Cet article date de début 2018. En avril 2020 j’ai écrit un autre article avec une autre solution qui semble mieux adaptée. je vous invite donc à consulter également mon article « Raspberry Pi : accès graphique à distance (VNC)« .
Je connecte mes Raspberry Pi en mode « headless », c’est à dire sans écran, clavier et souris dédiés. Je m’y connecte en SSH à partir de mon PC (Windows). VNC (Virtual Network Computing) permet d’accéder facilement à l’interface graphique du Pi, même à distance. Il permet également d’accéder au Pi en mode cloud, à distance et de manière sécurisée.
Activer VNC sur le Raspberry Pi (Raspbian Stretch)
En SSH (j’utilise Cygwin, comme je l’explique dans l’article « Mise en service d’un Raspberry Pi »), activer VNC par la commande raspi-config puis dans l’option « 5 Interfacing Options », choisir « VNC » puis « Yes ». VNC est maintenant activé.
Sur l’ordinateur distant (windows 10)
Télécharger RealVNC Viewer, (pour moi version Windows, je choisis MSI Installers).
Extraire le fichier zip puis choisir l’exécutable correspondant à ma version (64 bits pour mon PC)
Attention il faut choisir « entire feature will be installed on local hard drive” :
Ensuite, on clique sur « Next » puis « Install ».
On lance ensuite VNC Viewer sur le PC. On entre l’adresse IP du Pi, le nom d’utilisateur et le mot de passe correspondant. Et voilà, je dispose de l’interface graphique du Pi sur mon PC, comme si mes écran, clavier et souris étaient connectés au Pi directement !
Ca fonctionne parfaitement !
Avec Raspbian en mode ‘lite’
Le mode ‘lite’ de Raspbian ne contient pas l’interface graphique. C’est la distribution que j’installe le plus souvent car elle est moins gourmande en espace disque et me convient parfaitement puisque je n’ai jamais accédé au Pi par l’interface graphique. Ca changera peut-être maintenant que j’ai découvert VNC Viewer.
J’active VNC de la même manière que précédemment sur le Raspberry Pi.
Là si je démarre VNC Viewer, j’ai un écran mais noir et je n’ai pas accès au terminal. C’est donc sans intérêt apparemment (voir si dessous quand même !).
Que puis-je faire d’autre avec VNC Viewer et un Raspberry Pi ?
avoir un accès graphique à distance, même sur un Pi avec Raspbian ‘lite’ en utilisant le « virtual desktop ».
Se connecter à distance par une connexion « cloud ». C’est une manière sécurisée et gratuite d’avoir un accès à distance à notre Pi.
Pour l’instant je n’ai pas besoin d’un accès à distance et Cygwin me convient parfaitement pour l’accès SSH au terminal d’un Pi sans interface graphique.
Je verrai ces nouvelles fonctionnalités plus tard.
Il est souvent utile de savoir quelle version de Raspbian on a sur un Pi. Et évidemment, il est prudent de mettre régulièrement le Raspberry Pi à jour pour disposer des dernières mises à jour de sécurité et des dernières fonctionnalités.
Quelle est la version de Raspbian de mon Pi ?
Sur un Raspberry Pi 3 équipé de la dernière version de Stretch (au 7/1/2018), et après un update et upgrade.
La commande uname -a renvoie :
Linux AlMusicServer 4.9.59-v7+ #1047 SMP Sun Oct 29 12:19:23 GMT 2017 armv7l GNU/Linux
AlMusicServer est le « hostname » du Pi.
La commande cat /etc/os-release renvoie un texte beaucoup plus lisible :
Cette commande mettra à jour la liste des paquets de Raspbian. Il faut ensuite les installer, ce qui se fait avec la commande :
apt-get dist-upgrade
Cette commande mettra à jour Raspbian ainsi que le « firmware » du Pi. Par contre, elle n’installera pas de nouveaux paquets créés après la première installation de Raspbian.
apt-get clean
supprime les paquets téléchargés afin de nettoyer l’espace disque. Ils ne sont plus utiles puisqu’ils ont été installés.
J’essaie ici d’afficher un visuel écrit en processing (fichier .pde) tel quel sur mon site WordPress. J’utilise l’extension ProcessingJS for WordPress. Et ça fonctionne très bien, même s’il y a des limitations.
Sous le nom de l’extension, dans la page des extensions, il y a un lien vers une page « instructions ». C’est là que j’ai copié puis collé les shortcodes à utiliser. Mais c’est la même chose que sur la page de présentation de l’extension.
Essai n°1 : taper le code directement dans le contenu WordPress
Je copie et colle ce qui est proposé par l’auteur de l’extension :
J’ai un fichier d’essai sollewitt4.pde. Je le renomme sollewitt4.js sans rien changer d’autre que le type de fichier (pde devient js).
Dans la bibliothèque de média, je charge ce fichier puis je note son url (https://knowledge.parcours-performance.com/wp-content/uploads/2017/11/sollewitt4.js).
On voit que l’écran ne s’adapte pas à la page (pas responsive) – L’écran fait 1200 px par 800 px comme défini dans le sketch.
Avec un éditeur de texte type notepad++, je modifie donc la taille de l’écran défini dans setup, pour le ramener à 600px par 400 px, je charge le nouveau fichier dans les médias, sollewitt4-600-400.js et j’utilise le shortcode [pjs4wp url="/wp-content/uploads/2017/11/sollewitt4-600-400.js" bordercolor="#000"][/pjs4wp]
Et voilà !
Les limites de l’extension
L’écran de visualisation du sketch Processing ne paraît pas responsive, en tous cas pas lorsqu’il est défini en « dur », en disant explicitement size(1200, 800);
Si j’essaie en remplaçant la taille de l’écran par fullScreen();
Ca ne fonctionne pas du tout…
Donc pour l’instant les limites de cette extension sont :
impossible d’utiliser une fenêtre responsive ;
pas de possibilité d’avoir des fichiers associés au script.
Mais je suis déjà très contente d’obtenir ce résultat.
J’ai entendu parler plusieurs fois de Processing, sans trop savoir à quoi ça pouvait me servir ni comment l’utiliser. Et puis je me suis inscrite au cours « Art Numérique » des Beaux Arts de Quimper (site de l’école ou site de partage du cours). Et je m’y met.
Dans ce premier article sur Processing, dans la série Découverte de Processing, je vais simplement mettre des liens qui m’ont paru intéressants vers d’autres sites qui parlent de Processing.
Le site Beautiful Programming qui présente de très beaux exemples d’art génératif et interactif. J’aime tout particulièrement le « Infinite Arboretum » qui dessine automatiquement un arbre et le modifie selon ce que l’on fait avec la souris ou le clavier :
Un exemple d’arbre généré automatiquement. En cliquant, vous allez sur le site de l’auteur.
Un site regroupe de nombreux exemples avec le code : OpenProcessing
Algorithm Ink de Aza Raskin montre une réalisation intéressante et son code (en cliquant sur le bouton edit)
J’ai entamé une collection de travaux sur CodePen en lien avec p5.js, visible ici.
Références sur le code Processing
Processing.org est le site de référence pour Processing, et aussi pour p5.js une bibliothèque JavaScript qui lit le code Processing sur un site ou une application web.
The Nature of Code permet d’acheter un livre très intéressant sur Processing et aussi de le lire en ligne.
Des cours sur Processing sont disponibles sur le site de Electronic Media Studio. Le menu « Lectures » contient plusieurs cours et dans la barre latérale, on trouve de nombreux exemples d’exercices.
Processing Quick Start nous parle de Processing.js, une autre bibliothèque JavaScript pour Processing.
Le site du livre Design Génératif : un livre excellent, mais cher. J’ai pu l’emprunter à la bibliothèque de l’école des Beaux Arts de Quimper. On peut télécharger tous les exemples de codes sur le site. Beaucoup sont très très intéressants.
Embedding p5.js · processing/p5.js sur GitHub explique comment on peut visualiser du code Processing / p5.js sur un navigateur avec iframe dans une page html ou des sites de partage et visualisation de code tels que CodePen ou JSFiddle.
Les bibliothèques javascript citées plus haut (P5.js ou processing.js) permettent de créer des scripts visualisables en ligne. C’est quand même très pratique….
On peut contrôler l’arduino en C++ et simplement le faire communiquer avec Processing ou le contrôler en Processing. Voir les explications de Arduino Playground ou Learn Sparkfun.
un projet du site Arts Numériques, Twitter, arduino et processing dans une boite, qui associe une page PHP, un arduino, un capteur de choc et un haut parleur. L’idée générale semble être de secouer une boîte et d’afficher un texte qui provient de Twitter.
refaire l’oeuvre de Sol Lewitt tel que présentée sur le site de Pol Guezennec ici. Ajouter de la couleur aux lignes pour me familiariser avec la manipulation de couleurs.
Et je veux également voir comment intégrer ces travaux dans des pages web. J’essaierai donc CodePen, JSFiddle et les deux extensions WordPress ci-dessus.
Ca m’intéresserait aussi de savoir faire les images suivantes, il me semble que Processing est bien adapté pour :
Je veux depuis longtemps détecter le niveau de lumière dans mon garage pour déclencher automatiquement l’éclairage quand quelqu’un passe et qu’il fait trop sombre. Je me suis enfin décidée à réaliser un prototype. Je l’ai fait en deux temps : en simulation, en réel sur breadboard. Dans ce premier article de la série Arduino : détection de lumière et de mouvement, j’explique les étapes de simulation puis de montage en prototype. D’autres articles expliqueront comment communiquer les données à un serveur, et comment actionner une lampe à partir de ce montage.
Ce que je veux obtenir
Je veux un système qui, lorsqu’il détecte une présence exécute les actions suivantes :
afficher « motion detected » sur l’écran LCD ;
afficher la luminosité mesurée sur l’écran LCD ;
émettre un son pour indiquer qu’une présence a été détectée ;
allumer une LED rouge pour indiquer qu’une présence a été détectée.
Lorsqu’aucune présence n’est détectée, le montage ne fait rien d’autre que d’afficher « Waiting for motion ».
le détecteur de lumière répond par une valeur analogique de 0 à 1023 ;
le détecteur de présence est soit HIGH, soit LOW.
L’écran LCD est compatible avec le driver Hitachi HD44780 (comme la plupart des écrans avec 16 broches) et utilise la bibliothèque LiquidCrystal.h .
On utilise lcd.print(photocellReading); et surtout pas lcd.write(photocellReading); pour afficher la valeur de résistance photoélectrique. La deuxième commande aurait affiché le caractère ASCII correspondant à la valeur de photorésistance (par exemple « a » si la photorésistance avait une valeur de 97).
Les composants
J’avais certains composants et j’ai commandé les autres. Je n’indique la source des composants que pour ceux que j’ai commandé récemment (octobre 2017).
Sur Amazon.fr ici. Attention, les broches ne sont pas fournies avec, il faut en souder.
5.99 € les 2
Résistance 1 kΩ
1
marron / noir / noir / marron, pour l’écran LCD
Potentiomètre
1
Remplacé plus tard par une résistance 1.5kΩ
Résistance 10 kΩ
1
marron / rouge / noir / noir pour la photorésistance
LED rouge
1
Résistance 220 Ω
1
rouge/rouge/marron, pour la LED rouge
Haut-parleur
1
Je l’avais démonté d’un appareil usagé.
Tous mes composants (ou presque) sont prêts :
Arduino, mouvement et luminosité : Les composants (manque led rouge)
Sur la photo, il manque la led rouge et le haut-parleur. On notera aussi que je me suis trompée pour la résistance de 10KΩ, qui ne faisait que 1kΩ en fait. J’ai corrigé dans le montage.
Choix de la résistance associée à la cellule photoélectrique
J’ai lu attentivement ce tutoriel d’Adafruit. Il explique en anglais comment choisir la valeur de la résistance « pull-down » selon l’environnement lumineux que l’on a. On choisira une valeur faible (1 KΩ) si on veut différencier des niveaux importants de lumière. On préférera une résistance de 10 KΩ si on veut différencier des ambiances sombres, ce qui est mon cas.
Choix de l’alimentation
L’Arduino peut être alimenté en USB en 5V mais il est préférable de l’alimenter en 7-12V par l’intermédiaire de la prise jack. Pour le prototype, j’ai utilisé une alimentation 12V (DC, attention à ne pas choisir une alimentation en courant alternatif) et 500 mA.
Le schéma complet du montage Arduino + détecteur de mouvement + détecteur de luminosité + écran LCD + LED rouge + haut-parleur
Préparer le montage
Le schéma est assez complexe à réaliser. J’ai donc préparé trois éléments pour être certaine de ne pas me tromper et j’ai réalisé les cablages dans l’ordre de ces trois documents :
Elément 1 : câblage de l’arduino
De
A
Couleur
5V
breadboard
rouge
GND
breadboard
noir
A0
Photorésistance
mauve
2
RS LED
marron
3
E LED
gris
4
DB4 LED
bleu clair
5
DB5 LED
violet
6
DB6 LED
vert
7
DB7 LED
orange
8
PIR
jaune
11
LED
bleu vif
Elément 2 : câblage de l’écran LCD 16×2 :
De
A
Couleur
GND
breadboard
noir
VCC
breadboard
rouge
V0
Potentiomètre
orange
RS
Arduino 2
marron
RW
GND breadboard
noir
E
Arduino 3
gris
DB0
/
DB1
/
DB2
/
DB3
/
DB4
Arduino 4
bleu clair
DB5
Arduino 5
violet
DB6
Arduino 6
vert
DB7
Arduino 7
orange
LED
5V breadboard
rouge
LED
Résistance 1 kohm
noir
Elément 3 : cablage du breadboard (plaque de prototypage) :
Arduino, mouvement et luminosité : préparation branchements
Arduino, mouvement et luminosité : mouvement détecté, luminosité mesurée
Arduino, mouvement et luminosité : en attente de mouvement
Ca fonctionne comme je veux. Et l’affichage défile lorsqu’il est en attente.
Remplacement du potentiomètre
J’ai mesuré avec un ohmmètre la valeur de la résistance du potentiomètre correspondant à un affichage correct sur l’écran LCD (contraste permettant la lecture). J’ai obtenu 1.2 KΩ. J’ai enlevé le potentiomètre et mis une résistance de 1.5 KΩ (pas de 1.2 sous la main), qui fonctionne très bien. J’ai mis une borne de la résistance sur GND, supprimé le fil rouge pour le VCC du potentiomètre et mis l’autre borne de la résistance sur le fil orange qui va à V0 de l’écran LCD.
Le code qui inclut le potentiomètre n’a pas besoin d’être changé puisque le potentiomètre n’était pas lu par l’Arduino.
Et maintenant ?
Il va falloir que je place ce prototype dans un boitier et que je réalise les soudures pour rendre les branchements définitifs. Mais je veux aussi pouvoir envoyer les données mesurées à un serveur externe. Ces projets feront l’objet d’articles à venir, dans cette série Arduino : détection de lumière et de mouvement.
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