Automatische Videokonferenz für Oma mit Raspberry Pi - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:16

Ich mache mir Sorgen um meine 90-jährige Großmutter, denn selbst sie sollte während der COVID-Epidemie zu Hause bleiben, sie steigt ständig aus, macht "wesentliche" Dinge auf der Straße, wie z. B. Lottoscheine kaufen, mit Nachbarn sprechen. Ich glaube, das ist nicht der richtige Zeitpunkt, um auszugehen. Einer der Hauptgründe, warum sie ihr Zuhause verlässt, ist, dass sie mehr Interaktion mit Menschen braucht. Sie hat Angst vor neuen technischen Dingen, wie Handys, weshalb ich mich entschieden habe, eine Raspberry Pi-basierte Videokonferenzeinheit zusammenzustellen, die sie gar nicht anfassen muss. Es gibt kein Ein- und Ausschalten, kein Starten von Anrufen. Ich habe diese Anleitung geschrieben, wie ich diese Einheit zusammengestellt habe, um jedem zu helfen, der sich um ältere Menschen kümmern muss.

Schritt 1: Bauen Sie die Einheit auf

Sammeln Sie einfach alle Komponenten und verbinden Sie sie wie auf dem Schaltplan.

TPA3116D2 2.0 Digitalverstärkerplatine 50w

Raspberry Pi 3 B+ Netzteil 5V 3A

Raspberry Pi 3 Modell B + Plus Kühlkörper

Raspberry Pi 3 Modell B+

Raspberry Pi Kamera

Micro SD 32 GB Karte

USB-Soundkarte

Monitor Es war mein alter Monitor. Jeder Monitor kann das.

Lautsprecher Es war mein alter Lautsprecher. Das kann jeder Lautsprecher.

HDMI-zu-VGA-Adapter

Ethernet-Kabel

Headset als Mikrofon verwendet Es war mein altes Headset, jedes Mikrofon kann es tun

Die gesamten Materialkosten des Projekts: 67 USD

Ich habe dieses Raspberry Pi-Gehäuse gedruckt:

www.thingiverse.com/thing:922740

Für den Verstärker habe ich ein Gehäuse entworfen und gedruckt.

www.thingiverse.com/thing:4298257

Es war einfach zu drucken und ich konnte es mit Schrauben am Lautsprecher befestigen.

Ich musste mein Headset modifizieren, um den Mikrofonteil zu verwenden. Der Klinkenstecker wurde entsprechend dem Bild modifiziert.

Schritt 2: Rasbian installieren

Hier die Schritt-für-Schritt-Anleitung mit Screenshots:

1. Laden Sie SDFormatter von hier herunter:

www.sdcard.org/downloads/formatter/eula_wi…

2. Entpacken Sie die Zip-Datei und installieren Sie SDFormatter

3. Legen Sie die MicroSD-Karte in den PC ein. Ich habe einen USB-Adapter verwendet

4. Führen Sie SDFormatter aus und formatieren Sie die MicroSD-Karte

5. Raspberry Imager herunterladen und installieren:

6. Starten Sie Raspberry imager.exe und installieren Sie Rasbian

Schritt 3: WLAN einrichten, SSH aktivieren, Raspberry einschalten

7. Erstellen Sie die Datei wpa_supplicant.conf mit NotePad+ (https://notepad-plus-plus.org/downloads/).

7.a. Textcodierung ändern Bearbeiten->EOL->Linux

7.b. Fügen Sie dies der Datei hinzu und ändern Sie die WLAN-SSID und das Passwort (psk) entsprechend Ihren WLAN-Anmeldeinformationen.

ccountry=uns

update_config=1

ctrl_interface=/var/run/wpa_supplicant

Netzwerk={

scan_ssid=1

ssid="MeinNetzwerkSSID"

psk="Pa55w0rd1234"

}

7.c. Kopieren Sie die Datei Create wpa_supplicant.conf in das Stammverzeichnis der SD-Karte.

• Remote-Zugriff (SSH) aktivieren: Erstellen Sie eine neue leere ssh.txt-Datei im Stammverzeichnis der SD-Karte.
• Legen Sie die SD-Karte in Ihren Pi ein und schließen Sie das Netzteil an.

Schritt 4: Router-Konfiguration

8. Ermitteln Sie die IP-Adresse des Raspberry Pi von Ihrem Router: Starten Sie einen Browser und geben Sie in die Admin-Oberfläche Ihres Routers ein. Normalerweise: https://192.168.0.1/. Unter Basismenü->DHCP-Untermenü DHCP-Liste finden Sie ein neues Gerät. Die Ablaufzeit ist die höchste, da sie vor kurzem gestartet wurde. In meinem Fall 192.168.0.16

9. Feste IP-Adresse für Ihren Raspberry Pi am Router einstellen: Im DHCP-Untermenü bei den DHCP Reservation Lease Infos sollte die IP-Adresse des PasbarryPI eingetragen werden. In meinem Fall 192.168.0.16. Diese Einstellung ermöglicht, dass diese feste IP-Adresse nur für dieses bestimmte Gerät in Ihrem Netzwerk verfügbar ist.

10. Führen Sie eine Portweiterleitung durch, um Remote-Desktop (VNC-Verbindung) zu ermöglichen. Gehen Sie zu Erweitert->Weiterleitung Stellen Sie die lokale IP auf Ihren PasbarryPI (192.168.0.16) und die Ports auf 5900 ein. Protokoll: TCP. Mit dieser Portweiterleitung können Sie Ihren Raspberry von überall aus aus dem Internet erreichen.

Schritt 5: Raspberry erste Verbindung

11. Verwenden Sie ein Terminalprogramm wie Putty (https://www.putty.org/) Geben Sie die IP-Adresse ein.

Standardport 22. Verbindungstyp SSH und verbinden. Es öffnet ein Textbase-Terminal.

12. Geben Sie Login ein: pi und Passwort: Himbeere. Standard-Login für Raspberry.

13. Holen Sie sich mit diesem Befehl Updates von rasbarry.org:

- sudo apt-get update

14. Führen Sie ein Upgrade durch, damit alle Updates wirksam werden.

- sudo apt-get upgrade

Wenn sie folgendes fragen. Typ: „J“

„Nach diesem Vorgang werden 4.250 kB zusätzlicher Speicherplatz verwendet.

Wollen Sie fortfahren? [J/n]” Ja

15. Richten Sie den Remote-Desktop ein. Für die Fernsteuerung des Raspberry Pi wähle ich das RealVNC-Programm. Installieren Sie das RealVNC-Programm, um einen Remote-Desktop zu haben. Geben Sie das Terminal ein:

- sudo apt install RealVNC-vnc-server realvnc-vnc-viewer

16. Aktivieren des VNC-Servers. Rufen Sie das Himbeer-Konfigurationsmenü auf. Typ:

- sudo raspi-config

16.a. 5. Schnittstellenoptionen->

16.b. P3 VNC->

16.c. Möchten Sie, dass der VNC-Server aktiviert ist? Jawohl

Zusätzlicher Hinweis: Passwort ändern. Im Raspberry-Konfigurationsmenü besteht die Möglichkeit, das Standardpasswort und den Benutzernamen zu ändern.

16.d. 1. Benutzerpasswort ändern->

16.e. OK->

16.f. Geben Sie zweimal das Passwort ein->

16.g. Beenden

Schritt 6: Einrichtung des NoIP-Dienstes

17. Stellen Sie Ihr Gerät im Internet zur Verfügung. Das Problem mit dem Internetprovider ist, dass der Router manchmal eine neue IP-Adresse bekommt. Ich brauchte einen Dienst, der meinen Raspberry immer unter der gleichen IP-Adresse erreichbar macht. Der NOIP-Dienst war für mich ideal. Es ist kostenlos und einfach auf Raspberry zu installieren. Besuchen Sie die NoIp-Website, melden Sie sich an und erstellen Sie Ihre Domain: https://www.noip.com/, d.h. vidoeconfforgrandma.hopto.org.

18. Zurück zum SSH-Terminal. Lassen Sie uns die NoIp-Software für Raspberry installieren. Nach jeder Eingabe sollten Sie „Enter“drücken. Erstellen Sie einen Ordner für NoIp. Type:

-mkdir /home/pi/noip

- cd /home/pi/noip

Laden Sie das Programm herunter:

- wget

- tar vzxf noip-duc-linux.tar.gz

- CD-Noip-2.1.9-1

Es installieren:

- sudo machen

- sudo make install

Nachdem Sie „sudo make install“eingegeben haben, werden Sie aufgefordert, sich mit Ihrem No-IP-Konto-Benutzernamen und -Passwort anzumelden.

Beantworten Sie die Fragen, um fortzufahren. Wenn Sie gefragt werden, wie oft die Aktualisierung erfolgen soll, müssen Sie 5 oder mehr auswählen. Das Intervall wird in Minuten angegeben. Wenn Sie 5 wählen, beträgt das Aktualisierungsintervall 5 Minuten. Wenn Sie 30 wählen, beträgt das Intervall 30 Minuten.

Starten Sie das NoIP-Programm:

- sudo /usr/local/bin/noip2

Überprüfen Sie, ob der NoIP-Dienst ordnungsgemäß funktioniert. Wenn es die IP-Adresse und Ihr Konto anzeigt und es aktiv ist, haben Sie es geschafft.

- sudo noip2 -S

19. Machen Sie das NoIP-Programm startet, wenn der Raspberry startet. Um den No-IP-Client beim Booten zu starten, bearbeiten Sie crontab:

-crontab -e

neue Zeile hinzufügen:

- @reboot sudo -u root noip2

Sie können die Datei schließen (STRG+X…) und Änderungen speichern (…drücken Sie "y" und Enter).

20. Starten Sie Raspberry neu, um zu überprüfen, ob alles richtig funktioniert

- sudo reboot

Überprüfen Sie, ob NoIp noch läuft

- sudo noip2 -S

Schritt 7: Remotedesktop mit VNC

21. Laden Sie den RealVNC Viewer-Client für Windows herunter und installieren Sie ihn

22. Starten Sie RealVNC Viewer auf Ihrem Windows-PC. Ab sofort wird der eigene Desktop des Raspberry ferngesteuert.

23. Beim ersten Login werden verschiedene Fragen gestellt. Wie Lokalisierung, Passwort, Netzwerk, Software-Update. Beantworten Sie diese Fragen nach Belieben. Ich empfehle, das Passwort und die Netzwerkkonfiguration so zu belassen, wie sie zuvor festgelegt wurden.

24. Die Installation ist abgeschlossen. Starten Sie den Himbeer-Pi. neu

Schritt 8: Verwenden Sie das System

25. Der Videoanruf beginnt mit dem Klicken auf das Symbol der RealVNC Viewer-Software auf Ihrem lokalen PC.

26. Sie sollten sich bei Grandma's Raspberry anmelden. d.h. vidoeconfforgrandma.hopto.org. Das Passwort kann im RealVNC-Viewer gespeichert werden. Die Authentifizierung sollte nur bei der ersten Anmeldung erfolgen.

27. Wenn Sie dabei sind, führen Sie Chromium aus und erstellen Sie einen Videokonferenz-Link für die Jitsi-Video-App. Mögen:

meet.jit.si/vidoeconfforgrandma

Wenn Sie denselben Videokonferenzraum verwenden möchten, sollten Sie den Link zu Ihrem Lesezeichen hinzufügen.

28. Melden Sie sich von RealVNC ab und starten Sie Jitsi auf Ihrem lokalen PC mit demselben Link.

29. Die Verbindung wird hergestellt. Sprich mit deiner Oma, so lange du kannst.

30. Vergessen Sie nach dem Gespräch nicht, sich erneut mit dem RealVNC-Viewer anzumelden und das Chromium zu schließen.

Schritt 9: Abschließende Bemerkungen

Richten Sie das komplette System zunächst bei Ihnen zu Hause ein und lassen Sie das System einige Tage laufen. Dann sind Sie bereit, es bei Oma zu installieren. Ich möchte aus Sicherheitsgründen nicht lange in meiner Oma-Wohnung verbringen, also habe ich alles vorinstalliert, bevor ich mein Zuhause verließ, und nur die Router-Konfiguration wurde bei Oma gemacht. Die Installation hat mich ungefähr 10 Minuten gekostet. Einfach das Rig an einen Schreibtisch stellen, an 230 VAC anschließen und den Router anschließen. Ich habe meinen Laptop verwendet, um die Router-Konfiguration vorzunehmen.

Meine Oma hat sich gefreut. Es gibt einige technische Probleme mit dem Internetanbieter und dem lokalen Lautsprecher, die nicht immer funktionieren. Ich weiß, dass das Öffnen eines Ports am Router und die Verwendung von VNC nicht die sicherste Sache in Bezug auf die Internetsicherheit ist, aber ich hatte keine sicherere Idee. Ich habe den RaspberryPI-Anmeldenamen und das Passwort in einen sehr schwierigen geändert, und dieser Raspberry enthält keine sensiblen Informationen. Wenn jemand dieses Gerät übernimmt und sich seltsam verhält, habe ich meiner Oma gezeigt, wie man das Ganze mit einem großen roten Schalter ausschaltet, und ich habe eine Kopie des gesamten Systems, so dass die Wiederherstellung nur wenige Minuten dauert.

Außerdem konnte ich mit Hilfe von Remotedesktop meiner Oma alte Videos über Familienzusammenführungen vorspielen. Auch diese Videos haben sehr geholfen.

Eine Sache noch

Während der gesamten Installation habe ich eine Gesichtsmaske verwendet, um mich und meine Oma zu schützen.

Die von mir verwendete Portwest FFP2-Gesichtsmaske hat ein kleines Problem, da sie ein Ventil hat und daher nur den Träger schützt. Der Träger der Gesichtsmaske kann mit der ausgeatmeten Luft andere anstecken. Deshalb habe ich ein zusätzliches Teil entworfen, mit dem man eine Filterschicht auf das Ausatemventil drücken kann. Somit wird auch die ausgeatmete Luft gefiltert. Ich habe es jetzt eine Weile getestet; es erschwert das Ausatmen und die Desinfektion der Maske etwas schwieriger, aber es kann verwendet werden.

www.thingiverse.com/thing:4294357

Nach der Verwendung der Gesichtsmaske verwende ich aufgesprühtes Ethanol, um die Maske zu desinfizieren. Solange das Ethanol verdunstet, benötige ich einen Ort, um jeglichen Kontakt zwischen der Gesichtsmaske und der Umgebung zu verhindern. Zu diesem Zweck habe ich einen temporären Haken entworfen, der an jedem Regal oder Schreibtisch befestigt werden kann. Ich hoffe, dass diese Epidemie nur ein paar Monate andauern wird, daher möchte ich keine gewöhnlichen Wandhaken verwenden, die die Möbel beschädigen. So wird der Regalhaken provisorisch mit einer M6 Schraube am Regal befestigt. Die Maske hängt an einer langen M6-Schraube, die an der bedruckten Plattform befestigt ist. Der M6 kann vertikal oder horizontal installiert werden.

www.thingiverse.com/thing:4296362

Ich habe die folgenden Anweisungen verwendet, um mein Projekt abzuschließen. Danke an die Autoren:

www.instructables.com/id/Video-Calling-on-…

www.raspberrypi-spy.co.uk/2017/04/manually…

www.raspberrypi.org/documentation/remote-a…

www.noip.com/support/knowledgebase/install…

raspberrypi.tomasgreno.cz/no-ip-client.html