Raspberry Pi GPIO vooluringid: LDR -i analooganduri kasutamine ilma ADC -ta (analoog -digitaalmuundur): 4 sammu

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:49

Meie varasemates juhistes oleme näidanud teile, kuidas saate oma Raspberry Pi GPIO -tihvtid LED -ide ja lülititega siduda ning kuidas GPIO -tihvtid võivad olla kõrged või madalad. Aga mis siis, kui soovite oma Raspberry Pi kasutada analooganduriga?

Kui tahame Raspberry Pi -ga kasutada analoogandureid, peaksime suutma mõõta anduri takistust. Erinevalt Arduinost ei suuda Raspberry Pi GPIO tihvtid takistust mõõta ja saavad aru vaid siis, kui neile tarnitav pinge on üle teatud pinge (ligikaudu 2 volti). Selle probleemi lahendamiseks võite kasutada analoog -digitaalmuundurit (ADC) või selle asemel suhteliselt odavat kondensaatorit.

See juhend annab teile teada, kuidas seda teha.

Samm: mida vajate

- RaspberryPi, millele on juba installitud Raspbian. Samuti peab teil olema juurdepääs Pi -le monitori, hiire ja klaviatuuri või kaugtöölaua kaudu. Võite kasutada mis tahes Raspberry Pi mudelit. Kui teil on üks Pi Zero mudelitest, võiksite GPIO -porti joota mõned päisepoldid.

- Valgusõltuv takisti (tuntud ka kui LDR või fototakisti)

- 1 uF keraamiline kondensaator

- jooteta prototüüpimise leivaplaat

- Mõned isaste ja naiste hüppajate juhtmed

Samm: ehitage oma vooluring

Ehitage ülaltoodud vooluring oma leivaplaadile, veendudes, et ükski komponendi juhe ei puutu kokku. Valgusõltuv takisti ja keraamiline kondensaator ei oma polaarsust, mis tähendab, et negatiivse ja positiivse voolu saab ühendada kummagi juhtmega. Seetõttu ei pea te muretsema selle pärast, kuidas need komponendid on teie vooluahelasse ühendatud.

Kui olete oma vooluringi kontrollinud, ühendage hüppajakaablid oma Raspberry Pi GPIO tihvtidega, järgides ülaltoodud skeemi.

Samm: looge valgusest sõltuva takisti lugemiseks Pythoni skript

Kirjutame nüüd lühikese skripti, mis loeb ja kuvab LDR -i takistuse Pythoni abil.

Avage oma Raspberry Pi -s IDLE (menüü> Programmeerimine> Python 2 (IDLE)). Avage uus projekt ja valige Fail> Uus fail. Seejärel tippige (või kopeerige ja kleepige) järgmine kood:

RPi. GPIO importimine GPIO -ks Import timempin = 17 tpin = 27 GPIO.setmode (GPIO. BCM) cap = 0.000001 adj = 2.130620985i = 0 t = 0 samas True: GPIO.setup (mpin, GPIO. OUT) GPIO.setup (tpin, GPIO. OUT) GPIO.output (mpin, False) GPIO.output (tpin, False) time.sleep (0.2) GPIO.setup (mpin, GPIO. IN) time.sleep (0.2) GPIO.output (tpin, True) starttime = time.time () endtime = time.time () samas (GPIO.input (mpin) == GPIO. LOW): endtime = time.time () meetresistance = endtime-starttime res = (meetresistance/cap)* adj i = i+1 t = t+res, kui i == 10: t = t/i print (t) i = 0 t = 0

Salvestage oma projekt kaustas Dokumendid nimega lightsensor.py (Fail> Salvesta nimega).

Nüüd avage Terminal (Menüü> Tarvikud> Terminal) ja tippige järgmine käsk:

python lightsensor.py

Raspberry Pi kuvab korduvalt fototakisti takistust. Kui asetate sõrme fototakisti kohale, suureneb takistus. Kui valgustate fototakistile eredat valgust, väheneb takistus. Selle programmi töötamise saate peatada, vajutades klahvikombinatsiooni CTRL+Z.

Samm 4: kuidas see toimib

Kui kondensaator järk -järgult laeb, tõuseb vooluahelat ja GPIO tihvti läbiv pinge. Kui kondensaator on teatud punktini laetud, tõuseb selle pinge üle 2 volti ja Raspberry Pi tunneb, et GPIO pin 13 on HIGH.

Kui anduri takistus suureneb, laeb kondensaator aeglasemalt ja vooluahel võtab rohkem aega 2 volti saavutamiseks.

Ülaltoodud skript kordab sisuliselt, kui kaua kulub tihvti 13 kõrgeks muutmiseks, ja kasutab seda mõõtmist fototakisti takistuse arvutamiseks.