Come programmare il tuo Raspberry Pi per controllare le luci a LED

Come programmare il tuo Raspberry Pi per controllare le luci a LED / Fai da te

Iniziare con il Raspberry Pi può essere un'esperienza entusiasmante. Non è mai stato così facile per un principiante iniziare con la codifica e l'elettronica fai-da-te.

Un semplice progetto consiste nel realizzare un circuito semplice con due LED e controllarne uno utilizzando il codice. Ecco come farlo!

Componenti richiesti

Prima di iniziare, devi assicurarti di avere un sistema operativo sul tuo Pi. Installazione di Raspbian tramite NOOBS Come NOOBS per Raspberry Pi può aiutare gli utenti di prima volta Come NOOBS per Raspberry Pi può aiutare i primi utenti C'è qualcosa in Raspberry Pi che potrebbe semplicemente mettere le persone fuori: fino ad ora, la sua configurazione non era particolarmente user-friendly . NOOBS mira a cambiarlo! Per saperne di più è di gran lunga il modo più veloce per andare avanti.

Avvia il tuo Pi e collegalo a uno schermo, un mouse e una tastiera come un normale computer desktop. In alternativa, puoi connetterti al tuo Pi tramite SSH Configurare il tuo Raspberry Pi per l'uso senza testa Con SSH Configurare il tuo Raspberry Pi per l'uso senza testa Con SSH Il Raspberry Pi può accettare comandi SSH quando è connesso a una rete locale (tramite Ethernet o Wi- Fi), che consente di configurarlo facilmente. I vantaggi di SSH vanno oltre a sconvolgere lo screening quotidiano ... Leggi di più per risparmiare l'ingombro di fili aggiuntivi. Tratteremo come controllare i LED qualunque sia il metodo scelto.

Una volta verificato che il Raspberry Pi si avvia correttamente, spegnilo mentre crei il circuito, per evitare di danneggiare il tuo Pi.

Insieme al tuo Raspberry Pi, avrai bisogno di:

  1. Una breadboard
  2. 2 x LED
  3. 2 resistori x (qualsiasi cosa da 220 Ohm a 1 kOhm)
  4. Cavi di collegamento

Se hai il tuo Raspberry Pi con uno starter kit, probabilmente avrai già tutto in questa lista. Ora costruiamo il nostro circuito.

Un semplice circuito a LED

Imposta i tuoi componenti come mostrato in questo diagramma di Fritzing:

Questo circuito fa due cose. Il 5v e GND i pin del Pi si attaccano al Power Rails della breadboard.

Nota: Per avere un'idea migliore di cosa sia la breadboard e come funziona, dai un'occhiata al nostro corso intensivo sulla breadboard. Che cos'è una breadboard e come funziona? Un corso di accelerazione rapida Cos'è una breadboard e come funziona? Un corso di accelerazione rapida Vuoi imparare l'elettronica fai-da-te? Potresti aver ricevuto una breadboard nel tuo kit iniziale. Ma cos'è una breadboard e come funziona? Leggi di più .

I due power rail sono collegati alla fine e una linea parte da positivo binario elettrico nel positivo (anodo) lato del LED inferiore. Il negativo lato del LED è collegato a un resistore, che è collegato al GND linea elettrica.

Il LED superiore è cablato in modo diverso. Una linea va da pin 12 (GPIO18) del Raspberry Pi nel lato positivo del LED, che attraversa il resistore e torna nel GND rotaia. Pin 12 è anche GPIO18, per quanto possa sembrare confuso, la nostra guida ai pin GPIO di Raspberry Pi Tutto quello che c'è da sapere su Raspberry Pi Pin GPIO Tutto quello che c'è da sapere su Raspberry Pi Pin GPIO Il Raspberry Pi è un piccolo computer fantastico, ma cosa fare esattamente i pin GPIO (General Purpose Input / Output)? In breve, aprono un intero mondo di bricolage elettronico e invenzione fai-da-te. Leggi di più aiuterà a chiarire le cose!

Non è importante in quale direzione impostare i resistori, ma è essenziale ottenere i LED nel modo giusto. Fortunatamente, è facile dire da che parte è:

Una volta che hai impostato tutto dovrebbe assomigliare a questo:

Nota che sto usando un dongle Wi-Fi esterno qui, è necessario solo se soffri della maledizione del debole Wi-Fi!

Assicurati che tutto sia impostato correttamente, quindi avvia il tuo Raspberry Pi. Il LED collegato direttamente al pin 5v dovrebbe accendersi immediatamente. L'altro LED è quello che controllerai dal codice.

Metodo 1: Python tramite IDLE

Se stai usando il tuo Raspberry Pi in modalità desktop, apri il menu delle applicazioni in alto a sinistra sullo schermo e vai a Programmazione> Python 3 (IDLE). Questo aprirà la shell Python. Se si utilizza la modalità SSH, le istruzioni sono fornite più avanti nell'articolo.

Il sistema operativo Raspbian viene fornito con Python già installato. Python è un linguaggio di programmazione perfetto per i principianti, e ci sono molti grandi siti web I 5 migliori siti web per imparare la programmazione Python I 5 migliori siti web per imparare la programmazione Python Vuoi imparare la programmazione Python? Ecco i modi migliori per imparare Python online, molti dei quali sono completamente gratuiti. Leggi di più là fuori per aiutarti a iniziare. Creeremo un breve Python insieme, ma se preferisci prendere lo script finito puoi copiare il codice da Pastebin.

È possibile programmare direttamente nella shell, ma sarebbe bello creare un programma che è possibile salvare e riutilizzare. Apri un nuovo file facendo clic File> Nuovo file.

Stai per creare un semplice lampeggiare schizzo che accende e spegne il LED. Per iniziare, è necessario importare il RPi.GPIO e tempo moduli.

importare RPi.GPIO come tempo di importazione GPIO 

Importazione come GPIO ti evita di digitare RPi.GPIO ogni volta e avrai bisogno di tempo modulo per i ritardi tra l'accensione e lo spegnimento del LED. Ora, imposta il pin GPIO.

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

Impostare i pin GPIO da utilizzare TAVOLA numerazione e impostazione degli avvisi GPIO su false. Non ti preoccupare se non lo capisci in questa fase! Quindi, imposta il tuo ledPin essere il pin 12 (GPIO18) del tuo Pi. Infine, imposta il ledPin su PRODUZIONE. Ora il pin è pronto per controllare il LED.

Rendere il LED Light Flash

Creando un per loop, è possibile controllare il numero di volte in cui il LED lampeggia. Inserisci il codice seguente, assicurandoti di indentarlo allo stesso modo.

per i in range (5): print ("LED acceso".) GPIO.output (ledPin, GPIO.HIGH) time.sleep (0.5) print ("LED spento") GPIO.output (ledPin, GPIO. BASSA) time.sleep (0,5) 

Questo ciclo viene eseguito cinque volte, e ogni volta lo farà stampare alla Shell Python cosa sta facendo, prima di cambiare il pin 12 a ALTA, accendendo il LED, quindi BASSO, spegnendo il pin. Il programma quindi si chiude automaticamente.

Salva il tuo programma, quindi seleziona Esegui> Esegui modulo dal menu dell'editor. Il tuo LED dovrebbe lampeggiare cinque volte!

Congratulazioni! Hai creato il tuo primo programma GPIO!

Metodo 2: Python tramite SSH e Nano

Se sei connesso al tuo Raspberry Pi tramite SSH, puoi creare questo programma dalla riga di comando. Crea un nuovo script in nano digitando:

sudo nano blink.py 

Questo aprirà un nuovo file nell'editor Nano chiamato blink.py. Inserisci lo stesso codice come sopra, assicurandoti di rientrare tutto correttamente e salva il programma premendo Ctrl-X. Ciò attiva una richiesta di salvataggio nella parte inferiore dello schermo.

genere y per salvarlo e inserire per confermare il nome del file. Questo ti riporterà alla riga di comando. Puoi eseguire il tuo programma usando il comando Python:

python blink.py 

Dovresti vedere il flash LED e la funzione di stampa sullo schermo.

Immergiti in profondità con altri progetti Raspberry Pi

Imparare a controllare i LED usando il codice è un primo passo importante nella tua educazione fai-da-te. Questo livello di codifica è tutto ciò che serve per molti progetti per principianti Raspberry Pi.

Oltre ad essere ottimo per l'elettronica fatta in casa, il Raspberry Pi è capace di una vasta gamma di cose diverse, e funziona attraverso la nostra fantastica guida Raspberry Pi: The Unofficial Tutorial Raspberry Pi: The Unofficial Tutorial Se sei un proprietario Pi attuale chi vuole saperne di più o un potenziale proprietario di questo dispositivo di dimensioni di una carta di credito, questa non è una guida che si vuole perdere. Leggi di più ti aiuterà a fare i conti con i molti usi di questi piccoli computer.

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