【myThingsハンズオン】RaspberryPiをセットアップしよう

この記事はmyThingsハンズオンの参考資料の一部です。

PCとRaspberryPiをシリアル接続する

1. microSDカードをRaspberryPiに挿入する

2. Wi-FiドングルをRaspberryPiに接続する

3. USBシリアル変換アダプターのジャンパーピンを3.3V側に変更する

4. USBシリアルアダプターとRaspberryPiをジャンパワイヤーを使って接続する

5. USBシリアル変換アダプターにUSB microBケーブルを接続し、もう一方を
PCのUSB端子に接続します

6. USB AC アダプターにUSB microBケーブルを接続し、もう一方を
RaspberryPiのmicroUSB端子に接続して、RaspberryPiに給電する

7. USBシリアル変換アダプターのドライバインストール

Windowsの場合
PCに接続するとWindows Updateからドライバがインストールされます

Macの場合
FTDI社のサイトからドライバをダウンロードし、インストールします


8. シリアル通信を行う

Windowsの場合
シリアルポートに接続できるソフトウェア（Teratermなど）をインストールし接続します
。ビットレートは115200bpsにしてください。

Macの場合
Screenコマンドで接続します、Axxxxの部分は環境により異なるので、タブ補完などでコマンドを入力します。

screen /dev/tty.usbserial-Axxxx 115200

9. ログインする

IDはpi、デフォルトのパスワードはraspberryです。

10. Wi-Fiの設定を行う

ネットワークの設定は以下2つのファイルで構成されています。
/etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf
/etc/network/interfaces

接続するアクセスポイントに合わせて/etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.confを編集しましょう。

WPA/WPA2の場合
wpa_passphraseコマンドを使ってssidとpskを設定します。{ssid}の部分を接続する無線LAN環境のssid、{passphrase}を実際のパスフレーズに置き換えて実行してください。

sudo sh -c 'wpa_passphrase {ssid} {passphrase} >> /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf'

例

sudo sh -c 'wpa_passphrase home_ssid home_passphrase >> /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf'

コマンドを実行すると/etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.confが以下のように更新されます。

/etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf

ctrl_interface=DIR=/var/run/wpa_supplicant GROUP=netdev
update_config=1
network={
        priority=0
        scan_ssid=1
        ssid="{ssid}"
        proto=WPA2
        key_mgmt=WPA-PSK
        #psk="xxx"
        psk=xxx
}

WEPの場合
/etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.confを以下のように編集してください

/etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf

ctrl_interface=DIR=/var/run/wpa_supplicant GROUP=netdev
update_config=1
network={
        priority=0
        scan_ssid=1
        ssid="{ssid}"
        key_mgmt=NONE
        wep_key0="{passphrase}"
        wep_tx_keyidx=0
        auth_alg=SHARED
}

FREESPOTなどパスワード設定が無い場合
/etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.confを以下のように編集してください

/etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf

ctrl_interface=DIR=/var/run/wpa_supplicant GROUP=netdev
update_config=1
network={
        priority=0
        ssid="{ssid}"
        key_mgmt=NONE
}

FREESPOTなどブラウザ認証が必要になる場合はstartxコマンドなどでGUI操作を行う必要があります。ただしシリアル通信ではstartxは利用できないので、別途ディスプレイ、キーボード、マウスを用意してRaspberryPiをスタンドアローンで操作する必要がある場合があります。

共通的な補足
接続する無線LAN環境がSSIDステルスモードの場合は、scan_ssid=1を追記してください。上記の例では追記済みとなっているので、もしステルスモードでない場合は当該行を削除してください。
複数のネットワーク設定を記述する場合はpriorityの数値を調整してください。値が大きい方が優先されます。

続いてDHCPを利用してIPアドレスの払い出しを行う場合は/etc/network/interfacesを編集しましょう。

/etc/network/interfaces

auto lo
iface lo inet loopback

auto eth0
allow-hotplug eth0
iface eth0 inet manual

auto wlan0
allow-hotplug wlan0
#iface wlan0 inet manual
iface wlan0 inet dhcp
wpa-conf /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf

auto wlan1
allow-hotplug wlan1
#iface wlan1 inet manual
iface wlan1 inet dhcp
wpa-conf /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf

11. 疎通確認を行う

Wi-Fiの設定が完了したらwlan0を再起動します。

sudo ifdown wlan0
sudo ifup wlan0

疎通確認を行います。

ping -c 1 www.yahoo.co.jp

実行結果の例

$ ping -c 1 www.yahoo.co.jp
PING www.g.yahoo.co.jp (183.79.198.116) 56(84) bytes of data.
64 bytes from f9.top.vip.kks.yahoo.co.jp (183.79.198.116): icmp_req=1 ttl=50 time=20.8 ms

--- www.g.yahoo.co.jp ping statistics ---
1 packets transmitted, 1 received, 0% packet loss, time 0ms
rtt min/avg/max/mdev = 20.884/20.884/20.884/0.000 ms

12. RaspberryPiのセットアップを行う

初期設定を行う
microSDカードは8GBのものを利用していますが、初期状態だと4GB程度しか認識できていないので、raspi-configというコマンドを利用して、ファイルシステムの拡張を行います。またタイムゾーンの変更もあわせて行います。

sudo raspi-config

コマンド実行後、表示に従って以下の操作を行ってください。操作内容によっては再起動が必要になりますので、適宜再起動も行ってください。
Expand Filesystem > Select
Internationalisation Options > Change Timezone > Asia > Tokyo

各種アップデートを行う

# パッケージの更新

sudo apt-get update

sudo apt-get upgrade

# ファームウェアの更新
sudo rpi-update

# 再起動
sudo reboot 

ハンズオンに必要なソフトウェアをインストールする
node.jsをインストールします

wget http://nodejs.org/dist/v0.10.28/node-v0.10.28-linux-arm-pi.tar.gz

tar zxvf node-v0.10.28-linux-arm-pi.tar.gz

sudo mv node-v0.10.28-linux-arm-pi /opt/node

環境変数にnode.jsのパスを追加します


vi /home/pi/.bashrc

/home/pi/.bashrc

（ここより上は省略）

# enable programmable completion features (you don't need to enable
# this, if it's already enabled in /etc/bash.bashrc and /etc/profile
# sources /etc/bash.bashrc).
if [ -f /etc/bash_completion ] && ! shopt -oq posix; then
    . /etc/bash_completion
fi

# この行を追記
export PATH=/opt/node/bin:$PATH

設定を更新します

source ~/.bashrc

バージョンの確認を行います

node -v

npm -v


sudoでnpmコマンドが実行できるようにリンクを作成する


sudo ln -s /opt/node/bin/node /usr/bin/node

sudo ln -s /opt/node/bin/npm /usr/bin/npm

Python関連のパッケージをインストールする

sudo apt-get install python-pip

sudo pip install requests

i2cを利用するためのパッケージをインストールする

sudo apt-get install python-smbus i2c-tools

i2Cを有効化する

sudo raspi-config

コマンド実行後、表示に従って以下の操作を行ってください。操作内容によっては再起動が必要になりますので、適宜再起動も行ってください。
Advanced Options > I2C

/etc/modulesにI2Cを有効にする設定を追記します

sudo vi /etc/modules


/etc/modules


（ここより上は省略）

snd-bcm2835

# この行以下を追記

i2c-bcm2708

i2c-dev