Доброго времени суток, дорогие фанаты технологий! Сегодня мы продолжаем изучать Orange Pi 4A. Это мой первый опыт работы с подобным девайсом, и цель обзора — не только понять, как его использовать, но и в целом окунуться в миром мини-ПК во всем его многообразии.
Пару слов о истории и идея статьи
Мини-ПК возникли как доступная альтернатива дорогим обучающим платформам вроде BeagleBoard, Odroid. В 2012 году успех Raspberry Pi открыл новую эру компактных компьютеров. Со временем устройства стали применяться в самых разных областях: от обучения до инженерных и любительских проектов. Со временем, каждый из конкурентов так же обзавелся своей экосистемой, своей серией плат, адд-онов для решения широчайшего спектра задач. Orange Pi 4A — результат многолетнего развития этой технологии.
Я сосредоточусь на нескольких проектах, наиболее подходящих для меня и вероятных для использования в будущем, а так же выделю в отдельную категорию интересные проекты на мини-ПК от коммьюнити.
Orange Pi 4A — это инновационное устройство, ориентированное на другой сегмент рынка, чем остальная линейка компании или её конкуренты. Его цель — утвердиться на растущем рынке ARM-устройств благодаря мощному процессору, одновременно предоставляя возможности для экспериментов с RISC-V. Этот стратегический шаг компании — рискованный, но оправданный: шанс вложить цент и выиграть доллар.
Однако инновационность устройства — это не только плюс, но и вызов. Изменённая архитектура требует дополнительной оптимизации для работы с ARM, что усложняет использование даже для старых проектов. Судя по нескольким дням тестов и изучения форумов, проектов, специально созданных для Orange Pi 4A, пока крайне мало. Именно поэтому и по причине ГРОМАДНЕЙШЕЙ широты темы, эта статья будет обзорная, со ссылками на другие статьи, в том числе, написанные в будущем. Лично я реализую лишь малую часть, в том числе из-за ожидания адаптации определённых решений под мою платформу.
Однако потенциал огромен: множество идей готовы к реализации, если будет желание со стороны сообщества, а некоторые уже вполне реализуемы.
Вариант 1. Обучение
Собственно говоря, самое очевидное и простое, то, ради чего этот тип девайсов и создавался, не утратил свою актуальность - он нужен для того, чтобы обучаться работе как с железом, так и с кодом. Я бы сказал больше - при любых раскладах, при любом проекте, который вы (да и я с моей конкретной "апельсинкой") выберете, вы в любом случае будете развивать благодаря этой железке свои скиллы по части железа, DIY, программированию.
«Образование — самое мощное оружие, которое вы можете использовать, чтобы изменить мир» (C) Н.Мандела
Здесь я не буду выделять конкретно с моей точке зрения условное обучение программированию аля Python или других языков. Просто всё! Всё, что вы придумаете в части железа, софта - это относится к данному варианту использования данного мини-ПК.
Orange Pi 4A - это всего лишь база для ваших дальнейших изысканий и опытов! Даже то, что я делал в предыдущей статье - это определённый опыт, особенный опыт по работе с железом, сборке чего-то нового. И этот мир увлекает! А сегодня мы с вами немного займёмся и уже непосредственно программной части - как установить что-то, кроме Windows, как работает Linux, как работает Android на этом мини-ПК, а не на моём OnePlus. В общем, будет интересно!
Хочу отметить забегая вперёд, что за неделю тестов данного устройства я научился многому! Я познал мир Linux, научился искать нужный софт, драйвера для разных устройств на не очень стандартные операционные системы, научился делать вещи, о которых на Windows даже не задумывался как о чём-то значимом, а в Linux - это отдельная задача (например, установка браузера). Каждая микрозадача требует своего решения и отнюдь не самого простого. Пройдя этот путь, я постарался с вами поделится своим опытом, чтобы вы смогли решить хотя бы часть возникающих перед вами сложностей и вопросов.
Вердикт. Этот вариант использования выжал меня на все 100% - так много я не читал и не писал про мини-ПК, Linux, Android за всю свою жизнь... Можно сказать, что только этим пунктом Orange Pi 4A себя оправдала, а мы ведь ещё не начали перечисление основных вариантов...
Вариант 2. Просто маленький ПК на Linux
Из более конкретных вариантов, а не абстрактного "обучения всему," мы начнём с того, что лично для меня вызывает наибольший интерес. Android я встречал в самых разных вариациях — на телевизорах, в автомобиле, на всех моих смартфонах, от старых до новейших. А вот с Linux моё знакомство пока ограничивается лишь несколькими командами для настройки сервера сайта. Этот опыт стал для меня не просто проверкой возможностей маленького ПК, но и полноценным знакомством с системой. Подробности о моём погружении в Linux вы найдёте в отдельной статье, а здесь я вкратце расскажу о результатах.
Выбрано было самое простое - Ubuntu версии Gnome как самая дружелюбная новичку. Отмечу хорошую документацию по установке на сайте Orange Pi, по крайней мере по TF-карте, проблем не возникло, а вот на SSD было сложнее - главный секрет крылся в Orange Pi Config.
Linux установлена на нашем SSD. Ставим Firefox по инструкции, затем уже пойдём тестить!
Всего было решено тестировать самые популярные соцсети и видеопорталы, с учетом моей локации: Дзен, Вконтакте, ВК.Видео, Rutube и чуть-чуть Youtube. В видео ниже вы сможете оценить плавность и четкость тестов своими глазами.
Общие впечатления - отличный опыт работы с браузером и прослушивания музыки, хороший опыт в просмотре видео в 720p и 1080p. По этой причине я решил поставить Linux на свой старый ноутбук и использовать его именно в варианте медиасистемы, а смысла мучать больше нашу Orange Pi 4A в этом качестве я не вижу - она прекрасно это может.
Orange Pi 4A вкупе с Linux очень хороши для обеспечения хорошего пользовательского опыта в скромном для этого железе и ещё более скромном бюджете. Прекрасная отдача производительности за доллар! Однако, возможности Orange Pi сильно больше этой просто функции серфинга и просмотра видео в Linux (есть вариант получше), поэтому, на этом этапе возникли уже вопросы по тому, как лучше и где лучше использовать данный ПК дальше.
Вердикт. На этом же этапе я понял, что это будет не основной сценарий использования Orange Pi 4A для меня, привыкшего к 32 гигабайтам оперативки, 4 мониторам и 50+ вкладкам в Chrome. Тем более, при наличии "проапгрейженного" Linux'ом ноутбука для этих целей. Ищем дальше!
Вариант 3. Умный дом
Данный вариант использования Orange Pi 4A, хоть и не является для меня приоритетным, очень популярен в сообществе. Уже сейчас доступно множество подробных руководств по установке и настройке соответствующего программного обеспечения, что делает этот сценарий реализации привлекательным для энтузиастов автоматизации. Рассмотрим подробнее ключевые инструменты, которые можно использовать для этой задачи.
Самыми популярными решениями в этой области являются Node-RED, Home Assistant и Mosquitto.
Node-RED — это визуальный инструмент для автоматизации, который позволяет быстро настроить взаимодействие между устройствами и сервисами. Его легко установить на Orange Pi 4A, а благодаря поддержке протоколов MQTT, HTTP и WebSocket, он обеспечивает гибкую интеграцию устройств.
Home Assistant и Mosquitto — это комбинация, превращающая Orange Pi 4A в полноценный центр умного дома. Home Assistant поддерживает тысячи интеграций, а Mosquitto обеспечивает стабильную передачу данных между датчиками и исполнительными устройствами через протокол MQTT. Установка контейнерной версии Home Assistant упрощает обновления и настройку.
Вердикт. Как я отметил выше, я отказался от такого варианта использования Orange Pi 4A по причине достаточно простого варианта "умного дома", отлично реализуемого обычными решениями Янлекса, мне не нужно сочетать протоколы, для чего, во многом и используются более сложные решения "умного дома", реализуемые через Node-RED и Home Assistant.
Вариант 4. Создание медиа-центра с Kodi
Один из вариантов использования мини-ПК, который сразу приходит в голову, — это создание альтернативы откровенно неудачным решениям для просмотра видео на ТВ. Сегодня на рынке за $40 мы часто сталкиваемся с устройствами, которые либо сильно ограничены в плане модификации (например, брендовые приставки с предустановленными кинотеатрами), либо слабые по железу (процессоры уровня старых Intel Atom с 2 Гб ОЗУ — норма).
Но энтузиасты придумали решение! Kodi — это мощный медиаплеер с открытым исходным кодом, который поддерживает широкий спектр форматов и предлагает удобный интерфейс для управления контентом.
Почему бы не использовать обычный ПК? Для большинства людей наличие ещё одного не самого мощного компьютера просто не нужно. А вот мощностей Orange Pi 4A вполне хватает для создания эффективного кинотеатра с использованием специализированного и оптимизированного ПО.
Вердикт. Для меня этот вариант использования Orange Pi 4A — один из ключевых, наряду с двумя другими, о которых я расскажу позже.
Вариант 5. Создание ретро-игровой консоли
Создание ретро-игровой консоли на базе Orange Pi 4A — увлекательный проект, который позволит наслаждаться классическими играми на современном оборудовании. Однако самая большая проблема заключается в новизне устройства и, особенно, архитектуры. Это заставило меня отказаться от использования таких решений, как Batocera.linux или RetrOrangePi — буду ждать официальной поддержки, особенно от Batocera, поскольку там есть надежда на поддержку новых устройств (RetrOrangePi не обновляют с 2020 года).
Стоит отметить, что использование мини-ПК в качестве ретро-консоли не ограничивается простой установкой готовой системы на плату и последующая настройка. Энтузиасты создают настоящие шедевры на основе Pi-подобных устройств, активно используя 3D-принтер для таких проектов!
Аппаратное обеспечение Orange Pi 4A достаточно мощное для эмуляции игр на приставках вплоть до PS1. Эмуляция PlayStation 2 (PS2) требует больших ресурсов и может иметь непредсказуемую производительность. Например, на Orange Pi 5 игры вроде Shadow of the Colossus запускались, но стабильность оставалась на среднем уровне.
Однако есть важный момент, касающийся архитектуры. Новый процессор на базе ARM64 развивается очень быстро и может обогнать старые решения в ближайшие несколько месяцев. Это дает шанс, что в скором времени будет доступно больше решений для эмуляции и оптимизации игр на Orange Pi 4A, именно на это, вероятно, ставили своей новинкой ставку разработчики. Поэтому я готов подождать и использовать устройство для других задач, пока эти решения не станут более стабильными.
Вердикт. Этот вариант использования Orange Pi 4A — интересный и перспективный, но вряд ли он станет приоритетным, так как есть более важные цели для моего устройства.
Вариант 6. Универсальный ПК на основе Android
Этот сценарий привлекателен своей универсальностью: на таком устройстве можно развернуть медиасервер, ретро-консоль и другие функции. Поддержка Android от Google значительно превосходит даже самое активное сообщество Linux, а огромное количество пользователей стимулирует разработчиков делать интерфейсы более дружелюбными и удобными.
С помощью Android я могу легко настроить доступ к популярным стриминговым сервисам, использовать устройство как домашний хаб для мультимедиа или подключить его к телевизору для полноценного "умного ТВ". Также Android позволяет запускать широкий спектр приложений, от офисных программ до мощных эмуляторов типа RetroArch, что делает его подходящим решением для игр, работы и досуга.
По данной системе я точно выпущу отдельную статью, чтобы проверить, как оно чувствуется на нашём Orange Pi 4A. В итоге, несмотря на всё моё желание попробовать что-то новое, мы вернулись к классике и именно Android кажется одним из наиболее адекватных сценариев пользования, особенно в отсутствие реально большого количества специальных программ на нашу архитектуру - в Android уже есть готовые решения.
Вердикт. Вероятно, именно этот вариант станет основным для моего Orange Pi 4A в ближайшее время. Пока не вышло обновление для игровой ретро-приставки, устройство можно эффективно использовать как универсальный ПК на Android. А в дальнейшем это может стать идеальным решением для мобильных задач или временным рабочим компьютером, способным заменить более крупные устройства.
Вариант 7. Сервер для моих работ и сайтов на Nextcloud или аналогах
Поскольку я немного программирую, немного делаю сайты и непосредственно для FanTechno могут пригодится какие-то чат-боты для телеграмы или автоматические парсеры инфоповодов, более сложные, чем обычные варианты Feedly, поэтому велика вероятность, что я использую Orange Pi для сервера. Поэтому, пункт 1, где я устанавливал обычную версию Linux, возможно, мне ещё пригодится. Ведь для ботов, автоматизации, например, репостинга в соцсети, решение на сервере может очень пригодится.
Orange Pi 4A идеально подходит для серверных задач, таких как разработка Telegram-ботов и автоматических парсеров новостей. Компактность, энергоэффективность и поддержка библиотек Python, например Beautiful Soup и Scrapy, позволяют извлекать данные с сайтов и отправлять их в Telegram. Сервер освобождает основной компьютер, обеспечивая круглосуточную доступность и оперативное выполнение задач вроде репостинга или мониторинга новостей.
Долгосрочный сценарий использования моего Orange Pi 4A — это сервер, поскольку его практическая ценность для работы очевидна. Всё, что я описывал ранее, скорее относится к обучению и получению опыта или даже к развлечениям. Однако реальная польза устройства заключается в его применении для задач автоматизации и хостинга, что и станет финальной ролью моего "апельсинового друга".
Кстати, недавно один из известных блогеров Fattelo da Solo по данной тематике выпустил гайд по установке Casa OS на нашу плату:
Вердикт. Наиболее вероятный вместе с Android сценарий использования новинки лично мной. Если/когда я решу развернуть сервер, я обязательно дополню эту статью ссылкой на новую, где подробно расскажу о своем опыте настройки, работе с серверной версией Linux и о том, какие задачи удалось решить с помощью Orange Pi 4A.
Вариант 8-∞. Дополнительные идеи для энтузиастов
Как я отмечал выше, Orange Pi 4A - инновационное устройство, поэтому эта часть статьи - скорее взгляд в будущее, перспективы развития устройства через пару месяцев, когда энтузиасты придумают что-то новое или оптимизируют старое под новую архитектуру. Или вы сами готовы оптимизировать и писать софт для корректной работы? Очевидно, большая часть идей была реализована на Raspberry Pi или на других моделях Orange Pi. Я старался отобрать то, что наиболее интересно и быстро реализуемо при наличии прямых рук, времени и нужных адд-онов в продаже.
3D-принтер - наблюдение и управление
Использование Orange Pi для управления и мониторинга 3D-печати становится всё более популярным среди энтузиастов. С помощью таких программ, как OctoPrint, можно удалённо контролировать процесс печати, управлять настройками принтера и получать уведомления о статусе работы. Для этого к Orange Pi подключают камеры для наблюдения за печатью, а также могут использовать дополнительные компоненты, такие как сервоприводы и переключатели, для расширения функционала системы.
Для установки OctoPrint на Orange Pi рекомендуется использовать дистрибутив OctoPi, специально адаптированный для таких задач. После записи образа на SD-карту и настройки сетевого подключения можно получить доступ к интерфейсу OctoPrint через веб-браузер и начать управлять 3D-принтером удалённо.
Кроме того, существуют решения для управления питанием принтера через GPIO-порты Orange Pi, что позволяет включать и выключать принтер удалённо, повышая безопасность и удобство использования.
Погодная станция и расширенный "умный дом"
Собственно говоря, разные вариации погодных станций для дома или дачи — популярное направление для использования Orange Pi или других подобных плат. На первый взгляд, это может показаться избыточным, ведь профессиональные метеосервисы отлично справляются с прогнозами. Однако локальные данные, например, на вашей ферме или в конкретной точке вашего участка, могут быть значительно полезнее. Такой проект не только позволяет мониторить температуру или влажность, но и интегрировать полученные данные с дополнительными системами: автоматическим подогревом, поливом, управлением солнечными панелями или ветрогенераторами.
Более того, такую систему можно расширить до уровня полноценного управления умным домом. Представьте, что погодная станция автоматически активирует подогрев теплицы при похолодании, регулирует интенсивность освещения в зависимости от пасмурной погоды или предупреждает о сильном ветре, чтобы вовремя скорректировать работу уличных устройств.
Для реализации проекта можно использовать датчики температуры, влажности, освещённости, скорости ветра, а также реле для управления внешними системами. Взаимодействие можно настроить через голосовых помощников, таких как Alexa или Алиса, что сделает управление интуитивным. Такой подход позволяет не просто получать локальную погоду, а создать адаптивную экосистему, способную реагировать на изменения в реальном времени.
Идея может быть дополнена функциями прогнозирования: подключение к сервисам машинного обучения, чтобы система обучалась и предугадывала потребности, например, заранее активируя полив перед засухой или оптимизируя заряд батарей перед облачными днями.
Наблюдение за животными, птицами, стримы с умной кормушкой
Подобный проект реализовывали на Raspberry Pi в том числе с управлением через чат-бот Telegram. В целом, для реализации данной идеи у Orange Pi 4A есть всё - аппаратная часть соответствует - можно подключить камеру к интерфейсу MIPI CSI, даже SIM-слоты есть в продаже для реализации передачи по интернету без WI-FI, да и по встроенному в плату WI-FI передавать не мешает ничего, если кормушка у вас находится рядом с вашим окном и ваш домашний WI-FI дотягивает.
Ретро мини-ТВ - изящное баловство
В данном проекте интересна не программная часть, а внешнее оформление и работа 3D-принтера. Основа устройства именно напечатана, а из интересных и значимых дополнений - LCD-монитор с интерфейсом, совместимым с нашей Orange Pi 4A.
Полезная робособака для сада и в целом разнообразные роботы
Это уже гораздо более сложный проект, но наверняка найдутся оптимизации для новинки Orange Pi или создание похожих решений.
Особенно интересно использование NPU мощностью 2 TOPS, которая значительно улучшает ориентацию в пространстве и эффективность работы по сравнению с устройствами, как Raspberry Pi. Несмотря на комплексность проекта, идея использования NPU здесь является отличной как для этого проекта, как и для других проектов роботов.
Умные игрушки в разных вариантах типа Debuggy Ducky или голосовые помощники
В некоторых вариациях этой идеи можно использовать NPU Orange Pi 4A, например, для локальной обработки запросов без необходимости подключения к API нейросетей. Простор для творчества практически безграничен — от простой умной игрушки (хотя мощность Orange Pi 4A позволяет значительно больше) до альтернатив Алексе или Алисе, а также более сложных проектов, таких как Debuggy Ducky, связанные с ChatGPT. Для реализации потребуется работа с 3D-принтером, продумывание голосового ввода, добавление динамиков, микрофона и сервоприводов для большей функциональности. Все необходимые компоненты можно найти для новинки Orange Pi — ваша задача заключается лишь в объединении их в единую систему!
Варианты ПК с акцентом на печать или другой узкий профиль
По факту, имеются в виду те или иные вариации ПК, только сосредоточенные на одном профиле, как Zero Writer. Конкретно для этого проекта лучше подойдет Orange Pi Zero 2W, так как наша плата сильно мощна для такого решения, но можно проект переделать, продумать по-другому или использовать для других целей, например, внедрив ИИ, использовать его как рабочий инструмент для медиа или рекламы. В таком варианте вполне можно использовать большие мощности нашего 4A.
Квадрокоптер-летающий сервер
Этот проект, изначально задумывавшийся как дрон в виде саней Деда Мороза, который самостоятельно, под музыку, развозил бы подарки сотрудникам офиса.
Оригинальное работает на Raspbian — версии Linux, адаптированной специально под это оборудование. Возможна установка других операционных систем и, несомненно, кто-то захочет попробовать собрать что-то на обычном Linux или Armbian, более подходящей для нашей Orange Pi 4A. В конструкции предусмотрена и встроенная камера.
Другие проекты
Разумеется, это не все возможные варианты применения нашей "апельсинки" в ваших проектах, я оставлю вам ссылку где можно искать другие или разместить свои проекты по Pi-подобным мини-ПК:
Hackster.io | Hackday.io | Thingiverse.com | Printables.com
Выводы
Orange Pi 4A стал для меня отличной находкой. Его компактные размеры и доступная цена позволили собрать функциональный медиацентр и небольшую домашнюю лабораторию для экспериментов с Linux. Восьмиядерный процессор Allwinner T527 справляется с большинством повседневных задач без проблем: просмотр видео в высоком разрешении, серфинг в интернете и даже игры. Я установил на него Ubuntu и Android, системы работали стабильно, а первая и вовсе помогла мне познакомиться с Linux, познать плюсы и минусы данной системы.
Наличие уникального для линейки и не самого популярной архитектуры в целом для мини-ПК, делает Orange Pi 4A потенциально одним из самых перспективных решений на рынке, тем более за такую цену. Оправдается ли ставка на архитектуру ARM64 и сопроцессор RISC-V, покажет только время! Ну а я получил прекрасное решение, которое решает повседневные задачи на хорошем уровне, я изучил Linux, рассмотрел разные варианты использования мини-пк, погрузился в мир мини-пк, за что я говорю большое спасибо компании Shenzhen Xunlong Software!
К сожалению, эту статью пора завершать, но, учитывая достаточно большой спектр возможного использования Orange Pi 4A, очевидно, это не последняя статья - я буду делиться с вами своим опытом пользования данной новинки. Мир мини-ПК слишком широк и увлекателен, чтобы просто так останавливаться! Я поделюсь с вами как минимум ещё статьёй с тестами, результатами недельного использования, сделаю обзор на корпус и, вероятно, сделаю более подробную статью по Android на данном устройстве.
https://fantechno.com/orange-pi-4a-features-and-projects-for-a-mini-pc/