כיצד לתכנת את פטל Pi לשלוט באורות LED

פרסומת

להתחיל עם ה- Raspberry Pi יכול להיות חוויה מרגשת. מעולם לא היה קל יותר למתחיל להתחיל גם בקידוד וגם באלקטרוניקה של DIY.

פרויקט קל אחד הוא ליצור מעגל פשוט עם שני נוריות לד ולשלוט באחד מהם באמצעות קוד. הנה איך לעשות זאת!

רכיבים חובה

לפני שתתחיל, תצטרך לוודא שיש לך מערכת הפעלה על ה- Pi שלך. מתקין Raspbian באמצעות NOOBS כיצד NOOBS עבור פטל Pi יכול לעזור למשתמשים בפעם הראשונהיש משהו ב- Raspberry Pi שעשוי רק לדחות אנשים: עד עכשיו הקמתו לא הייתה ידידותית במיוחד למשתמש. NOOBS שואפת לשנות זאת! קרא עוד זו ללא ספק הדרך המהירה ביותר להתחיל.

לאתחל את ה- Pi שלך, ולחבר אותו למסך, לעכבר ולמקלדת כמו מחשב שולחני רגיל. לחלופין, תוכלו התחבר ל- Pi שלך באמצעות SSH הגדרת Pi פטל שלך לשימוש ללא ראש עם SSHה- Raspberry Pi יכול לקבל פקודות SSH כאשר הוא מחובר לרשת מקומית (באמצעות Ethernet או Wi-Fi), מה שמאפשר לך להגדיר אותה בקלות. היתרונות של SSH חורגים מהפרת המסך היומי ... קרא עוד כדי לחסוך את העומס של חוטים נוספים. אנו מכסים כיצד לשלוט על נוריות LED בשיטה שתבחר.

ברגע שאתה בטוח ש- Raspberry Pi אתחול נכון, כבה אותו שוב בזמן שאתה בונה את המעגל שלך, כדי למנוע נזק ל- Pi שלך.

יחד עם פטל Pi שלך, תצטרך:

1. לוח לחם
2. 2X נוריות LED
3. 2 x נגדים (כל דבר שנע בין 220 אוהם ל- 1 קוט"ש)
4. כבלי חיבור

אם יש לך את שלך פטל Pi עם ערכת התנעה, סביר להניח שכבר יש לך הכל ברשימה זו. עכשיו בנה את המעגל שלנו.

מעגל לד פשוט

הגדר את הרכיבים שלך כמוצג בתרשים פריצינג זה:

המעגל הזה עושה שני דברים. ה 5v ו GND סיכות ה- Pi נצמדות ל מסילות חשמל של הלוח.

הערה: כדי לקבל מושג טוב יותר מה זה הלוח ואיך הוא עובד, התבונן במערכת שלנו קורס התרסקות גשר מהו טיפוס חזה ואיך זה עובד? קורס התרסקות מהיררוצים ללמוד אלקטרוניקה DIY? יכול להיות שקיבלתם ערכת לחם ערכת המתנע שלכם. אבל מה זה קרש לחם ואיך זה עובד? קרא עוד .

שתי מסילות החשמל קשורות בסוף, וקו פועל מה- חיובי מעקה כוח לתוך חיובי (אנודה) בצד הנורה התחתונה. ה שלילי הצד של הנורית מחובר לנגד, המחובר חזרה ל GND קו חשמל.

הנורית העליונה מחוברת בצורה שונה. קו עובר מ סיכה 12 (GPIO18) של ה- Raspberry Pi לצד החיובי של הלד, שעובר דרך הנגד ובחזרה אל ה GND רכבת. סיכה 12 היא גם GPIO18, מבלבלת כמו שזה נשמע, המדריך שלנו לפינים של Raspberry Pi GPIO כל מה שצריך לדעת על סיכות פטל Pi GPIOה- Raspberry Pi הוא מחשב קטן ופנטסטי, אבל מה עושים הסיכות של ה- GPIO (קלט כללי / פלט כללי) בדיוק? בקיצור, הם פותחים עולם שלם של התמצאות והמצאה אלקטרונית של DIY. קרא עוד יעזור לנקות דברים!

לא חשוב באיזה כיוון אתה מגדיר את הנגדים, אבל זה חיוני כדי להוביל את הנורות לד בדרך הנכונה. למרבה המזל, קל לדעת איזה צד הוא:

לאחר שתקבע את הכל זה צריך להיראות כך:

שים לב שאני משתמש כאן ב- dongle Wi-Fi חיצוני, זה נחוץ רק אם אתה סובל מהקללה של ה- Wi-Fi החלש!

וודא שהכל מוגדר כהלכה, ואז אתחל את ה- Raspberry Pi שלך. הנורית המחוברת ישירות לפין 5v צריכה להידלק מייד. הנורית השנייה היא זו שתשלוט בהם מקוד.

שיטה 1: פייתון באמצעות IDLE

אם אתה משתמש ב- Raspberry Pi במצב שולחן עבודה, פתח את תפריט היישומים בפינה השמאלית העליונה של המסך ונווט אל תכנות> Python 3 (IDLE). זה יפתח את מעטפת הפיתון. אם אתה משתמש במצב SSH, הוראות מפורטות בהמשך המאמר.

מערכת ההפעלה Raspbian מגיעה עם התקנת Python כבר. Python היא שפת תכנות מושלמת למתחילים, ויש כאלה אתרים מעולים רבים חמשת האתרים הטובים ביותר ללימוד תכנות פייתוןרוצים ללמוד תכנות פייתון? להלן הדרכים הטובות ביותר ללמוד Python באופן מקוון, שרבים מהם לגמרי בחינם. קרא עוד שם כדי לעזור לך להתחיל. אנו ניצור יחד פיתון קצר, אם כי אם אתה מעדיף לתפוס את התסריט המוגמר אתה יכול העתק את הקוד מ- Pastebin.

אתה יכול לתכנת ישירות למעטפת, אבל יהיה נחמד ליצור תוכנית שתוכל לשמור ולהשתמש בה שוב. פתח קובץ חדש על ידי לחיצה על קובץ> קובץ חדש.

אתה הולך ליצור פשוט למצמץ שרטוט אשר יפעיל ולכבות את הלד. כדי להתחיל, עליך לייבא את ה- RPi. GPIO ו זמן מודולים.

יבוא RPi. GPIO בתור GPIO. זמן יבוא. 

מייבא בתור GPIO חוסך ממך להקליד RPi. GPIO בכל פעם, ותצטרך זמן מודול לעיכובים בין כיבוי וכיבוי של נורית LED. כעת, הגדר את סיכת ה- GPIO.

GPIO.setmode (GPIO.BOARD) GPIO.setwarnings (False) ledPin = 12 GPIO.setup (ledPin, GPIO.OUT)

הגדר את סיכות ה- GPIO לשימוש גלשן מספור והגדר אזהרות GPIO לשקריות אל תדאג אם אינך מבין זאת בשלב זה! לאחר מכן, קבע את ledPin להיות סיכה 12 (GPIO18) של ה- Pi שלך. לבסוף, הגדר את ה- ledPin ל- תפוקה. כעת הסיכה מוכנה לשליטה על הלד.

הפיכת פלאש אור LED

על ידי יצירת א ל לולאה, אתה יכול לשלוט על מספר הפעמים שהנורית מהבהבת. הזן את הקוד הבא, וודא להטביע אותו באותה צורה.

עבור i בטווח (5): הדפס ("LED נדלק.") GPIO.output (ledPin, GPIO.HIGH) זמן. שינה (0.5) הדפסה ("LED מכבה.") GPIO.output (ledPin, GPIO. זמן נמוך. שינה (0.5)

זה לולאה פועל חמש פעמים, ובכל פעם זה יקרה הדפס למעטפת הפיתון מה שהיא עושה, לפני שמחליפים את סיכה 12 ל גבוה, ואז מדליק את הנורית נמוך, מכבה את הסיכה. לאחר מכן התוכנית נסגרת אוטומטית.

שמור את התוכנית שלך ואז בחר הפעלה> הפעלת מודול מתפריט העורך. הנורה שלך צריכה להבהב חמש פעמים!

מזל טוב! יצרת את תוכנית ה- GPIO הראשונה שלך!

שיטה 2: פייתון באמצעות SSH וננו

אם התחברת ל- Raspberry Pi שלך באמצעות SSH, אתה יכול ליצור תוכנית זו משורת הפקודה. צור סקריפט חדש ב- ננו על ידי הקלדה:

sudo nano blink.py. 

זה יפתח קובץ חדש בעורך ננו שנקרא blink.py. הזן את אותו הקוד כנ"ל, דאג להטביע הכל כראוי ושמור את התוכנית על ידי לחיצה על Ctrl-X. זה מפעיל בקשת שמירה בתחתית המסך.

סוג y כדי לשמור אותו, והזן כדי לאשר את שם הקובץ. זה יחזיר אותך לשורת הפקודה. אתה יכול להריץ את התוכנית שלך באמצעות הפקודה Python:

מציצת. 

אתה אמור לראות את הבזק LED ופונקציית ההדפסה על המסך.

צללו עמוק יותר עם עוד פרוייקטים של פטל פי

לימוד כיצד לשלוט על נוריות LED באמצעות קוד הוא צעד ראשון חשוב בחינוך DIY שלך. רמת קידוד זו היא כל מה שאתה צריך עבור רבים Raspberry Pi פרויקטים למתחילים.

בנוסף לכך שהוא נהדר לאלקטרוניקה ביתית, ה- Raspberry Pi מסוגל למגוון עצום של דברים שונים ולעבוד באמצעות שלנו מדריך פטל Pi מדהים פטל Pi: ההדרכה הלא רשמיתבין אם אתה בעל Pi נוכחי שרוצה ללמוד יותר ובין שהוא בעל פוטנציאל של מכשיר זה בגודל כרטיס אשראי, זה לא מדריך שאתה רוצה לפספס. קרא עוד יעזור לך להתמצא בשימושים הרבים של מחשבים זעירים אלה.