Slik programmerer du Raspberry Pi for å kontrollere LED-lys

Annonse

Å starte med Raspberry Pi kan være en spennende opplevelse. Det har aldri vært enklere for en nybegynner å komme i gang med både koding og DIY-elektronikk.

Et enkelt prosjekt er å lage en enkel krets med to LED og kontrollere en av dem ved bruk av kode. Slik gjør du det!

Nødvendige komponenter

Før du starter, må du sørge for at du har et operativsystem på Pi-en. installere Raspbian via NOOBS Hvordan NOOBS for Raspberry Pi kan hjelpe første gangs brukereDet er noe med Raspberry Pi som kanskje bare kan sette folk i bero: Til nå har det ikke vært særlig brukervennlig å sette den opp. NOOBS har som mål å endre det! Les mer er den desidert raskeste måten å komme i gang.

Start opp Pi-en din, og fest den til en skjerm, mus og tastatur som en vanlig stasjonær datamaskin. Alternativt kan du gjøre det koble til Pi via SSH Sette opp bringebærpien din for hodeløs bruk med SSHRaspberry Pi kan godta SSH-kommandoer når de er koblet til et lokalt nettverk (enten med Ethernet eller Wi-Fi), slik at du enkelt kan konfigurere den. Fordelene med SSH går ut over å forstyrre den daglige screeningen ...

Les mer for å redde rotet med ekstra ledninger. Vi vil dekke hvordan du kontrollerer lysdioder uansett hvilken metode du velger.

Når du er sikker på at Raspberry Pi starter opp riktig, kan du slå den av igjen mens du bygger kretsen din, for å unngå å skade Pi-en din.

Sammen med Raspberry Pi trenger du:

1. En brødplate
2. 2 x lysdioder
3. 2 x motstander (alt fra 220 Ohm til 1 kOhm)
4. Koblingsledninger

Hvis du fikk din Raspberry Pi med et startpakke, vil du sannsynligvis allerede ha alt på denne listen. La oss bygge kretsen vår.

En enkel LED-krets

Sett opp komponentene dine som vist i dette Fritzing-diagrammet:

Denne kretsen gjør to ting. De 5v og GND pinnene til Pi festes til Strømskinner av brødbordet.

Merk: For å få et bedre inntrykk av hva brødbordet er og hvordan det fungerer, ta en titt på vår brødbrett krasj kurs Hva er en brødbrett og hvordan fungerer det? Et raskt krasjkursVil du lære DIY-elektronikk? Du har kanskje fått en brødbrett i startpakken. Men hva er en brødplate og hvordan fungerer den? Les mer .

De to strømskinnene er koblet på slutten, og en linje går fra positiv strømskinne inn i positiv (anode) side av LED-bunnen. De negativ siden av LED-en er festet til en motstand, som er koblet tilbake til GND høyspentlinje.

Den øverste LED-en kobles til på en annen måte. En linje går fra pinne 12 (GPIO18) av Raspberry Pi inn i den positive siden av LED-en, som går gjennom motstanden og tilbake i GND skinnen. Pin 12 er også GPIO18, så forvirrende som det høres ut, vår guide til Raspberry Pi GPIO-pins Alt du trenger å vite om Raspberry Pi GPIO PinsRaspberry Pi er en fantastisk liten datamaskin, men hva gjør GPIO (General Purpose Input / Output) -nålene nøyaktig? Kort sagt, de åpner for en hel verden av DIY elektronisk tinkering og oppfinnelse. Les mer vil bidra til å rydde opp!

Det er ikke viktig hvilken vei du setter opp motstandene, men det er viktig å få lysdiodene riktig vei. Heldigvis er det lett å si hvilken side som er hvilken:

Når du har satt opp alt, skal det se slik ut:

Legg merke til at jeg bruker en ekstern Wi-Fi-dongle her, den er bare nødvendig hvis du lider av forbannelsen av det svake Wi-Fi!

Forsikre deg om at alt er satt opp riktig, og start deretter opp Raspberry Pi. Lysdioden som er festet direkte på 5v-pinnen, skal tennes umiddelbart. Den andre LED-en er den du vil kontrollere fra kode.

Metode 1: Python via IDLE

Hvis du bruker Raspberry Pi i skrivebordsmodus, åpner du applikasjonsmenyen øverst til venstre på skjermen og navigerer til Programmering> Python 3 (IDLE). Dette vil åpne Python-skallet. Hvis du bruker SSH-modus, blir instruksjoner gitt senere i artikkelen.

Operativsystemet Raspbian leveres med Python som allerede er installert. Python er et perfekt programmeringsspråk for nybegynnere, og det er det mange gode nettsteder De 5 beste nettstedene for å lære Python-programmeringVil du lære Python-programmering? Her er de beste måtene å lære Python online, hvorav mange er helt gratis. Les mer der ute for å hjelpe deg i gang. Vi lager en kort Python sammen, men hvis du heller vil ta det ferdige skriptet, kan du det kopier koden fra Pastebin.

Du kan programmere direkte i skallet, men det ville være fint å lage et program du kan lagre og bruke igjen. Åpne en ny fil ved å klikke Fil> Ny fil.

Du kommer til å lage en enkel blinke skisse som vil slå LED av og på. For å begynne, må du importere RPI. GPIO og tid moduler.

importer RPi. GPIO som GPIO. importtid. 

importerer som GPIO sparer deg for å skrive RPi. GPIO hver gang, og du vil trenge tid modul for forsinkelser mellom LED og på og av. Nå, sett opp GPIO-pinnen.

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

Sett opp GPIO-pinnene som skal brukes BORDE nummerering og sett GPIO-advarsler til usanne. Ikke bekymre deg hvis du ikke forstår dette på dette stadiet! Deretter angir du ledPin å være pinne 12 (GPIO18) til din Pi. Til slutt, konfigurer ledPin til PRODUKSJON. Nå er pinnen klar til å kontrollere LED.

Gjør LED-lyset til å blinke

Ved å lage en til sløyfe, kan du kontrollere antall ganger LED-en blinker. Skriv inn følgende kode, og sørg for å føre den inn på samme måte.

for i innen rekkevidde (5): print ("LED slår på.") GPIO.output (ledPin, GPIO.HIGH) time.sleep (0.5) print ("LED slår seg av.") GPIO.output (ledPin, GPIO. LOW) time.sleep (0.5)

Dette for loop løper fem ganger, og hver gang vil det skrive ut til Python Shell hva det gjør, før du bytter pinne 12 til HØY, slå på LED-en, da LAV, skru av pinnen. Programmet avsluttes deretter automatisk.

Lagre programmet, og velg deretter Kjør> Kjør modul fra redigeringsmenyen. LED-en din skal blinke fem ganger!

Gratulerer! Du har laget ditt første GPIO-program!

Metode 2: Python via SSH og Nano

Hvis du har koblet til Raspberry Pi via SSH, kan du opprette dette programmet fra kommandolinjen. Lag et nytt skript i nano ved å skrive:

sudo nano blink.py. 

Dette vil åpne for en ny fil i Nano-redaktøren kalt blink.py. Tast inn den samme koden som ovenfor, og sørg for å innrykke alt riktig, og lagre programmet ved å trykke Ctrl-X. Dette utløser en lagringsmelding nederst på skjermen.

Type y for å lagre det, og skriv inn for å bekrefte filnavnet. Dette vil føre deg tilbake til kommandolinjen. Du kan kjøre programmet ditt ved hjelp av Python-kommandoen:

python blink.py. 

Du bør se LED-blitsen og utskriftsfunksjonen på skjermen.

Dykk dypere med flere bringebær Pi-prosjekter

Å lære å kontrollere lysdioder ved bruk av kode er et viktig første skritt i DIY-utdannelsen din. Dette kodingsnivået er alt du trenger for mange Raspberry Pi nybegynnerprosjekter.

I tillegg til å være bra for hjemmelaget elektronikk, er Raspberry Pi i stand til et stort utvalg av forskjellige ting, og arbeider gjennom våre fantastisk Raspberry Pi guide Raspberry Pi: Den uoffisielle opplæringenEnten du er en nåværende Pi-eier som vil lære mer eller potensiell eier av denne enheten med kredittkortstørrelse, er dette ikke en guide du vil gå glipp av. Les mer vil hjelpe deg å få tak i de mange bruksområdene til disse bittesmå datamaskinene.