Raspberry Pi: irakaskuntzarako tresna

Josu Jugo

Duela hilabete batzuk hardware irekiari buruz hitz egin genuen Arduino, Raspberry Pi eta beste batzuk: Hardware librearen bidea artikuluan. Bertan, besteak beste, Raspberry PI plataforma aipatu nuen. Uda honetan, Udako Euskal Unibertsitateak Raspberry PI plataforman oinarritutako ikastaro bat sartu zuen haren eskaintzan: “Raspberry Pi tailerra: irakaskuntzarako baliabide berria”.
Ikastaroak, Baionan egin zelarik, azpimarratu nahi izan zuen tresnak irakaskuntzarako balio handia duela. Tailer bezala antolatuta, bi zati nagusi aztertzen ziren. Alde batetik, software kodea garatzeko eta programak erabiltzeko duen balioa landu zen. Adibide gisa, Raspberry Pi-ren aplikazio izar baten instalazioa egin zen: multimedia-gailu bat, Kodi izeneko programan oinarrituta. Bigarren zatian, diseinu elektronikoa zen ardatza.

1. irudia: Raspberry Pi txartel baten irudia.
1. irudia: Raspberry Pi txartel baten irudia.

Raspberry Pi txartela, Cambridge Unibertsitateko irakasle talde batek garatu zuen 2008 urtearen inguruan, konputazio-zientzien irakaskuntza sustatzeko asmoz. Era berean, elektronika-proiektuak garatzeko erabiltzen da. Arrakasta ikusita, Raspberry PI fundazioa sortu zuten, proiektua bultzatzeko asmoz.

Gaur egun, batez ere, plataforma oinarritzen da GNU/Linux sistema eragilean, eta tresna oso egokia da Linux ikasteko eta irakasteko. Halere, beste sistema eragile batzuk ere erabili ahal dira. Adibidez, Microsoftek moldatu du Windows 10 sistemaren IoT bertsioa plataforma honetarako.

Beti ere softwarearen munduan, oso egokia da programazioa ikasteko eta lantzeko, garapen tresna ugari baitu. Sarean aurki daiteke informazio ugaria programatzeko plataforma hau, adibidez C edo Python lengoaiak erabiliz.

Konputazio-zientzien munduan software librean oinarritutako plataforma bikaina izanik ere, azpimarratu egingo dut balio handia duela diseinu elektronikorako. Raspberry Pik badu kanpoko munduarekin harremanetan jartzeko ate bat: GPIO portua. GPIOren esanahia hau da: helburu orokorreko sarrera eta irteerak. Gehienak sarrera eta irteera digitalak izanik, serie-komunikaziorako hainbat bus konfigura daitezke: I2C, UART eta SPI. Halaber, seinaleak sor daitezke pultsu-zabaleraren modulazioa erabiliz (PWM); hauek oso egokiak dira motor elektrikoak kontrolatzeko.

GPIO portuaren sarrerak eta irteerak konfiguratzeko eta beraiekin lan egiteko, software liburutegiak daude; horrela, programazioa asko errazten da. Python lengoaia ohiko da, eta, hori erabiliz, erraza da GPIO portua erabiltzeko beharrezkoa den kodea.

2. irudia: GPIO portuaren mapa.
2. irudia: GPIO portuaren mapa.

GPIO portuak eskaintzen dituen komunikazio-baliabideen bitartez, Raspberry Pi konekta daiteke beste moduluekin, eta horrela askoz ere potentzia gehiago lortzen da. Askotan, Arduino txartelarekin batera erabiltzen da, hardware librearen beste izarra. Portu hau erabiliz, Raspberry Pi bihur daiteke meteorologia-gailu bat, domotika-tresna edo irudimenak asma dezakeen edozein tresna.

Bestalde, konputazio ahalmen altua da Rasberry Pi-ren ezaugarri garrantzitsu bat. Horri esker, plataforma egokia da helburu handiko proiektuak garatzeko. Adibide gisa, Rasberry Pi 2 modeloaren ezaugarriak azter daitezke. Taulan ikus daitekeenez, 4 nukleoko prozesagailua dauka, 1GB RAM memoriaduna. Halere, Kontsumitzen duen energia ikusita, modelo hau ez da egokiena sistema txertatu isolatuetan erabiltzeko. Normalean, bateriak erabiltzen dira sistema isolatuetan, eta kontsumo baxuko elementuak egokiagoak dira.

Taula: Taula: Raspberry Pi 2 modeloaren ezaugarriak.
Taula: Raspberry Pi 2 modeloaren ezaugarriak.

Elektronika-proiektu baten adibide bat aurki daiteke domotikaren munduan. 3. irudian dago argiztapena kudeatzeko sistema automatiko baten bertsio eskematikoa (egia esan, oso eskematikoa). Bertan, fototransistore bat konektatua dago GPIOko sarrera digital batekin. Erresistentziaren balioa aukeratzen da argitasun-baldintzak kontutan harturik. Argitasun-muga bat gaindituta, “1” edo “0” izango dira sarrera digitalean irakurtzen diren balioak. Balio hori erabil daiteke programatzeko GPIOko irteera digital bat. Kasu honetan, irteera erabiltzen da Led gorri bat pizteko. Baina etxe edo instalazio baten argiztapen-sistema osoa piztu daiteke, sistema elektriko egokia erabilirik.

3. irudia: Zirkuitu elektronikoa, fototransistore batekin.
3. irudia: Zirkuitu elektronikoa, fototransistore batekin.

Hainbat arlotako irakaskuntzarako tresna egokia dela ikusita, Raspberry PI plataformak izango du bere lekua UEUk azaroan eskainiko duen Raspberry Pi tailerra: irakaskuntzarako baliabide berria ikastaroan ere. Ez galdu aukera, beraz.

——————————————————————-

Egileaz: Josu Jugo UPV/EHUko Elektrizitatea eta Elektronika saileko irakaslea da.

——————————————————————-

Eman iritzia

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>