na inahitaji kulinganisha moja ya kengele zilizofafanuliwa hapo juu.

Mwishowe, kamusi ya likizo huorodhesha tarehe za likizo. Muundo ni YYYY-mm-dd, na zero zinazoongoza kama inavyoonyeshwa.

likizo = {

'2020-09-07', …. '2021-03-11', '2021-03-12' }

Mara tu ukimaliza kuhariri, weka faili kwa kutoka kwa wewe mhariri, chapa ctrl-X ikiwa unatumia pico.

Fanya nambari ya chatu itekelezwe na:

pi @ kengele ya shule: ~ $ chmod a + x schoolbell.py

Hii inaruhusu watumiaji wote kutekeleza nambari, "a" kwa wote, "+" kwa idhini ya kuongeza, na "x" ya kutekeleza.

Sasa jaribu kuendesha nambari na uangalie pato. Kumbuka kuwa unaweza kuendesha faili kwa kuchapa jina la faili lakini unahitaji kutaja kuwa iko kwenye saraka ya sasa kwa kuandika "./" kabla ya jina la faili:

pi @ kengele ya shule: ~ $./schoolbell.py

Ni schoolday, kuangalia saa 21:35

Nambari hiyo itakuambia ikiwa ni mwanafunzi wa shule (k.v sikukuu au wikendi) na uone ikiwa wakati unalingana na saa ya kengele. Katika kesi hii, haikuwa wakati wa kengele, kwa hivyo ilitoka tu safi. Ikiwa ingekuwa wakati wa kengele, ingekuwa ikilia.

Ili kujaribu kuwa nambari yako inaweza kucheza kengele, tumia chaguo la laini ya amri ya faili ya kucheza. Tutatumia faili yetu ya bing-bong:

pi @ kengele ya shule: ~ / kengele ya shule $./schoolbell.py bing-bong-chime-hq.mp3

Ni schoolday, inayoangalia wakati 21:38 Utendaji wa juu MPEG 1.0 / 2.0 / 2.5 Kicheza Sauti cha Tabaka 1, 2, na 3. Toleo la 0.3.2-1 (2012/03/25). Hati miliki iliyoandikwa na hati miliki na Joe Drew, ambayo sasa imehifadhiwa na Nanakos Chrysostomos na wengine. …. pato zaidi….

Unapaswa kuwa umesikia kengele.

Sasa jaribu nambari kwa kutumia wakati kama hoja. Kumbuka kuingiza wakati na zero zinazoongoza. Kwa mfano, kujaribu kengele yangu ya "basi ya shule" saa 9 asubuhi, mimi huandika:

pi @ kengele ya shule: ~ $./schoolbell.py 09:00

Hii inapaswa kusababisha kengele yako kulia! Unaweza pia kujaribu kuwa haingii kwa nyakati zisizo za kengele.

Hatua ya 5: Endesha Mbio na Crond

Cron 'daemon' ni mratibu anayeendesha kazi za kurudia kwenye mfumo wa linux. Inakagua kuona ikiwa tarehe / saa inalingana na muundo kwenye meza ya cron (crontab) na kisha inaendesha nambari ikiwa inafanya. Unaweza kuihariri kwa kutumia amri ya "crontab -e":

pi @ kengele ya shule: ~ $ crontab -e

Hii itafungua kihariri cha faili, na chini ya faili hii, utaongeza laini ifuatayo:

* * * * * python3 / nyumba/pi/schoolbell.py

Amri hii inamwambia cron kukimbia python3 kutekeleza hati yako katika saraka ya kawaida ya nyumba (/ nyumbani / pi). Watano wanasema kwamba hii inapaswa kuanza kila dakika (kwanza *), kila saa (ijayo *…), kila siku ya mwezi, kila mwezi, na kila siku ya wiki.

Sasa, kila dakika maandishi ya shule.py yataanza. Wakati wa dakika nyingi, nambari itaendesha na kuipata inapaswa kuacha tu bila chiming, lakini ikiwa inageuka kupiga muda wa kengele, italia.

Kumbuka kuwa kwa sababu cron inaendesha tu kila dakika, haukuweza kutengeneza kengele zaidi ya punjepunje kuliko kwa dakika. Nadhani inawezekana kinadharia kwamba ikiwa mfumo wako utashikwa na nguvu, cron haiwezi kukimbia kwa sekunde chache baada ya juu ya dakika, ikifanya kengele ichelewe. Ikiwa kwa njia fulani cron haikimbia kwa dakika kamili, kengele ingekosa.

Kidokezo: Kwa likizo zilizoongezwa (k.m. majira ya joto), unaweza kuongeza hashtag (#) kwa herufi ya kwanza ya laini hii, ambayo inageuka kuwa maoni na kwa hivyo inapuuza kuiendesha. Wakati shule imerudi kwenye kikao, ondoa tu # na itaanza kukimbia tena.

Hatua ya 6: Geuza kukufaa na ufurahie

Sasa, unapaswa kuwa na mfumo wa kengele ya shule ya kufanya kazi nyumbani na mwanafunzi wako hapaswi kuchelewa darasani.

Unaweza kubadilisha mradi huu kwa kubadilisha sauti za kengele.

• Unaweza kuifanya iwe Big Ben, na chimes ya robo saa na kupiga masaa.
• Unaweza kupimia freestyle ya rapa anayependa.
• Unaweza kufanya ujumbe mdogo kuzingatia kusoma.

Kaa salama katika wakati huu wa COVID.

Mshindi wa pili katika Mashindano ya Familia "Haiwezi Kugusa"