Váltson egy RGB LED -et a színes spektrumon egy Raspberry Pi 2 és Scratch használatával: 11 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:42

Frissítési megjegyzések 2016. február 25.

Sziasztok srácok, ezzel a projekttel a Scratch segítségével akartam egy RGB LED -et körbekeríteni a színspektrumon.

Rengeteg projekt csinálja ezt az Arduino -val, ezért kíváncsi voltam, hogy tisztességes eredményt érhetek -e el a Raspberry Pi -vel.

Az első próbálkozásom ezzel az oktatható módszerrel nem volt túl jó, ezért kicsit többet kutattam, és azt hiszem, van valami, ami jobban működik. Amikor átnéztem néhány Arduino projektet, hogy megpróbáljam megérteni, hol hibáztam az eredeti programomban, egy abszolút kiváló Arduino -szkriptre bukkantam, amelyre a végén hivatkozom. A barátommal, Andrew -val a délutánt a Scratch -ra alakítottuk. Mindent megtettünk vele, és remélem, hogy kipróbáljátok.

Ez a projekt az oktatásom folytatása, amely arról szól, hogy hogyan módosíthatom a LED fényerejét a gombok és a Scratch segítségével, amelyeket itt talál:

www.instructables.com/id/PWM-Based-LED-Cont…

Link az eredeti Arduino Sketch I -hez a Scratch programom alapján:

www.arduino.cc/en/Tutorial/DimmingLEDs szerző Clay Shirky

Lépés: Gyűjtse össze a projekthez szükséges dolgokat

Szükséges összetevők:

Raspberry Pi Raspian operációs rendszerrel és internetkapcsolattal

1 x kenyeretábla

1 x RGB LED (közös katód)

3 x 330 ohmos ellenállás (narancssárga, narancsbarna)

4 x férfi/női kenyeretábla kábel

1 x férfi/férfi kenyeretábla kábel (vagy egy kis egymagos jumper kábel, ha van)

2. lépés: Annak megértése, hogy az RGB LED lábai mit tesznek

Vegye az RGB LED -et és nézze meg a lábakat, és észre fogja venni, hogy az egyik láb hosszabb, mint a többi. Irányítsa a LED -et úgy, hogy ez a leghosszabb láb balra legyen.

Az 1 -es csap segítségével a LED PIROSAN világít

A 2 -es csap a földelőcsap

A 3 -as csap ZÖLDEN ragyog

A 4 -es tű KÉKEN világít

Az általam használt RGB LED -nek közös katódja van, ami alapvetően azt jelenti, hogy csatlakoztatja a földelt lábát egy Raspberry Pi földelőcsaphoz, hogy működjön.

3. lépés: A 330 ohmos ellenállások és a földelő jumper kábel behelyezése a kenyértáblába

Annak érdekében, hogy a diagramon jól lássuk a dolgokat, az ellenállásokat és a földelőkábelt az első helyen kell elhelyezni. Az ellenállások nem rendelkeznek polaritással, így nem mindegy, hogy milyen irányba mennek.

Megjegyzés: Miért van szükségünk három ellenállásra egy LED -hez?

Gondoljon egy RGB LED -re, mint 3 különböző LED -re, amelyek egybe vannak csomagolva. Ha egy áramkörben 3 különálló LED lenne, mindegyikhez ellenállást használnánk, és ezért szükségünk van egy ellenállásra az RGB LED minden színrészéhez.

4. lépés: A LED hozzáadása az áramkörünkhöz

Most már az ellenállások és a földkábel a helyükön van, telepíthetjük a LED -eket a kenyérlap áramkörébe. Irányítsa a LED -et úgy, hogy a leghosszabb láb balra legyen.

Óvatosan szét kell választani a lábakat, hogy bekapcsolódhassanak a kenyértáblába, ügyelve arra, hogy minden láb ugyanazon a vonalon legyen, mint a megfelelő ellenállás.

A leghosszabb lábnak (2. láb) egy vonalba kell esnie a fekete földelő vezetékkel.

5. lépés: A kábelek rögzítése a kenyértáblához 1. rész: Földelés csatlakoztatása

Először csatlakoztassuk a talajt a Raspberry Pi -ről a LED földelő lábára.

Az ábrámban a Raspberry GPIO 6 -os érintkezőjének dugasz/hüvelykábelét a kenyérlap földelő sínjéhez kötöttem, hogy a LED földelt lábát a Raspberry Pi -hez csatlakoztassam.

A referenciakártya a Raspberry Pi GPIO tűk elrendezését mutatja. A kép jobb oldalán található 40 tűs GPIO a Raspberry Pi 2 készülékhez készült, amelyet a projekt megvalósításához használok.

6. lépés: A kábelek rögzítése a kenyértáblához 2. rész: A piros LED -láb csatlakoztatása

Nyomja be a kábel dugaszoló végét a bal oldali ellenállás feletti lyukba, és nyomja a kábel hüvelyes végét a Raspberry Pi GPIO17 -re (pin11).

A GPIO csapok referenciakártyája segít eligazítani a megfelelő csaphoz.

7. lépés: A kábelek rögzítése a kenyértáblához 3. rész: A zöld LED -láb csatlakoztatása

Nyomja be a kábel dugaszoló végét a középen lévő ellenállás feletti lyukba, és nyomja a kábel hüvelyes végét a GPIO18 -ra (pin12) a Raspberry Pi -n.

A GPIO csapok referenciakártyája segít eligazítani a megfelelő tűhöz.

8. lépés: A kábelek rögzítése a kenyértáblához 4. rész: A kék LED -láb csatlakoztatása

Nyomja a kábel dugaszoló végét a jobb oldalon lévő ellenállás feletti lyukba, és nyomja a kábel hüvelyes végét a GPIO27 -re (13. tű) a Raspberry Pi -n.

A GPIO csapok referenciakártyája segít eligazítani a megfelelő tűhöz.

9. lépés: Programozás semmiből: Áramkör -ellenőrzés

Amikor először összekötöttem ezt a projektet, kissé óvatlan voltam, és összekevertem a színes kábeleket, ami azt jelentette, hogy amikor azt akartam, hogy a piros világítson, akkor a zöld jött be, ezért írtam egy egyszerű programot annak ellenőrzésére, hogy minden megfelelően van -e bekötve.

A LED -tesztet 3 pár kulcs vezérli

A és Z vezérlése PIROS, A pirosra kapcsol, Z pirosra kapcsol

S és X vezérlés ZÖLD, S zöldre kapcsol, X zöldre kapcsol

D és C vezérlés KÉK, D bekapcsolja a kéket, a C kikapcsolja a kéket

Ha a tűt magasra állítja, akkor a LED világít, az alacsonyra állítás kikapcsolja a LED -et.

Töltse le a programot, és tesztelje az áramkört, ha biztos akar lenni abban, hogy megfelelően van bekötve.

10. lépés: Programozás semmiből: mit akartam csinálni az RGB LED -del

A Scratch programozás szép élmény. Kattintson és húzza felülettel rendelkezik, és nagyon intuitív. Bár elsősorban azért hozták létre, hogy megismertesse a gyerekekkel a programozást, valójában azt gondolom, hogy ez egy nagyon hasznos programozási környezet, ahogy azt a projektben lévő LED -et vezérlő kód is mutatja.

Tehát itt akartam történni:

A színváltoztatás három fázisban történik:

Az első fázisban a pirossal indulunk, a zöld és a kék pedig nagyon kicsi szintre.

Ezután elkezdtük csökkenteni a vörös fényerőt -1, míg a zöld fényerejét 1 -gyel növeltük.

Hurokszámlálóval korlátoztuk, hogy ez hányszor történt meg.

Miután a ciklusszámláló elérte a 255 -öt, elkezdtük a második fázist.

A második fázisban a zöld szín maximális lesz, a piros és a kék alacsony szintre állítva.

A zöld fényerőt -1 -gyel csökkentjük, míg a kék fényerőt 1 -gyel növeljük.

A második fázis hurok számlálóját 509 -re állítottuk.

Ha elérte az 509 -et, elkezdjük a 3. fázist.

A harmadik fázisban a kék maximális fényerő, a zöld és a piros alacsony színű.

Kezdjük csökkenteni a kék fényerőt -1 -gyel, miközben a piros fényerőt 1 -gyel növeljük.

Amint a ciklusszámláló elérte a 763 -at, a ciklus az első fázisban kezdődik elölről.

Három változónk van: redVal, greenVal és blueVal, amelyek az egyes színek fényerejének szintjeit tárolják, majd ezeket az értékeket elküldik a megfelelő GPIO csapokhoz, hogy tápellátást biztosítsanak a LED -ek lábához, hogy beállítsák az egyes színek fényerejét. a kívánt színkeveréket.

És ez az én kísérletem, hogy egy RGB LED és Scratch segítségével körbejárjam a színspektrumot.

Ha rendelkezik Arduino -val, és futtatja az általam linkelt vázlatot, amely inspirált a Scratch verzió megírására, akkor látni fogja, hogy egyáltalán nem villog a szín. Nem vagyok teljesen biztos abban, hogy miért villog annyira a Scratch verzió. Gyanítom, hogy az Arduino jobban kezeli a PWM -et, de ha valamit lát a kódomban, amit javítani kell, nagyon hálás lennék, ha szánna rá időt.

Köszönöm, hogy elolvastad az utasításomat, és remélem, hogy szép napod lesz!

11. lépés: A Scratch Program képernyőképe

Ha saját maga szeretne programozni, akkor nézze meg alaposan az elrendezést.