Raspberry Pi Zero 2を使ってみる その1(Xfce、Vivaldi、Node-RED)

はじめに

 今回はRaspberry Pi Zero 2を使ってみました。Maker Faire Tokyo 2023にて会場で販売されていたので購入してみました。

 一度Raspberry Pi OSのデスクトップ環境をインストールしてみたのですが、熱くなって動作が遅いことがありました。さすがに普段使っているパソコンやRaspberry Pi 4よりは遅いのかな?という印象です。

 基本的にはCUIで、必要に応じてGUIで使おうかなと思っています。

▼スイッチサイエンスの販売ページはこちら。今は売り切れていますね。

▼Amazonでも販売されています。

▼以前の記事はこちら

ちょっと振り返り:いろいろ参加しました(MFT2023、ハッカソン、執筆など)

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Raspberry Pi Zeroの筐体を設計する(3Dプリンター)

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環境構築

OSのインストール

 今回はRaspberry Pi OS Liteをインストールしました。デスクトップ環境がありません。後でインストールします。

▼Raspberry Pi Imagerは以前といろいろ変わっていますね。デバイスなどを選択後、SSIDなどの設定について聞かれました。

▼32bitのRaspberry Pi OS Liteをインストールしました。

WiFiとの接続

 sudo apt updateの時点でエラーが出ていたのですが、そもそもWiFiに繋がっていないのではないか?と思い、調べてみました。

 nmcliコマンドを使ったところ、以下のエラーが出ました。

▼NetworkManagerが起動していないというエラーです。

▼こちらの記事を参考にすると、解決しました。

【LinuxOS】Error: NetworkManager is not running.エラーの対応方法 | インフラエンジニアの技術LOG

LinuxOSでインターフェースの編集をしている際、以下のようなエラーが発生することがあります。 このエラーが

▼以下のコマンドでサービスを起動後、状態を確認しました。

 やはりWiFiに接続できていなかったので、接続しました。

▼こちらの記事を参考にしました。

https://access.redhat.com/documentation/ja-jp/red_hat_enterprise_linux/9/html/configuring_and_managing_networking/proc_connecting-to-a-wifi-network-by-using-nmcli_assembly_managing-wifi-connections

▼接続可能なSSIDを表示し、接続します。SSID名は適宜変更してください。

デスクトップ環境の構築

Xfceのインストール

 後でNode-REDを使いたかったので、デスクトップ画面も表示できるようにしてみました。今回はXfceをインストールしました。

▼Xfceのページはこちら

https://www.xfce.org/

▼こちらのページに詳しく書かれていました。

https://wiki.archlinux.jp/index.php/Xfce#.E3.82.A4.E3.83.B3.E3.82.B9.E3.83.88.E3.83.BC.E3.83.AB

▼以下のコマンドでxfce4とxfce4-goodiesをインストールしました。

 実行してみると、Unable to fetch some archivesというエラーと一緒に、sudo apt-get updateを実行するように書かれていました。実行後、再度xfce4のインストールを行うと、エラーが出ませんでした。

  startxfce4 でデスクトップ画面が表示されます。

▼このときも以下のエラーが出ました。

▼以下の記事を参考に、dbus-x11をインストールすると解決しました。

https://askubuntu.com/questions/1407041/failed-to-execute-child-process-dbus-launch-on-open-in-terminal-ubuntu-22-0

▼表示されました!HDMIで接続しているディスプレイに表示しています。

▼キーボードのボタンで、スクリーンショットを撮ることもできました。

ブラウザのインストール

 Xfceのブラウザのボタンを押すと、ブラウザが無いというエラーが出ていました。

 まずはChromiumをインストールしてみたのですが、めちゃくちゃ遅い!Chromiumより軽量のものは無いかということで、試しにVivaldiをインストールしてみました。

 結局のところ、後述するSwap機能を変更するとブラウザを開けるようになりました。

▼Vivaldiのインストールはこちらから。

https://vivaldi.com/ja/download/?platform=linux

 ブラウザを開くことができる別のパソコンでダウンロード後、USBメモリでZero 2のデスクトップにコピーしました。

▼Linux DEB ARMをダウンロードしました。

 sudo apt install でファイルのパスを指定すると、インストールできました。インストールしたブラウザはDefault Applicationsで設定しました。

▼Applications→Settingsにあります。

▼Vivaldiを設定しました。

Swap機能の設定

 メモリのSwapという言葉は初めて聞きました。メモリが足りないときに、ストレージを仮想メモリとして使うことができるようですね。

▼調べると、いろいろ出てきました。

https://access.redhat.com/documentation/ja-jp/red_hat_enterprise_linux/7/html/storage_administration_guide/ch-swapspace

【ITエンジニアの豆知識】メモリの SWAP、ホントに理解してる…? | 株式会社ビヨンド

メモリの SWAP という単語は聞いたことがある、どういうものかも何となく分かる。でも何となくのままで済ませていませんか?SWAP がどういうロジックで発生し、内部でどう…

▼こちらの記事を参考に、dphys-swapfileを削除してSwap機能をoffにしてみたのですが、動作が遅くなりました。

https://ponkichi.blog/raspberry-setup/

 この状態では、インストールしたブラウザを開くことはできませんでした。dphys-swapfileを再インストールし、Swap領域を拡張してみました。

▼こちらの記事を参考に、Swap領域を拡張すると、ブラウザを開けるようになりました。

https://lang-ship.com/blog/work/raspberry-pi-zero-2-w-3/

 Zero 2のメモリがそもそも小さいので、拡張しないと動作しないという感じでしょうか。

▼ブラウザを開いてTask Managerを見ていたのですが、Memoryは60%ぐらいでした。

Node-REDをインストールする

 Node-REDのページを参考にインストールしました。

▼こちらに詳しく書かれています。

https://nodered.org/docs/getting-started/raspberrypi

▼インストールするためのコマンドはこちら

▼同じページに書かれていたのですが、以下のコマンドでNode-REDを起動しました。未使用のメモリを早く解放できるように指示できるようです。

▼Node-REDのエディタ画面が表示されました!

 このあとZero 2のNode-REDでMQTTブローカーを起動し、WindowsのNode-REDとMQTT通信を行ってみました。ブラウザにNode-REDの画面が表示されるのは遅くても、通信はできているようでした。

▼以下のコマンドで、Zero 2の起動時にNode-REDを起動するようにできます。再起動後も、MQTT通信をすることができました。

電源を切る

 デスクトップ環境ならマウス操作で電源を切ることができますが、基本的にはCUIで使うのでシャットダウンもコマンド入力です。

▼shutdownに関するマニュアルのページはこちら

https://manpages.ubuntu.com/manpages/impish/ja/man8/shutdown.8.html

▼ランレベルという用語が出ていたのですが、こちらで説明されていました。

https://manpages.ubuntu.com/manpages/impish/ja/man8/init.8.html

 すぐに電源を切るときは以下のコマンドを使います。


 sudo shutdown -h now

最後に

 対症療法的にコマンドを入力しているので、もっといいやり方があるような気もしますが...

 ブラウザであっても使ってみなければ分からないので、いろいろ試してみようと思います。

 全体的に動作が遅いのですが、普段使っているパソコンに比べたら当然という感じです。その点、Pi 400はブラウザも早かったです。

 組み込みやすい大きさでOSを載せることができるので、入出力デバイスと合わせて使いたいなと思っています。

▼他の記事も見ていたのですが、やっぱり時間がかかるみたいですね。

https://raspida.com/zero2w-1st-impression

https://gihyo.jp/admin/serial/01/ubuntu-recipe/0777


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