Node.js 和 树莓派(Raspberry Pi)
树莓派(Raspberry Pi) 是一款小型多用途计算机。
借助 Node.js,您可以用您的树莓派(Raspberry Pi)做出惊人的事情。
什么是树莓派(Raspberry Pi) ?
树莓派(Raspberry Pi)是一款小巧、价格实惠、功能惊人的信用卡大小计算机。
它由 Raspberry Pi Foundation 开发,它可能是有史以来最通用的技术。
创建者 Eben Upton 的目标是创建一种低成本设备,以提高编程技能和对硬件的理解。
由于该设备的小尺寸和价格,它已成为修补匠、制造商和电子爱好者众多项目的中心。
树莓派(Raspberry Pi)和 Node.js
树莓派(Raspberry Pi)有一排 GPIO(通用输入/输出)引脚,这些引脚可用于以惊人的方式与现实世界进行交互。 本教程将重点介绍如何将这些与 Node.js 一起使用。
我需要什么?
对于本教程,您需要一个树莓派(Raspberry Pi)。在我们的示例中,我们使用树莓派(Raspberry Pi) 3,但本教程应该适用于大多数版本。
需要硬件:
- 树莓派(Raspberry Pi) 电脑
- MicroSD 存储卡(我们推荐 16 GB 或更高的 10 级)
- MicroSD 到 SD 存储卡适配器(通常包含在 MicroSD 卡中)
- 为树莓派(Raspberry Pi) 供电的微型 USB 电源(推荐 2.5A 或更高)
- 用于树莓派(Raspberry Pi) 的 WiFi/以太网电缆连接(树莓派(Raspberry Pi) 3 不需要,因为它内置了 WiFi)
- 具有互联网和 SD 存储卡读卡器的工作计算机(用于将树莓派(Raspberry Pi) 的操作系统(操作系统)安装到存储卡上)。在我们的教程中,我们为此使用 Windows 计算机,但如果您愿意,也可以使用 Mac 或 Linux 计算机
- HDMI 显示器、USB 键盘(我们仅在首次启动树莓派(Raspberry Pi) 时临时需要这些)
对于本教程后面的章节,我们将使用连接到树莓派(Raspberry Pi) 的特殊传感器或设备。我们将在相关章节中将这些指定为特殊要求。
如果您已经使用 Raspbian、互联网和启用了 SSH 设置了树莓派(Raspberry Pi),您可以跳到"在树莓派(Raspberry Pi) 上安装 Node.js"步骤。
将 Raspbian OS 映像写入 MicroSD 卡
在我们开始使用我们的树莓派(Raspberry Pi) 做任何事情之前,我们需要安装一个操作系统。
Raspbian 是一个基于 Debian Linux 的免费操作系统,并针对树莓派(Raspberry Pi) 进行了优化。
从 https://www.raspberrypi.org/downloads/raspbian/ 下载最新的 Raspbian 镜像 到您的计算机。
我们在教程中使用 "LITE" 版本,因为我们将树莓派(Raspberry Pi) 设置为无头服务器(我们将通过 SSH 连接到它,而无需连接键盘/显示器)。您可以使用任何您想要的版本,但本教程以 "LITE" 版本为重点。
将 MicroSD 存储卡插入计算机(如果需要,通过 SD 适配器)。打开文件资源管理器以验证它是否可以运行。
Etcher 是用于将图像闪烁到存储卡的程序。从 https://etcher.io/
下载并安装 Etcher启动蚀刻机:
单击"Select image"按钮并找到您下载的 Raspbian zip 文件。
单击"Select drive"按钮并将存储卡指定为目标位置。
点击"Flash!" 按钮将图像写入存储卡。
在 Etcher 完成将图像写入存储卡后,将其从计算机中移除。
设置您的树莓派(Raspberry Pi)
要让树莓派(Raspberry Pi) 准备好启动,我们需要:
- 将 MicroSD 存储卡插入树莓派(Raspberry Pi)
- 连接 USB 键盘
- 连接 HDMI 线
- 连接 USB Wi-Fi 适配器(或以太网电缆)。 如果你跳过这一步 正在使用树莓派(Raspberry Pi) 3
- 连接微型 USB 电源
- 树莓派(Raspberry Pi) 现在应该正在启动
当树莓派(Raspberry Pi) 完成启动后,使用用户名:pi
和密码:raspberry
登录
在树莓派(Raspberry Pi) 上设置网络
如果您将使用以太网电缆将树莓派(Raspberry Pi) 连接到互联网,则可以跳过此步骤。
在本节中,我们假设您有一个树莓派(Raspberry Pi) 3,内置 WiFi。
首先扫描无线网络:
pi@raspberrypi:~ $
sudo iwlist wlan0 scan
这将列出所有可用的 WiFi 网络。 (它还确认您的 WiFi 工作正常)
现在我们需要打开 wpa-supplicant 文件,添加您要连接的网络:
pi@raspberrypi:~ $ sudo
nano /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf
这将在 Nano 编辑器中打开文件。 将以下内容添加到文件底部(将 wifiName
和 wifiPassword
更改为实际的网络名称和密码) :
network={
ssid="wifiName"
psk="wifiPassword"
}
按 "Ctrl+x
" 保存代码。 用 "y
" 确认,用 "Enter
" 确认名字。
然后重启树莓派(Raspberry Pi) :
pi@raspberrypi:~ $ sudo reboot
重启后,再次登录,确认WiFi连接正常:
pi@raspberrypi:~ $ ifconfig wlan0
如果 WiFi 工作正常,显示的信息应包括 IP 地址,类似于:
inet addr:192.168.1.50
记下该 IP 地址,因为我们将使用它通过 SSH 连接到树莓派(Raspberry Pi)。
启用 SSH,更改主机名和密码
现在您的树莓派(Raspberry Pi) 已连接到互联网,是时候启用 SSH 了。
SSH 允许您在不连接显示器和键盘的情况下使用树莓派(Raspberry Pi)。
(您需要在非树莓派(Raspberry Pi) 计算机上使用 SSH 客户端。我们使用
打开树莓派(Raspberry Pi) 软件配置工具:
pi@raspberrypi:~ $ sudo raspi-config
You should see a menu like this:
选择选项5个接口选项
:
选择选项P2 SSH
,激活SSH:
用YES
确认,激活SSH:
SSH 现已启用,您应该再次进入主菜单。
选择1 更改用户密码
,然后按照说明更改密码。 选择一个安全的密码,但你会记住的:
修改完密码后,应该会回到主菜单。
选择2 Hostname
,然后按照说明更改主机名:
更改主机名后,您应该返回主菜单。
现在我们将关闭菜单并保存更改:
选择 finish
时,您将获得重新启动的选项。 选择 Yes
重启树莓派(Raspberry Pi) 。
您现在可以从树莓派(Raspberry Pi) 上拔下显示器和键盘,我们可以使用 SSH 客户端登录。
打开 PuTTY,输入树莓派(Raspberry Pi) 的 IP 地址,然后点击打开
:
使用用户名 pi
和您指定的新密码登录。
您现在应该会看到这样的命令行:(我们使用 w3demopi 作为主机名)
pi@w3demopi:~ $
您现在可以在"Headless-mode"下运行树莓派(Raspberry Pi),这意味着您不需要显示器或键盘。 如果你有 WiFi 连接,你也不需要以太网线,只需要电源线!
在树莓派(Raspberry Pi) 上安装 Node.js
正确设置树莓派(Raspberry Pi) 后,通过 SSH 登录,并将您的树莓派(Raspberry Pi) 系统包更新到最新版本。
更新你的系统包列表:
pi@w3demopi:~ $ sudo apt-get update
将所有已安装的软件包升级到最新版本:
pi@w3demopi:~ $ sudo apt-get dist-upgrade
定期执行此操作将使您的树莓派(Raspberry Pi) 安装保持最新状态。
要下载并安装最新版本的 Node.js,请使用以下命令:
pi@w3demopi:~ $ curl -sL https://deb.nodesource.com/setup_8.x | sudo -E bash -
现在通过运行安装它:
pi@w3demopi:~ $ sudo apt-get install -y nodejs
检查是否安装成功,Node.js的版本号为:
pi@w3demopi:~ $ node -v
开始使用树莓派(Raspberry Pi) 和 Node.js
现在您已经安装了 Node.js 的树莓派(Raspberry Pi)!
如果您想了解有关 Node.js 的更多信息,请按照我们的教程进行操作: https://www.w3ccoo.com/nodejs/
在下一章中,我们将了解 GPIO 以及如何在 Node.js 中使用它。