ラズベリーパイ3で『温度が上がったらエアコンのスイッチを押すやつ』を作る【ラズパイOSインストール、起動編】

テクノロジー

やりたいこと(最終目標)

部屋の温度が上がったらエアコンのスイッチを押す装置の製作

夏のある時期には、研究室のエアコンが3時間くらいで自動で切れてしまう。室温が上がりすぎると研究室にあるサーバーに影響が出てしまうので、自動でエアコンが切れても自動で付け直す装置をラズベリーパイで作ることで、サーバーを熱から守る。

手順

①温度センサー(DHT11)で部屋の温度を測定

②室温がある温度以上になったらサーボモータ(SG90)を回してエアコンのスイッチを押して室温を下げる

※このとき、すでについているエアコンを押して消してしまう事がないように、温度測定(もしくはサーボモータ起動)は温度上昇に合わせて一定間隔で行う。

今回の作業内容

今回は、準備段階としてラズベリーパイのOSインストール、起動を行います。

使用機器

・ラズベリーパイ3B+

・MicroSD (4GB以上は必要らしい。今回は32GBのものを使用)

・SDカード(MicroSDを挿すやつ)

・SDカードが挿入できるPC(OSインストール用。今回はWindows10を使用)

・キーボード、マウス

・ディスプレイ

・電源供給用ケーブル(PCから、もしくは直接)

・HDMIケーブル(ディスプレイとラズパイをつなぐ)

大まかな手順

  1. MicroSDにOSをインストール(ちょっとめんどくさい)
  2. ラズパイを起動する(ディスプレイに画面が映る)
  3. ラズパイにOSをインストール(かんたん)

MicroSDにOSインストール

ラズパイを使用するには、まずMicroSDにOSを書き込み、そのMicroSDをラズパイに挿入する必要があります。

MicroSDにOSインストールする手順

  1. お手元のPCにOSをダウンロード
  2. SDカードのフォーマッターをダウンロードしてPCにインストール
  3. マイクロSDをフォーマット
  4. マイクロSDにOSを書き込む

1. PCにOSをダウンロード

Raspberry Piの公式サイトからNOOBSのDownloadZIPをクリックして、ダウンロードします。

ダウンロードサイト https://www.raspberrypi.org/downloads/noobs/

2. SDカードのフォーマッターをPCにダウンロード、インストール

SDアソシエーションの公式サイトからSDフォーマッターをダウンロードし、実行します。

ダウンロードサイト  https://www.sdcard.org/jp/downloads/formatter/

3. MicroSDをフォーマット

SDカードなどを使って、MicroSDをPCに挿入します。

SDFormatter を起動します。

このとき、「Drive」がフォーマットを実施するMicroSDのドライブになっているか確認する。

フォーマットします。

4. MicroSDにOSを書き込む

ダウンロードしたOSのZIPファイルを展開して、フォーマットしたSDカードにコピーします。

※もし書き込むデータが4GB以上だった場合(Ubuntuを入れる場合など)には,SDカードの容量によらず「データが大きすぎます」といったエラーが出てしまうかもしれません.それは,フォーマットのファイルシステムがFAT32になっているからです.エクスプローラー(ファイル選択)からSDカードの名前を右クリック→フォーマットから,ファイルシステムをNTFSに変更すればOKです(https://www.diskpart.com/jp/articles/file-too-large-for-destination-file-system.html).また,Ubuntuをインストールする場合には,Win32 Disk Imager(https://forest.watch.impress.co.jp/docs/review/1067836.htmlhttps://sourceforge.net/projects/win32diskimager/)が必要になると思います(ラズパイにUbuntu MATEをインストールする【Windows10】).

ラズベリーパイの起動

まず、各装置をラズパイに接続します。

このとき、ラズパイに電力を供給するケーブルは最後に接続してください。ラズパイは電力が供給されると起動する仕組みになっているからです。

・ラズパイにMicroSDを挿入

・ラズパイ(USB)とキーボードを接続

・ラズパイ(USB)とマウスを接続

・ラズパイ(HDMI)とディスプレイを接続

最後に、ラズパイに電源ケーブルを接続(PCから電源を供給してもOKだと思いますが、今回は電源ケーブルでコンセントから直接電気をひきました)

電源が供給されると、ラズパイの赤いランプが点灯します。

ディスプレイに虹色の画面が少し映って、ラズパイの画面が立ち上がると思います(ラズベリーのイラストが見えると思います)。

起こった問題

「電力が足りない!?」

ラズパイを起動すると、最初に虹色の画面が出ます(問題がないときにもこの画面は出ます)。

最初、この画面の右上に稲妻マークが出て、その画面から動きませんでした。

調べてみると、この稲妻マークは電力不足の警告みたいなのですが、電力は足りてるはずで、おかしいなぁ~と思っていました。

原因はOSだそうで、最初、「raspbian」の方のOSをダウンロードしてラズパイに組み込んだのが悪かったようです。

前述のように、「NOOBS」のOSをMicroSDに入れなおして、もう一度最初からやってみると、なんなく起動しました(公式ホームページでも「NOOBS」のインストールを推奨している)。

ラズベリーパイにOSインストール

①言語の選択

ラズパイが起動したら、画面下で言語を選択します(今回は日本語)。

②OSの選択

画面中央に出ている「Raspbian」(渦巻のマーク)を選択し、上部の「インストール(i)」をクリックします。

③OSがインストールされる

確認画面で「はい」を選択すると、OSのインストールが開始されます。

インストールが完了すると、デスクトップが立ち上がるので、あとは「Welcome to Raspberry Pi」のウィンドウに従って、初期設定を進めていきます。

次回

次回は、温度センサー(DHT11)を使ってラズパイで部屋の温度を測定します(しました。以下の記事です)。

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