Videoconferenza automatica per nonna con Raspberry Pi: 9 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:00

Sono preoccupato per mia nonna di 90 anni perché anche lei dovrebbe stare a casa durante l'epidemia di COVID, esce continuamente, fa cose "essenziali" per strada, come comprare dei biglietti della lotteria, parlare con i vicini. Penso che questo non sia il momento giusto per lei di uscire. Uno dei motivi principali per cui sta uscendo di casa è che ha bisogno di più interazione con le persone. Ha paura delle novità tecniche, come i telefoni cellulari, motivo per cui ho deciso di mettere insieme un'unità di videoconferenza basata su Raspberry Pi che non deve assolutamente toccare. Non ci sono accensioni/spegnimenti, nessun avvio di chiamate. Ho scritto queste istruzioni su come ho messo insieme questa unità per aiutare chiunque debba prendersi cura di persone anziane.

Passaggio 1: costruisci l'unità

Basta raccogliere tutti i componenti e collegarli come nello schema.

TPA3116D2 2.0 Scheda amplificatore digitale 50 w

Raspberry Pi 3 B+ Alimentatore 5V 3A

Raspberry Pi 3 Modello B + Plus Dissipatore di calore

Raspberry Pi 3 Modello B+

Fotocamera Raspberry Pi

Scheda Micro SD da 32 GB

Scheda audio USB

Monitor Era il mio vecchio monitor. Qualsiasi monitor può farlo.

Altoparlante Era il mio vecchio altoparlante. Qualsiasi oratore può farlo.

Adattatore da HDMI a VGA

Cavo Ethernet

Auricolare usato come microfono Era il mio vecchio auricolare, qualsiasi microfono può farlo

Il costo totale del materiale del progetto: 67 USD

Ho stampato questa custodia Raspberry Pi:

www.thingiverse.com/thing:922740

Per l'amplificatore, ho progettato e stampato un allegato.

www.thingiverse.com/thing:4298257

È stato semplice da stampare e sono stato in grado di fissarlo all'altoparlante con delle viti.

Ho dovuto modificare le mie cuffie per usare la parte del loro microfono. Il connettore jack è stato modificato secondo l'immagine.

Passaggio 2: installa Rasbian

Ecco le istruzioni passo passo con gli screenshot:

1. Scarica SDFormatter da qui:

www.sdcard.org/downloads/formatter/eula_wi…

2. Estrai lo zip e installa SDFormatter

3. Inserire la scheda MicroSD nel PC. Ho usato un adattatore USB

4. Esegui SDFormatter e formatta la scheda MicroSD

5. Scarica Raspberry imager e installalo:

6. Avvia Raspberry imager.exe e installa Rasbian

Passaggio 3: imposta Wifi, abilita SSH, accendi Raspberry

7. Creare il file wpa_supplicant.conf con NotePad+ (https://notepad-plus-plus.org/downloads/).

7.a. Cambia la codifica del testo Modifica->EOL->Linux

7.b. Aggiungilo al file e modifica l'SSID e la password Wi-Fi (psk) in base alle tue credenziali Wi-Fi.

cpaese=noi

update_config=1

ctrl_interface=/var/run/wpa_supplicant

rete={

scan_ssid=1

ssid="MyNetworkSSID"

psk="Pa55w0rd1234"

}

7.c. Copia il file Crea wpa_supplicant.conf nella directory principale della scheda SD.

• Abilita accesso remoto (SSH): crea un nuovo file ssh.txt vuoto nella directory principale della scheda SD.
• Inserisci la scheda SD nel tuo Pi e collega l'alimentatore.

Passaggio 4: configurazione del router

8. Trova l'indirizzo IP del Raspberry Pi dal tuo router: avvia un browser e accedi all'interfaccia di amministrazione del router. Di solito: https://192.168.0.1/. Nel menu Base->Sottomenu DHCP Elenco DHCP troverai un nuovo dispositivo. Il tempo di scadenza è il più alto perché è iniziato di recente. Nel mio caso 192.168.0.16

9. Imposta l'indirizzo IP fisso per il tuo Raspberry Pi sul router: nel sottomenu DHCP in DHCP Reservation Lease Infos l'indirizzo IP del PasbarryPI dovrebbe essere aggiunto. Nel mio caso, 192.168.0.16. Questa impostazione rende possibile che questo indirizzo IP fisso sarà disponibile solo per questa unità specifica nella rete.

10. Eseguire il port forwarding per consentire il desktop remoto (connessione VNC). Vai su Avanzate->Inoltro Imposta l'IP locale sul tuo PasbarryPI (192.168.0.16) e le porte su 5900. Protocollo: TCP. Questo port forwarding ti consentirà di raggiungere il tuo Raspberry da qualsiasi luogo da Internet.

Passaggio 5: prima connessione Raspberry

11. Utilizzare un programma terminale come Putty (https://www.putty.org/) Immettere l'indirizzo IP.

Porta predefinita 22. Tipo di connessione SSH e connetti. Si aprirà un terminale textbase.

12. Immettere login: pi e password: lampone. Accesso predefinito per Raspberry.

13. Ottieni aggiornamenti da rasbarry.org con questo comando:

- sudo apt-get update

14. Aggiorna per rendere effettivi tutti gli aggiornamenti.

- sudo apt-get upgrade

Quando chiedono quanto segue. tipo: “Y”

“Dopo questa operazione, verranno utilizzati 4.250 kB di spazio su disco aggiuntivo.

Vuoi continuare? [S/n]” Sì

15. Imposta il desktop remoto. Per il controllo remoto del Raspberry Pi, scelgo il programma RealVNC. Installa il programma RealVNC per avere un desktop remoto. Digita nel terminale:

- sudo apt install RealVNC-vnc-server realvnc-vnc-viewer

16. Abilitazione del server VNC. Entra nel menu di configurazione del lampone. Tipo:

- sudo raspi-config

16.a. 5. Opzioni di interfaccia->

16.b. P3 VNC->

16.c. Vuoi che il server VNC sia abilitato? sì

Nota aggiuntiva: modificare la password. Nel menu di configurazione di raspberry, c'è la possibilità di cambiare la password e il nome utente predefiniti.

16.d. 1. Cambia password utente->

16.e. OK->

16.f. Digita due volte la password->

16.g. Fine

Passaggio 6: configurazione del servizio NoIP

17. Rendi disponibile la tua unità su Internet. Il problema con il provider Internet è che a volte il router ottiene un nuovo indirizzo IP. Avevo bisogno di un servizio che rendesse il mio Raspberry sempre disponibile sullo stesso indirizzo IP. Il servizio NOIP era l'ideale per me. È gratuito e facile da installare su Raspberry. Visita il sito NoIp e registrati e crea il tuo dominio: https://www.noip.com/, ovvero vidoeconfforgrandma.hopto.org.

18. Torna al terminale SSH. Installiamo il software NoIp per Raspberry. Dopo ogni immissione, è necessario premere "Invio". Crea una cartella per NoIp. Type:

- mkdir /home/pi/noip

- cd /home/pi/noip

Scarica il programma:

- wget

- tar vzxf noip-duc-linux.tar.gz

- cd noip-2.1.9-1

Installalo:

- sudo make

- sudo make install

Dopo aver digitato "sudo make install" ti verrà richiesto di accedere con il nome utente e la password del tuo account No-IP.

Rispondi alle domande per procedere. Quando ti viene chiesto con quale frequenza desideri che l'aggiornamento avvenga, devi scegliere 5 o più. L'intervallo è indicato in minuti. Se scegli 5, l'intervallo di aggiornamento sarà di 5 minuti. Se scegli 30, l'intervallo sarà di 30 minuti.

Avvia il programma NoIP:

- sudo /usr/local/bin/noip2

Controlla se il servizio NoIP funziona correttamente. Se mostra l'indirizzo IP e il tuo account, ed è attivo, ce l'hai fatta.

- sudo noip2 -S

19. Il programma Make NoIP si avvia all'avvio del Raspberry. Per avviare il client No-IP all'avvio, modifica crontab:

- crontab -e

aggiungi una nuova riga:

- @reboot sudo -u root noip2

Puoi chiudere il file (CTRL+X…) e salvare le modifiche (…premi "y" e Invio).

20. Riavvia Raspberry per verificare che tutto funzioni correttamente

- sudo reboot

Controlla NoIp ancora in esecuzione

- sudo noip2 -S

Passaggio 7: desktop remoto con VNC

21. Scarica e installa il client RealVNC Viewer per Windows

22. avvia RealVNC Viewer sul tuo PC Windows. Da ora in poi il desktop del Raspberry è controllato da remoto.

23. Al primo accesso, ci saranno diverse domande. Come localizzazione, password, rete, aggiornamento software. Rispondi a queste domande come preferisci. Raccomando che la password e la configurazione di rete rimangano come erano impostate prima.

24. L'installazione è completa. Riavvia il lampone pi

Passaggio 8: utilizzare il sistema

25. La videochiamata inizia facendo clic sull'icona del software RealVNC Viewer sul PC locale.

26. Dovresti accedere a Grandma's Raspberry. cioè, vidoeconfforgrandma.hopto.org. La password può essere memorizzata nel visualizzatore RealVNC L'autenticazione deve essere eseguita solo al primo accesso.

27. Quando sei dentro, esegui chromium e crea un collegamento di videoconferenza per l'app video Jitsi. Piace:

meet.jit.si/vidoeconfforgrandma

Se desideri utilizzare la stessa sala di videoconferenza, devi aggiungere il link al tuo segnalibro.

28. Esci da RealVNC e avvia Jitsi sul tuo PC locale con lo stesso collegamento.

29. La connessione è stabilita. Parla con tua nonna, il più a lungo possibile.

30. Dopo la conversazione, non dimenticare di accedere nuovamente con RealVNC viewer e chiudere chromium.

Passaggio 9: osservazioni finali

Configura prima il sistema completo a casa tua e lascia che il sistema funzioni per alcuni giorni. Allora sei pronto per installarlo nell'appartamento della nonna. Non voglio passare molto tempo nel mio appartamento di Granma per motivi di sicurezza, quindi ho preinstallato tutto prima di lasciare la mia casa e solo la configurazione del router è stata eseguita a casa della nonna. L'installazione mi ha richiesto circa 10 minuti. Ho appena posizionato il rig su una scrivania, collegato a 230 V CA e collegato il router. Ho usato il mio laptop per configurare il router.

Mia nonna era contenta. Ci sono alcuni problemi tecnici con il provider Internet e l'altoparlante locale non sempre funziona. So che aprire una porta sul router e usare VNC non è la cosa più sicura da fare per quanto riguarda la sicurezza di Internet, ma non avevo un'idea più sicura. Ho cambiato il nome di accesso e la password di RaspberryPI in uno molto difficile e questo Raspberry non contiene informazioni sensibili; se qualcuno sta rilevando questa unità e inizierà a comportarsi in modo strano, ho mostrato a mia nonna come spegnere tutto con un grande interruttore rosso e ho una copia dell'intero sistema, quindi il ripristino richiederà solo pochi minuti.

Inoltre, sono stato in grado di riprodurre con l'aiuto del desktop remoto i vecchi video di mia nonna sulle unioni familiari. Anche questi video hanno aiutato molto.

Un'altra cosa

Durante l'intera installazione, ho usato una maschera facciale per proteggere me stesso e mia nonna.

La maschera facciale Portwest FFP2 che uso ha un po' di problemi perché ha una valvola e quindi protegge solo chi la indossa. Chi indossa la maschera facciale può infettare gli altri con l'aria espirata. Ecco perché ho progettato una parte aggiuntiva che può essere utilizzata per premere un foglio filtrante sulla valvola di espirazione. In questo modo verrà filtrata anche l'aria espirata. Lo sto testando da un po' di tempo; rende un po' più difficile l'espirazione e un po' difficoltosa la disinfezione della mascherina, ma si può usare.

www.thingiverse.com/thing:4294357

Dopo aver usato la maschera per il viso, uso l'etanolo spruzzato per disinfettare la maschera. Finché l'etanolo evapora, ho bisogno di un posto per evitare qualsiasi contatto tra la maschera facciale e l'ambiente. A questo scopo ho progettato un gancio temporaneo attaccabile a qualsiasi mensola o scrivania. Spero che questa epidemia duri solo per pochi mesi quindi non voglio usare i normali ganci a muro che danneggerebbero i mobili. Quindi, il gancio dello scaffale è fissato temporaneamente con una vite M6 allo scaffale. La maschera è appesa a una lunga vite M6 attaccata alla piattaforma stampata. L'M6 può essere installato verticalmente o orizzontalmente.

www.thingiverse.com/thing:4296362

Ho usato le seguenti istruzioni per completare il mio progetto. Grazie agli autori:

www.instructables.com/id/Video-Calling-on-…

www.raspberrypi-spy.co.uk/2017/04/manually…

www.raspberrypi.org/documentation/remote-a…

www.noip.com/support/knowledgebase/install…

raspberrypi.tomasgreno.cz/no-ip-client.html