V dnešní uspěchané době nám reklamy vnucují myšlenku, že je nutné každé dva roky kupovat nový počítač, ideálně notebook. V nich figurují vysmátí lidé opět s novým počítačem.
Skutečnost je taková, že obnovu počítače potřebují pouze profesionálové, kteří konstruují na nejnovějších 3D CADech (trojrozměrných modelovacích programech) a i ti jsou také schopni fungovat i na 10 let starém hardwaru, dále střihači videí z různými počítačovými efekty, nebo hráči nejnovějších počítačových her.

Ti z nás co mají počítač na puštění filmu večer nebo při žehlení koše prádla či na obyčejnou kancelářskou činnost si vystačí i se starším kusem. Ku příkladu moje mamka používá asi 15 let starý stolní počítač z druhé ruky a je schopná na něm běžně fungovat. V jejím případě to znamená číst e-maily, tisknout a skenovat, zaplatit účet přes internetové bankovnictví, dělat účetnictví či telefonovat s vnoučaty či sledovat návody jak plést na Youtube. Nejspíš se ptáte, jak je to možné, když dávno skončila podpora Windows XP za jejichž dob byl tento počítač vyroben nebo o generaci mladší Windows 7 jsou již nepodporované.
Zelený marťan z reklamy by skřekem doplnil, že tento počítač je zralý do elektroodpadu a šoupnul by jí nový, strašíc ji viry a hackerskými útoky. Není to potřeba, i takto starý počítač může ještě k těmto účelům dobře sloužit, neboť používá operační systém Linux. Za dlouhá léta mohu s klidem říct, že s ním lze bezstarostně fungovat, neboť za dvacet let co mám s ním zkušenosti se vyvinul z bezpečného serverového operačního systému do uživatelsky příjemného operačního systému na PC. Dnes je velmi uživatelsky příjemný, neboť je průběžně aktualizován a vyvíjen, a má na rozdíl od Windows dlouhodobou podporu hardwaru. Není uměle zpomalován špatně naprogramovanými aktualizacemi a softwarem.

Cílem tohoto článku ovšem není referovat o tomto systému, ale o úsporných zařízeních.
Časem se stane, že prostě počítač odejde ( většinou po mechanické stránce, nebo je nerentabilní oprava baterie v notebooku) a pak se musí řešit co s tím. Koupit nový notebook? Je i další řešení.

Jednodeskové počítače

Od roku 2011 jsou vyvíjeny jednodeskové počítače Raspberry Pi o velikosti platební karty, které mají rozhraní pro připojení počítačového monitoru nebo televize, klávesnice a myši, či jiných zařízení přes sběrnici USB. Už od začátku obsahují LAN port pro připojení k internetu přes kabel, v dnešní době mají i WIFI a bluetooth rozhraní pro připojení např. mobilního telefonu či jiných zařízení.

Raspberry Pi4 - deskový počítač za 1700 Kč se spotřebou 3,5W, zvládá práci běžného kancelářského počítače a lze vkládat do různých předpřipravených krabiček vyráběných i na míru

Původní záměr jejich konstrukce byl vytvořit laciný počítač jednoduché konstrukce s co nejvíc otevřeným hardwarem (open source), který by mohl sloužit k výuce programování, či jednoduché práci s nízkým elektrickým příkonem. Doba postoupila a za těch skoro dvanáct let se z těchto počítačů na „hraní“ stal stroj i na náročnou práci. Už je i více firem, které vyvinuly vlastní konstrukci s nepřeberným množstvím variací (Banana PI, Orange PI, Rock PI a další). Tyto počítače můžete potkat připojené k velkoplošným televizím proměněným tímto na výkonný počítač, nebo v nasazení jako informativní tabule v prostředcích hromadné dopravy či jako domácí multimediální centrum s možností normální práce i jako výkonné výpočetní datacentra v různých výzkumných ústavech.

Mezi přední vlastnosti těchto výrobků patří řádově nízká spotřeba cca 3.5W (oproti stolním počítačům, které mají při běžné práci příkon i stovky wattů). Počítač na obrázku je Orange PI 800, který je umístěný v klávesnici. Dosahuje výkonu jako notebooky v ceně 15000 Kč, za cenu okolo 3000 Kč.
Za mě je to ideální náhrada za stolní počítač pro člověka, který nejvíce používá mobilní telefon a počítač používá ke sledování filmů, kancelářské činnosti, čtení tisku, psaní dokumentů či záloze fotek a videí. Celý systém je provozován z integrovaného EMMC disku o kapacitě 64GB, což je více než dostačující na provoz systému a je tím zaručena vyšší rychlost čtení a zápisu dat než je tomu u plotnového disku v noteboocích. Objemná data jako jsou filmy a fotky lze snadno ukládat na externí disk získaný například z vašeho starého laptopu, který je připojený přes rychlé USB 3.0 rozhraní.

Orange PI 800, počítač umístěný v klávesnici, lze připojit k všemožným druhům displayů a monitorů

Většinu těchto počítačů pohání modifikovaný operační systém Linux nebo různé varianty Androidů.

CrowPI, modulární notebook poháněný Raspberry Pi4, v případě selhání jakékoliv komponenty lze velice snadno, bez technických znalostí tuto komponentu levně vyměnit

Jak je to s tím šetřením přírody a zdrojů?

Vzhledem k prvotní myšlence konstrukce těchto počítačů – laciná výroba, nízké náklady na provoz, dlouhodobá podpora a hlavně výuka programování, mají tyto minipočítače oproti standardním PC rozhraní GPIO. Pro představu pokud si chcete postavit chytrou domácnost a ovládat si vytápění, skleník, snadno regulovat fotovoltaiku nebo zapínat pračku, tak tyto počítače jsou pro vás. Když vám přestane vyhovovat výkon starého počítače, tak lze z něho jednoduše udělat zařízení na ovládání a měření všeho na co si vzpomenete (nebo je můžete nabídnout v Buďsobu:-)). Pro zajímavost BMW využívalo Raspberry Pi ve vývoji svého ovládacího rozhraní auta – infotainmentu.
Další možností recyklace tohoto počítače je dát ho svým ratolestem nebo vnoučatům. Již od základu byl v Anglii vyvíjen na toto použití. Děti od 10 let se seznámí díky němu se základy programování ve vývojovém prostředí Scratch, které je přizpůsobeno právě dětem. Mohou si postavil různá zařízení, jako je semafor, blikače a pískátka, roboty, drony, jukeboxy atd. Je to taková levná a moderní verze stavebnice Voltík a Merkur. Jsou zdarma přístupné různé návody. Osobně si myslím, že je to mnohem užitečnější než zírat s hlavou v mobilu a hrát bezduché hry, nebo sledovat přihlouplé youtubery, kteří jim tak akorát dělají v hlavě guláš. Třeba vám jednou pomocí tohoto počítače postaví ten automatizovaný skleník :-).

Výukový robot, ovládaný pomocí RPi

Autonomní kvadrokoptéra řízená pomocí RaspberryPi

Stačí z počítače vyndat SD kartu a nahrát na ní specializovaný program např. Home Assistant, připojit pár čidel a chytrých hlavic na topení a můžete si ovládat vytápění v celém domě, nebo zapínat pračku, když je laciný proud. Využití najdou i majitelé 3D tiskáren, pomocí programu Octoprint mohou sledovat stav tisku na dálku.

Schéma zapojení zařízení pro OctoPrint

Sám doporučuji použít staré Raspberry Pi jako domácí router s externím diskem – získáte tím aktualizovaný a bezpečný router a síťový disk na zálohu fotek a dokumentů, po připojení tiskárny a skeneru docílíte možnost tisku přes síť i na starých zařízeních. Lze i tímto sdílet levně připojení k internetu na zahradě a můžete si tím snadno regulovat zavlažovací systém ve skleníku (jsou dostupná dešťová čidla, senzory vlhkosti půdy, PH metry, případně spínače na čerpadla a mnoho dalšího v ceně do 100 Kč).

Vertikální zahrady řízené pomocí Raspberry Pi

Když bych to shrnul po skončení morální životnosti tohoto zařízení lze tento malý zázrak znovu použít na další věci a tím šetřit vaši kapsu i zdroje.

Ukázka zapojení komponent pro využití jako router se síťovým diskem, 1. plotnový disk z notebooku, 2. převodník SATA do USB 3.0, 3. USB wifi adaptér pro vysílání wifi signálu, 4. UTP kabel ke zdroji připojení k internetu, 5. počítač Raspberry PI

V.

Zdroje:

https://www.rpishop.cz - prodejce RPi z Českých Budějovic

https://www.orangepi.org - Stránky výrobce počítačů Orange Pi
https://hackspace.raspberrypi.com/ - Hackspace magazín, vydává RPi foundation - v angličtině a němčině, dostupné online
https://octoprint.org - OctoPrint.org - svobodný program na řízení vaší 3D tiskárny na dálku
https://openwrt.org - OpenWRT, svobodný operační systém pro routery