Сборка контроллеров Raspberry Pi: светодиодная вспышка

  1. Предыдущие статьи в этой серии
  2. Списки частей проекта
  3. Разнообразный
  4. Блок-схема светодиодного индикатора RPI
  5. Что такое оптоизолятор?
  6. Аппаратное обеспечение светодиодной мигалки RPi
  7. RPi светодиодный мигалка Python Code

Вспышка светодиодов с использованием вашего RPi!

Светодиоды (светодиоды) обычно используются в потребительской, медицинской, автомобильной и промышленной продукции. Они предоставляют визуальный статус, предупреждая нас о состоянии работы электронных игрушек, смартфонов и потребительских устройств. Светодиоды также обеспечивают потрясающие эффекты для продуктов, благодаря цвету, интенсивности и частоте мигания. Эти электронные источники света постоянно заменяют лампы накаливания, а также КЛЛ (компактные люминесцентные лампы) из-за их высокой энергоэффективности, яркости и долговечности. Во второй серии статей о контроллерах Building Raspberry Pi вы узнаете, как подключить светодиод к Raspberry Pi и управлять им с помощью тактильного кнопочного переключателя. Электронное устройство, которое вы создадите с помощью этого простого светодиодного контроллера, представляет собой электронный мигалкой, управляемой с помощью кнопочного переключателя.

Предыдущие статьи в этой серии

Построить Raspberry Pi кнопочный переключатель

Списки частей проекта

Компоненты для сборки светодиодной вспышки Raspberry Pi перечислены ниже.

Разнообразный

  • макет без припоя
  • проволочные перемычки (зачищенные вручную 22AWG сплошные или adafruit провода для макетирования Код продукта: 153)
  • USB-кабель

Разнообразие малиновых пи

Прежде чем мы приступим к созданию нашей светодиодной вспышки RPi, давайте кратко поговорим о разнообразии Raspberry Pis в сфере производства. Существует четыре варианта недорогих SBC RPi (Raspberry Pi) (одноплатные компьютеры), которые могут выбирать производители, инженеры, преподаватели и студенты. Модель А + это 256 МБ ОЗУ, 700 МГц ARM-процессор SBC с возможностью эффективной работы от батареи 9 В. Основные электронные устройства, включенные в A +:

  • ЖК-разъем
  • разъем камеры
  • Разъем HDMI
  • Разъем USB 2.0
  • 3,5-мм аудиоразъем
  • 40-контактный двойной линейный разъем GPIO (общего ввода-вывода)
  • Порт Ethernet

Рисунок 1. Вид сверху на модель A + RPi

Модель Б обеспечивает 512 МБ ОЗУ, что в два раза больше памяти А +. В дополнение к стандартной электронной периферии модели A, версия B RPi B имеет дополнительный порт USB наряду с композитным видео. Разъем RCA композитного видео позволяет подключить обычное телевидение к RPi. Двойной линейный разъем, установленный на RP модели Model B, обеспечивает только доступ к 26-контактному GPIO по сравнению с S-версией ABC. Стандартная SD-карта предназначена для хранения операционной системы Linux и файлов приложений.

Рисунок 2. Модель B - это расширенная версия A + RPI SBC, предоставляющая дополнительный USB-порт и композитное видео для подключения к телевизору.

Следующая эволюция в RPi обеспечивается Модель Б + одноплатный компьютер. Модель B + RPi имеет 4 порта USB вместо двухконтактного дизайна модели B. Она включает 40-контактный разъем GPIO с двумя линейными разъемами и карту microSD вместо традиционной громоздкой SD-карты модели B. Разъем HDMI, который предоставляется на других моделях RPI, входит в стандартную комплектацию модели B +.

Рисунок 3 Модель B + оснащена доступным 40-контактным двухпоточным разъемом GPIO с картой Micro SD для операционной системы Linux и хранилищем файлов приложений.

Последняя модель RPI, за исключением нуля Pi, это Pi 2. Pi 2 Модель B имеет 1 ГБ ОЗУ, четырехъядерный процессор 900 МГц (BCM2836, ARM v7) по сравнению с другими моделями RPi, использующими одноядерный (BCM2835, ARM v6) компонент. Pi 2 имеет те же электронные периферийные устройства, что и модель B +, благодаря чему совместимость аппаратных решений становится практически неизменной. «Однако имеющиеся у вас образы SD-карты Raspberry Pi могут не работать, поскольку прошивка и ядро ​​должны быть перекомпилированы / адаптированы для нового процессора», - говорится на веб-сайте adafruit. Таким образом, обновления прошивки и операционной версии Linux требуют дополнительного внимания при выполнении задач по модификации оборудования.

Таким образом, обновления прошивки и операционной версии Linux требуют дополнительного внимания при выполнении задач по модификации оборудования

Рисунок 4 Модель Pi 2 B с четырехъядерным процессором - это идеальный SBC на базе RPi Linux.

Любая из обсуждаемых моделей RPi может быть использована в этом проекте светодиодного флешера.

Блок-схема светодиодного индикатора RPI

Электронная светодиодная вспышка может быть легко построена с использованием 555 таймера ИС, нескольких компонентов резистор-конденсатор и, конечно, светодиод. Единственное различие между электронным светодиодным индикатором и устройством RPi заключается в том, что скорость мигания регулируется с помощью программного обеспечения вместо изменения значений компонентов проводного резистора-конденсатора. Есть четыре подсистемных строительных блока для мигалки RPi. Строительные блоки подсхемы состоят из тактильного кнопочного переключателя, RPi, оптоизолятора и светодиода с ограничителем тока. Блок-схема светодиода RPi показана ниже.

Рисунок 5. Электронно-электронные компоненты, необходимые для сборки светодиодного индикатора RPi.

Я предоставил расширенную блок-схему светодиодной вспышки RPi, показывающую фактические электро-электронные компоненты для проекта в качестве дополнительной ссылки.

Я предоставил расширенную блок-схему светодиодной вспышки RPi, показывающую фактические электро-электронные компоненты для проекта в качестве дополнительной ссылки

Рисунок 6. Модифицированная блок-схема светодиодного указателя RPi с действующими электрическими и электронными компонентами. Обратите внимание, что входные и выходные компоненты подключены к соответствующим контактам RPi GPIO.

Хотя я использовал версию RPi для модели B, вы можете использовать и другие SBC, рассмотренные для проекта светодиодного флешера. Теперь давайте перейдем к обсуждению работы оптоизолятора.

Что такое оптоизолятор?

Оптоизолятор - это электронная схема, которая отделяет сигналы высокого напряжения и источники от цепей низкого напряжения. Техника изоляции электрического сигнала осуществляется с использованием пары фотодиод и фототранзистор. Когда фотодиод подключен правильно для правильной работы, невидимый свет или фотоны испускаются от электронного устройства, когда электрический ток течет через него. Прямое смещение - это технический термин, используемый для описания правильной проводки и работы электрического тока фотодиода. Невидимый свет или фотоны, попадающие на светочувствительную поверхность фототранзистора, позволят ему проводить электрический ток, протекающий от проводника коллектора через эмиттер к земле. Поток электрического тока означает, что фототранзистор смещен правильно и включится, как электронный переключатель. Внешняя электрическая цепь или электронный компонент, подключенный к фототранзистору, также включится. Применяемый источник высокого напряжения или сигнал изолирован от цепи низкого напряжения из-за этого фотонного интерфейса между фотодиодом и фототранзистором. Высокое напряжение никогда не подключается к источнику низкого напряжения.

Высокое напряжение никогда не подключается к источнику низкого напряжения

Рисунок 7. Типичный электронный символ для оптоизолятора

Использование оптоизолятора в проектах RPi Controller - это хороший способ использовать источники высокого напряжения, не повреждая SBC. Встроенный источник питания +5 В пост. Тока будет использоваться для увеличения яркости светодиода. Оптоизолятор включит фототранзистор, который будет управлять светодиодом, используя встроенный источник питания +5 В постоянного тока на плате RPI. Теперь, когда вы понимаете теорию электрических оптоизоляторов, давайте создадим светодиодную вспышку RPi !.

Аппаратное обеспечение светодиодной мигалки RPi

Построить светодиодную вспышку RPi сравнительно легко, используя монтажную схему без пайки или электронную схему. На рисунках 8 и 9 я приведу обе схемы. Если вы изучаете, как подключать электронные схемы, я предлагаю использовать монтажную схему без припоя для создания этого проекта. Для опытных производителей электроники предпочтительной схемой подключения является схема подключения. Обратите внимание, что на схеме макета для пайки я приведу подробную информацию о проводке оптоизолятора, тактильного кнопочного переключателя, резистора ограничения тока, светодиода и электрических соединений с Pi-сапожником. Не забудьте обратить пристальное внимание на используемый вами сапожник Pi на основе выбора модели Raspberry Pi для этого проекта. Выводы Pi для сапожника различны в наборах моделей RPI.

Рисунок 8 Схема подключения макета без припоя для сборки светодиодного индикатора RPi. Обратите внимание на размещение электронных компонентов на макетной плате без припоя, в частности, оптоизолятора ( P / N CNY74-4H-ND ) и Pi Cobbler.

Рисунок 9. Принципиальная электрическая схема светодиода RPi LED Flasher

Дополнительный справочный материал ТА, чтобы помочь в сборке аппаратного обеспечения светодиодной вспышки RPi, я предоставил вывод оптоизолатора. Блок схемы фризирования, показанный на принципиальной схеме, к сожалению, не дает подробных сведений о том, как пары фотодиод / фототранзистор / оптические каналы размещаются внутри 16-контактного двухпроводного корпуса (DIP). Электрический вывод оптоизолятора CNY74-4H-ND представлен на рисунке 10.

Электрический вывод оптоизолятора CNY74-4H-ND представлен на рисунке 10

Рисунок 10 Электрический вывод и физическая упаковка четырехканальной оптоизоляторной ИС (интегральной схемы) CNY74-4H-ND.

После завершения сборки аппаратного обеспечения светодиода RPi, я предлагаю перепроверить вашу цепь на наличие ошибок проводки перед подачей питания на RPi. Если есть ошибки проводки, исправьте их, затем подайте питание на цепь светодиодного индикатора. Вот изображение моей схемы светодиодного мигалки RPi, показанной на рисунке 11. Вы можете использовать это изображение в качестве эталонной модели для помощи в создании своего светодиодного мигалки RPi. Последняя часть проекта - предоставить код, который позволит устройству работать правильно.

Рисунок 11. Авторский светодиодный индикатор RPi. Автор решил использовать модель B для проекта с целью сдувания пыли со своего первого RPi SBC.

RPi светодиодный мигалка Python Code

Завершающим этапом проекта RPi LED Flasher является добавление кода Python. Для разработки контроллеров RPi язык сценариев Python довольно прост в использовании для чтения электрических переключателей, электронных датчиков и управляющих светодиодов, двигателей постоянного тока и электромеханических реле. Как было показано в первой части этой серии из нескольких частей, подключить тактильный кнопочный переключатель и запрограммировать RPi для считывания состояния электрических контактов было относительно легко. Этот проект является продолжением первой части, где нажатие тактильного кнопочного переключателя позволит светодиоду мигать с определенной скоростью. Отпустите кнопку, чтобы светодиод не мигал. Чтобы помочь объяснить работу кода Python, я предоставил множество комментариев. В листинге 1 показан хорошо прокомментированный код Python LED Flasher для RPi. Я назвал код Python как pbswitch_flasher.py . Откройте nano или редактор Python IDLE LXTerminal и введите код мигалки RPi LED, показанный в листинге 1, на экране LXTerminal.

# *********** Светодиодный переключатель кнопочного переключателя ****************** # # создан Don Wilcher 28 ноября 2015 # # # Нажмите / удерживайте Тактильная кнопка, светодиод мигает # Отпустите тактильную кнопку, светодиод погаснет # Добавьте библиотеки в скрипт Python, импортируйте RPi.GPIO как время импорта GPIO # Включите выводы ввода-вывода BCM в скрипт Python и определите номера выводов GPIO.setmode (GPIO.BCM) pbswitch_pin = 4 LED_pin = 18 # Создать вывод pbswitch в качестве активного нижнего переключателя (используйте внутренний подтягивающий резистор RPi) # и определить вывод LED в качестве выхода GPIO.setup (pbswitch_pin, GPIO.IN, pull_up_down = GPIO.PUD_UP) GPIO.setup ( LED_pin, GPIO.OUT) # Определить и установить (инициализировать) состояние выхода светодиода как False LED_state = False # Цикл мониторинга событий pbswitch: проверить pbswitch_pin и мигает, когда светодиоды выводятся на основании того, что новое входное событие имеет значение False, а True: new_input_event = GPIO.input ( pbswitch_pin) if new_input_event == False: LED_state = не LED_state GPIO.output (LED_pin, GPIO.HIGH) time.sleep (.1) GPIO.output (LED_pin, GPIO.LOW) time.sleep (.1)

RPi светодиодный мигалка Python Code


Чтобы запустить код на вашем RPi, в LXTerminal введите следующую команду linux после приглашения.

pi @ raspberrypi ~ sudo python pbswitch_flasher.py

Теперь нажмите и удерживайте тактильный переключатель, и светодиод должен мигать. Поздравляем с созданием второго контроллера RPi! Поэкспериментируйте со скоростью вспышки, изменив значение времени (в секундах) на 1 сек. Строка кода для изменения скорости вспышки показана далее.

time.sleep (.1): измените .1 на 1

Обе строки инструкции необходимо будет изменить, чтобы обеспечить частоту включения / выключения баланса. Создавайте различные мигающие шаблоны, предоставляя неравные значения времени в инструкции Python time.sleep (). Записывайте наблюдения в записную книжку, а также записывайте видеоклип рабочего проекта на свой смартфон. В третьей части Building RPi Controllers вы узнаете, как управлять небольшим двигателем постоянного тока с помощью датчика освещенности (фотоэлемент).


Следующая статья в серии: Построить контроллер двигателя постоянного тока для обнаружения объектов

Попробуйте этот проект для себя! Получить спецификацию

Похожие

Что такое адаптер управления игрой?
Обновлено: 26.04.2017 от Computer Hope Первоначально известный как аналого-цифровой порт ( A-to-D порт ), в качестве игрового порта , порта джойстика или адаптера управления игрой используется 15-контактный разъем порт впервые найден на
Велосипедные насосы? что купить?
Почти у всех на маршруте случалось, что воздух сбегал с колес. Тогда вместо того, чтобы идти дальше, мы были вынуждены завершить их. Такие события обогащают нас опытом, и в следующий раз мы попытаемся подготовиться к таким ситуациям. Однако, если вы еще не сталкивались с этим и намереваетесь сесть на велосипед, вы найдете здесь советы о том, как правильно следить за уровнем давления в колесах ваших велосипедов. Прежде чем мы сойдем с дороги, убедитесь, что в шинах имеется соответствующее
Хорошо, потому что это универсально?
... что основным диагностическим инструментом на семинаре такого типа в настоящее время является считыватель кодов неисправностей, но реальный диагностический тестер, который будет выполнять задачи, о которых я упоминал ранее, определенно был бы более полезным.
Эндуро до 10000 PLN - что выбрать, на что обратить внимание при покупке
Среди машин, называемых эндуро, есть несколько подкатегорий. Один из них называется хард эндуро. Это машины, аналогичные тем, которые предназначены в основном только на перекрестках, но они могут быть разрешены для дорожного движения (свет, рамка для номерного знака и т. Д.), Они имеют другую конфигурацию подвесок, трансмиссию в
«Винницкий» клан: почему ушел Угловой и что происходит в МинАПК
Эксперт рассказал об истинных политические игры в Кабмине Гройсмана Кабмин пытается представить ситуацию с отставкой Кутового как такую, что не выходит за пределы европейской практики. Однако на самом деле своим уходом этот министр разрушил иллюзию, будто в правительстве Гройсмана все хорошо. Об этом рассказал в комментарии
Покрасить печку, но что и как? Самостоятельный ремонт изразцовой печи
Покрасьте печь - как вы можете легко сказать ... Изразцовые печи живут в старых домах. Настоящий, зрелый, с прошлым. Нашим около 50 лет, но плитка намного старше. Он был создан в трудные времена и представлял собой коллекцию различных плиток. Ограничено белым, но, как вы можете видеть на фотографиях, белизна белого цвета неравномерна. Мы решили оставить его, потому что он история этого дома! Тем не менее, мы не могли смотреть на все эти серые, кремы, трещины, царапины.
Как светодиоды влияют на тепло? | Системы светодиодного освещения | Освещение Ответы | NLPIP
Как светодиоды влияют на тепло? В целом, чем холоднее среда, тем выше будет световой поток светодиода. Более высокие температуры обычно уменьшают светоотдачу. В более теплой среде и при более высоких токах температура полупроводниковый элемент увеличивается. Выходная мощность светодиода для постоянного тока изменяется в зависимости от его температура перехода , На рисунке 9 показана светоотдача нескольких светодиодов в зависимости от температуры
Сравнение Audi Q7 3.0T и Volvo XC90 T6 SUV: что лучше?
... что мы дали ему награду «Автомобиль года 2015» за какую-то жесткую конкуренцию, такую ​​как BMW 7-Series и Lamborghini Huracan. Удивительно, но с предстоящим прибытием нового седана S60, XC90 скоро станет самой старой моделью в линейке Volvo. Читать подробнее : Мы ездили на BMW X5 за 64 000 долларов и Audi Q7 за 65 000 долларов, чтобы найти победителя в нашей битве
Адаптивные сайты - что это такое и каковы преимущества и недостатки
Если вы встречались с термином отзывчивый дизайн (или ярлык RWD ), и вы не представляете, что это может значить - я постараюсь вам это объяснить. В наше время адаптивные сайты все еще являются новыми. С момента появления смартфонов на рынке большое количество пользователей пользуются интернетом по телефону. Имея это в виду, создатели веб-сайтов все чаще решают разработать свою мобильную
Светодиодная лента 300 SMD 5630 24В 21Вт Холод 6000К - мб
Светодиодная лента 300 SMD 5630 24В IP20 White Cold - одна из самых сильных моделей светодиодных лент, доступных в нашем ассортименте. Модель светодиодной ленты основана на известных диодах Samsung . Он излучает очень высокий световой поток 35-37 люмен на диод . Светодиодная лента рекомендуется особенно для клиентов, которые ценят качество изготовления, а также яркий и яркий свет , излучаемый диодами Samsung 5630.
Тест Mutsy Nexo на коляске.
Mutsy Nexo коляска тест Найдите Mutsy Nexo по лучшей цене! Если вы читали мои предыдущие обзоры тележек Antek и Nina, вы знаете, что я был очень конкретен в отношении их покупок. Видимо, это важно, но приоритетом всегда был комфорт от вождения и вождения тележки и все ее удобства. Начиная с веса и заканчивая комфортом (ребенок и родитель). Даже если троллейбус не был уверен, насколько он красив и моден в настоящее время, я не буду

Комментарии

Audi A4 B6 - что искать?
Audi A4 B6 - что искать? После 2000 года появилась новая версия - B6, внешне без серьезных изменений. Вместо этого ей дали больше электроники, которой она любит отказываться подчиняться, например жидкокристаллический дисплей или иммобилайзер. Также необходимо внимательно посмотреть перед покупкой подвески, ведь очевидно, что эта модель не копает польские дороги. Audi A4 B7 - большие изменения Четыре года спустя появилась версия аналогичного
Что дальше?
Что дальше? Покупатели, зачастую дорогостоящие, электронное оборудование хотят, прежде всего, иметь простые, удобные и быстрые покупки. Конечно, цена для них чрезвычайно важна, но в случае телевизоров, компьютеров или смартфонов наиболее важной проблемой является безопасность на сайте интернет-магазина: прозрачные правила покупки (кто я покупаю, как выглядит жалоба, какова гарантия), конфиденциальность данных ( Защищено ли хранилище соответствующим протоколом HTTPS и обеспечивает шифрование
Что такое автокресло ISOFIX?
Что такое автокресло ISOFIX? Крепление сиденья к салону автомобиля является ключевым вопросом для безопасности перевозимого в нем ребенка. К сожалению, многие родители, несмотря на свои искренние намерения, не обладают достаточными знаниями в области его сборки. Вот почему была создана система крепления ISOFIX, которая сводит к минимуму вероятность ошибки при установке сиденья. Система состоит из двух ручек, которые расположены между сиденьем и спинкой сиденья. Эти держатели
Что такое ЦИМ?
Что такое ЦИМ? Anony Mous Zafiromaniak Сообщений: 8512 Регистрация: четверг, 03, 2009 09:46 Модель: Автор сообщения: Anony Mous »18 апреля 2011 г. 12:54 norbert_p Автор сообщения: norbert_p »pn 18 апреля 2011 г. 13:14 kuba07 пишет: что такое cim? Если это действительно CIM, проверьте, не подлежит ли ваша Зафирка корректирующим
Что идет не так?
Что идет не так? Большинство автомобилей сегодня имеют систему безопасности, встроенную в электрическую систему (BCM - блок управления кузовом) для предотвращения кражи. Проблема в том, что иногда он может помешать тому, кто владеет автомобилем, запустить двигатель. Эти противоугонные системы могут иногда нарушать последовательность операций, из-за чего система думает, что после эпидермиса автомобиль похищается. Иногда это может случиться, когда в машине никого нет, но окно опущено,
А что вы получите, если добавите 2500 злотых?
А что вы получите, если добавите 2500 злотых? Менее чем за 3,4 тысячи Вы можете стать владельцем SXT 1000W XL EEC Turbo. Что скрыто под этим загадочным и длинным именем? - Скорость до 40 км / ч, дальность от 20 до 30 км, в зависимости от того, хотите ли вы дичать или выбираете тихую поездку в экономичном режиме. У вас также будет регулируемое седло, индикаторы состояния аккумулятора и двигателя, зеркала, фары и внедорожные шины. Это оборудование предназначено для взрослых и может быть загружено
Что нужно проверить в своей машине?
Что нужно проверить в своей машине? Форма использования этого вида багажа зависит главным образом от типа устройств, установленных на основании. К велосипедным кронштейнам можно прикрепить до пяти, но рекомендуемое максимальное количество - четыре. Предполагается попеременно с передней и задней ездить. Иногда необходимо ослабить и расположить рулевое колесо параллельно раме. Ручки стоят от 150 зл. До 350-450 зл. Чем дороже, тем легче и долговечнее. Кроме того, лучшие модели
Что произвело на меня впечатление в июле?
Что произвело на меня впечатление в июле? Какие блоги я читал? Где я провел больше всего времени? Я приглашаю вас в субъективный список TOP 5 DIY проектов. 1. Таблица метаморфоза В течение долгого времени я восхищаюсь работой Агнешки с До и после . Как и я, он любит старые забытые предметы и дает им новую жизнь. Он делает это уникальным образом, с большим чувством и вкусом. На самом деле, каждая работа заслуживает ТОП 5 DIY. Я люблю ее метаморфозу.
Почему вы выбрали программное обеспечение SOLIDWORKS?
Почему вы выбрали программное обеспечение SOLIDWORKS? Как это поможет вам в вашей повседневной работе? Мы используем SOLIDWORKS почти 20 лет . Это была одна из первых и немногих программ для параметрического проектирования, объединяющая модули для трехмерного проектирования, сборок или технических чертежей. Со временем он становился все более и более интуитивным , были добавлены новые функции для облегчения дизайна.
Есть ли у вашей компании какие-либо предложения по экономии в этой области?
Есть ли у вашей компании какие-либо предложения по экономии в этой области? Павел Йедрас: На повышение цены существенно влияют дисплей и клавиатура устройства. В случае с тестерами для грузовиков, мотоциклов и, прежде всего, сельскохозяйственных машин, затраты увеличивают прокладку кабелей, которая не стандартизирована. Что касается наших тестеров, мастерская покупает одно устройство и комплектует его соответствующим программным обеспечением. Это
Вы заметили, что ваш малыш смотрит на камеру с большим интересом и пытается выяснить, как это устройство делает снимки?
Вы заметили, что ваш малыш смотрит на камеру с большим интересом и пытается выяснить, как это устройство делает снимки? Если его энтузиазм не упадет, наоборот - он будет расти день ото дня, стоит подумать о покупке новой камеры. Помните, что ваш ребенок не будет профессиональным фотографом сразу. Мне не нужны дорогие зеркалки, которые могут быть слишком тяжелыми и слишком сложными для него. В начале достаточно простой цифровой камеры.

Что такое оптоизолятор?
О купить?
Как светодиоды влияют на тепло?
T и Volvo XC90 T6 SUV: что лучше?
Audi A4 B6 - что искать?
Что дальше?
Что такое автокресло ISOFIX?
Что такое ЦИМ?
Kuba07 пишет: что такое cim?
Что идет не так?

Реклама