Raspberry Pi GPIO схемалары: ADC жоқ LDR аналогты сенсорды қолдану (аналогты сандық түрлендіргіш): 4 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:26

Алдыңғы нұсқаулықтарда біз сізге Raspberry Pi -дің GPIO түйреуіштерін светодиодтар мен қосқыштарға қалай қосуға болатынын және GPIO түйреуіштерінің жоғары немесе төмен болатынын көрсеттік. Егер сіз Raspberry Pi -ді аналогты сенсормен қолданғыңыз келсе ше?

Егер біз Raspberry Pi көмегімен аналогты сенсорларды қолданғымыз келсе, сенсордың қарсылығын өлшей білуіміз керек. Arduino -дан айырмашылығы, Raspberry Pi GPIO түйреуіштері қарсылықты өлшей алмайды және оларға берілген кернеу белгілі бір кернеуден жоғары болса ғана сезе алады (шамамен 2 вольт). Бұл мәселені шешу үшін аналогты цифрлық түрлендіргішті (ADC) немесе оның орнына салыстырмалы түрде арзан конденсаторды қолдануға болады.

Бұл нұсқаулық сізге мұны қалай жасауға болатынын көрсетеді.

1 -қадам: Сізге не қажет

- Raspbian орнатылған RaspberryPi. Сондай -ақ, мониторға, тінтуірге және пернетақтаның көмегімен немесе қашықтағы жұмыс үстелі арқылы Pi -ге кіру қажет. Сіз Raspberry Pi кез келген моделін пайдалана аласыз. Егер сізде Pi Zero модельдерінің біреуі болса, GPIO портына бірнеше түйреуіштерді дәнекерлеу қажет болуы мүмкін.

- Жарыққа тәуелді резистор (LDR немесе фоторезистор деп те аталады)

- 1 uF керамикалық конденсатор

- прототиптеудің дәнекерленген тақтасы

- Кейбір ерлер мен әйелдерге арналған секіргіш сымдар

2 -қадам: Схеманы құрыңыз

Жоғарыда көрсетілген тізбекті өзіңіздің тақтаңызға құрыңыз, оның құрамдас бөліктерінің ешқайсысы жанаспайтынына көз жеткізіңіз. Жарыққа тәуелді резистор мен керамикалық конденсатордың полярлығы жоқ, демек теріс және оң ток екі сымға да қосылуы мүмкін. Сондықтан бұл компоненттер сіздің тізбегіңізге қалай қосылды деп алаңдамаудың қажеті жоқ.

Сіз тізбекті тексергеннен кейін, жоғарыдағы диаграмма бойынша Raspberry Pi GPIO түйреуіштеріне қосқыш кабельдерді қосыңыз.

3 -қадам: Жарыққа тәуелді резисторды оқу үшін Python сценарийін жасаңыз

Енді біз Python көмегімен LDR қарсылығын оқитын және көрсететін қысқа сценарий жазамыз.

Raspberry Pi -де IDLE ашыңыз (Мәзір> Бағдарламалау> Python 2 (IDLE)). Жаңа жобаны ашыңыз, Файл> Жаңа файл тармағына өтіңіз. Содан кейін келесі кодты теріңіз (немесе көшіріңіз және қойыңыз):

GPO импорт timempin = 17 tpin = 27 GPIO.setmode (GPIO. BCM) қақпағы = 0.000001 adj = 2.130620985i = 0 t = 0 ретінде RPi. GPIO импорттау 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)) басталу уақыты = уақыт.уақыт () аяқталу уақыты = уақыт.уақыт () кезінде (GPIO. кіріс (мин) == GPIO. ТӨМЕН): аяқталу уақыты = уақыт.уақыт () өлшенетін қарсылық = аяқталу уақыты-басталу уақыты = (өлшенетін қарсылық/қақпақ)* adj i = i+1 t = t+res егер i == 10 болса: t = t/i басып шығару (t) i = 0 t = 0

Құжаттар қалтасында жобаңызды lightsensor.py (Файл> Басқаша сақтау) ретінде сақтаңыз.

Енді Терминалды ашыңыз (Мәзір> Аксессуарлар> Терминал) және келесі пәрменді теріңіз:

python lightsensor.py

Raspberry Pi фоторезистордың қарсылығын бірнеше рет көрсетеді. Егер саусағыңызды фоторезистордың үстіне қойсаңыз, қарсылық күшейеді. Егер сіз фоторезисторға жарқын жарық түсірсеңіз, қарсылық төмендейді. CTRL+Z пернелер тіркесімін басу арқылы бұл бағдарламаның жұмысын тоқтатуға болады.

4 -қадам: Бұл қалай жұмыс істейді

Конденсатор біртіндеп зарядталған кезде, тізбек арқылы өтетін және GPIO түйреуішіне өтетін кернеу жоғарылайды. Конденсатор белгілі бір нүктеге дейін зарядталғаннан кейін оның кернеуі 2 вольттан жоғары көтеріледі, ал Raspberry Pi GPIO PIN 13 жоғары екенін сезеді.

Егер сенсордың кедергісі жоғарыласа, конденсатор баяу зарядталады және тізбек 2 вольтке жету үшін көп уақыт алады.

Жоғарыда келтірілген сценарий 13 -ші пин жоғарыға айналу үшін қанша уақыт қажет екенін көрсетеді, содан кейін бұл өлшеуді фоторезистордың кедергісін есептеу үшін қолданады.