Raspberry Pi คืออะไร ?
Raspberry Pi คือ บอร์ดคอมพิวเตอร์ขนาดเล็ก (Single-Board Computer หรือ SBC) ที่ถูกพัฒนาขึ้นโดย Raspberry Pi Foundation มีคุณสมบัติเด่น คือ ติดต่อ และความคุมอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ได้
ลักษณะทั่วไปของ Raspberry Pi
- เป็นคอมพิวเตอร์ที่ มีความสามารถในการใช้งานทั่วไป เช่น ใช้เพื่อทำงานเอกสาร, ดูหนัง ฟังเพลง, ใช้เพื่อการคำนวณต่างๆ หรือจะทำเป็น Web Server ก็ย่อมได้
- เป็นคอมพิวเตอร์ที่ มีขนาดเล็ก
- Raspberry Pi 3 Model B+ มีขนาด 85 mm x 56 mm
- Raspberry Pi Zero มีขนาด 65 mm x 30 mm
- Raspberry Pi Compute Module 3 มีขนาด 68 mm x 30 mm
- เป็นคอมพิวเตอร์ที่ มีราคาถูก เพราะผู้พัฒนามีเจตนาสร้างขึ้นมาเพื่อให้เป็นสื่อการเรียนการสอนทางด้านคอมพิวเตอร์ และเพื่อให้กลุ่มประเทศที่กำลังพัฒนาสามารถมีคอมพิวเตอร์ใช้ได้ทั่วถึงขึ้น
- Raspberry Pi 3 Model B+ ราคาประมาณ 35 USD (ประมาณ 1,200 บาท)
- Raspberry Pi Zero ราคาประมาณ 5 USD (ประมาณ 170 บาท)
- Raspberry Pi Compute Module 3 ราคาประมาณ 30 USD (ประมาณ 1,000 บาท)
- *** ราคานี้เป็นราคาโดยประมาณที่ยังไม่รวมค่านำเข้าไทย ค่าภาษี และ ราคาที่แต่ละร้านจะบวกเพิ่มเพื่อเป็นกำไร ***
- Raspberry Pi 3 Model B+ ราคาประมาณ 35 USD (ประมาณ 1,200 บาท)
- เป็นคอมพิวเตอร์ที่ มีความสามารถในการสื่อสาร และควบคุมอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ได้ เช่น สามารถรับรู้สถานะของเครื่องใช้ไฟฟ้าได้ว่ากำลังทำงานอยู่หรือไม่ และ ยังสามารถสั่งงานให้เครื่องใช้ไฟฟ้าทำงานหรือหยุดทำงานก็ได้
ใช้ Raspberry Pi ทำอะไรได้บ้าง ?
เนื่องจาก Raspberry Pi เป็นคอมพิวเตอร์ แน่นอนมันย่อมทำทุกอย่างที่คอมพิวเตอร์ทำได้ เช่น
- ใช้เป็นคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล เพื่อดูหนัง ฟังเพลง เล่นอินเทอร์เน็ต
- ใช้เป็นเว็บเซิร์ฟเวอร์ สำหรับเปิดเว็บไซต์ขนาดเล็ก
- ใช้ทำระบบตรวจจับใบหน้า
ส่วนนอกเหนือจากที่คอมพิวเตอร์ทั่วๆ ไปทำได้ก็คงเป็นเรื่องของการสื่อสาร และควบคุมอุปกรณ์ไฟฟ้า อิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ เช่น
- ระบบเปิด/ปิดหลอดไฟ หรือเครื่องใช้ไฟฟ้าแบบอัตโนมัติ
- ใช้ควบคุมการทำงานของหุ่นยนต์ หรือเครื่องจักร
- ใช้ทำประตูไฟฟ้า ล็อค/ปลดล็อคด้วยรีโมท หรือสั่งงานด้วยเสียง
- ใช้ทำสถานีวัดอุณหภูมิ และความชื้นในอากาศ
- ใช้ทำระบบกล้องวงจรปิด
ซึ่งผมคงบรรยายได้ไม่หมดว่ามันทำอะไรได้บ้าง เอาเป็นว่าไปลองดูเว็บนี้ก็แล้วกัน ว่าเค้าใช้ Raspberry Pi ทำอะไรกันไปแล้วบ้าง 1132 Projects tagged with “raspberry pi” – Hackaday.io
Raspberry Pi ต้องมีระบบปฏิบัติการ
ก่อนที่จะใช้ Raspberry Pi ได้นั้น จำเป็นต้องติดตั้งระบบปฏิบัติการให้กับ Raspberry Pi ก่อน โดยระบบปฏิบัติการที่นิยมใช้กัน คือ ระบบปฏิบัติการ Raspbian เพราะเป็นระบบปฏิบัติการที่ถูกสนับสนุนโดยตรงจากทาง Raspberry Pi Foundation นั่นเอง
*** Raspbian เป็นระบบปฏิบัติการตระกูลลินุกซ์ครับ ใครที่ไม่เคยใช้ลินุกซ์ก็อาจจะรู้สึกว่ามันยากสักหน่อยนะครับ ***
แต่นอกเหนือจากระบบปฏิบัติการ Raspbian แล้ว ก็ยังมีระบบปฏิบัติการอื่นๆ ให้เลือกใช้กันมากมาย ไปเลือกดูกันเองที่ https://www.raspberrypi.org/downloads/
การควบคุมอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์
บนบอร์ด Raspberry Pi จะมีสิ่งที่เรียกว่า GPIO (General Purpose Input-Output) ซึ่งมันคือส่วนที่เอาไว้ต่อสัญญาณ Input/Output เข้ากับวงจรอิเล็กทรอนิกส์ภายนอกได้
การรับ/ส่งสัญญาณ Input/Output ผ่าน GPIO จำเป็นต้องเขียนโปรแกรมสั่งงาน โดยภาษาที่นิยมใช้กันทั่วไป ได้แก่ ภาษา Python แต่นอกจากภาษา Python แล้ว ก็ยังมีภาษาอื่นๆ ให้เลือกใช้กันอีก เช่น C/C++, Shell Script และภาษาอื่นๆ
โดยรูปแบบหนึ่งของสัญญาณที่ใช้รับ/ส่งจะอยู่รูปแบบของแรงดันไฟฟ้า 0V กับ 3.3V เช่น
- เมื่อ GPIO ขา X ได้รับไฟ 0V (หรือไม่ถูกจ่ายไฟ) >> โปรแกรมจะได้รับสัญญาณเป็น 0 หรือ False
- เมื่อ GPIO ขา X ได้รับไฟ 3.3V >> โปรแกรมจะได้รับสัญญาณเป็น 1 หรือ True
- เมื่อโปรแกรมส่งสัญญาณออกไปเป็น 0 หรือ False >> GPIO ขา X จะจ่ายไฟ 0V (หรือไม่จ่ายไฟ)
- เมื่อโปรแกรมส่งสัญญาณออกไปเป็น 1 หรือ True >> GPIO ขา X จะจ่ายไฟ 3.3V
ตัวอย่างโค้ดโปรแกรมภาษา Python
GPIO.setup(X, GPIO.OUT)
GPIO.output(X, True)ตัวอย่างนี้เป็นการตั้งให้ GPIO ขาที่ X เป็นขา Output และส่งสัญญาณออกไปเป็น True หรือก็คือจ่ายไฟออกไป 3.3V แต่ถ้าเปลี่ยนจาก True เป็น False ก็จะจ่ายไฟออกไป 0V (หรือไม่จ่ายไฟ)
GPIO.setup(X, GPIO.IN)
input = GPIO.input(X)ส่วนตัวอย่างนี้เป็นการตั้งให้ GPIO ขาที่ X เป็นขา Input และเมื่อได้รับไฟ 3.3V ตัวแปร input จะมีค่าเท่ากับ True และแน่นอนเมื่อได้รับไฟ 0V (ไม่ถูกจ่ายไฟ) ตัวแปร input ก็จะมีค่าเท่ากับ False นั่นเอง
ข้อมูลเพิ่มเติม
- https://en.wikipedia.org/wiki/Raspberry_Pi
- https://en.wikipedia.org/wiki/Raspberry_Pi_Foundation
- Raspberry Pi Compute Module – Getting Started
