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Qué es Raspberry Pi

Raspberry Pi es un ordenador de placa reducida, ordenador de placa única u ordenador de placa simple (SBC) de bajo costo desarrollado en el Reino Unido por la Raspberry Pi Foundation. Se ha convertido en un hardware muy popular debido a su bajo coste y gran potencia ampliamente utilizado en proyectos IoT e Industria conectada.

Una Raspberry Pi es una placa de desarrollo basada en linux, pero a efectos de todos se trata de un ordenador con linux completo.

Raspberry nació con un propósito: incentivar la enseñanza de informática en el entorno docente. Es un ordenador muy pequeño, del tamaño de una tarjeta, muy económico y también muy conocido para crear prototipos. Con esta plataforma de desarrollo se gestiona una gran cantidad de datos y es especialmente atractiva para la creación de aplicaciones móviles (Apps) donde el peso de la interfaz gráfica es muy importante. Está muy indicada, además, para proyectos multimedia basados en Linux.

En 2009 se creó la Fundación Raspberry Pi en Reino Unido y dos años más tarde comenzaron a fabricarse las primeras placas prototipo. El éxito fue tan grande que los fundadores trasladaron su producción a Gales, de donde salen miles de dispositivos al día. Existen varios modelos de placas y su popularidad ha generado que salgan al mercado diversidad de accesorios que suman funcionalidades a la placa base, al igual que Arduino.

La placa Raspberry se utiliza, como Arduino, en entornos de robótica o domótica, pero también como servidor de archivos. Es otra opción dentro del IoT y es muy interesante cuando el objetivo es procesar y tratar muchos datos. Cualquiera de ellos, Arduino o Raspberry, ofrece fórmulas eficaces para multitud de proyectos, pero todavía es difícil establecer su límite al estar en constante evolución.

Pero además, la Raspberry Pi 3 viene cargada con tecnología adicional para que podamos conectar nuestros proyectos al mundo de Internet de las Cosas.

  • 11n Wireless LAN
  • Bluetooth 4.0
  • Bluetooth Low Energy (BLE)

Estas nuevas características son precisamente las que nos van a permitir cubrir nuestras necesidades de conexión de forma inalámbrica a nivel de red local LAN y acceso a Internet, gracias al WiFi, y a nivel de comunicación con sensores y actuadores, gracias al Bluetooth. La Raspberry Pi 3 nos pone en bandeja todo lo necesario para comenzar a construir proyectos para Internet de las Cosas y aprender multitud de cosas, como programación, comunicaciones, electrónica, etc.

Buena introducción a Raspberry Pi:

Ver magpi es la revista oficial y se puede descargar gratis: https://www.raspberrypi.org/magpi/

Todo lo necesario para empezar con Raspberry Pi: https://xataka.com/makers/cero-maker-todo-necesario-para-empezar-raspberry-pi

Documentación raspberry Pi: https://www.raspberrypi.org/documentation/

Más información:

Marca powered by raspberry pi: https://www.hwlibre.com/powered-by-raspberry-pi-el-nuevo-sello-de-calidad-de-raspberry-pi/ 

Webs importantes de Raspberry Pi:

Repositorio en Github

El repositorio: https://github.com/raspberrypi

Linux: https://github.com/raspberrypi/linux

Firmware: https://github.com/raspberrypi/firmware

Documentación: https://github.com/raspberrypi/documentation

Para ver los bugs y abrir nuevos: https://github.com/raspberrypi/documentation/issues

Calentamiento Raspberry Pi

Los problemas de sobrecalentamiento en las últimas Raspberry Pi son una realidad. Pueden aparecer incluso en reposo, pero lo más habitual es que hagan acto de presencia cuando se está exprimiendo al máximo su potencia.

La fuente del sobrecalentamiento en las tareas exigentes procedía directamente del procesador. Para resolver este problema existen kits de disipadores y ventilador, con esto conseguiremos mayor fiabilidad y estabilidad.

Más información:

Arranque USB

Documentación oficial: https://www.raspberrypi.org/documentation/hardware/raspberrypi/bootmodes/msd.md 

Modos de arranque: https://www.raspberrypi.org/documentation/hardware/raspberrypi/bootmodes/README.md

Qué puede hacer una Raspberry Pi

Raspberry Pi puede utilizarse en muchos aspectos y realizar diferentes funciones, alguno de los más conocidos son:

  • Servidor Web
  • Servidor BBDD
  • Ordenador de sobremesa
  • Media center
  • Top Table
  • Gateway VPN
  • Placa de desarrollo
  • Lectura sensores
  • Manejar actuadores
  • Home Automation (Domotica)
  • Robótica: https://piwars.org/ 
  • etc…

Como media server http://www.instructables.com/id/Raspberry-Pi-Media-Server-MiniDLNA/

Ideas para usar RPi en casa: http://hipertextual.com/2013/09/ideas-usar-raspberry-pi-casa

Raspberry Pi vs Arduino

Ver artículo: https://aprendiendoarduino.wordpress.com/2017/06/19/arduino-vs-raspberry-pi-3/ 

Presentación del Curso Raspberry Pi y Node-RED en la Industria Conectada

Título: “Introducción a Raspberry Pi y Node-RED para uso en la Industria Conectada”

Motivación

En la industria conectada, cada vez se está haciendo más popular el uso de Node-RED debido a su estabilidad, continuo desarrollo y aportaciones externas que haga de ella una herramienta de programación utilizada para conectar dispositivos de hardware, APIs y servicios de internet.

Dado que la mayoría de dispositivos IoT para industria 4.0 posibilitan realizar un programa de control con la herramienta de Node-Red, el dominio de dicha herramienta permitirá a una empresa explorar y ampliar las soluciones que ofrece.

Raspberry Pi es un ordenador de placa reducida, ordenador de placa única u ordenador de placa simple (SBC) de bajo costo muy popular en el la industria conectada y con gran apoyo de la comunidad. Es el complemento perfecto para Node-RED en el entorno de trabajo.

Este curso es una introducción práctica para aprender a manejar Raspberry Pi y para aprender a programar en en entorno de IoT/Industria 4.0/digitalización incluso para quien no está familiarizado con la programación por código.

Este curso surge de diversas conversaciones con gente de empresas, alumnos de los cursos de Arduino y especialmente personal del Think TIC en los últimos años donde se ha habla de la necesidad de que las pequeñas y medianas empresas puedan acceder a las ventajas de soluciones IoT o Industria 4.0 con herramientas sencillas de usar y de bajo coste.

Curso: https://www.larioja.org/thinktic/es/cursos-eventos/proximos-cursos-eventos/curso-introduccion-raspberry-pi-node-red-uso-industria-cone

En anteriores cursos he introducido qué es IoT con el uso de tecnologías libres y en el Arduino Day 2017 se hizo una presentación de IoT con Arduino y un taller:

Además en 2018 se hizo la primera versión del curso de IoT: https://www.aprendiendoarduino.com/cursos/curso-iot-open-source-2018/

Y en 2019 la segunda versión del curso de IoT: https://www.aprendiendoarduino.com/cursos/curso-iot-open-source-2019/

Gracias a la herramientas libres/Open Source es posible democratizar el IoT y la industria 4.0. Antes se necesitaba muchísimo dinero no solo en HW y licencias de SW, sino en consultores que hacen un diseño a medida y realizan la integración de los sistemas, ahora no solo el SW libre y el HW libre y barato, sino que la comunidad da soporte a las dudas, hace documentación y tutoriales, así como librerías para facilitar el trabajo.

Muchas empresas no dan el salto de digitalización porque la inversión inicial puede ser muy alta al necesitar contratar a una empresa externa o herramientas profesionales, pero quién mejor que el personal de la propia empresa que es quien mejor conoce los procesos internos, gracias a la tecnología abiertas, es posible con una pequeña inversión económica y una formación centrada en la digitalización de los procesos.

Propuesta Formativa

Este curso está diseñado para que cualquier trabajador cualificado de una empresa pueda hacer una prueba de concepto de Industria Conectada aplicado al sector en que trabaje, usando tecnologías libres y pueda ver resultados rápidos y con una inversión económica mínima.

El curso se basa en la programación mediante Node-RED que es una programación por flujos usando bloques..

Este curso está enfocado a profesionales cualificados de diversos sectores que deseen hacer una aplicación de IoT en sus empresas y pueda montar un piloto de IoT en sus instalaciones.

En resumen, quiero plasmar en este curso mi experiencia de uso de Industria Conectada en un entorno profesional, especialmente en el inicio donde partiendo de varias pruebas de concepto nos dimos cuenta del valor que podemos aportar con la digitalización de procesos en la empresa con una pequeña inversión económica.

  • Raspberry Pi es un ordenador de placa reducida, ordenador de placa única u ordenador de placa simple (SBC) de bajo costo desarrollado en el Reino Unido por la Raspberry Pi Foundation. Se ha convertido en un hardware muy popular debido a su bajo coste y gran potencia ampliamente utilizado en proyectos IoT e Industria conectada.
  • Node-RED es una herramienta de programación que se utiliza para conectar dispositivos de hardware, APIs y servicios de internet. Adecuado para los equipos dedicados al Internet de las cosas Industrial( IIoT) y personal dedicado al diseño y prueba de soluciones para la comunicación de equipos de planta con aplicaciones de IT. Dado que la mayoría de dispositivos IoT para industria 4.0 posibilitan realizar un programa de control con la herramienta de Node-Red, el dominio de dicha herramienta permitiría al equipo IIoT explorar y ampliar las soluciones que ofrece a la empresa que lo use.

Objetivo

El objetivo de este curso es que el alumno obtenga un conocimiento de la placa Raspberry Pi basada en linux y sea capaz de instalar, configurar y realizar proyectos sencillos usando Node-RED y la programación visual mediante flujos, para su uso en entornos de Industria 4.0.

Al finalizar el curso el alumno será capaz de:

  • Conocer el HW Raspberry Pi
  • Instalar Raspbian
  • Conocer comandos básicos de Linux
  • Conocer de forma básica el lenguaje de programación Python
  • Instalar Node-RED en diversas plataformas
  • Conocer el protocolo MQTT e instalar un broker
  • Configurar y usar de forma segura Node-RED
  • Usar la programación de flujos de forma eficiente
  • Hacer debug de los programas Node-RED
  • Instalar y utilizar nodos
  • Configurar un dashboard
  • Integrar Node-RED con servicios de terceros

Requisitos

Para la realización de este curso no es necesario ningún conocimiento previo. Es recomendable un conocimiento medio de Inglés puesto que gran parte de la documentación está en Inglés.

Metodología

El curso es principalmente práctico donde se empieza a instalar, configurar y usar una Raspberry Pi para posteriormente, programar una serie de retos usando Node-RED instalado en Raspberry Pi interactuando en nodos remotos basados en placas ESP8266 con diferentes shields, que hacen de nodos “tontos” conectados con protocolo MQTT. También desde Node-RED se interactuará con aplicaciones de terceros.

La duración total del cursos es de 28 horas.

Los recursos utilizados para la realización de este curso son:

Además están disponibles otros recursos para ampliar información:

Es posible interactuar en el curso mediante:

Para realizar las prácticas de este curso se usará el material disponible en el Think TIC que veremos a fondo en un apartado posterior.

Toda la documentación será on-line con el objetivo de mantenerla actualizada y no con un documento físico que se queda obsoleto rápidamente. Después de finalizar el curso toda la documentación on-line seguirá estando disponible de forma pública.

Todo el material entregado es en préstamo y debe cuidarse al máximo, a la hora del montaje de las prácticas se seguirán las instrucciones para evitar dañar los componentes.

Toda la documentación está liberada con licencia Creative Commons.

Reconocimiento – NoComercial – CompartirIgual (by-nc-sa): No se permite un uso comercial de la obra original ni de las posibles obras derivadas, la distribución de las cuales se debe hacer con una licencia igual a la que regula la obra original.

Aprendiendo Arduino by Enrique Crespo is licensed under a Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional License.

Organización del curso

El curso tiene una duración total de 28 horas. El curso se celebra del 2 al 11 de marzo de 2020 de Lunes a Viernes en horario de 17.30 a 21.00. Se hará un descanso de 10-15 minutos aproximadamente a mitad de la sesión.

Al principio de la clase se verán durante 10-15 minutos temas relacionados con Arduino propuestos por los alumnos o que hayan surgido durante la clase en https://aprendiendoarduino.wordpress.com/2020/02/24/saber-mas-curso-raspberry-pi-y-node-red/

Contenido del Curso

Toda la documentación del curso y el código usado es libre y accesible desde https://www.aprendiendoarduino.com/cursos/introduccion-a-raspberry-pi-y-node-red-para-uso-en-la-industria-conectada/

Contenido

  • Qué es Raspberry Pi
  • HW Raspberry Pi
  • GPIO
  • Instalación Raspbian
  • Conceptos básicos de Linux
  • Programación Básica en Python
  • Instalación de Node-RED
  • Instalación de Mosquitto
  • Protocolo MQTT
  • Configurar y securizar Node-RED y Mosquitto
  • Programación Node-RED
  • Debug Node-RED
  • Nodos Node-RED
  • Dashboard Node-Red
  • Integración con Servicios de Terceros

Presentaciones

  • ¿Nombre?
  • ¿Sector Industria de aplicación?
  • ¿Experiencia con Linux y/o Node-RED?
  • ¿Qué te gustaría aprender en este curso?

Contacto

Para cualquier consulta durante el curso y en cualquier otro momento mediante email: aprendiendoarduino@gmail.com

Twitter @jecrespo: https://twitter.com/jecrespom
Y más información sobre el curso y el autor: http://www.aprendiendoarduino.com/acerca-de/