Prođite kroz RGB LED kroz spektar boja pomoću Raspberry Pi 2 i ogrebotine: 11 koraka

2025 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2025-01-23 14:37

Napomene o ažuriranju 25. februara 2016.: Poboljšao sam Scratch program i redizajnirao instrukcije.

Zdravo momci, s ovim projektom sam htio upotrijebiti Scratch za kretanje kroz RGB LED kroz spektar boja.

Mnogo je projekata koji to rade s Arduinom, pa sam bio znatiželjan vidjeti mogu li postići pristojan rezultat s Raspberry Pi.

Moj prvi pokušaj ovog uputstva nije bio baš dobar, pa sam napravio još malo istraživanja i mislim da imam nešto što bolje funkcionira. Kad sam pregledavao neke Arduino projekte kako bih pokušao shvatiti gdje sam pogriješio u svom izvornom programu, naišao sam na apsolutno odličan Arduino skript, s kojim ću vas povezati na kraju. Moj prijatelj Andrew i ja proveli smo popodne pretvarajući ga u Scratch. Dali smo sve od sebe i nadam se da ćete pokušati.

Ovaj projekt je nastavak mojih instrukcija o promjeni svjetline LED dioda pomoću gumba i Scratcha koje možete pronaći ovdje:

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

Link na originalnu Arduino Sketch zasnovao sam svoj Scratch program na:

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

Korak 1: Prikupite zajedno stvari koje će vam trebati za ovaj projekat

Komponente koje će vam trebati:

Raspberry Pi sa Raspian operativnim sistemom i internetskom vezom

1 x Oglasna ploča

1 x RGB LED (zajednička katoda)

3 x 330 ohmski otpornici (narančasto narančasto smeđa)

4 x muški/ženski kabel za matičnu ploču

1 x muški/muški kabel za ploču (ili mali jednožilni kabel za spajanje ako ga imate)

Korak 2: Razumijevanje šta rade noge na RGB LED diodi

Uzmite svoju RGB LED lampicu i pogledajte noge, primijetit ćete da je jedna noga duža od svih ostalih. Orijentirajte LED tako da ova najduža noga bude lijevo.

Pin 1 se koristi da LED zasija CRVENO

Pin 2 je uzemljenje

Pin 3 čini da LED zasija ZELENO

Pin 4 čini LED da svijetli PLAVO

RGB LED koji koristim ima zajedničku katodu, što u osnovi znači da morate spojiti njegovu nožicu za uzemljenje sa Raspberry Pi iglom za uzemljenje kako bi radila.

Korak 3: Umetanje otpornika od 330 ohma i kabela za uzemljenje u matičnu ploču

Da bi se stvari lakše vidjele na dijagramu, možemo postaviti otpornike i kabel za uzemljenje tamo gdje trebaju biti prvi. Otpornici nemaju polaritet pa nije važno kojim putem će se kretati.

Napomena: Zašto su nam potrebna tri otpornika za jednu LED?

Zamislite RGB LED kao 3 različite LED diode povezane u jednu. Da imamo 3 pojedinačne LED diode u kolu koristili bismo otpornik za svaku, pa nam je potreban otpornik za svaku nogu u boji RGB LED.

Korak 4: Dodavanje LED diode u naš krug

Sada imamo otpornike i kabel za uzemljenje, a LED možemo ugraditi u krug matične ploče. Okrenite LED tako da je najduža noga lijevo.

Lagano odvojite nožice kako biste ih uključili u matičnu ploču, pazeći da svaka noga bude na istoj liniji kao i odgovarajući otpornik.

Najduža noga (noga 2) trebala bi se poravnati s crnim kabelom za uzemljenje.

Korak 5: Priključivanje kabela na matičnu ploču Dio 1: Spajanje uzemljenja

Prvo spojimo uzemljenje od Raspberry Pi -a na uzemljenje na LED -u.

U mom dijagramu spojio sam muški/ženski kabel sa pina 6 na Raspberry GPIO -u na uzemljenu šinu matične ploče kako bih spojio uzemljeni dio LED -a na Raspberry Pi.

Referentna kartica prikazuje raspored pinova za Raspberry Pi GPIO. 40 -pinski GPIO desno od slike je za Raspberry Pi 2, koji koristim za izradu ovog projekta.

Korak 6: Priključivanje kabela na ploču za planove Dio 2: Spajanje crvene LED noge

Gurnite muški kraj kabela u otvor neposredno iznad otpornika s lijeve strane, a ženski kraj kabela gurnite na GPIO17 (pin11) na Raspberry Pi.

Referentna kartica za GPIO pinove pomoći će vam da pronađete pravi pin.

Korak 7: Priključivanje kabela na ploču za planove Dio 3: Spajanje zelene LED noge

Gurnite muški kraj kabela u otvor neposredno iznad otpornika u sredini, a ženski kraj kabela gurnite na GPIO18 (pin12) na Raspberry Pi.

Referentna kartica za GPIO pinove pomoći će vam da pronađete pravi pin.

Korak 8: Priključivanje kabela na ploču za planove Dio 4: Spajanje plave LED noge

Gurnite muški kraj kabela u otvor neposredno iznad otpornika s desne strane i gurnite ženski kraj kabela na GPIO27 (pin13) na Raspberry Pi.

Referentna kartica za GPIO pinove pomoći će vam da pronađete pravi pin.

Korak 9: Programiranje u nuli: Provjera kola

Kad sam prvi put povezao ovaj projekt, bio sam pomalo neoprezan i pomiješao sam kablove u boji, što znači da kad sam htio da se upali crvena, umjesto nje se uključila zelena, pa sam napisao jednostavan program da provjerim je li sve ispravno ožičeno.

Test LED -a kontroliraju 3 para ključeva

A i Z upravljaju CRVENIM, A uključuje crveno, Z isključuje crveno

S i X upravljaju ZELENIM, S uključuje zeleno, X isključuje zeleno

D i C kontrola PLAVA, D uključuje plavo, C isključuje plavo

Postavljanje pin -a na visoku čini da LED zasvijetli, a na nisko isključuje LED.

Preuzmite program i testirajte svoj krug ako želite biti sigurni da je pravilno ožičen.

Korak 10: Programiranje u nuli: Šta sam htio sa RGB LED diodom

Programiranje u Scratchu je lijepo iskustvo. Ima sučelje za klik i povlačenje i prilično je intuitivno. Iako je prvenstveno stvoren za upoznavanje djece s programiranjem, mislim da je to prilično korisno programsko okruženje, što mislim da je prikazano u kodu koji kontrolira LED diodu u mom projektu.

Evo šta sam htio da se dogodi:

Promjene boje bi se vršile u tri faze:

U prvoj fazi počinjemo s maksimalno crvenom bojom i zelenom i plavom postavljenom na vrlo mali nivo.

Zatim smo počeli smanjivati svjetlinu crvene boje za -1, dok smo svjetlinu zelene povećavali za 1.

Koristili smo brojač petlji da ograničimo koliko se puta to dogodilo.

Kad je brojač petlji dosegao 255, započeli smo drugu fazu.

U drugoj fazi zelena će biti maksimalna, crvena i plava postavljene na niski nivo.

Smanjujemo svjetlinu zelene boje za -1, dok povećavamo svjetlinu plave boje za 1.

Naš brojač petlje za drugu fazu postavljen je na 509.

Kad dosegne 509, započeli bismo fazu 3.

U trećoj fazi plava je na najvećoj svjetlini, a zelena i crvena na niskim nivoima.

Počinjemo smanjivati svjetlinu plave boje za -1 dok povećavamo svjetlinu crvene boje za 1.

Kad brojač petlje dosegne 763, ciklus bi započeo ispočetka u fazi 1.

Imamo tri varijable redVal, greenVal i blueVal koje drže vrijednosti razine svjetline svake boje, a te se vrijednosti zatim šalju na ispravne GPIO pinove za napajanje nogu LED dioda kako bi postavile vrijednost svjetline svake boje, što nam zauzvrat daje kombinacija boja koju želimo.

I to je moj pokušaj da prođem kroz spektar boja koristeći RGB LED i Scratch.

Ako imate Arduino i pokrećete skicu koju sam povezao i koja me inspirirala da napišem Scratch verziju, vidjet ćete da uopće ne treperi boja. Nisam sasvim siguran zašto verzija Scratch toliko treperi. Sumnjam da je Arduino bolji u rukovanju PWM -om, ali ako vidite nešto u mom kodu što treba poboljšati, bio bih vam zahvalan ako biste odvojili vrijeme da mi to kažete.

Hvala vam što ste pročitali moje upute i nadam se da ćete imati divan dan!

Korak 11: Snimanje ekrana programa Scratch

Ako želite sami pokušati programirati, izbliza pogledajte izgled.