LLDPi - أداة شبكة Raspberry Pi (جامعة ولاية كولورادو): 7 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:36

مشروع LLDPi هو نظام مضمن مصنوع من Raspberry Pi و LCD يمكنه استرداد معلومات LLDP (بروتوكول اكتشاف طبقة الارتباط) من الأجهزة المجاورة على شبكة مثل اسم النظام ووصفه واسم المنفذ ووصفه وأسماء VLAN وإدارة IP عنوان. سننتقل في هذا البرنامج التعليمي إلى الخطوات اللازمة لتجميع نظام LLDPi المكون من الأجزاء التالية:

1x Raspberry Pi 2 B (أو أحدث) + بطاقة ذاكرة microSD:

1 × Elecrow 5-inch TFT LCD HDMI Display: https://www.amazon.com/Elecrow-RPA05010R-800x480- …

بدلاً من ذلك ، يمكنك استخدام هذا العرض:

1 × دائرة إيقاف التشغيل (تستخدم مع الزر):

1 × 3A UBEC (منظم جهد DC-DC): https://www.amazon.com/gp/product/B01MUAGOAP/ref=o …

1 × وحدة شحن البطارية:

4 × 18650 بطاريات:

1 × مقبس طاقة أنثى: https://www.amazon.com/BestTong-DC-099-Female-Moun …

1 × مفتاح الروك:

2 × كبلات USB صغيرة قصيرة:

موصلات الكابلات: https://www.amazon.com/eBoot-Connector-Female-Cabl …

سوف تحتاج إلى مكواة لحام وجندي ، بالإضافة إلى أدوات تقطيع الأسلاك!

بكرة خيوط طباعة ثلاثية الأبعاد لطباعة حاوية لـ RamPi * (ستحتاج إلى الوصول إلى طابعة ثلاثية الأبعاد)

11 × 1/4 براغي آلة (لتثبيت كل شيء في مكانه)

محول microSD للقراءة / الكتابة من جهاز الكمبيوتر مع شاشة وكابل HDMI ولوحة مفاتيح وماوس لإعداد Raspberry Pi

الخطوة 1: حافظة طباعة ثلاثية الأبعاد

لتوفير بعض الوقت ، أضع هذا كخطوة أولى لأن الطباعة ثلاثية الأبعاد ستكون على الأرجح الخطوة الأطول في هذه العملية.

بعد العثور على لونك المفضل لخيوط الطباعة المتوافقة مع الطابعة ثلاثية الأبعاد التي ستستخدمها ، قم بتنزيل هذه الملفات الأربعة وابدأ في طباعتها. لقد استخدمت ABS مما قد يتسبب في حدوث تشوه ونتائج غير متسقة ، لذا قد تضطر إلى التجربة للعثور على المادة المناسبة ، وقد تحتاج إلى تطبيق عامل مقياس لطباعة هذه بالحجم المناسب

(اضطررت إلى تقليص حجم الكائنات إلى 0.1٪).

الخطوة 2: قم بتثبيت Raspbian على بطاقة SD

ستحتاج إلى فهم جيد لنظام Linux لتتمكن من إنشاء LLDPi.

انتقل إلى الرابط أدناه وقم بتنزيل أحدث إصدار من Raspbian with Desktop.

www.raspberrypi.org/downloads/raspbian/

استخدم جهاز الكمبيوتر الخاص بك لكتابة صورة نظام التشغيل على بطاقة microSD. قم بفك ضغط ملف Raspbian وانتقل إلى الرابط التالي لعرض الإرشادات الخاصة بنظام التشغيل الذي تستخدمه حاليًا لتثبيت الصورة.

learn.sparkfun.com/tutorials/sd-cards-and-…

الآن يجب أن نكون قادرين على توصيل بطاقة microSD في Raspberry Pi 3 وتشغيلها. تأكد من توصيل raspberry pi بشاشة ولوحة مفاتيح ومن اتصال بالإنترنت عند استعراض هذا الدليل.

الخطوة 3: قم بإعداد Raspbian على Raspberry Pi

أولاً سوف نتأكد من أن لوحة المفاتيح تعمل بشكل صحيح من خلال تحديد اللغة التي يجب استخدامها. قم بتشغيل الأمر التالي ، حيث $ هو موجه سطر الأوامر ، ولا تكتبه.

sudo raspi-config. $

يجب أن يأخذنا هذا الآن إلى شاشة حيث يمكننا تحرير خيارات الترجمة ، يجب أن تكون هي الرابعة في القائمة. الآن نريد تحديد تغيير اللغة ، وانزل في القائمة واضغط على شريط المسافة في الإعدادات المحلية المسماة en_US. UTF-8 UTF-8 وقم بتعيينها على الإعداد الافتراضي في الشاشة التالية. نحتاج أيضًا إلى تغيير المنطقة الزمنية من خلال العودة إلى خيارات الترجمة وتحديد تغيير المنطقة الزمنية وتعيينها على أمريكا / دنفر

نحتاج الآن إلى الانتقال إلى Boot Options ، Desktop / CLIDesktop Autologin حتى يتم تسجيل pi تلقائيًا عند بدء التشغيل. دعنا نذهب إلى الخيارات المتقدمة وحدد Expand Filesystem لاستخدام SDcard بالكامل. قد نرغب أيضًا في تغيير كلمة مرور المستخدم عن طريق تحديد الخيار الأول ، تغيير كلمة مرور المستخدم. يوصى بشدة بتدوين كلمة المرور ، ولا تنساها! كلمة المرور الافتراضية هي التوت. ثم اضغط على إنهاء للخروج. قد يحتاج Raspberry Pi إلى إعادة التشغيل حتى تدخل التغييرات حيز التنفيذ. افتح الآن Terminal وقم بتشغيل الأمر التالي وحدد هذه المجموعة من الخيارات عندما يُطلب منك ذلك ،

sudo dpkg-إعادة تكوين تكوين لوحة المفاتيح

جهاز كمبيوتر عام 105 مفتاح (دولي)

أخرى -> ثم-> الإنجليزية (الولايات المتحدة)

الافتراضي لتخطيط لوحة المفاتيح

لا يوجد مفتاح إنشاء

لا

خطوتنا التالية هي تحديث Raspbian وترقيته إلى أحدث إصدار. للقيام بذلك ببساطة افتح Terminal واكتب ،

sudo apt-get -y update && sudo apt-get -y Upgrade

إذا لم ينته الأمر الأخير بشكل صحيح أو أعطى رسالة حول حزمة معطلة ، فقد نحتاج إلى إعادة تشغيل الأمر وإعادة تشغيله. انتظر حتى ينتهي التشغيل ثم قم بتنفيذ الأوامر التالية ،

تحديث $ sudo apt-get -y

sudo apt-get install -y vim tshark tcpdump ethtool gawk

عندما يُسأل "هل يجب أن يتمكن غير المستخدمين المتميزين من التقاط الحزم؟" ، اضغط على "نعم".

الخطوة 4: تكوين شاشة LCD

ستكون الخطوات التالية هي تكوين شاشة LCD للعمل مع Raspberry Pi. قم بإيقاف تشغيل Raspberry Pi ، وقم بتركيب شاشة LCD وأعد تشغيلها بحيث تتطابق مع الصور أعلاه. تأكد من محاذاة منافذ HDMI كما هو موضح في الصورة وقم بتوصيل موصل HDMI.

بعد ذلك ، نحتاج إلى تنفيذ الأوامر التالية لتنزيل برنامج التشغيل وتثبيته لشاشة LCD.

استنساخ git $

$ cd Elecrow-LCD5

$ chmod + x Elecrow-LCD5

$ sudo./Elecrow-LCD5

واكتب y لإعادة التشغيل. بعد انتهاء الجهاز من إعادة التشغيل ، سنحتاج أيضًا إلى إجراء تغييرات على اتجاه العرض.

sudo vim /boot/config.txt $

وابحث في نهاية الملف عن سطر مثل

display_rotate = 0

وتغييره إلى

display_rotate = 3

أعد تشغيل Raspberry Pi ، انتظر حتى يتم تمهيد Raspberry Pi مرة أخرى وافتح محطة. وقم بتشغيل الأمر التالي لتثبيت طريقة لمعايرة شاشة اللمس.

sudo إعادة التشغيل

$ sudo apt-get install -y xinput-calibrator xinput xserver-xorg-input-evdev

يجب تبديل المحور X و Y للشاشة التي تعمل باللمس حتى ننفذ الأوامر التالية لإنهاء ضبط الشاشة.

xinput $ - مجموعة-prop 'ADS7846 Touchscreen' Evdev Axes Swap '1

$ xinput - مجموعة العناصر "ADS7846 Touchscreen" "انعكاس محور Evdev" 1 0

تخطي هذا إذا لم تكن هناك أخطاء في الأوامر السابقة

#################################################################

إذا كانت هناك أخطاء بعد تنفيذ الأوامر أعلاه ، فيمكنك محاولة إجراء هذه التغييرات على ملفات برنامج التشغيل التي يستخدمها Raspberry Pi. اعتمادًا على Raspberry Pi الذي تستخدمه لـ LLDPi ، قد تكون هناك بعض الاختلافات الطفيفة في إعداد برامج تشغيل LCD و / أو الإعدادات الأخرى. عند إعداد هذا باستخدام Raspberry Pi 3 ، كانت هناك مشكلة في شاشة LCD باستخدام ملف التكوين التالي

/usr/share/X11/xorg.conf.d/40-libinput.conf

عندما كان ينبغي أن يكون قد تم استخدام ملف التكوين هذا لبرنامج تشغيل آخر evdev

/usr/share/X11/xorg.conf.d/10-evdev.conf

لإصلاح هذا ، قم بتشغيل الأوامر التالية ،

sudo mv /usr/share/X11/xorg.conf.d/10-evdev.conf /usr/share/X11/xorg.conf.d/45-evdev.conf

sudo إعادة التشغيل

ثم حاول تشغيل الأوامر لتبديل المحور X و Y مرة أخرى.

xinput $ - مجموعة-prop 'ADS7846 Touchscreen' Evdev Axes Swap '1

$ xinput - مجموعة العناصر "ADS7846 Touchscreen" "انعكاس محور Evdev" 1 0

إذا كان هذا لا يزال لا يعمل ، فستحتاج إلى البحث عن طريقة أخرى لتهيئة شاشة اللمس بشكل صحيح.

###############################################################

إذا كانت الأوامر تعمل وكانت شاشة اللمس تعمل بشكل صحيح ، فانتقل إلى تحرير الملف التالي للحصول على هذه الأسطر الأربعة من التعليمات البرمجية. $ vim /home/pi/.config/lxsession/LXDE-pi/swapAxis.sh

#! / بن / باش

xinput - set-prop 'ADS7846 Touchscreen' 'تبديل محاور Evdev' 1

xinput - set-prop 'ADS7846 Touchscreen' 'انعكاس محور Evdev' 1 0

خروج 0

لا تنس إعطاء البرنامج النصي أذونات الملف المناسبة. sudo chmod 755 /home/pi/.config/lxsession/LXDE-pi/swapAxis.sh

سيضمن الأمر التالي بدء تشغيل التطبيق وتبديل المحور بشكل صحيح في كل مرة يتم فيها تشغيل Pi.

$ sudo vim /home/pi/.config/lxsession/LXDE-pi/autostart

قم بإلحاق السطرين التاليين ،

@ / home / pi /.config / lxsession / LXDE-pi / swapAxis.sh

تضمين التغريدة

الخطوة الخامسة: بناء الدائرة

احصل على مكواة اللحام جاهزة ، وامسك موصلات الكابلات ، وابدأ في بناء الدائرة التي ستسمح لبطاريات 18650 بتشغيل LLDPi. ابدأ بمقبس مقبس الطاقة الأنثوي وقم بتوصيل بعض موصلات الكابلات لتوصيلها بطرف الإدخال الخاص بـ UBEC. ثم نحتاج إلى الحصول على كبل USB صغير ذكر وتوصيله بالطرف الآخر من UBEC كما هو موضح في الصورة. يجب أن يكون دبوس UBEC مضبوطًا على كيفية عرضه في الصورة القريبة. ثم احصل على مجموعة بطاريات 18650 ، وقم بتوصيلها بالتوازي ولحام موصل كبل جاهز للاتصال بوحدة شحن البطارية. رتب ما صنعته حتى الآن من الدائرة في العلبة جنبًا إلى جنب مع البطاريات.

قبل المضي قدمًا ، تأكد من أن كل شيء يعمل كما هو متوقع حتى الآن. إذا كان كل شيء يعمل فهو جاهز للتجميع!

الخطوة 6: ضعها معًا

الآن قم بربط غطاء البطارية بالعلبة. يجب أن يتم توصيل UBEC بوحدة شحن البطارية من خلال micro USB ، والبطاريات الموجودة على الجانب الآخر من خلال زوج من موصلات الكابلات. سيؤدي كبل USB الآخر الموجود في وحدة شحن البطارية إلى دائرة إيقاف التشغيل. احصل على مفتاح الروك مُجهزًا بموصل كابل سيتم إقرانه بدائرة إيقاف التشغيل. ستحتوي دائرة الإغلاق أيضًا على سلكين آخرين إلى raspberry pi للإشارة إلى تسلسل إيقاف التشغيل ، بالإضافة إلى تزويد الطاقة من خلال USB الأكبر حجمًا إلى raspberry pi ، كما هو موضح في الصورتين الأخيرتين. يلزم استخدام USB الأكبر في الصورة لأنه يوفر 2.1 أمبير بينما يوفر الآخر 1 أمبير فقط.

إذا كنت تواجه مشكلة في تركيب المكونات داخل العلبة ، فيمكنك محاولة إزالة غطاء البطارية وتكديس الأجهزة هناك.

اتبع هذا الرابط للحصول على توجيهات حول إعداد البرامج والأجهزة لمنح raspberry pi مفتاح إيقاف تشغيل رشيق.

mausberry-circuits.myshopify.com/pages/set…

بعد إعداد كل شيء لدائرة الإغلاق الرشيقة ، تأكد من تحريك المفتاح المتأرجح في الفتحة الموجودة على جانب العلبة قبل تثبيت raspberry pi لأسفل باستخدام البراغي ، ثم قم بتركيب كل شيء في العلبة جاهزًا لإضافة شاشة LCD التي تعمل بالفعل و ضع الغطاء على العلبة بالمسامير.

الخطوة 7: ترميز تطبيق LLDPi

الآن بعد أن قمنا بتكوين الجهاز ، يمكننا المضي قدمًا في العمل على الكود الذي سينشئ واجهة المستخدم الرسومية ويجمع كل المعلومات التي نحتاجها. توجد الملفات ذات الشفرة اللازمة لهذا التطبيق في أسفل الصفحة. يجب عليك تنزيلها والتأكد من وجودها في مسارات الدليل الصحيحة الخاصة بها ، كما هو موضح أدناه.

تأكد من تغيير أسماء الملفات ذات الامتداد.txt إلى ملحق.sh

$ mkdir / home / pi / LLDPi

$ cd / home / pi / LLDPi

اللمس $ /home/pi/LLDPi/lldp.sh

اللمس $ /home/pi/LLDPi/getSWITCHinfo.sh

اللمس $ /home/pi/LLDPi/getVLANinfo.sh

اللمس $ /home/pi/LLDPi/LLDPiGUI.py

اللمس $ /home/pi/LLDPi/reset.sh

*** قد تحتاج إلى تشغيل هذا لجعل البرامج النصية أعلاه قابلة للتنفيذ

$ chmod 755 اسم ملف

المس tshark.cap

sudo chown root: الجذر tshark.cap

المس tcpdump.cap

شاشة تعمل باللمس $ LLDP.txt

التقدم باللمس $

[اختياري] سيؤدي هذا إلى إنشاء رمز مناسب على شاشة سطح المكتب يمكن للمستخدم النقر فوقه نقرًا مزدوجًا لبدء تطبيق LLDPi. قم بتحرير الملف التالي لإنشاء الرمز وتأكد من احتوائه على المحتويات التالية.

$ vim /home/pi/Desktop/LLDPi.desktop

[إدخال سطح المكتب]

الاسم = LLDPi

التعليق = البرنامج النصي RUN LLDPi

Exec = / home / pi / LLDPi / LLDPiGUI.py

المحطة = صحيح

اكتب = تطبيق

* إذا كانت لديك صورة لاستخدامها كرمز ، فقم بإضافة سطر إلى ملف LLDPi.desktop الذي يعكس مسار الدليل إلى الصورة ،

الرمز = / مطلق / مسار / إلى / صورة / ملف

قم بإجراء اختبار للبرامج النصية عن طريق التحقق من إخراج./LLDPiGUI.py أو بالنقر فوق الرمز الموجود على الشاشة الرئيسية

$ vim ~ /.bashrc

أضف سطرًا مثل السطر أدناه في نهاية ~ /.bashrc لبدء تطبيق LLDPi في وقت التمهيد. /home/pi/LLDPi/LLDPiGUI.py

وينبغي أن يكون الأمر كذلك ، يجب أن يكون RamPi كاملاً وجاهزًا للتجربة.