Raspiソフトウエアセットアップ
2024/01/11
- Raspi
１．RaspiOSのインストール
２．WindowsからsshにてRaspiへログイン
有線LANとWiFiのIPを固定化
bookworm版 bullseye版
３．セットアップを継続
Raspberry piのセットアップ
■ Windows環境にてRaspiOSのインストール● /bootfs内へ空sshファイルを作成しpipのインストールから始める。
(raspiはpipがデフォルトでインストールされていない) ※なお、bookworm版からpip環境がデフォルトで許可されていない。
♦ RaspiOSを空のSDカード(64GB)へ書き込むためImagerのインストール(Windows版)を行う。
Windows版のimagerを Just a moment... からダウンロードする。
Download for Windowsを選択し、imager_*.*.*.exeをインストールする。(例はimager_1.8.4.EXE、bookworm版の場合)
ここで、WindowsはRaspiと同じネットワークハブ内にありWiFiアクセスポイントも稼働中であるものとする。
最新版OS(bookworm)ではDHCP環境がNetworkManager管理下になっており、WiFi設定等を自動的行わせるため。
このネットワーク環境で作業すると下記４．WiFiのSSID及びパスワードを自動認識し有線LANのIPも自動的に割り振られる。
システム設定：Windows：設定の項で作成したホルダ「Python_sys」配下へファイルを移動する。
・「Python_sys」内のimager_1.8.4.EXEをクリック
・ WindowsのGUIにより( SDカードへRaspiOSを書き込む )RaspiOSのインストールを行う。
１．Raspberry: Piデバイス nofiltering クリック NO FILTERING
２．OS: OSを選択 Raspberry Pi OS(other) ＞ Raspberry Pi OS Lite(32-bit)を選択 RASPBERRY PI OS LITE(32-BIT)...※CUI版
３．ストレージ: ストレージを選択 Multi Flash Reader - 62.2 GBと表示された部分をクリック MULTI FLASH READER
選択状態 [NO FILTERING RASPBERRY PI OS LITE(32-BIT) MULTI FLASH READER]＜--この並びで 次へ <--クリック
ここで必ず、設定を編集する<--クリック
ホスト名：、パスワード：、WiFiのSSIDやロケールやその他を設定するため
４．ホスト名： raspberrypi01 .local ユーザ名とパスワードを設定する ユーザ名：pi パスワード：***
Wi-Fiを設定する SSID *** パスワード：*** WiFiを使う国：GB＜--JPに変更 (パスワード：*** パスワードを見るで表示される)
※ここでパスワードは固定化IPで使用するのでメモ帳などへコピペしておく
ロケール設定をする タイムゾーン：Asia/Tokyo キーボードレイアウト：us ＜--jpに変更
保存＜--クリック はい＜--クリック 警告 はい＜--クリック(SDカードへ書き込みが始まる)
プレグレッシグバーが表示され、進行状態が表示される 書き込み中...60% 確認中...50%
途中でデスクのフォーマットをしますかが表示されるがこれはXで閉じる
書き込みが正常に終了しました
SDカードをSDカードリーダーから取り出すことができます。
続ける＜--クリック 右上のXで終了(閉じる)する。
USB Card Reader取り出し＜--クリック --OKが表示されたらUSBケーブルを一端取り外す。
USBケーブルを取り外して再接続し、/bootfs(D:)内へ空のsshファイルを作成する(初期boot時のsshをイネーブルするため)
SDカードをCard Readerから取り出し、Raspi Zを立ち上げる。
５．エラーが出て書き込みがうまくいかない時、以下を確認する。
・SDカードの接触不良の場合は挿し直すと解決する場合がある。
・USBケーブルの交換や別のSDカードスロットや、SDカードリーダーにすると解決する場合がある。
■ WindowsからsshにてRaspiへログインし、圧縮ファイルを転送後はTeraTermでログインし直す。
Raspi：(ホスト名：raspberrypi01 ユーザ名：pi パスワード：***)
・※注意!! RaspiOSを書き込んだ後の1回目のboot時はLEDが緑の点滅を繰り返し、wlan0設定の所で止まっている。
キーボードやVGAが接続されていないためここは強制的にUSB電源を取り外す。2回目以降はちゃんと立ち上がる。(原因不明)
・Raspiは user名:pi、host名:raspberrypi01、password:***とする。
● 「ここへ入力して検索」へ半角で dosと入力すると黒いウインドウ枠のコマンドプロンプトが現れる。
・ここでは、Raspiの/home/pi配下へprogramsというデレクトリを作成する。
♦ この作業はRaspi側へ通信記録を残す非常に大事な作業であり、必ずssh接続を最低1回は行なっておく必要がある。
記録例： tcp Local Address:Port 192.168.51.139:22という履歴が残りこの:22が本作業に該当する。
C:\Users\usr_name> ssh pi@raspberrypi01 Are you sure you want to continue connecting (yes/no/[fingerprint])? yes pi@raspberrypi01's password:***＜---ここでRaspiのパスワードを聞かれるので入力 pi@raspberrypi01:~ $ mkdir -p /home/pi/programs && cd $_<-----①programsデレクトリ作成と移動 ・すでにprogramsデレクトリがあればprogramsが表示される。 pi@raspberrypi01:~/programs $ cd / pi@raspberrypi01:~ $ sudo chmod 767 /home/pi/programs＜---書き込み権と実行権を設定● Raspiのpiユーザ配下へprogramsデレクトリが作成されたのでダウンロードした実行環境を格納する。
・先ほど、デスクトップ上に作成済みホルダ「Python_sys」配下へダウンロードした*.tar.gzを格納
・再度、新規コマンドプロンプトを起動
・scpコマンドで*.tar.gzファイルをprograms配下へ移動(user_name、pi@raspberrypi01は自分の環境へ適時、合わせる)
C:\Users\user_name> scp C:\Users\user_name\Desktop\Python_sys\actdev.tar.gz pi@raspberrypi01:/home/pi/programs/actdev.tar.gz● 有線LANとWiFiのIPを固定化( bookworm版, bullseye版 )し、以後TeraTermで作業を行う。
■ 以下、ssh接続のTeraTermでセットアップ作業を行う。 (TeraTerm不明時、TeraTermをインストールする で検索をかける)
・Raspiへvirtualenv環境を作成しPythonモジュール類をインストールする。
・Windows編で作成した、Tere Termのアイコン *.*.*.* をクリック
pi@raspberrypi01:~ $ sudo apt update Key is stored in legacy trusted.gpg keyring (/etc/apt/trusted.gpg), see the DEPRECATION section in apt-key(8) for details.＜--無害ではあるがWarningが発生した場合 pi@raspberrypi01:~ $ sudo cp /etc/apt/trusted.gpg /etc/apt/trusted.gpg.d＜--Warning停止 pi@raspberrypi01:~ $ sudo apt -y update pi@raspberrypi01:~ $ sudo apt -y upgrade pi@raspberrypi01:~ $ sudo apt -y install vim pi@raspberrypi01:~ $ python3 --version Python 3.11.2 pi@raspberrypi01:~ $ uname -a Linux raspberrypi 6.1.0-rpi7-rpi-v6 #1 Raspbian 1:6.1.63-1+rpt1 (2023-11-24) armv6l GNU/Linux pi@raspberrypi01:~ $ cat /etc/os-release PRETTY_NAME="Raspbian GNU/Linux 12 (bookworm)" NAME="Raspbian GNU/Linux" VERSION_ID="12" VERSION="12 (bookworm)" VERSION_CODENAME=bookworm ID=raspbian ID_LIKE=debian HOME_URL="http://www.raspbian.org/" SUPPORT_URL="http://www.raspbian.org/RaspbianForums" BUG_REPORT_URL="http://www.raspbian.org/RaspbianBugs"● Raspiの画面がフリッカしている場合があるのでその対策を行う。
pi@raspberrypi01:~ $ sudo vi /boot/config.txt iを入力 --INSERT -- #dtoverlay=vc4-kms-v3d＜--#を入れてコメント化 ESC :wq Enter＜-- viエデイタ 書き込み終了 pi@raspberrypi01:~ $ sudo reboot● virtualenvをインストールした後、pip本体のインストールとアップグレードを行う。
pi@raspberrypi01:~ $ sudo apt install virtualenv python3-virtualenv -y Setting up javascript-common (11+nmu1) ... Setting up python3-filelock (3.9.0-1) ... Setting up python3-distlib (0.3.6-1) ... Setting up python3-platformdirs (2.6.0-1) ... Setting up libexpat1-dev:armhf (2.5.0-1) ... Setting up zlib1g-dev:armhf (1:1.2.13.dfsg-1) ... Setting up libjs-jquery (3.6.1+dfsg+~3.5.14-1) ... Setting up python3-wheel-whl (0.38.4-2) ... Setting up libjs-underscore (1.13.4~dfsg+~1.11.4-3) ... Setting up python3-virtualenv (20.17.1+ds-1) ... Setting up libpython3.11-dev:armhf (3.11.2-6) ... Setting up virtualenv (20.17.1+ds-1) ... Setting up libjs-sphinxdoc (5.3.0-4) ... Setting up libpython3-dev:armhf (3.11.2-1) ... Setting up python3.11-dev (3.11.2-6) ... Setting up python3-dev (3.11.2-1) ... Processing triggers for man-db (2.11.2-2) ... pi@raspberrypi01:~ $ sudo apt install -y git pi@raspberrypi01:~ $ sudo apt install i2c-tools pi@raspberrypi01:~ $ sudo apt install byobu pi@raspberrypi01:~ $ sudo apt install -y ufw ● 温湿度計ではntpを必要としているのでchronyをインストールする。 pi@raspberrypi01:~ $ sudo apt install chrony pi@raspberrypi01:~ $ sudo vi /etc/chrony/chrony.conf i Enter --INSERT -- refclock SHM 0 offset 0.5 delay 0.2 refid GPS<-最終行に追加しておく(GPSによる時刻同期) Esc : w q Enter＜--順番に入力し書き込んで終了する pi@raspberrypi01:~ $ sudo systemctl enable chrony Executing: /lib/systemd/systemd-sysv-install enable chrony pi@raspberrypi01:~ $ sudo systemctl start chrony pi@raspberrypi11:~ $ timedatectl status Time zone: Asia/Tokyo (JST, +0900)＜--JSTならOK Time zone: Europe/London (GMT, +0000)＜--もしJSTでないならJSTに変更 pi@raspberrypi11:~ $ timedatectl set-timezone Asia/Tokyo ● すでにWindowsのscpコマンドでactdev.tar.gzファイルを/home/pi/programs/actdev.tar.gzに移動しているので、 pi@raspberrypi01:~ $ cd programs pi@raspberrypi01:~/programs $ sudo tar -zxvf actdev.tar.gz pi@raspberrypi01:~/programs $ ls -al drwxrw-rwx 3 pi pi 4096 Jan 22 15:25 . drwx------ 4 pi pi 4096 Jan 22 15:23 .. drwxr-xr-x 4 root root 4096 Jan 17 11:15 actdev＜--このデレクトリ内へソフトウエアのセットアップを行う。 -rw-r--r-- 1 pi pi 9915634 Jan 19 18:28 actdev.tar.gz pi@raspberrypi08:~/programs $ cd /home/pi/programs/actdev ・仮想環境(virtualenv)を作成し、pip等をインストールする。 pi@raspberrypi01:~/programs/actdev $ sudo chmod 767 dev_venv＜--書き込み権と実行権を設定 pi@raspberrypi01:~/programs/actdev $ virtualenv -p /usr/bin/python3 dev_venv pi@raspberrypi01:~/programs/actdev $ source dev_venv/bin/activate (dev_venv) pi@raspberrypi01:~/programs/actdev $ pip list Package Version ---------- ------- pip 23.0.1＜--最新版にupgrade setuptools 66.1.1＜--最新版にupgrade wheel 0.38.4 (dev_venv) pi@raspberrypi01:~/programs/actdev $ pip -V pip 23.0.1 from /home/pi/programs/actdev/dev_venv/lib/python3.11/site-packages/pip (python 3.11) (dev_venv) pi@raspberrypi01:~/programs/actdev $ python -m pip install --upgrade pip setuptools＜-pip,setuptoolsのupgrade Successfully installed pip-23.3.2 Successfully installed setuptools-69.0.3 (dev_venv) pi@raspberrypi01:~/programs/actdev $ pip install numpy==1.24.2 (pip3)<---?● Raspiへログインし直しセットアップ作業を継続する。
pip install python-dateutil＜--日付処理をより簡単に行えるライブラリ
pip install bme680
pip install cryptography
pip install pigpio
pip install PyYAML
pip install smbus2
pip install smbus
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