Prise en main de GPIO sur un Raspberry Pi

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Si vous pensiez que l'Arduino était cool, attendez de mettre la main sur un Tarte aux framboises Raspberry Pi: le tutoriel non officielQue vous soyez un propriétaire Pi actuel qui veut en savoir plus ou un propriétaire potentiel de cet appareil de la taille d'une carte de crédit, ce n'est pas un guide que vous voulez manquer. Lire la suite - ces choses sont incroyables. En plus d'être un ordinateur entièrement fonctionnel, ils ont également une sélection de Entrée / sortie à usage général broches. Tout comme un Arduino, nous pouvons les utiliser pour créer des projets électroniques - et il est étonnamment facile de commencer.

Aujourd'hui, nous allons connecter un relais et l'utiliser pour allumer une LED, mais vous pouvez tout aussi facilement allumer une lampe.

Cette introduction sert de première partie à un projet domotique plus vaste. Christian a déjà jeté les bases de commencer avec un Pi Raspberry Pi: le tutoriel non officielQue vous soyez un propriétaire Pi actuel qui veut en savoir plus ou un propriétaire potentiel de cet appareil de la taille d'une carte de crédit, ce n'est pas un guide que vous voulez manquer.

Lire la suite , donc je ne répéterai pas les étapes initiales de téléchargement d'un système d'exploitation ou de connexion de la carte SD - je suppose que vous système Raspian fonctionnel déjà installé.

avertissement: Bien qu'un Raspberry Pi pouvez être utilisé de manière similaire à un Arduino, un peu plus de soin est nécessaire. Les broches du Pi fonctionnent à 3.3v, tandis que l'Arduino utilise 5v. Bien qu'il soit possible de casser un Arduino, il est beaucoup plus facile de casser un Pi car les broches se connectent directement à la puce intégrée - l'envoi de 5v là-bas peut le faire frire.

Par conséquent, soyez très prudent lorsque vous essayez de répliquer des projets Arduino sur votre Pi - suivez un didacticiel spécifique à Pi ou assurez-vous d'avoir une bonne compréhension de l'électronique de base.

Exigences:

• Transistor NPN, tel que P2N2222A
• Résistance 1k
• Relais; J'utilise un module 5v à 4 relais qui a un circuit de protection supplémentaire intégré (donc pas besoin de diodes supplémentaires
• LED et résistance de 220 ohms pour les tests
• Câble de dérivation

Câble de dérivation («Cobbler Kit»)

Les broches GPIO sont situées sur le côté du Pi, à côté de la prise de sortie vidéo RCA.

Bien que vous puissiez techniquement connecter directement certains câbles de raccordement à extrémité femelle à ceux-ci, ils ne sont pas étiquetés de manière utile et vous êtes donc plus susceptible de casser quelque chose. Au lieu de cela, obtenez un câble de dérivation tel que tcelui d'Adafruit, ou l'un des nombreux clones moins chers sur eBay. Vous devrez peut-être souder cela car il se présentera sous forme de kit.

Bien que le côté de la carte ait une encoche pour indiquer le placement correct du câble, le côté Pi ne l'est pas. Assurez-vous que les broches 3v et 5v dans le coin le plus éloigné du Pi sont alignées avec les broches appropriées sur la carte. Bien sûr, si vous avez acheté un boîtier qui n'expose pas l'en-tête GPIO, vous devrez exécuter avec Pi nu, ou faire un trou.

Alternativement, vous pouvez obtenir une carte complète qui se fixe sur le dessus de votre Pi et est généralement livrée avec une sélection de composants utiles.

Circuit de base

Configurez le circuit comme indiqué ci-dessous. J'ai omis les circuits de relais car cela peut varier. Utilisez le NON (normalement fermé) et COM bornes de votre relais pour votre LED ou autre appareil.

Utilisez la broche 4 du Raspberry Pi. Sur ma carte de discussion, elle est étiquetée + GPCLK0; quoi qu'il en soit, c'est la quatrième broche à compter de 3V3.

Test en ligne de commande

Dans les exemples suivants, je suppose que vous êtes connecté via SSH ou autrement en tant qu'utilisateur root. Sinon, vous devrez préfacer certaines des commandes avec sudo pour des privilèges élevés.

Tout d'abord, nous devons installer WiringPi.

git clone git: //git.drogon.net/wiringPi cd câblagePi ./build

En supposant que tout s'est bien passé, nous devrions maintenant pouvoir contrôler directement le GPIO à partir de la ligne de commande comme ceci:

gpio -g mode 4 out. gpio -g écrire 4 1

La première commande est similaire à la fonction de configuration de l'Arduino où nous disons au Pi d'utiliser la broche 4 comme sortie. La commande suivante écrit une valeur de 1 sur la broche, ce qui devrait déclencher le transistor, activer le relais, fermer le circuit de la LED et l'allumer.

Impressionnant. Si ce n'est pas le cas, revenez en arrière et vérifiez votre câblage. Le relais clique-t-il?

Python

Bien que Python ne soit pas le seul moyen de communiquer avec les broches GPIO, il est généralement considéré comme le plus facile et c'est le plus courant dans les projets existants. Contrairement à C, Python est relativement facile à prendre (voici 5 sites pour apprendre Python Les 5 meilleurs sites Web pour apprendre la programmation PythonVous voulez apprendre la programmation Python? Voici les meilleures façons d'apprendre Python en ligne, dont beaucoup sont entièrement gratuites. Lire la suite ).

Commencez par installer les extensions Python suivantes:

apt-get install python-dev apt-get install python-rpi.gpio

Maintenant, créez un nouveau fichier appelé test.py. si vous utilisez une ligne de commande, saisissez

nano test.py

Collez ou saisissez ce qui suit (également sur cette boîte à pâte):

importer RPi. GPIO comme GPIO. temps d'importation. GPIO.setmode (GPIO.BCM) GPIO.setup (4, GPIO.OUT) pour x dans la plage (0,10): time.sleep (5) GPIO.output (4,1) time.sleep (5) GPIO.output (4,0)

Ceci est un script Python très simple qui va allumer la LED (ou tout ce que vous avez connecté à votre relais) pendant 5 secondes, puis s'éteindre pendant 5 secondes, 10 fois. Vous devriez être capable de comprendre la plupart du code. le GPIO.setmode La ligne est simplement utilisée pour indiquer le schéma de numérotation des broches que nous allons utiliser.

C'est ça! Pour exécuter le code, tapez:

python test.py

La semaine prochaine, nous allons élaborer un peu la configuration et faire des choses passionnantes comme l'ajout de la commande vocale. Si vous prévoyez d'ajouter des éléments électriques haute tension dans le circuit de relais, vous devez vous assurer que vous utilisez un relais de calibre approprié sur le fil sous tension, et assurez-vous de tout enfermer de manière à ce qu'il soit éloigné des doigts indiscrets des bébés ou de la maman. Sérieusement, fais attention.

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