在树莓派上用Python开发Web应用,详细步骤安装和配置Django

这篇文章详细记录了如何在树莓派上安装Django,用Python开发Web应用。

Raspberry-Pi-Django-Thumbnail.jpg

Django是一个基于python的网络框架,模块化,高扩展,它的最终目标是以更少的代码快速编写Web应用。
作为开源和免费的框架,用它来开发Python的Web应用非常方便。按照本指南,你将学会如何在树莓派上运行Django网络应用。
为了让Django在树莓派上运行,需要安装Apache和Python。

设备清单

下面是使用到的所有设备列表

建议

可选

我在运行最新版Raspberry Pi OS Buster的Pi 400上测试了本教程。

准备在树莓派上使用Django

在把Django安装到Raspberry Pi上之前,需要做些准备工作,需要设置两个关键的组件,那就是Apache和Python。

为Django安装Apache2

在本节中,让Apache在Raspberry Pi上运行起来,这样就可以使用Django软件了。

需要对配置文件做一些修改,但现在,让我们安装Apache。

1. 第一个任务是设置并安装Apache webserver到Raspberry Pi。
2. 除了Apache的基础版本,还需要安装一些额外的包,以便Apache能够与Python交互。
可以在Raspberry Pi上运行以下命令来安装相关的软件包

sudo apt install libapache2-mod-wsgi-py3

该命令将安装 Web 服务器网关接口 (WSGI),用于与 Python 3 进行交互。

为Django设置Python 3

下一步是在树莓派上安装和配置Python 3。Django框架使用Python编程语言运行。

1. 先安装Python 3和需要的依赖。

运行以下命令来安装Python、它的包管理器和它的虚拟环境软件。

sudo apt install python3 python3-venv python3-pip

为Django配置Apache

在Raspberry Pi上安装了Apache和Python软件后,现在配置一下它,让它可以运行Django。
这个配置还不能正常工作,因为需要安装Django。

1. 先来修改Apache的默认配置文件。
可以通过运行下面的命令用nano来编辑这个文件。

sudo nano /etc/apache2/sites-enabled/000-default.conf

2. 在这个文件中,需要添加一些配置来告诉Apache应该如何处理文件,告诉它使用Python来解释目录内的文件。
首先在文件中找到以下一行文字

</VirtualHost>

找到这一行后,在上面加上以下文字。

这几行是设置脚本的存储位置和执行方式。

  Alias /static /home/pi/pidjango/static
    <Directory /home/pi/pidjango/static>
        Require all granted
    </Directory>

    <Directory /home/pi/pidjango/pidjango>
        <Files wsgi.py>
            Require all granted
        </Files>
    </Directory>

    WSGIDaemonProcess django python-path=/home/pi/pidjango python-home=/home/pi/pidjango/djenv
    WSGIProcessGroup django
    WSGIScriptAlias / /home/pi/pidjango/pidjango/wsgi.py

在这个例子中,假设一个名为 “django “的应用程序存储在树莓派上的”/home/pi/pidjango “文件夹中。还将Python的home设置为虚拟环境,存储在”/home/pi/pidjango/djenv “目录下。
3. 输入详细信息后,可以按CTRL+X,然后按Y,最后按ENTER键保存文件。
4. 为了使配置更改生效,需要重新启动Apache网络服务。
运行以下命令来使用服务管理器重新启动Apache。

sudo systemctl restart apache2

安装和运行一个新的Django网站

现在已经将Apache设置为可以在树莓派上运行Django,现在安装需要的软件。
使用一个Python虚拟环境。虚拟环境可以安装专门用于该环境的 Python 包,保持环境的干净整洁。

为Django设置安装目录

在Raspberry Pi上设置一些文件夹来保存Django框架。
1. 创建一个目录,在这个目录中,存储Django脚本和Python虚拟环境。
在本教程中,在我的主目录中创建一个名为 “pidjango “的文件夹。

mkdir -p /home/pi/pidjango/static
cd /home/pi/pidjango

2. 在这个目录下,我可以开始创建我新的Python虚拟环境。

python3 -m venv djenv

运行该命令后,现在应该在创建的Django目录下有一个名为 “env “的文件夹。
当安装Django和任何额外的Python包时,它们会安装在这个文件夹里面。

在Raspberry Pi上安装Django

现在有的文件夹都已经设置好了,Python的虚拟环境也准备好了,终于可以安装Django了。
1. 创建了虚拟环境后,需要激活它,运行以下命令。

source djenv/bin/activate

运行这个命令后,应该在命令行的开头看到”(djenv)”。这表明正在使用新的虚拟环境。
2. 现在已经在虚拟环境中了,开始安装Django框架。
由于Django是以Python包的形式提供的,所以运行以下命令来下载它。

python3 -m pip install django

运行该命令将下载最新的Django版本。
如果想下载一个特定版本的框架,请在版本号后面加上==。
3. 安装好Django后,现在可以创建一个全新的项目。
运行下面的命令,最后的文字是项目名称。

django-admin startproject pidjango .

这将创建所有需要的文件来开始使用Django,并验证设置是不是都是正常的。

访问Raspberry Pi Django服务器

在树莓派上访问新设置的Django框架之前,需要修改它的设置。
默认情况下,Django不允许任何访问,除非该IP或主机名被添加到允许的列表中。
1. 要允许通过树莓派的IP地址进行访问,需要修改它。
可以通过以下命令获取设备的本地IP地址。

hostname -I

2. 编辑设置文件。这些设置存储在一个名为 “settings.py “的python文件中。
运行以下命令,使用nano文本编辑器编辑文件。

nano /home/pi/pidjango/pidjango/settings.py

3. 在这个文件中,需要找到以下一行,并稍加修改。
找到下面一行。

ALLOWED_HOSTS = []

改为:

ALLOWED_HOSTS = ["YOURIPADDRESS"]

请确保将 “YOURIPADDRESS “替换为Raspberry Pi的IP地址。
可以通过使用逗号分隔每个条目来添加额外的 IP 地址或主机名。所有这些值都存储在一个 Python 数组中。
4. 完成后,按CTRL + X,然后按Y,再按ENTER键保存文件。

查看Django Web应用程序

现在已经在Raspberry Pi上设置好了Django,终于可以看看它是不是运行良好了。
1. 在网络浏览器中,输入下面的地址。

https://[YOURPIIPADDRESS]

将 “YOURIPADDRESS “替换为Raspberry Pi的IP地址。
2. 进入IP地址后,应该会看到Django欢迎界面。
这个页面表明已经成功地在Raspberry Pi上运行了Django框架。
Raspberry-Pi-Django-Successfully-Installed.jpg
现在你可以继续编写Django应用了。

结论

此时,你应该已经在Raspberry Pi上安装了Django框架。
你也应该把Apache设置好,让它能够为你的Django网站服务。
如果你对本教程有任何问题,请在下方留言。

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