Joy-it RB-JOYPI User guide [pl]

www.conrad.pl
INSTRUKCJA OBSŁUGI
Nr produktu 001762929
Zestaw eksperymentalny Raspberry Pi®
Joy-it RB-JOYPI
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
Strona 1 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
www.conrad.pl
www.conrad.pl
Dane do logowania to:
Nazwa użytkownika: pi Hasło: 12345
2. Przegląd urządzenia
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
Strona 2 z 61
www.conrad.pl
www.conrad.pl
Strona 3 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
1
Raspberry Pi
2
Wyświetlacz LED GPIO
3
Breadboard - do tworzenia niestandardowych curciuts z zewnętrznymi modułami
4
Moduł LCD 16x2 (MCP23008)
5
Zasilanie
6
Matryca LED 8x8 (MAX7219)
7
7-segmentowy wyświetlacz LED (HT16K33)
8
Moduł wibracyjny
9
Czujnik światła - do pomiaru natężenia światła (BH1750)
10
Brzęczyk - do generowania dźwięków alarmowych
11
Czujnik dźwięku
12
Czujnik ruchu (LH1778)
13
Czujnik ultradźwiękowy - używany do pomiaru odległości
14/15
Interfejsy serwo - do podłączenia silników serwo
16
Interfejs silnika krokowego
17
Czujnik pochylenia (SW-200D)
18
Czujnik podczerwieni
19
Czujnik dotyku
20
Czujnik DHT11 - do pomiaru wilgotności i temperatury
21
Przekaźnik - do otwierania i zamykania obwodów elektronicznych
22
Macierz kluczowa
23
Niezależne przyciski
24
Moduł RFID - do odczytu i zapisu danych przez RFID / NFC (MFRC522)
25
Przełącznik - do przełączania między czujnikami i modułami
3. ZMIANA MODUŁÓW I KORZYSTANIE Z GPIOS
Zmiana modułów
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
Strona 4 z 61
www.conrad.pl
www.conrad.pl
Czujniki / moduły
Jednostka przełączająca
Przełączniki
Tablica przycisków
Lewa
1 – 8
Macierz przycisków
Lewa
1 – 8
Moduł wibracyjny
Prawa
1
Czujnik pochylenia
Prawa
2
Silnik krokowy
Prawa
3,4,5,6
Siłownik
Prawa
7,8
Płytka Joy-Pi zawiera 2 jednostki przełączające. Każda jednostka zawiera 8 przełączników. Przełączniki umożliwiają przełączanie między użyciem czujników i modułów. Ponieważ Raspberry Pi ma tylko ograniczoną liczbę pinów GPIO, potrzebujemy przełączników, aby móc korzystać z większej liczby czujników.
KORZYSTANIE Z GPIOS
Poniżej wyjaśnimy bardziej szczegółowo, czym są GPIO, jak działają i jak są kontrolowane.
Strona 5 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
GPIO oznacza: „Wejście / wyjście ogólnego przeznaczenia” (uniwersalne wejście / wyjście). Piny GPIO nie mają określonego celu. Mogą być konfigurowane jako wejście lub wyjście i mają ogólne przeznaczenie. To zależy od tego, co chcesz osiągnąć.
Przykład pinu wejściowego: Przycisk
Jeśli przycisk jest wciśnięty, sygnał zostanie przesłany przez pin wejściowy do RaspberryPi
Przykładowy pin wyjściowy: Brzęczyk
Wyślij sygnał przez pin wyjściowy, aby sterować brzęczykiem. Piny GPIO znajdują się po prawej stronie płytki Raspberry Pi, jeśli zaczynasz z perspektywy Joy-Pi.
Istnieją 2 możliwe schematy GPIO Raspberry Pi: GPIO-BOARD i GPIO-BCM
Opcja GPIO-BOARD wskazuje, że odnosisz się do pinów za pomocą numeru pinu. Oznacza to, że będą używane numery pinów wymienione poniżej.
Opcja GPIO.BCM oznacza, że odwołujesz się do pinów „Broadcom SOC Channel”. To są liczby po „GPIO”.
Strona 6 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
Strona 7 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
Numer płyty GPIO:
Zastosowane czujniki i moduły:
1
3,3 V
2
5,0 V
3
I2C, SDA1 (czujnik światła, wyświetlacz LCD, 7­segmentowy wyświetlacz)
4
5,0 V
5
I2C, SCL1 (czujnik światła, wyświetlacz LCD, 7­segmentowy wyświetlacz)
6
Uziemienie
7
Czujnik DHT11
8
TXD0
9
Uziemienie
10
RXD0
11
Czujnik dotykowy
12
Brzęczyk
13
Matryca przycisków (ROW1), silnik wibracyjny
14
Uziemienie
15
Matryca przycisków (ROW2), czujnik pochylenia
16
Czujnik ruchu
17
3,3 V
18
Czujnik dźwiękowy
19
SPI
20
Uziemienie
21
SPI
22
Serwo2, matryca przycisków (COL1), przycisk w lewo
23
SPI
24
Moduł RFID
25
Uziemienie
26
Matryca LED
27
ID_SD (I2C, EEPROM (elektrycznie kasowalna programowalna pamięć tylko do odczytu))
28
ID_SC
29
Silnik krokowy (STEP 1), matryca przycisków
(ROW 3)
30
Uziemienie
PRZYDZIAŁ PINÓW GPIO WEDŁUG SCHEMATU GPIO.BOARD
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
Strona 8 z 61
www.conrad.pl
www.conrad.pl
31
Silnik krokowy (STEP 2), matryca przycisków
(ROW 4)
32
Czujnik ultradźwiękowy (echo)
33
Silnik krokowy (STEP 3), matryca przycisków
(COL 4), przycisk w dół
34
Uziemienie
35
Silnik krokowy (STEP 4), matryca przycisków (COL3), przycisk w prawo
36
Czujnik ultradźwiękowy (TRIG)
37
Serwo1, matryca przycisków (COL2), przycisk w górę
38
Czujnik podczerwieni
39
Uziemienie
40
Przekaźnik
W naszych przykładach używamy języka Python do sterowania pinami GPIO. W Pythonie znajduje się
biblioteka o nazwie „RPi.GPIO”. Jest to biblioteka, która pomaga programowo sterować pinami za pomocą Pythona.
Spójrz na poniższy przykład i komentarze w kodzie, aby lepiej zrozumieć, jak to działa.
Pierwszym krokiem będzie zaimportowanie biblioteki przez wpisanie polecenia „RPi.GPIO as GPIO”, a następnie biblioteka „time” zawiera polecenie „import time”.
Następnie ustawiamy tryb GPIO na GPIO.BOARD. W naszym przykładzie deklarujemy pin wejściowy jako numer 11, a pin wyjściowy jako pin 12 (wejście to czujnik dotyku, a wyjście to brzęczyk). Wysyłamy sygnał do pinu wyjściowego, czekamy 1 sekundę, a następnie wyłączamy. Następnie, aby potwierdzić dane wejściowe, przechodzimy przez pętlę do momentu odebrania sygnału wejściowego GPIO.input. Drukujemy „Input Given”, aby upewnić się, że kliknięcie zostało potwierdzone, wyczyść GPIO za pomocą GPIO.cleanup () i dokończ skrypt.
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
Strona 9 z 61
www.conrad.pl
www.conrad.pl
Aby dowiedzieć się więcej o celu i zastosowaniu GPIO, zalecamy przeczytanie oficjalnej dokumentacji na temat pinów GPIO napisanej przez fundację Raspberry Pi.
https://www.raspberrypi.org/documentation/usage/gpio/
POBIERANIE WSTĘPNIE ZAINSTALOWANEGO SYSTEMU OPERACYJNEGO
W pierwszym kroku musisz pobrać plik obrazu z systemem operacyjnym Joy-Pi. Plik można znaleźć na naszej stronie internetowej pod adresem https://joy-pi.net/downloads/.
1. Załaduj plik .Zip na swój komputer i rozpakuj go do dowolnego folderu. Powinieneś otrzymać plik
.ISO
2. Podłącz kartę MicroSD do komputera za pomocą dołączonego czytnika kart MicroSD.
3. Sformatuj teraz kartę MicroSD za pomocą programu „SD Formatter”
4. Uruchom program „Win32DiskImager” i wybierz rozpakowany plik .Iso, a następnie kliknij przycisk „Zapisz”, aby skopiować obraz na kartę MicroSD.
5. Teraz karta MicroSD jest gotowa do użycia, możesz ją teraz włożyć do swojego Raspberry Pi.
Strona 10 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
4. KORZYSTANIE Z PYTHON I LINUX
Ten krok jest opcjonalny, ale ułatwia wykonywanie skryptów bez konieczności ich indywidualnego
tworzenia.
Skrypty użyte w tym przewodniku można pobrać bezpośrednio z pakietu. Wystarczy postępować zgodnie z poniższymi instrukcjami:
1. Otwórz „Terminal”. Używamy tego do uruchamiania większości naszych skryptów Pythona oraz pobierania rozszerzeń i skryptów.
Strona 11 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
2. Po pomyślnym otwarciu terminala musimy pobrać archiwum skryptów na pulpit za pomocą następujących poleceń:
cd Desktop/ wget http://anleitung.joy-it.net/wp-content/uploads/2019/01/Joy-Pi.zip
3. Naciśnij „Enter” na klawiaturze. Teraz wystarczy tylko rozpakować archiwum:
unzip JoyPi.zip
4. Naciśnij "Enter" i poczekaj, aż proces się zakończy.
5. Poleceniem "cd" przechodzimy do odpowiedniego katalogu, abyśmy mogli skorzystać ze skryptów, które się w nim znajdują:
cd Joy-Pi
Uwaga! Za każdym razem, gdy restartujesz terminal, musisz powtórzyć kroki zmiany katalogu.
Strona 12 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
WYKONYWANIE SKRYPTÓW PYTHONOWYCH
Po pomyślnym pobraniu naszego skryptu chcielibyśmy go wykonać. Otwórz terminal ponownie i postępuj zgodnie z poniższymi instrukcjami, aby uruchomić skrypt:
Napisz polecenie „sudo python <nazwa skryptu>”, aby wykonać skrypt w języku Python. Na przykład:
sudo python buzzer.py
Polecenie sudo daje nam uprawnienia roota (uprawnienia administratora), które są później wymagane przez bibliotekę GPIO. Piszemy „python”, aby powiedzieć systemowi, że chcemy wykonać polecenie w Pythonie. Na koniec piszemy nazwę skryptu, tak jak umieściliśmy go na pulpicie. Upewnij się, że zawsze znajdujesz się we właściwym folderze podczas wykonywania polecenia.
5. LEKCJE
5.1 LEKCJA 1: UŻYWANIE BRZĘCZYKA DO DŹWIĘKÓW OSTRZEGAWCZYCH
W poprzednim wyjaśnieniu nauczyliśmy się, jak używać pinu GPIO zarówno jako wyjścia, jak i wejścia. Aby to teraz przetestować, posłużymy się prawdziwym przykładem i zastosujemy naszą wiedzę z poprzedniej lekcji. Moduł, którego będziemy używać to „Brzęczyk”.
Użyjemy wyjścia GPIO, aby wysłać sygnał do brzęczyka i zamknąć obwód, aby wygenerować głośny brzęczenie. Następnie wyślemy kolejny sygnał, aby go wyłączyć.
Brzęczyk znajduje się po prawej stronie płytki Joy-Pi i można go łatwo rozpoznać po głośnym dźwięku, który wydaje po aktywacji. Kiedy używasz Raspberry Pi po raz pierwszy, brzęczyk może mieć naklejkę ochronną. Upewnij się, że ta naklejka została usunięta przed użyciem brzęczyka.
Podobnie jak w poprzednim przykładzie przygotowaliśmy specjalny skrypt ze szczegółowymi komentarzami, który wyjaśni, jak działa cały proces buzzera i jak możemy sterować buzzerem za pomocą GPIO.
Najpierw importujemy bibliotekę RPi.GPIO i bibliotekę czasu. Następnie konfigurujemy brzęczyk. Na
pinie 12 ustawiamy tryb GPIO na GPIO BOARD, a pin na OUTPUT.
Strona 13 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
Wysyłamy sygnał przez 0,5 sekundy, a następnie go wyłączamy.
Przykład kodu brzęczyka:
Wykonaj następujące polecenia i spróbuj sam:
cd /home/pi/Desktop/Joy-Pi/ sudo python buzzer.py
5.2 LEKCJA 2: STEROWANIE BRZĘCZYKIEM ZA POMOCĄ PRZYCISKÓW
Po pomyślnym zademonstrowaniu, jak włączać i wyłączać brzęczyk, nadszedł czas, aby uczynić rzeczy bardziej ekscytującymi. W tej lekcji połączymy przycisk z brzęczykiem, tak aby brzęczyk był włączany tylko przez naciśnięcie przycisku.
Tym razem użyjemy 2 konfiguracji GPIO. Jednym z nich będzie GPIO.INPUT, które przyjmuje przycisk jako wejście, a innym będzie GPIO.OUTPUT, które wysyła sygnał do brzęczyka, aby wyprowadzić dźwięk.
Strona 14 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
GPIO37
Górny przycisk
GPIO27
Dolny przycisk
GPIO22
Lewy przycisk
GPIO35
Prawy przycisk
Uwaga! W tym przykładzie musisz przełączać się między modułami. Włącz przełącznik nr 5, 6, 7 i 8 na lewym zespole przełączającym. Wszystkie pozostałe przełączniki powinny być wyłączone.
W naszym przykładzie używamy górnego z 4 klawiszy w lewym dolnym rogu. Teoretycznie jednak można użyć dowolnego z 4 kluczy. Jeśli nadal chcesz użyć innego klucza, musisz odpowiednio zmienić przypisanie pinów.
W tej części naszego samouczka musimy użyć 2 ustawień GPIO. Jedno wejście i jedno wyjście. Wejście GPIO służy do określenia, kiedy klawisz został naciśnięty, a wyjście GPIO służy do aktywacji brzęczyka po naciśnięciu klawisza.
Jak widać w poniższym przykładzie, zdefiniowaliśmy 2 piny o nazwach buzzer_pin i button_pin. Program działa do momentu naciśnięcia klawiszy CTRL + C.
Kiedy naciskasz klawisz na Joy-Pi, brzęczyk wydaje dźwięk! Zwolnij klawisz, a brzęczyk się zatrzyma. Przykładowy kod:
Strona 15 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
Wykonaj następujące polecenia i spróbuj sam: cd /home/pi/Desktop/Joy-Pi/ sudo python button_buzzer.py
5.3 LEKCJA 3: JAK DZIAŁA PRZEKAŹNIK I JAK GO KONTROLOWAĆ
Teraz, gdy wiemy już wszystko, co powinniśmy wiedzieć o brzęczyku, czas na następną lekcję. Teraz dowiemy się, jak korzystać z przekaźnika, jaka jest funkcja przekaźnika i jak nim sterować.
Przekaźniki są używane do sterowania obwodem za pomocą oddzielnego sygnału małej mocy lub gdy kilka obwodów musi być sterowanych jednym sygnałem. Jeśli podłączysz przewody do „NC” i „COM” i wyślesz sygnał GPIO.HIGH, przekaźnik zamknie się i wyłączy niestandardowy obwód. Jeśli zatrzymasz sygnał, przekaźnik otworzy się i aktywuje twój obwód niestandardowy.
Strona 16 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
Przekaźnik znajduje się w środkowej, dolnej części płytki, obok matrycy klawiszy. Ma 3 wejścia, z których 2 użyjemy w tym przykładzie.
„NC” oznacza „normalnie zamknięty”, „NO” oznacza „normalnie otwarty”, a „COM” oznacza „wspólny”. Wspólny w tym przypadku oznacza wspólną płaszczyznę. Gdy obwód wspólny nie jest zasilany (GPIO.LOW), obwód „NC” jest zamknięty. Kiedy wspólny obwód zostanie zasilony (GPIO.HIGH), przekaźnik zamknie obwód dla „NO”. Używając „NO” i „COM” wszystko jest odwrócone. Gdy „COM” jest wyłączony (GPIO.LOW), obwód przekaźnika jest otwarty. Gdy „COM” jest włączony (GPIO.High), obwód przekaźnika jest zamknięty.
Uwaga! Bardzo ważne jest, aby nie próbować podłączać do przekaźnika urządzeń wysokiego napięcia (np. Lampy stołowej, ekspresu do kawy itp.). Może to spowodować porażenie prądem i poważne obrażenia.
Teraz, gdy już zrozumieliśmy, czym jest przekaźnik i jak działa, przyjrzyjmy się kodowi:
Strona 17 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
Wykonaj następujące polecenia i wypróbuj sam:
cd /home/pi/Desktop/Joy-Pi/ sudo python relay.py
5.4 LEKCJA 4: WYSYŁANIE SYGNAŁU WIBRACYJNEGO
Czy kiedykolwiek zastanawiałeś się, jak wibruje Twój telefon, gdy ktoś do Ciebie dzwoni lub kiedy otrzymujesz wiadomość? Zbudowaliśmy dokładnie ten sam moduł w naszym Joy-Pi i teraz nauczymy się go używać.
Moduł wibracji znajduje się po prawej stronie matrycy LED i poniżej segmentowej diody LED. Kiedy jest włączony, trudno jest stwierdzić, skąd pochodzą wibracje, ponieważ wydaje się, że cała płyta Joy-
Pi wibruje.
Strona 18 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
Moduł wibracyjny wykorzystuje sygnał GPIO.OUTPUT, podobnie jak Brzęczyk i inne używane wcześniej moduły. Po wysłaniu sygnału wyjściowego moduł zacznie wibrować. Kiedy zatrzymasz sygnał za pomocą GPIO.LOW, wibracje ustaną.
Możesz dostosować długość wibracji w różnych odstępach czasu.
W tym przykładzie musisz przełączać się między modułami. Ustaw przełącznik numer 1 prawej jednostki przełączającej w pozycji włączonej. Wszystkie pozostałe przełączniki powinny być wyłączone.
Wykonaj następujące polecenia i wypróbuj sam:
cd /home/pi/Desktop/Joy-Pi/ sudo python vibration.py
Strona 19 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
5.5 LEKCJA 5: WYKRYWANIE HAŁASU ZA POMOCĄ CZUJNIKA DŹWIĘKU
Podczas tej lekcji nauczymy się, jak używać czujnika dźwięku do wprowadzania danych, wykrywania głośnych dźwięków i odpowiedniego reagowania. Możesz więc zbudować własny system alarmowy, który wykrywa głośne dźwięki lub włączać diodę LED, klaszcząc!
Czujnik dźwięku składa się z dwóch części: niebieskiego potencjometru, który reguluje czułość, oraz samego czujnika, który wykrywa wejście dźwięków. Czujnik dźwięku można łatwo rozpoznać po niebieskim potencjometrze, a sam czujnik znajduje się po prawej stronie pod brzęczykiem.
Za pomocą potencjometru możemy regulować czułość czujnika. Aby nasz skrypt zadziałał, musimy najpierw nauczyć się kontrolować wrażliwość. Aby wyregulować czułość, musisz przekręcić małą śrubkę na potencjometrze za pomocą śrubokręta w lewo lub w prawo. Najlepszym sposobem sprawdzenia czułości jest uruchomienie skryptu. Klaszcz w dłonie i sprawdź, czy urządzenie odbiera sygnał. Brak sygnału oznacza, że czułość czujnika nie jest wystarczająco wysoka. Można to łatwo skorygować, obracając potencjometr.
Strona 20 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
Wykonaj następujące polecenia i wypróbuj sam:
cd /home/pi/Desktop/Joy-Pi/ sudo python sound.py
Najpierw definiujemy nasz pin, GPIO18. Następnie ustawiliśmy pętlę while, aby trwale uruchomić ten skrypt. Sprawdzamy, czy otrzymaliśmy sygnał wejściowy z czujnika dźwięku wskazujący, że zostały wykryte głośne dźwięki, a następnie drukujemy „Wykryto dźwięk”. Jeśli naciśnięto Ctrl + C, program kończy pracę.
5.6 LEKCJA 6: WYKRYWANIE JASNOŚCI CZUJNIKIEM ŚWIATŁA
Czujnik światła jest jednym z naszych ulubionych. Jest niezwykle przydatny w wielu projektach i sytuacjach, np. z lampami, które włączają się automatycznie, gdy tylko się ściemni. Dzięki czujnikowi światła możemy zobaczyć, jak jasna jest powierzchnia modułu.
Czujnik światła jest trudny do wykrycia, ponieważ składa się z bardzo małych części. Czujnik znajduje się po lewej stronie brzęczyka. Jeśli zakryjesz go palcem, wyjście czujnika światła powinno być bliskie zeru, ponieważ żadne światło nie może do niego dotrzeć.
Czas przetestować to w czasie rzeczywistym i zobaczyć, jak to działa. Jednak czujnik światła różni się trochę od innych czujników, ponieważ działa z I2C, a nie z normalnymi GPIO, czego nauczyliśmy się na wcześniejszych lekcjach.
W tym skrypcie używamy funkcji do komunikacji z czujnikiem, w ten sposób możemy uzyskać jasność. Im wyższa liczba, tym wyższe otoczenie.
Strona 21 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
Strona 22 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
Wykonaj następujące polecenia i wypróbuj sam:
cd /home/pi/Desktop/Joy-Pi/ sudo python light_sensor.py
5.7 LEKCJA 7: WYKRYWANIE TEMPERATURY I WILGOTNOŚCI
DHT11 to bardzo ciekawy czujnik, ponieważ ma nie tylko jedną funkcję, ale dwie! Zawiera zarówno czujnik wilgotności, jak i czujnik temperatury, z których oba są bardzo dokładne. Idealny do każdego projektu stacji pogodowej lub jeśli chcesz sprawdzić temperaturę i wilgotność w pomieszczeniu!
Strona 23 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
Czujnik DHT11 jest bardzo łatwy do rozpoznania. Mały niebieski czujnik z wieloma małymi otworami. Znajduje się po prawej stronie przekaźnika i nad czujnikiem dotykowym. Praca z czujnikiem DHT11 jest bardzo łatwa dzięki bibliotece Adafruit_DHT. Biblioteka służy do wyświetlania temperatury i wilgotności jako wartości bez konieczności wykonywania skomplikowanych obliczeń
matematycznych.
Wykonaj następujące polecenia i wypróbuj sam:
cd /home/pi/Desktop/Joy-Pi/ sudo python dht11.py
5.8 LEKCJA 8: WYKRYWANIE RUCHÓW
Czujnik ruchu jest jednym z najbardziej przydatnych i najczęściej używanych czujników. Można go wykorzystać np. Do budowy systemu alarmowego. Gdy czujnik wykryje ruch, może wysłać sygnał do brzęczyka, który następnie uruchomi głośny alarm.
Strona 24 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
Czujnik ruchu znajduje się bezpośrednio pod czujnikiem dźwięku i jest zakryty małą, przezroczystą nasadką. Nasadka pomaga czujnikowi wykryć więcej ruchów poprzez załamanie światła podczerwonego otoczenia. Czułość czujnika ruchu, podobnie jak czujnika dźwięku, regulowana jest potencjometrem. Znajduje się on poniżej potencjometru czujnika dźwięku, ale jest znacznie mniejszy. Za pomocą śrubokręta można ustawić odległości, na jakie ma reagować czujnik ruchu.
Czujnik ruchu sterowany jest pinami GPIO. Po wykryciu ruchu czujnik ruchu wyśle sygnał. To zatrzyma się na jakiś czas, a następnie zatrzyma się ponownie, aż czujnik wykryje następny ruch.
Strona 25 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
Wykonaj następujące polecenia i wypróbuj sam:
cd /home/pi/Desktop/Joy-Pi/ sudo python motion.py
5.9 LEKCJA 9: POMIAR ODLEGŁOŚCI CZUJNIKIEM ULTRADŹWIĘKOWYM
Teraz nauczymy się, jak używać czujnika ultradźwiękowego do mierzenia odległości i wyświetlania ich
na ekranie Joy-Pi. Nawiasem mówiąc, samochody używają tej samej metody do pomiaru odległości.
Strona 26 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
Czujnik ultradźwiękowy znajduje się w prawym dolnym rogu płytki Joy-Pi, bezpośrednio nad silnikiem krokowym i interfejsami serwomechanizmu. Można go łatwo rozpoznać po dwóch dużych kołach. Przesuniemy dłonie po czujniku odległości, aby zmierzyć odległość między naszymi rękami a Joy-Pi.
Czujnik odległości współpracuje z GPIO INPUT, ale różni się nieco od tego, którego używaliśmy na poprzednich lekcjach. Czujnik potrzebuje określonego odstępu czasu, aby móc dokładnie wykryć odległość. Wysyła sygnał ultradźwiękowy, a dzięki wbudowanemu czujnikowi odbiera echo odbite od przeszkody. Na podstawie różnicy czasu między wysłaniem sygnału a odebraniem echa obliczana jest odległość.
Strona 27 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
Wykonaj następujące polecenia i wypróbuj sam:
cd /home/pi/Desktop/Joy-Pi/ sudo python distance.py
Strona 28 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
5.10 LEKCJA 10: STEROWANIE WYŚWIETLACZEM LCD
Dzięki Joy-Pi możesz wyświetlać dane LCD, które zbierasz za pomocą czujników i aktualizować je w czasie rzeczywistym w zależności od zmian, przez które przechodzą moduły. Na przykład w
połączeniu z czujnikiem temperatury - zawsze wyświetlaj aktualną temperaturę i wilgotność na wyświetlaczu LCD.
Ekran LCD zajmuje dużą część płyty Joy-Pi - znajduje się w górnej środkowej części Joy-Pi, po prawej stronie wyświetlacza GPIO LED. Gdy tylko skrypt demonstracyjny i przykłady zostaną wykonane, wyświetlacz włączy się. Dzięki zintegrowanemu podświetleniu można odczytać dane na wyświetlaczu nawet w całkowitej ciemności.
Podobnie jak czujniki dźwięku i ruchu, wyświetlacz LCD ma również powiązany potencjometr. Za pomocą tego potencjometru można regulować jasność podświetlenia wyświetlacza. Jeśli obrócisz go w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara, jasność wzrośnie, a jeśli obrócisz go zgodnie z ruchem wskazówek zegara, zmniejszy się. Obróć potencjometr przeciwnie do ruchu wskazówek zegara, aby zwiększyć kontrast, obróć go w prawo, aby zmniejszyć kontrast.
Strona 29 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
Wyświetlacz LCD i niektóre inne czujniki nie współpracują z technologią GPIO. Dlatego używamy „I2C”. Używamy adresu 21 dla wyświetlacza LCD, ustanawiając połączenie z tym adresem I2C. Możemy więc wysyłać polecenia takie jak pisanie tekstu, włączanie podświetlenia LCD, aktywowanie kursora itp. Do sterowania wyświetlaniem używamy biblioteki Adafruit_CharLCDBackpack.
Strona 30 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
Do sterowania LCD używamy biblioteki Adafruit_CharLCDBackpack.
Wykonaj następujące polecenia i wypróbuj sam:
cd /home/pi/Desktop/Joy-Pi/ sudo python lcd.py
5.11 LEKCJA 11: CZYTANIE I PISANIE KART RFID
W tej lekcji dowiesz się, jak sterować modułem RFID. Moduł RFID to bardzo ciekawy i przydatny moduł. Znajduje zastosowanie na całym świecie w różnych rozwiązaniach, takich jak: inteligentne zamki do drzwi, identyfikatory pracowników, wizytówki, a nawet obroże dla psów.
Strona 31 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
Moduł RFID znajduje się bezpośrednio pod Raspberry Pi i wygląda jak mały symbol Wifi. Ten symbol oznacza łączność bezprzewodową. Aby z niego skorzystać, musimy wziąć chip lub kartę, która jest dostarczana z Joy-Pi i przytrzymać ją nad obszarem chipa RFID Joy-Pi. Musi być wystarczająco blisko, aby nasz skrypt został rozpoznany. 2-4 cm powinno być wystarczająco blisko. Po prostu wypróbuj!
Aby korzystać z osłony RFID RC522, potrzebujemy magistrali SPI. Musimy zmodyfikować plik konfiguracyjny, w przeciwnym razie jądro nie mogłoby się uruchomić, aby uzyskać dostęp do pliku konfiguracyjnego, używamy następującego polecenia:
sudo nano /boot/config.txt
Na końcu pliku należy dołączyć następujące wiersze:
device_tree_param=spi=on dtoverlay=spi-bcm2708
Zapisujemy plik CTRL + O i wciskamy Enter, po pliku możemy zamknąć edytor CTRL + X. Na koniec musimy aktywować SPI, więc używamy następującego polecenia, aby zmodyfikować ustawienia:
sudo raspi-config
Teraz przechodzimy do „Interfacing options”, następnie aktywujemy „SPI” i klikamy „OK”, restartujemy Raspberry pi i część konfiguracyjna modułu RFID jest zakończona.
Aby przejść do folderu ze skryptami RFID, musisz użyć następującego polecenia:
cd /home/pi/Desktop/Joy-Pi/MFRC522-python
Jeśli chcesz pisać na chipie lub karcie, możesz użyć następującego polecenia:
sudo python Write.py
Strona 32 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
Możesz zmienić dane, które są zapisywane na chipie lub karcie RFID, zmieniając kod programu:
Aby zmodyfikować dane, musisz zmienić kolejność liczb w nawiasach kwadratowych, ale liczby nie mogą być mniejsze od 0 ani powyżej 255. Jeśli chcesz odczytać sekwencję liczb, musisz użyć następującego polecenia:
sudo python Read.py
Teraz możesz położyć chip lub kartę na czytniku RFID, a wyświetli się coś takiego:
Sekwencja liczb obok sektora 8 to ta, którą zapisaliśmy teraz na chipie lub karcie.
Przykładowy kod RFID-Read:
Strona 33 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
Przykładowy kod RFID-Write:
Strona 34 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
Strona 35 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
Kontynuacja kodu RFID-Write:
5.12 LEKCJA 12: UŻYWANIE SILNIKÓW KROKOWYCH
Strona 36 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
Silnik krokowy to niezależny moduł, który będziesz musiał podłączyć do płytki. Musimy wziąć silnik krokowy dostarczony z zestawem i podłączyć go do naszego Joy-Pi. Wystarczy podłączyć silnik krokowy do następującego złącza na płycie Joy-Pi:
Moduł może się nagrzewać podczas użytkowania. Wynika to z przyczyn technicznych i nie jest niczym niezwykłym.
W tym przykładzie musisz przełączać się między modułami. Ustawić przełączniki 3, 4, 5 i 6 na prawej jednostce przełączającej w położenie włączone. Wszystkie pozostałe przełączniki powinny być wyłączone.
Silnik krokowy podłączony jest do 4 pinów GPIO, które włączają się szybko jeden po drugim. Powoduje to, że silnik krokowy „popycha” do przodu i robi jeden krok. Za pomocą funkcji turnSteps można wykonać dowolną liczbę kroków. Funkcja turnDegrees obraca silnik o określony kąt.
Przykładowy kod można znaleźć na następnej stronie.
Przykładowy kod silnika krokowego:
Strona 37 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
Strona 38 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
Strona 39 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
Wykonaj następujące polecenia i wypróbuj sam:
cd /home/pi/Desktop/Joy-Pi/ sudo python stepmotor.py
5.13 LEKCJA 13: STEROWANIE SIŁOWNIKAMI
Strona 40 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
Kabel
PIN
Czerwony
Środkowy pin Servo2
Czarny
Prawy pin Servo2
Kolorowy
Lewy pin Servo2
Za pomocą serwomotoru można mechanicznie sterować urządzeniami i przemieszczać części. Na przykład można stworzyć inteligentne kosze na śmieci, skrzynię z inteligentnym otwieraniem i
zamykaniem drzwi oraz wiele innych projektów wypoczynkowych.
Joy-Pi ma dwa interfejsy serwo, z których oba mogą być używane do sterowania silnikami serwo. W
tym samouczku użyjemy drugiego interfejsu, który jest oznaczony jako „Servo2”. Oczywiście możesz również użyć innego interfejsu serwomechanizmu, ale musisz w tym celu dostosować skrypt do
odpowiednich GPIO.
Serwomotor potrzebuje trzech pinów: dodatniego, ujemnego i pinowego danych. Dodatni pin to czerwony kabel, ujemny pin to czarny kabel (zwany także uziemieniem), a kabel danych jest żółty.
W tym przykładzie musisz przełączać się między modułami. Ustaw przełączniki nr 7 i 8 na prawej jednostce przełączającej w położenie włączone. Wszystkie pozostałe przełączniki powinny być wyłączone.
Strona 41 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
Przyjrzyjmy się naszemu przykładowemu kodowi, aby lepiej go zrozumieć: Serwo używa styku GPIO.board numer 22. Za każdym razem skrypt ustawi kierunek obrotów serwomotoru. Możemy użyć dodatnich stopni, aby obrócić w lewo i ujemnych stopni, aby obrócić się w prawo. Po prostu zmień stopnie i zobacz, jak zmienia się obrót silnika.
Strona 42 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
Wykonaj następujące polecenia i wypróbuj sam:
cd /home/pi/Desktop/Joy-Pi/ sudo python servo.py
5.14 LEKCJA 14: STEROWANIE MATRYCĄ LED 8X8
Strona 43 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
Matryca LED odgrywa ważną rolę w wielu projektach z migającymi diodami LED. Nawet jeśli nie widać tego na pierwszy rzut oka, matryca LED potrafi znacznie więcej niż tylko mruganie na czerwono. Może być używany do wyświetlania informacji, tekstu, emotikonów, a nawet chińskich znaków. Idealny do wyświetlania informacji w zabawny i wyjątkowy sposób, a może nawet do gry
takiej jak Snake lub minutnik!
Moduł matrycy LED to duży kwadratowy moduł umieszczony po lewej stronie segmentowej diody LED i tuż pod wyświetlaczem LCD. Można go łatwo rozpoznać po małych białych kropkach, które są diodami LED. Nie daj się zwieść niewielkiemu rozmiarowi diod LED. Ta matryca LED z łatwością oświetli ciemne miejsce!
W tym przykładzie wyświetlamy krótki tekst. W skrypcie tworzymy ciąg z komunikatem i używamy funkcji show_message () do wyświetlenia komunikatu na wyświetlaczu macierzy.
Możemy kontrolować właściwości, takie jak opóźnienia, które sprawiają, że wiadomość jest szybsza lub wolniejsza. Na przykład scroll_delay 0 będzie dość szybki, a opóźnienie 0.1 spowoduje, że przepływ komunikatów nieco się spowolni. Matrix LED, w przeciwieństwie do innych modułów, wykorzystuje interfejs SPI, z którego można nią sterować. Wypróbuj kilka przykładów i zmień kod, aby zobaczyć, co się stanie.
Strona 44 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
Wykonaj następujące polecenia i wypróbuj sam:
cd /home/pi/Desktop/Joy-Pi/ sudo python matrix_demo.py
5.15 LEKCJA 15: STEROWANIE 7-SEGMENTOWYM WYŚWIETLACZEM
Segmentowa dioda LED jest bardzo użytecznym wyświetlaczem, jeśli chodzi o liczby i dane. Może nam pokazać czas, policzyć, ile razy zrobiliśmy pewne rzeczy. Wyświetlacz segmentowy znajduje również zastosowanie w wielu rozwiązaniach przemysłowych, np. W windach.
Strona 45 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
Wyświetlacz segmentowy znajduje się bezpośrednio nad czujnikiem drgań i obok matrycy LED. Gdy jest wyłączony, widoczne są 4 ósemki. Gdy tylko aktywujesz moduł wyświetlacza segmentowego, ciemny kolor zmieni się w błyszczący, jasnoczerwony.
W naszym przykładzie pokazujemy zegar. Użyjemy modułów czasu i daty, aby uzyskać czas systemowy Raspberry Pi, który wyświetlamy za pomocą funkcji segment.write_display (). Funkcja set_digit () w połączeniu z liczbami 0, 1, 2 i 3, ustawia pozycję na wyświetlaczu, na której ma się pojawić liczba.
Ponieważ w tym przykładzie pobierany jest bieżący czas systemowy, konieczne jest najpierw skonfigurowanie Raspberry Pi na odpowiednią strefę czasową. Otwórz okno terminala i wprowadź następujące polecenie:
sudo dpkg-reconfigure tzdata
Otworzy się okno, w którym możesz wybrać aktualną strefę czasową. Po wybraniu właściwej strefy czasowej potwierdź przyciskiem OK i ponownie naciśnij Enter, aby potwierdzić.
Strona 46 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
Wykonaj następujące polecenia i wypróbuj sam:
cd /home/pi/Desktop/Joy-Pi/ sudo python segment.py
Strona 47 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
5.16 LEKCJA 16: ROZPOZNAWANIE ODCISKÓW PALCÓW
Czujnik dotykowy jest bardzo przydatny, jeśli chodzi o kluczowe funkcje. Wiele produktów na rynku wykorzystuje dotyk zamiast naciskania przycisku, na przykład smartfony i tablety. Czujnik dotykowy znajduje się bezpośrednio pod czujnikiem DHT11 i po prawej stronie przekaźnika. Łatwo dostępne pozycjonowanie Joy-Pi umożliwia łatwą obsługę.
Czujnik dotykowy działa jak każdy inny kluczowy moduł. Jedyną różnicą jest to, że wystarczy go dotknąć, a nie nacisnąć. Poprzez dotknięcie czujnika dotykowego moduł zamyka obwód, ponieważ komputer wykrywa dotknięcie czujnika. Czujnik dotykowy wykorzystuje pin 11 płytki GPIO.
Wykonaj następujące polecenia i wypróbuj sam:
cd /home/pi/Desktop/Joy-Pi/ sudo python touch.py
Strona 48 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
5.17 LEKCJA 17: WYKRYWANIE POCHYLENIA ZA POMOCĄ CZUJNIKA POCHYLENIA
Czujnik nachylenia pozwala nam wykryć przechylenie w prawo lub w lewo. Jest używany w robotyce i innych gałęziach przemysłu, aby zapewnić prostą obsługę. To mały, wydłużony, czarny czujnik, który znajduje się między czujnikiem DHT11 a czujnikiem ultradźwiękowym i można go łatwo wykryć po dźwięku, jaki wydaje, gdy lekko przechylamy deskę.
Możesz łatwo pomyśleć, że coś wewnątrz płytki Joy-Pi jest uszkodzone, gdy usłyszysz ten dźwięk, ale ten hałas jest całkowicie normalny. Kiedy czujnik przechyłu jest przechylony w lewo, obwód jest aktywowany i wysyłany jest sygnał GPIO HIGH. Jeśli czujnik przechyłu jest przechylony w prawo, obwód jest dezaktywowany i wysyłany jest sygnał GPIO LOW.
W tym przykładzie musisz przełączać się między modułami. Ustaw przełącznik nr 2 prawej jednostki przełączającej w pozycji włączonej. Wszystkie pozostałe przełączniki powinny być wyłączone.
Strona 49 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
Wykonaj następujące polecenia i wypróbuj sam:
cd /home/pi/Desktop/Joy-Pi/ sudo python tilt.py
5.18 LEKCJA 18: UŻYWANIE MATRYCY PRZYCISKÓW
Kolumny (COL) Rzędy (ROW)
Matryca przycisków to moduł z 16 niezależnymi przyciskami, który można wykorzystać do wielu projektów, takich jak klawiatura czy gra pamięciowa. Ogromne możliwości klawiszy pozwalają zrobić prawie wszystko. Matryca przycisków znajduje się w dolnej środkowej części płytki Joy-Pi, po prawej stronie przekaźnika. Można go łatwo rozpoznać po 16 pojedynczych przyciskach. Doskonałe umiejscowienie na tablicy umożliwia łatwą obsługę klawiszy, zapewniając jednocześnie dobry przegląd wszystkich innych czujników.
Macierz przycisków składa się z czterech kolumn i wierszy. Konfigurujemy wiersze i kolumny macierzy za pomocą ich pinów GPIO i inicjalizujemy obiekt ButtonMatrix () jako zmienną przycisku. Następnie możemy nacisnąć dowolny przycisk matrycy i zobaczyć, który z nich został naciśnięty.
W naszym przykładzie po rozpoznaniu naciśnięcia klawisza aktywujemy funkcję activButton (), która wyświetla numer wciśniętego przycisku. Możesz oczywiście edytować ten moduł, aby zrobić wszystko, co możesz sobie wyobrazić.
Przykładowy kod znajduje się w następnych 2 stronach.
W tym przykładzie musisz przełączać się między modułami. Ustaw WSZYSTKIE przełączniki lewej jednostki przełączającej na włączone. Wszystkie pozostałe przełączniki powinny być wyłączone.
Strona 50 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
Strona 51 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
Wykonaj następujące polecenia i wypróbuj sam:
cd /home/pi/Desktop/Joy-Pi/ sudo python button_matrix.py
5.19 LEKCJA 19: STEROWANIE I UŻYWANIE CZUJNIKA PODCZERWIENI
Strona 52 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
W tej lekcji dowiemy się, jak korzystać z odbiornika podczerwieni i jak odbierać kody IR z pilota. Użycie tej metody jest niezwykle przydatne, ponieważ możemy użyć różnych akcji definiowania dla różnych przycisków. Za pomocą pilota możemy włączać różne diody LED lub sterować serwomotorem za każdym naciśnięciem przycisku.
Czujnik podczerwieni jest dostarczany z Joy-Pi, ale nie jest wstępnie zainstalowany. Musisz go podłączyć do gniazda, jak pokazano na powyższym obrazku. Czujnik podczerwieni znajduje się po prawej stronie czujnika DHT11 i nad czujnikiem przechyłu. Wygląda jak mała dioda LED z 3 pinami. Potrzebujemy również pilota na podczerwień, który znajduje się w zestawie Joy-Pi-Kit.
Odbiornik podczerwieni wykorzystuje bibliotekę LIRC i Python-LIRC do odbierania i rozumienia kodów, które wysyłamy pilotem na podczerwień. Zmienna Out zawiera klawisz, który wcisnęliśmy. Za pomocą zapytań if możemy sprawdzić, czy zostały naciśnięte określone klawisze. Informacje te pozwalają nam wykonywać odpowiednie polecenia.
Przykładowy kod znajduje się w następnej stronie.
Ważne!!! Usuń czujnik podczerwieni przed zamknięciem obudowy Joy-Pi
Strona 53 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
Wykonaj następujące polecenia i wypróbuj sam:
cd /home/pi/Desktop/Joy-Pi/ sudo python IR.py
Strona 54 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
5.20 LEKCJA 20: własne obwody z płytką stykową
Płytka prototypowa jest niezwykle użyteczną częścią Joy-Pi, która pozwala nam tworzyć własne obwody i funkcje. Teraz, gdy nauczyliśmy się korzystać ze wszystkich czujników, czas stworzyć własny. W tej lekcji utworzysz swój pierwszy niestandardowy obwód na przykładzie migającej diody LED. Płytka prototypowa znajduje się na środku płytki Joy Pi. Jest to mała, biała deska z wieloma małymi
otworami.
Stworzymy niestandardowy obwód z funkcją migania diody LED. Aby to zrobić, musimy użyć GPIO
jako wyjścia i GND, tak jak to zrobiliśmy we wcześniejszych lekcjach. Podłączymy interfejs serwa (interfejs SERVO1) do GPIO 37.
Możesz użyć tego zdjęcia jako przewodnika podczas tworzenia obwodu na płytce z wtyczkami. Pamiętaj, że pin nr 37 znajduje się na porcie GPIO, a GND na porcie GND interfejsu SERVO1.
W tym przykładzie musisz przełączać się między modułami, ponieważ używane są piny serwomechanizmu. Ustawić przełączniki 7 i 8 prawej jednostki przełączającej w położeniu włączenia. Wszystkie pozostałe przełączniki powinny być wyłączone.
Strona 55 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
Musimy użyć rezystora i podłączyć go do ujemnej strony diody (ujemna strona diody to ta z krótszą nóżką). Drugą stronę rezystora podłączymy przewodem bezpośrednio do pinu GND interfejsu SERVO1. Podłącz dodatnią stronę diody LED do pinu GPIO37 interfejsu SERVO1.
Po zbudowaniu obwodu jest czas na napisanie kodu, który będzie sterował diodą LED. Plan jest taki, aby wysłać GPIO.HIGH do pinu GPIO37, a następnie odczekać 0,2 sekundy i odciąć sygnał za pomocą GPIO.LOW. Zostanie to zapętlone, a dioda LED zacznie migać.
Możesz zatrzymać program, klikając CTRL + C. Przykładowy kod znajduje się na następnej stronie. Ważne: rezystor, dioda LED i kable nie są dołączone.
Strona 56 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
Wykonaj następujące polecenia i wypróbuj sam:
cd /home/pi/Desktop/Joy-Pi/ sudo python blinking_led.py
5.21 LEKCJA 21: FOTOGRAFOWANIE APARATEM RASPBERRY PI
Kamera Raspberry Pi jest niezwykle przydatna i może być używana do różnych projektów. Na przykład do kamer bezpieczeństwa, rozpoznawania twarzy i wielu innych. W następnej lekcji wprowadzimy Cię w podstawy korzystania z kamery Raspberry Pi. To nauczy Cię, jak zrobić zdjęcie.
Kamera znajduje się centralnie nad ekranem Joy-Pi i jest podłączona bezpośrednio do Raspberry Pi za pomocą kabla USB.
Strona 57 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
Najpierw zainstaluj pakiet fswebcam: (nie musisz go instalować, jeśli używasz naszego gotowego do użycia obrazu)
sudo apt-get install fswebcam
Wpisz polecenie fswebcam, a następnie nazwę pliku, a zdjęcie zostanie zrobione za pomocą kamery internetowej i zapisane pod określoną nazwą:
fswebcam image.jpg
Nasza kamera internetowa ma rozdzielczość 1280x1024, więc aby określić żądaną rozdzielczość, użyjemy flagi –r:
fswebcam -r 1280x1024 image2.jpg
Jeśli chcemy usunąć znacznik czasu, musimy użyć flagi --no-banner:
fswebcam -r 1280x1024 --no-banner image3.jpg
Aby przechwycić wideo, używamy następującego polecenia:
ffmpeg -f v4l2 -r 25 -s 780x480 -i /dev/video0 example.avi
Strona 58 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
Jeśli chcesz, możesz zmienić rozdzielczość. Po przechwyceniu możesz przejść do folderu zapisu za pomocą polecenia „cd” i odtworzyć wideo za pomocą następującego polecenia:
omxplayer example.mp4
Wideo będzie odtwarzane na pełnym ekranie, jeśli chcesz zamknąć wideo, naciśnij CTRL + C.
6. INFORMACJE I ZOBOWIĄZANIA ZWROTNE
Symbol na sprzęcie elektrycznym i elektronicznym
Ten przekreślony kosz na śmieci oznacza, że sprzęt elektryczny i elektroniczny nie należy do odpadów domowych. Musisz zwrócić stare urządzenia do punktu zbiórki. Przed przekazaniem zużytych baterii i akumulatorów, które nie są zamknięte w zużytym sprzęcie, należy je oddzielić.
Opcje zwrotu
Jako użytkownik końcowy możesz bezpłatnie zwrócić swoje stare urządzenie (które zasadniczo spełnia tę samą funkcję, co zakupione u nas nowe urządzenie) w celu utylizacji przy zakupie nowego urządzenia. Małe urządzenia, których zewnętrzne wymiary nie przekraczają 25 cm, można usuwać w zwykłych ilościach domowych niezależnie od zakupu nowego urządzenia.
Możliwość zwrotu w siedzibie naszej firmy w godzinach otwarcia
Simac GmbH, Pascalstr. 8, D-47506 Neukirchen-Vluyn
Możliwość zwrotu w Twojej okolicy
Wyślemy Ci znaczek do paczki, za pomocą którego możesz bezpłatnie zwrócić urządzenie. Prosimy o
kontakt mailowy pod adresem Service @ joy it.net lub telefonicznie.
Informacje na opakowaniu
Jeśli nie masz odpowiedniego materiału opakowaniowego lub nie chcesz używać własnego, skontaktuj się z nami, a wyślemy Ci odpowiednie opakowanie.
Strona 59 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
Informacje dotyczące utylizacji
a)Produkt
Urządzenie elektroniczne są odpadami do recyclingu i nie wolno wyrzucać ich z odpadami gospodarstwa domowego. Pod koniec okresu eksploatacji, dokonaj utylizacji produktu zgodnie z odpowiednimi przepisami ustawowymi. Wyjmij włożony akumulator i dokonaj jego utylizacji oddzielnie
b) Akumulatory
Ty jako użytkownik końcowy jesteś zobowiązany przez prawo (rozporządzenie dotyczące baterii i akumulatorów) aby zwrócić wszystkie zużyte akumulatory i baterie. Pozbywanie się tych elementów w odpadach domowych jest prawnie zabronione. Zanieczyszczone akumulatory są oznaczone tym symbolem, aby wskazać, że unieszkodliwianie odpadów w domowych jest zabronione. Oznaczenia dla metali ciężkich są następujące: Cd = kadm, Hg = rtęć, Pb = ołów (nazwa znajduje się na akumulatorach, na przykład pod symbolem kosza na śmieci po lewej stronie).
7. Informacje o prawach autorskich
Ten produkt zawiera oprogramowanie, które jest dostępne na warunkach licencji otwartej treści typu GNU General Public License w wersji 2 (GPL) lub X11 License (zwanej również MIT). Pełne teksty licencji zobaczysz na następujących stronach. Bardziej szczegółowe informacje można znaleźć na
stronach http://www.gnu.org/licenses/old-licenses/gpl-2.0 i https://www.gnu.org/licenses/license­list.html.
Ponieważ jest to wolne oprogramowanie, nie ma gwarancji, o ile jest to dozwolone przez prawo. Szczegóły hierzu finden Sie in der GNU General Public License und der X11 License. Należy pamiętać, że oczywiście gwarancja na sprzęt nie jest naruszona i obowiązuje w całości
Ponadto dostarczymy kod źródłowy w formie do odczytu maszynowego, obliczony tylko na koszt wytworzenia nośnika. Żądanie należy wysłać na adres service@joy-it.net.
Strona 60 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
www.conrad.pl
www.conrad.pl
http://www.conrad.pl
OGÓLNA LICENCJA PUBLICZNA GNU Wersja 2, czerwiec 1991 Prawa autorskie (C) 1989, 1991 Free Software Foundation, Inc. 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301, USA Każdy może kopiować i rozpowszechniać wierne kopie niniejszego dokumentu licencyjnego, ale zmiana go jest niedozwolona.
7. Wsparcie
Wspieramy Cię również po zakupie. W przypadku jakichkolwiek pytań lub problemów, prosimy o kontakt mailowy, telefoniczny lub za pośrednictwem naszego systemu zgłoszeń na naszej stronie
internetowej. E-Mail: service@joy-it.net System biletów: http://support.joy-it.net Telefon: +49 (0) 2845 98469 - 66 (11 - 18 Uhr) Więcej informacji można znaleźć na naszej stronie internetowej: www.joy-it.net
Copyright © Conrad Electronic 2012, Kopiowanie, rozpowszechnianie, zmiany bez zgody zabronione.
Strona 61 z 61
Dystrybucja Conrad Electronic Sp. z o.o., ul. Kniaźnina 12, 31-637 Kraków, Polska
www.conrad.pl
Loading...