Ищете простой проект для Raspberry Pi, чтобы начать изучать кодирование и электронику? Попробуйте подключить несколько светодиодов и запрограммировать их на включение и выключение!
Начало работы с Raspberry Pi может стать захватывающим опытом. Никогда еще новичку не было так легко начать работу с кодированием и DIY-электроникой
Один из простых проектов – сделать простую схему с двумя светодиодами и управлять одним из них с помощью кода. Вот как это сделать!
Необходимые компоненты
Перед началом работы вам нужно убедиться, что на вашем Pi установлена операционная система. Установка Raspbian через NOOBS – это, безусловно, самый быстрый способ начать работу
Загрузите свой Pi и подключите его к экрану, мыши и клавиатуре, как обычный настольный компьютер. В качестве альтернативы вы можете подключиться к Pi через SSH, чтобы избавиться от лишних проводов. Мы расскажем, как управлять светодиодами, какой бы способ вы ни выбрали
Убедившись, что Raspberry Pi загружается правильно, выключите его на время создания схемы, чтобы не повредить Pi
Вместе с Raspberry Pi вам понадобятся:
- макетная плата.
- 2 x светодиода.
- 2 x резистора (любой от 220 Ом до 1 кОм).
- Кабели для подключения.
Если вы получили свой Raspberry Pi со стартовым набором, то, скорее всего, у вас уже есть все, что указано в этом списке. Теперь давайте построим нашу схему
Простая светодиодная схема
Установите компоненты, как показано на этой схеме Фритзинга:
Эта схема делает две вещи. Выводы 5v и GND Pi подключаются к Power Rails макетной платы
Примечание: Чтобы лучше понять, что такое макетная плата и как она работает, посмотрите наш краткий курс по макетной плате
Две шины питания соединены на конце, и линия проходит от положительной шины питания к положительной (анодной) стороне нижнего светодиода. К отрицательной стороне светодиода подключен резистор, который соединен обратно с линией питания GND
Верхний светодиод подключен по-другому. Линия проходит от pin 12 (GPIO18) Raspberry Pi к положительной стороне светодиода, которая проходит через резистор и возвращается к шине GND. Контакт 12 также является GPIO18, как бы запутанно это ни звучало, наше руководство по контактам GPIO Raspberry Pi поможет прояснить ситуацию!
Не так важно, в какую сторону вы установите резисторы, но очень важно, чтобы светодиоды были расположены правильно. К счастью, легко определить, какая сторона какая:
Когда вы все настроите, это должно выглядеть примерно так:
Обратите внимание, что здесь я использую внешний Wi-Fi донгл, он нужен только если вы страдаете от проклятия слабого Wi-Fi!
Убедитесь, что все настроено правильно, затем загрузите Raspberry Pi. Светодиод, подключенный непосредственно к выводу 5v, должен сразу же загореться. Другой светодиод – это тот, которым вы будете управлять из кода
Метод 1: Python через IDLE
Если вы используете Raspberry Pi в режиме рабочего стола, откройте меню приложений в верхней левой части экрана и перейдите к пункту Программирование > Python 3 (IDLE). Это откроет оболочку Python. Если вы используете режим SSH, инструкции приведены далее в статье
Операционная система Raspbian поставляется с уже установленным Python.Python – идеальный язык программирования для начинающих, и есть много замечательных сайтов, которые помогут вам начать. Мы вместе создадим короткий Python, хотя если вы предпочитаете взять готовый скрипт, вы можете скопировать код с Pastebin
Вы можете программировать прямо в оболочке, но было бы неплохо создать программу, которую можно сохранить и использовать снова. Откройте новый файл, нажав File > New File
Вы собираетесь создать простой скетч blink , который будет включать и выключать светодиод. Для начала вам нужно импортировать модули RPi.GPIO и time
importRPi.GPIOasGPIO
import time
Импорт as GPIO избавит вас от необходимости каждый раз набирать RPi.GPIO, а модуль time понадобится для задержек между включением и выключением светодиода. Теперь настройте вывод GPIO
GPIO.setmode(GPIO.BOARD)
GPIO.setwarnings(False)
ledPin =12
GPIO.setup(ledPin, GPIO.OUT)
Установите для выводов GPIO нумерацию BOARD и установите для предупреждений GPIO значение false. Не волнуйтесь, если вы не понимаете этого на данном этапе! Затем установите ledPin на вывод 12 (GPIO18) вашего Pi. Наконец, установите вывод ledPin на OUTPUT. Теперь вывод готов к управлению светодиодом
Заставляем светодиод мигать
Создав цикл for , вы можете управлять количеством вспышек светодиода. Введите следующий код, обязательно делая одинаковые отступы
forinrange():
print('LED turning on.')
GPIO.output(ledPin, GPIO.HIGH)
time.sleep(0. 5)
print('LED turning off.')
GPIO.output(ledPin, GPIO.LOW)
time.sleep(0. 5)
Этот цикл for выполняется пять раз, и каждый раз он печатает в Python Shell то, что он делает, перед тем как изменить вывод 12 на HIGH , включив светодиод, затем на LOW , выключив вывод. После этого программа автоматически завершается
Сохраните программу, а затем выберите Run > Run Module в меню редактора. Ваш светодиод должен мигнуть пять раз!
Поздравляем! Вы создали свою первую программу GPIO!
Способ 2: Python через SSH и Nano
Если вы подключились к Raspberry Pi через SSH, вы можете создать эту программу из командной строки. Создайте новый скрипт в Nano , набрав:
sudo nano blink.py
Это откроет новый файл в редакторе Nano под названием blink.py. Введите тот же код, что и выше, убедившись, что все отступы сделаны правильно, и сохраните программу, нажав Ctrl-X. Это вызовет приглашение к сохранению в нижней части экрана
Введите y для сохранения и Enter для подтверждения имени файла. Это вернет вас в командную строку. Вы можете запустить свою программу с помощью команды Python:
python blink.py
Вы должны увидеть мигание светодиода и функцию печати на экране
Погрузитесь глубже с другими проектами Raspberry Pi
Обучение управлению светодиодами с помощью кода – важный первый шаг в вашем DIY-образовании. Этот уровень кодирования – все, что вам нужно для многих начинающих проектов Raspberry Pi
Помимо того, что Raspberry Pi отлично подходит для самодельной электроники, он способен на огромное количество различных вещей, и работа с нашим замечательным руководством по Raspberry Pi поможет вам разобраться в многочисленных возможностях использования этих крошечных компьютеров
Комментировать