Darbo su „GPIO“ pradžia naudojant „Raspberry Pi“

Skelbimas

Jei vis dėlto Arduinas buvo kietas, palaukite, kol susitvarkysite rankas Aviečių pi Raspberry Pi: Neoficialus vadovėlisNesvarbu, ar esate dabartinis „Pi“ savininkas, norintis sužinoti daugiau, ar potencialus šio kredito kortelės dydžio įrenginio savininkas, tai nėra vadovas, kurio norite praleisti. Skaityti daugiau - šie dalykai yra nuostabūs. Jie yra ne tik visiškai veikiantys kompiuteriai, bet ir keletas Bendrosios paskirties įvestis / išvestis smeigtukai. Kaip ir „Arduino“, mes galime juos naudoti kurdami elektronikos projektus - ir tai yra stebėtinai lengva pradėti.

Šiandien mes prijungsime relę ir naudosime ją įjungdami šviesos diodą, tačiau lygiai taip pat lengvai galėtumėte įjungti lempą.

Ši įžanga yra pirmoji didesnio namo automatikos projekto dalis. Kristianas jau padėjo pamatus pradedant Pi Raspberry Pi: Neoficialus vadovėlisNesvarbu, ar esate dabartinis „Pi“ savininkas, norintis sužinoti daugiau, ar potencialus šio kredito kortelės dydžio įrenginio savininkas, tai nėra vadovas, kurio norite praleisti. Skaityti daugiau

, todėl nekartosiu pradinių veiksmų, susijusių su OS atsisiuntimu ar SD kortelės prijungimu, - darysiu prielaidą, kad turite veikianti Raspian sistema jau įsteigta.

Įspėjimas: Nors aviečių pi gali būti naudojamas panašiai kaip Arduino, reikia šiek tiek daugiau priežiūros. Pi kaiščiai veikia 3.3v, o Arduino naudoja 5v. Nors galima sulaužyti „Arduino“, daug lengviau sulaužyti „Pi“, nes kaiščiai jungiasi tiesiai prie borto lusto - siųsdami 5v žemyn, galite jį kepti.

Todėl būkite labai atsargūs bandydami atkartoti „Arduino“ projektus savo Pi programoje - vadovaukitės specialiu „Pi“ vadovu, arba būtinai gerai išmanykite pagrindinę elektroniką.

Reikalavimai:

• NPN tranzistorius, pavyzdžiui, P2N2222A
• 1k rezistorius
• Relė; Aš naudoju 4 relių 5v modulį, kuriame yra įmontuota papildoma apsaugos grandinė (todėl nereikia papildomų diodų
• LED ir 220 omų rezistorius bandymams
• Breakout kabelis

Breakout laidas („Cobbler Kit“)

GPIO kaiščiai yra Pi pusėje, šalia RCA vaizdo išvesties lizdo.

Nors kai kuriuos moteriškus jungiamuosius kabelius galėtumėte techniškai tiesiogiai prijungti prie jų, jie nepažymėti jokiu naudingu būdu, todėl labiau tikėtina, kad jūs ką nors sugadinsite. Vietoj to įsigykite nutrūkusį laidą, pvz., Tjo iš Adafrušo, arba vienas iš daugelio pigesnių klonų „eBay“. Jums gali tekti tai lituoti, nes jis bus komplekto pavidalu.

Nors plokštės pusėje yra įpjova, rodanti teisingą laido išdėstymą, „Pi“ pusės nėra. Įsitikinkite, kad 3v ir 5v kaiščiai tolimame „Pi“ kampe sutampa su atitinkamais plokštės kaiščiais. Žinoma, jei nusipirkote dėklą, kuriame nėra GPIO antraštės, jums reikės bėgti su plika Pi arba išpjauti skylę.

Taip pat galite gauti visą lentą, pritvirtintą ant jūsų Pi, paprastai pateikdami naudingų komponentų pasirinkimą.

Pagrindinė grandinė

Nustatykite grandinę, kaip nurodyta toliau. Aš palikau relės schemą, nes ji skirsis. Naudoti NE (paprastai uždarytas) ir KOM jūsų relės, skirtos jūsų LED ar kitam įrenginiui, gnybtai.

Naudokite „Raspberry Pi“ 4 kaištį. Mano lūžtančioje lentoje yra etiketė + GPCLK0; nepriklausomai, tai yra ketvirtasis kaištis, skaičiuojamas nuo 3V3.

Komandinės eilutės testavimas

Tolesniuose pavyzdžiuose darau prielaidą, kad esate prisijungę per SSH arba kitaip kaip pagrindinis vartotojas. Jei ne, turėsite pratęsti kai kurias komandas sudo, kad padidintumėte privilegijas.

Pirmiausia turime įdiegti WiringPi.

git klonas git: //git.drogon.net/wiringPi cd wiringPi ./build

Darant prielaidą, kad viskas vyko gerai, dabar turėtume galėti tiesiogiai valdyti GPIO iš komandinės eilutės taip:

gpio -g mode 4 out. gpio -g parašyti 4 1

Pirmoji komanda yra panaši į „Arduino“ sąrankos funkciją, kur mes nurodome, kad Pi naudotų 4 kaištį kaip išvestį. Kita komanda rašo kaiščiui reikšmę 1, kuri turėtų suaktyvinti tranzistorių, suaktyvinti relę, uždaryti šviesos diodo grandinę ir įjungti.

Nuostabu. Jei to nėra, grįžkite atgal ir patikrinkite laidus. Ar relė paspaudžia?

Python

Nors „Python“ nėra vienintelis būdas susisiekti su GPIO segtukais, jis paprastai laikomas paprasčiausiu ir dažniausiai aptinkamu esamuose projektuose. Skirtingai nuo C, „Python“ yra gana lengva pasiimti (štai 5 svetainės mokytis Python 5 geriausios svetainės, skirtos mokytis „Python“ programavimoNorite išmokti Python programavimo? Čia yra geriausi būdai išmokti Python internete, daugelis iš jų yra visiškai nemokami. Skaityti daugiau ).

Pradėkite diegdami šiuos „Python“ plėtinius:

apt-get install python-dev apt-get install python-rpi.gpio

Dabar sukurkite naują failą pavadinimu test.py. Jei naudojate komandinę eilutę, įveskite

nano test.py

Įklijuokite arba įveskite taip (taip pat ant tai pastebiu):

importuoti RPi. GPIO kaip GPIO. importo laikas. GPIO.setmode (GPIO.BCM) „GPIO.setup“ (4, „GPIO.OUT“) x diapazonui (0,10): laikas miego metu (5) GPIO. išeiga (4,1) laikas miego režimas (5) GPIO išeiga (4,0)

Tai labai paprastas „Python“ scenarijus, kuris 5 sekundes įjungs šviesos diodą (ar bet ką, prie kurio esate užsikabinęs prie savo relės), tada 5 sekundėms išjungs, 10 kartų. Jūs turėtumėte mokėti suprasti didžiąją dalį kodo. GPIO.setmode eilutė paprasčiausiai naudojama norint nurodyti PIN kodų schemą, kurią naudosime.

Viskas! Norėdami paleisti kodą, įveskite:

python test.py

Kitą savaitę mes šiek tiek patobulinsime sąranką ir įdėsime įdomių dalykų, pavyzdžiui, pridėsime valdymą balsu. Jei ketinate pridėti aukštos įtampos elektrinius elementus prie relės grandinės, norėsite būti tikri, kad naudojate tinkamai įvertintą relę ant gyvo laido, ir būtinai viską pridėkite, kad jis būtų toliau nuo smalsių kūdikių ar mamų pirštų. Nors rimtai, Būti saugiam.

Prašome siųsti savo klausimus, komentarus, atsiliepimus ir haikus į žemiau esantį laukelį - bet atminkite, kad aš įvertinsiu jus už gramatikos naudojimą.