Himbeer-Pi Jarvis themenorientierter sprechender Wecker

„ Guten Morgen. Es ist 7:00 Uhr. Das Wetter in Malibu ist 72 Grad mit vereinzelten Wolken. Die Surfbedingungen sind fair mit hohen Linien von Taille zu Schulter. Die Flut wird um 10:52 Uhr sein ”. Jedes Mal, wenn ich diese Stimme von Jarvis im Film Iron Man höre, bekomme ich Schüttelfrost über den Rücken. Ich bin sicher, genau wie ich hätten viele davon geträumt, ein so anspruchsvolles Leben wie Tony Stark zu führen. Leider haben wir die Technologie für einen Miniatur-Lichtbogenreaktor oder eine KI, die so intelligent wie JARVIS ist, nicht weiterentwickelt. Es ist jedoch möglich, unsere langweiligen Morgenwecker durch einen zu ersetzen, der Jarvis mit einem Raspberry Pi ähnelt. Am Ende dieses Projekts werden wir eine sehr einfache Benutzeroberfläche erstellen, über die wir einen Alarm einstellen können. Wenn der Alarm weitergeht, haben wir eine Stimme, die uns die aktuelle Uhrzeit und den aktuellen Tag mit einem vordefinierten Text anzeigt. Klingt cool, richtig !! Also lasst uns einen bauen.

Benötigte Materialien

Himbeer-Pi
3,5-Zoll-TFT-LCD-Bildschirm
Lautsprecher
AUX-Kabel
Internetverbindung

Voraussetzungen

Es wird davon ausgegangen, dass Ihr Raspberry Pi bereits mit einem Betriebssystem geflasht ist und eine Verbindung zum Internet herstellen kann. Wenn nicht, befolgen Sie das Tutorial Erste Schritte mit Raspberry Pi, bevor Sie fortfahren. Hier verwenden wir Rasbian Jessie installiert Raspberry Pi 3.

Es wird auch davon ausgegangen, dass Sie entweder über Terminalfenster oder über eine andere Anwendung, mit der Sie Python-Programme schreiben und ausführen und das Terminalfenster verwenden können, Zugriff auf Ihr Pi haben.

Vielleicht möchten Sie auch herausfinden, wie Sie ein 3,5-Zoll-TFT-LCD mit Raspberry Pi verbinden, da wir es in diesem Projekt verwenden werden.

Installieren Sie die TTS Engine (Espeak) für Raspberry Pi

Wie der Projekttitel besagt, werden wir eine sprechende Uhr bauen. Damit Ihr Pi spricht, benötigen wir eine Text To Speech (TTS) Engine. Es gibt so viele Optionen zur Auswahl, aber der Einfachheit halber habe ich die Espeak Engine ausgewählt. Um Espeak auf Ihrem Pi zu installieren, führen Sie einfach den folgenden Befehl auf Ihrem Terminal aus

sudo apt-get installiere espeak sudo apt-get installiere espeak python-espeak

GUI für Raspberry Pi Speaking Wecker erstellen

Für dieses Projekt müssen wir eine GUI entwickeln, die einen Wecker darstellt, damit der Benutzer die aktuelle Uhrzeit anzeigen und auch den Wecker einstellen kann. Es gibt viele Optionen zum Entwickeln einer GUI mit Python, aber die beliebteste und vielseitigste ist PyQt4, daher werden wir diese verwenden, um unsere GUI zu entwickeln. In den folgenden Überschriften wird erläutert, wie Sie mit PyQt4 Ihre eigenen GUIs entwerfen. Wenn Sie jedoch nicht interessiert sind, können Sie direkt zur Überschrift „ Programm für sprechenden Wecker “ springen.

Installieren von PyQt4 mit Qt Designer auf Ihrem Windows-Computer

Da wir eine GUI entwerfen, beginnen wir zuerst mit der Programmierung auf unserem Laptop (Windows / Linux) und portieren dann dieses Python-Skript, um auf unserem Pi zu arbeiten. Da PyQt4 eine sehr gute Portabilität aufweist, tun dies die meisten Entwickler, da die Entwicklung auf einem Laptop einfach und schneller ist als auf einem Raspberry Pi.

Ich habe Python- und PQt-Pakete auf meinem Windows-Computer installiert. Wenn Sie nicht daran interessiert sind, können Sie Ihre GUI auf Ihrem Himbeer-Pi selbst entwickeln, indem Sie diesen Schritt einfach überspringen. Um PQt unter Windows zu installieren, laden Sie diese exe-Datei herunter und stellen Sie während des Installationsvorgangs sicher, dass Sie die Qt-Designer-Software überprüft haben, da wir sie für unser Projekt verwenden werden.

Installation von PyQt auf Pi / Linux / MAC-Computern

Um PyQt auf einem Linux-Computer zu installieren, führen Sie einfach die folgende Zeile auf Ihrem Befehlsterminal aus

sudo apt-get installiere python-qt4

Entwerfen der GUI mit Qt Designer

Ein bemerkenswerter Vorteil der Verwendung von PyQt4 für Ihre GUI-Designs ist die Qt-Designer-Software. Mit dieser Software können Sie Schaltflächen, Anzeigen, Texte und andere Grafiken erstellen, indem Sie einfach Dinge auf den Bildschirm ziehen und an einer beliebigen Stelle platzieren. Dies spart uns viel Zeit, da wir die Größe und Position der Objekte auf unserem Bildschirm nicht manuell eingeben müssen. Ich habe Qt Designer zusammen mit Python und PyQt4 auf meinem Windows-Laptop unter Verwendung der exe-Datei installiert, wie im obigen Absatz beschrieben. Öffnen Sie nach der Installation Ihren Qt Designer und Sie erhalten diesen Bildschirm.

Auf der linken Seite finden Sie Layout, Abstandshalter, Schaltflächen und andere Elemente, die Sie einfach durch Ziehen in Ihr Fenster verwenden können. Sie können die Objekte auch über die Fenster rechts nach Bedarf anpassen. Ich habe ein 7-Segment-LCD-Display, eine Schaltfläche, eine Textzeile und ein Zeitobjekt festgelegt, um die Benutzeroberfläche für unseren Wecker zu erstellen. Nachdem ich Layouts verwendet hatte, um alle Objekte an der gewünschten Stelle und Größe zu platzieren, sah mein Fenster unten ungefähr so aus

Sobald Ihre GUI fertig ist, können Sie Ihr Design als .ui- Datei speichern. Später, wenn Sie Änderungen an Ihrer GUI vornehmen möchten, können Sie diese Datei einfach öffnen und die Änderungen vornehmen, ohne in Ihrem Programm nach oben und unten scrollen zu müssen. Die.ui-Datei für die sprechende Uhr kann heruntergeladen werden, wenn Sie Änderungen an diesem Design vornehmen möchten. Sobald Sie mit dem GUI-Design zufrieden sind, können Sie es als Python-Code exportieren, von wo aus Sie mit der Python-Programmierung beginnen können.

Ich weiß, dass viele Dinge hier über Ihren Kopf gesprungen wären, aber es ist nicht möglich zu erklären, wie die Qt4-Bibliothek in einem einzigen Tutorial verwendet wird. Weitere Informationen finden Sie in der tutQ-PyQt4-Lernserie