Као што сви знамо, Распберри Пи је дивна платформа за развој заснована на АРМ микропроцесору. Са својом великом рачунарском снагом може направити чуда у рукама хобиста електронике или ученика. Све ово може бити могуће само ако знамо како да учинимо интеракцију са стварним светом. Постоји много сензора који могу открити одређене параметре из света стварног времена и пренети их у дигитални свет. Много пројеката Распберри Пи покрили смо многим сензорима. Распберри Пи је такође благодат за ИоТ пројекте, јер је џепни рачунар са уграђеним Ви-Фи-јем, који има могућности микроконтролера.
У овом упутству ћемо научити како можемо повезати ИЦ сензор са Распберри пи. Ови сензори се најчешће користе у малим роботима попут робота који прати линију, робота који избегава ивице итд. Једноставно речено, може да открије присуство предмета испред себе, а такође разликује белу и црну боју. Звучи цоол зар не?
Хајде да научимо како да повежемо овај сензор са Распберри Пи. У овом пројекту, када испред ИР сензора нема предмета, црвена ЛЕД остаје упаљена и чим ставимо нешто испред ИР сензора, црвена ЛЕД се искључује и укључује се зелена. Овај круг такође може служити као сигурносни алармни круг.
Потребан материјал:
- Распберри Пи 3 (било који модел)
- Модул ИР сензора
- Зелена и црвена ЛЕД светла
- Бреадбоард
- Повезивање жица
Модул ИР сензора:
ИЦ сензори (инфрацрвени сензор) су модули који откривају присуство предмета пре њих. Ако је предмет присутан, он даје 3.3В као излаз, а ако није присутан даје 0 волти. То је омогућено коришћењем пара ИР пара (предајника и пријемника), предајник (ИР ЛЕД) ће емитовати ИЦ зрак који ће се одразити ако пре њега постоји неки објекат. Овај ИР зрак ће примати натраг пријемник (фотодиода) и излаз ће бити висок након појачања помоћу оп-амп везе ЛМ358. Овде можете сазнати више о кругу модула ИР сензора.
ИР сензор који се користи у овом пројекту је приказан горе. Као и сви ИЦ сензори, он има три пина који су 5В, Гнд и Оут. Модул напаја 5В пин од Распберри Пи, а излазни пин је повезан са ГПИО14 од Распберри Пи. Потенциометар на врху модула може се користити за подешавање домета ИР сензора.
Шема и објашњење:
Дијаграм кола за повезивање Распберри Пи-а са ИР сензором приказан је испод. Као што видите, шема кола је врло једноставна. Ми смо директно напајали ИЦ модул са 5В и Гроунд Пин-а Распберри Пи. Излазни пин ИЦ модула повезан је на ГПИО14. Такође смо користили две ЛЕД лампице (зелену и црвену) за означавање статуса објекта. Ове две ЛЕД диоде су повезане на ГПИО3, односно ГПИО2.
Будући да су ГПИО пинови Распберри Пи 3.3В, отпорник за ограничавање струје није обавезан. Међутим, по жељи се између уземљеног пина ЛЕД-а и Распберри Пи може додати отпорник вредности 470 ома. Читав круг напаја 5В мобилни пуњач кроз микро УСБ прикључак Распберри пи.
Напомена: Када повезујете било који сензор, уверите се да је уземљење сензора повезано са масом МЦУ-а или МПУ-а (овде Распберри Пи). Тек тада ће моћи да комуницирају.
Програмирање вашег Распберри Пи:
Овде користимо програмски језик Питхон за програмирање РПи-а. Постоји много начина за програмирање вашег Распберри Пи. У овом упутству користимо Питхон 3 ИДЕ, јер је он најкоришћенији. Комплетан Питон Програм је дат на крају овог туторијала. Овде сазнајте више о Програмирању и покретању кода у Распберри Пи.
Разговараћемо о неколико команди које ћемо користити у програму ПИХТОН,
Увешћемо ГПИО датотеку из библиотеке, доња функција омогућава нам програмирање ГПИО пинова ПИ. Такође смо преименовали „ГПИО“ у „ИО“, па ћемо у програму кад год желимо да се упутимо на ГПИО пинове користити реч „ИО“.
увоз РПи.ГПИО као ИО
Понекад, када ГПИО пинови, које покушавамо да користимо, можда раде неке друге функције. У том случају добићемо упозорења током извршавања програма. Испод наредба говори ПИ-у да занемари упозорења и настави са програмом.
ИО.сетварнингс (Фалсе)
ГПИО пинове ПИ можемо упутити било бројем пина на плочи или бројем њихове функције. Као и „ПИН 29“ на плочи је „ГПИО5“. Дакле, овде кажемо или ћемо овде представљати пин са '29' или '5'.
ИО.сетмоде (ИО.БЦМ)
Постављамо 3 пина као улазне / излазне пинове. Два излазна пина ће управљати ЛЕД диодом, а улазни пин очитава сигнал са ИР сензора.
ИО.сетуп (2, ИО.ОУТ) #ГПИО 2 -> Црвена ЛЕД као излаз ИО.сетуп (3, ИО.ОУТ) #ГПИО 3 -> Зелена ЛЕД као излаз ИО.сетуп (14, ИО.ИН) #ГПИО 14 -> ИР сензор као улаз
Сада морамо искључити зелену ЛЕД и укључити црвену ЛЕД када је предмет далеко. То се може учинити провером пина ГПИО14.
иф (ИО.инпут (14) == Труе): #објецт ис аваи ИО.оутпут (2, Труе) # Црвени ЛЕД ОН ИО.оутпут (3, Фалсе) # Зелени ЛЕД ОФФ
Слично томе, морамо укључити зелену ЛЕД и искључити црвену ЛЕД када је објект близу.
иф (ИО.инпут (14) == Фалсе): #објецт ис неар ИО.оутпут (3, Труе) # Греен лед ОН ИО.оутпут (2, Фалсе) # Ред лед ОФФ
Испод наредба се користи као форевер лооп, с овом наредбом ће се изрази унутар ове петље континуирано извршавати.
Док је 1:
Рад:
Када креирате свој питхон код, извршите га помоћу наредбе рун. Ако се програм изврши без грешака, требало би да добијете следећи екран.
Такође бисте требали видети како ЛЕД црвене боје иде високо када нема сензора испред сензора, као што је приказано доле.
Сада принесите нешто близу инфрацрвене диоде и приметили бисте како се црвена ЛЕД лампица гаси, а зелена пали. Комплетан рад можете пронаћи на видео запису датом у наставку.
Надам се да сте разумели пројекат и успели сте да изградите нешто корисно помоћу њега. Ако постоје нека питања, објавите их у одељку за коментаре испод или на форуму.