Tablón de anuncios digital con Raspberry Pi y protocolo MQTT: 8 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:42

Los tablones de anuncios se utilizan casi en todas partes, como oficinas, escuelas, hospitales y hoteles. Se pueden utilizar una y otra vez para mostrar avisos importantes o anunciar próximos eventos o reuniones. Pero el aviso o los anuncios deben imprimirse en un papel y fijarse en los tablones de anuncios.

En este Instructable, aprendamos a construir nuestro Tablón de anuncios digital con Raspberry Pi para ahorrar muchos papeles y tóner.

Paso 1: ¿Cómo funciona el tablón de anuncios digital?

• Una Raspberry Pi conectada a una pantalla HDMI que es nuestro tablón de anuncios digital.
• Se utiliza una PC con Windows para publicar el aviso en el tablón de anuncios digital a través de Internet.
• El tablón de anuncios digital recibe el aviso publicado por la PC con Windows a través de un corredor de CloudMQTT.
• La comunicación entre la PC con Windows y el Tablón de anuncios digital se realiza mediante el protocolo MQTT.

Paso 2: Cosas necesarias:

1. Raspberry Pi con sistema operativo Rasbian
2. Pantalla con puerto HDMI
3. PC con Windows
4. Conexión a Internet
5. Cuenta CloudMQTT

Paso 3: Diseño de GUI para mostrar avisos:

Tenemos que diseñar 2 GUI, una para Raspberry Pi para mostrar el aviso en la pantalla HDMI y otra para PC con Windows para publicar el aviso en Raspberry Pi a través del corredor CloudMQTT.

El diseño de la GUI depende del lugar donde va a colocar el Tablón de anuncios digital. Por ejemplo, permítame diseñar una GUI para Instructables Office para mostrar los próximos eventos y reuniones para que los empleados puedan actualizarse con la información más reciente.

Es fácil diseñar una GUI en una PC con Windows, así que permítanos diseñar la GUI del tablón de anuncios digital en la PC con Windows y copiemos el código en la Raspberry Pi.

Software requerido:

Anaconda (que incluye python 2.7, el paquete Qt Designer y Spyder IDE).

Qt Designer es la herramienta que se utiliza para diseñar GUI. La salida del Qt Designer será un archivo.ui, luego se puede convertir a.py para continuar con el proceso.

¿Qué está pasando en el video ?:

• Descargue Anaconda Windows Installer para python 2.7 e instálelo en una PC con Windows (proceso de instalación normal).
• Después de la instalación, puede encontrar la herramienta Qt Designer en "directorio_de_instalación / Library / bin / designer.exe" (para mí es "C: / Anaconda2 / Library / bin / designer.exe")
• Cree un acceso directo para "designer.exe" y colóquelo en el escritorio.
• abra "designer.exe".
• Cree una nueva ventana principal.
• Elija y coloque los diseños y las vistas requeridas (vista de texto, vista de etiqueta, etc.).
• Guárdelo como archivo Rpi_UI.ui.
• Para convertirlo en un archivo.py, abra el indicador de cmd en la carpeta actual donde existe el archivo Rpi_UI.ui y escriba el siguiente comando

directorio_de_instalación / Biblioteca / bin / pyuic5.bat -x RPi_UI.ui -o RPi_UI.py

para mi lo es

C: / Anaconda2 / Library / bin / pyuic5.bat -x RPi_UI.ui -o RPi_UI.py

este comando convertirá el archivo Rpi_UI.ui en un archivo Rpi_UI.py y lo colocará en el mismo directorio.

• Abra el archivo Rpi_UI.py con Spyder IDE que se incluye en Anaconda.
• La ejecución del script mostrará la GUI que diseñamos anteriormente.

A continuación, configuremos la cuenta de CloudMQTT.

Paso 4: Configure una cuenta de CloudMQTT:

• Visite este enlace.
• Cree una cuenta con correo electrónico e inicie sesión en su cuenta.
• Cree una nueva instancia (la nombré TEST_1).
• Abra la información de la instancia.
• Anote el servidor, el usuario, la contraseña y el puerto.
• Consulte la documentación de Python de CloudMQTT y guarde el script como CloudMQTT.py.
• El código de ejemplo en la documentación requiere la biblioteca paho, instale Paho Python Client usando la herramienta pip, abra el indicador de cmd como administrador e ingrese el siguiente comando.

pip instalar paho-mqtt

Paso 5: Explicación del código final de Raspberry Pi:

Aquí, déjeme explicar la forma en que combiné el archivo RPi_UI.py con CloudMQTT.py y lo guardé como RPi_UI.py.

Importar bibliotecas, si no está instalado, simplemente instálelo

importar paho.mqtt.client como mqtt

importar urlparse desde PyQt5 importar QtGui, QtWidgets, QtCore desde PyQt5. QtCore importar QTimer, QTime desde subprocesos importar Thread import sys import re de google_drive_downloader importar GoogleDriveDownloader como gdd import os

Para instalar googledrivedownloader, use el comando

pip instalar googledrivedownloader

Inicializando variables,

icon = "[email protected]"

contestImg = "black" meeting1 = "Reunión1:" lugar1 = "Hora y lugar1". reunión2 = "Reunión2:" lugar2 = "Hora y lugar2". reunión3 = "Reunión3:" lugar3 = "Hora y lugar3".

Seguido por la clase Ui_MainWindow

clase Ui_MainWindow (objeto):

def setupUi (self, MainWindow):… def retranslateUi (self, MainWindow):… def _update (self):…

Las siguientes líneas en la función setupUi actualizan la GUI cada 3 segundos llamando a la función _update

self.retranslateUi (Ventana principal)

QtCore. QMetaObject.connectSlotsByName (Ventana principal) self.timer = QTimer () self.timer.timeout.connect (self._update) self.timer.start (3000)

La función on_message espera el mensaje del corredor, una vez que se recibe el mensaje, descarga la imagen de la unidad de Google utilizando el ID de enlace para compartir de la unidad de Google y también cambia los valores de las variables globales

def on_message (cliente, obj, msg):

print (str (msg.payload)) if (str (msg.payload)): avisoRecibido = str (msg.payload) resultado = re.search ('% 1 (. *)% 2 (. *)% 3 (. *)% 4 (. *)% 5 (. *)% 6 (. *)% 7 (. *)% 8 ', avisoRecibido) concurso globalImg encuentro global1 lugar global1 encuentro global2 lugar global2 encuentro global3 lugar global3 fileId = "" + result.group (1) + "" ruta = "/ home / pi / Desktop / Instructables / RPi UI / ContestImages /" + result.group (1) + ". jpg" gdd.download_file_from_google_drive (file_id = fileId, dest_path = ruta) concursoImg = resultado.grupo (1) reunión1 = resultado.grupo (2) lugar1 = resultado.grupo (3) reunión2 = resultado.grupo (4) lugar2 = resultado.grupo (5) reunión3 = resultado.grupo (6) lugar3 = resultado.grupo (7)

El código consta de 2 bucles infinitos,

rc = mqttc.loop ()

y

sys.exit (app.exec_ ())

Para ejecutar estos bucles simultáneamente, he utilizado el concepto Threading

def sqImport (tId): si tId == 0: while 1: rc = 0 while rc == 0: rc = mqttc.loop () print ("rc:" + str (rc)) if tId == 1: while 1: app = QtWidgets. QApplication (sys.argv) MainWindow = QtWidgets. QMainWindow () ui = Ui_MainWindow () ui.setupUi (MainWindow) MainWindow.show () sys.exit (app.exec_ ()) threadA = Thread (objetivo = sqImport, args = [0]) threadB = Thread (target = sqImport, args = [1]) threadA.start () threadB.start () threadA.join () threadB.join ()

Genial, hemos completado la configuración de Raspberry Pi, luego diseñemos GUI para PC con Windows para publicar el mensaje en Raspberry Pi.

Paso 6: GUI de PC con Windows:

• Diseñe una GUI para Windows y guárdela como Windows_UI.ui.
• Conviértelo en un archivo de Python.
• Combínelo con el archivo CloudMQTT.py y guárdelo como Windows_UI.py.
• La función del archivo Windows_UI.py es similar al archivo RPi_UI.py, la única diferencia es que el archivo Windows_UI.py publica el mensaje mientras que RPi_UI.py recibe el mensaje.

Paso 7: Explicación del código final de PC con Windows:

• El archivo Windows_UI.py tiene todas las clases y funciones de RPi_UI.ui excepto algunas.
• En lugar de la función on_message, tiene una función on_publish para publicar el mensaje.
• El siguiente código dentro de la función retranslateUi llama a la función de publicación una vez que se hace clic en el botón PUBLICAR.

self.pushButton.clicked.connect (self.publish)

• La función de publicación concatena el ID de enlace para compartir de Google Drive y la información de la reunión y la publica bajo el tema "Aviso".
• Este mensaje lo recibirá la Raspberry Pi.

Paso 8: Configure el tablón de anuncios digital:

• Conecte la Raspberry Pi a una pantalla HDMI. He utilizado mi televisor Sony como pantalla de tablón de anuncios digital.
• Ejecute el archivo RPi_UI.py en Raspberry Pi.
• Ejecute el archivo Windows_UI.py en la PC con Windows.
• Ingrese el ID de enlace de Google Drive de una imagen de concurso y el anuncio de la reunión.
• Haga clic en el botón PUBLICAR.
• Ahora puede ver el Tablón de anuncios digital actualizado en unos segundos.

Sugerencias:

• Puede crear el número deseado de tablones de anuncios digitales y los tablones pueden suscribirse a diferentes temas.
• Para hacer que el archivo Windows_UI.py sea portátil, puede convertir el archivo en un archivo ejecutable usando pyinstaller, de modo que pueda ejecutar el archivo ejecutable en cualquier PC con Windows sin instalar las bibliotecas requeridas en la PC.

Gracias

SABARI KANNAN M