Raspberry Pi Zero Garage kopo ya Vifaa: Hatua 10

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:50

Moja ya msukumo wa mradi huu ilikuwa nzuri kufundisha katika Raspberry Pi 3 Garage kopo, pamoja na wengine kadhaa waliopatikana kwenye mtandao. Sio mtu mwenye elektroniki aliye na uzoefu, nilifanya utafiti mwingi zaidi juu ya njia za kusanidi na Raspberry Pi na nilijifunza mengi juu ya umuhimu wa vipingaji na balbu za LED na waya wote wa GPIO. Nilijifunza pia juu ya faida za mizunguko ya vifaa vya kuvuta na kuvuta dhidi ya utendaji wa Pi uliojengwa.

Kwa sababu mradi huu wa mlango wa karakana kweli ni mchakato wa sehemu nyingi unaojumuisha vifaa vya Pi, programu, na usanikishaji na kopo zako za karakana nilidhani ningezingatia vifaa vya Pi kwanza, kwani inahitajika kwa kila hatua nyingine.

Njia yangu ni kuwa ya msingi sana, ikifanya kama muhtasari wa masomo niliyofanya kuweza kumaliza vifaa. Itaanza na habari zingine, na kisha tutaunda mizunguko kwenye ubao wa mkate. Kila hatua itaboresha muundo na maarifa yetu, ambayo itafikia mwisho katika kujenga suluhisho la vifaa vya kudumu kusanikisha Pi na sensorer za relay na mwanzi.

Kwa kuongezea, tofauti na miradi mingine, niliamua kutumia Raspberry Pi Zero W, ambayo nilianza kuuuza muda uliopita lakini bado nilikuwa nimekaa bila kutumiwa kwenye dawati langu. Kikwazo ni kwamba, wakati wa kuiga, ikiwa ningeharibu mizunguko yoyote ya GPIO ilikuwa rahisi na rahisi kuchukua nafasi na kuweka prototyping. Ubaya ni kwamba ina processor ya ARMv6 tu kwa hivyo vitu vingine, kama Java, havitatumika.

Jambo jingine ambalo niliamua kufanya ni kuunda bodi yangu ya kuongeza kwa mzunguko, kwa hivyo ningehitaji kubadilisha au kubadilisha Pi yangu, maadamu pinouts ni sawa, bodi inapaswa kuingizwa kwa urahisi kwenye Pi mpya. Kwa matumaini hii itapunguza kiota cha panya cha wiring.

Mawazo yangu ni:

• Wewe ni raha nzuri
• Tayari unajua jinsi ya kutumia amri za msingi za terminal kwenye Raspberry Pi
• Unatumia Raspbian Buster au mpya zaidi.
• Una kiolesura cha laini ya amri ya Pi; ama na mfuatiliaji wa kujitolea, kibodi, nk NA / AU kutumia SSH.
• Unajua dhana ya kimsingi ya muundo wa mzunguko wa umeme; kwa mfano, unajua tofauti kati ya nguvu na ardhi na unaelewa dhana ya mzunguko mfupi. Ikiwa unaweza kuweka duka mpya nyumbani kwako, unapaswa kufuata.

Vifaa

Kulingana na jinsi ulivyojitolea kwa mradi huu, unaweza kuanza na vitu tu vinavyohitajika kwa kila hatua na kutoka hapo. Sehemu nyingi hizi zinapatikana kwenye duka lako la elektroniki au duka la DIY / Muumba, lakini nimejumuisha viungo vya Amazon ili kuboresha maelezo.

• MakerSpot RPi Raspberry Pi Zero W Protoboard (kutengeneza HAT ya mwisho kwa Pi)
• 2 Channel DC 5V Relay Module (pata 1-chaneli ikiwa una mlango mmoja, 2 kwa milango 2, n.k.)
• Kubadilisha Mlango wa Juu, Kwa kawaida Kufungua (HAPANA) (Ikiwa wakati huu unaiga tu na unataka kutumia swichi za bei rahisi za mwanzi kuanza, ni sawa)
• Kifurushi cha Kitanda cha Furaha ya Elektroniki (hii ilikuwa na vipinga vyote nilivyohitaji, pamoja na ubao wa mkate na kitengo cha nguvu kwa kusaidia mfano na mtihani na kujifunza kabla sijafanya bodi ya kudumu). Ikiwa unayo yote haya tayari, hakikisha una vizuizi kadhaa vya 10K, 1K, na 330 ohm.
• Breadboard Jumper waya (yoyote atafanya)
• Chuma cha kutengeneza na ncha ndogo
• Solder-msingi solder
• Soldering ncha ya chuma
• Spare 9v usambazaji wa umeme (kuwezesha ubao wa mkate)
• Bodi za bei rahisi za kuiga kwa mazoezi ya kuuza (hiari)
• Kufanya kazi ya Raspberry Pi Zero au Pi ya chaguo lako
• Pini za kichwa cha Raspberry Pi (ikiwa yako haina kichwa juu yake tayari)
• Kubandika vichwa vya kichwa kwa matumizi kwenye kofia ya protoboard HAT.
• Koleo ndogo za pua
• Kitanda cha bisibisi
• Vipande vidogo vya upande (kwa kukata waya baada ya kutengeneza)
• Kibano
• Baadhi ya waya ndogo ya kupima (napendelea solid-core) kwa matumizi kwenye protoboard
• Silicone kidogo (ukichagua kutumia mwangaza wa uso wa milimita 1.8 badala ya zile zinazotolewa kwenye kifungu cha kit)
• Niligundua kuwa taa ya kukuza ilikuwa inasaidia sana kuona kazi ndogo ya kuuza

Hatua ya 1: Utangulizi wa Raspberry Pi GPIO

Kiolesura kuu ambacho tutatumia na Raspberry Pi ni GPIO (Uingizaji / Pato la Kusudi la Jumla).

Pata mchoro wako wa siri wa Pi yako hapa. Mafundisho haya yatazingatia Pi Zero W v1.1.

Tutatumia tu pini za kijani za GPIO, kuepuka SDA, SCL, MOSI, MISO, nk. (Niligundua kuwa pini zingine za GPIO zina malengo maalum, moja wapo ya faida ya kuiga kwenye ubao wa mkate, kwa hivyo nilishikilia pini za GPIO 17 (pin # 11), 27 (pin # 13), na 12 (# 32) katika nafasi nzuri kwa mkate wangu.

Pini za GPIO zimeundwa kufanya kazi kama swichi za dijiti (kibainari); zipo kimantiki kama moja ya majimbo mawili: 1 au sifuri. Mataifa haya yanategemea ikiwa pini inasambaza au inapokea voltage juu ya kizingiti fulani (1) au inasambaza au inapokea voltage chini ya kizingiti fulani. (Tutazungumza juu ya vizingiti baadaye.)

Ni muhimu kutambua kwamba, wakati Raspberry Pi inaweza kusambaza 5V na 3.3V (3V3), pini za GPIO hufanya kazi hadi 3.3V. Zaidi ya hayo na unaharibu GPIO na labda mtawala mzima. (Ndio sababu tunaiga kwenye ubao wa mkate, na tumia Pi ya bei rahisi iwezekanavyo!)

Hali ya pini inaweza kudhibitiwa ama na programu (pato) au kwa vifaa vingine kulisha katika jimbo (pembejeo).

Wacha tupige hii risasi kwa kutumia amri zingine za msingi za SYSFS. Sina hakika ikiwa hii inahitaji WiringPi, lakini ikiwa utaingia kwenye maswala unaweza kutaka kuiweka ikiwa unatumia picha ndogo ya Raspbian.

Kwanza, wacha tujipe ufikiaji wa GPIO 17:

Semi echo "17"> / sys / class / gpio / export

Sasa wacha tuangalie thamani ya GPIO:

paka paka / sys / darasa / gpio / gpio17 / value

Thamani inapaswa kuwa sifuri.

Kwa wakati huu, GPIO haijui ikiwa ni pembejeo au pato. Kwa hivyo, ukijaribu kudanganya thamani ya GPIO, utapokea "kosa la kuandika: Operesheni hairuhusiwi". Kwa hivyo wacha tu tuambie pini kuwa ni pato:

Sudo echo "nje"> / sys / darasa / gpio / gpio17 / mwelekeo

Na sasa weka thamani kwa 1:

sufi echo "1"> / sys / darasa / gpio / gpio17 / value

Angalia tena thamani ili uone… na thamani inapaswa kuwa 1.

Hongera, umetengeneza pato la GPIO na umebadilisha hali!

Sasa, kuna mengi zaidi, lakini hebu tujifunze vitu kadhaa kwanza.

Hatua ya 2: Kuelewa Resistors

Kwa hivyo, unaweza kutafuta vipinga kwenye Wikipedia, lakini zinamaanisha nini kwetu? Kimsingi zinalinda vifaa vyetu.

Kumbuka wakati tulizungumza juu ya GPIOs ambayo hufanya kazi hadi 3.3V? Maana yake ni kwamba ikiwa utatoa pini ya GPIO zaidi ya hiyo, unaweza kuikaanga. Kwa nini hii ni muhimu? Wakati mwingine kuna milipuko midogo katika mzunguko wowote na ikiwa kiwango cha juu ni 3.3V, hiccup ndogo yoyote inaweza kusababisha shida. Kufanya kazi kwa kiwango cha juu cha voltage ni pendekezo la hatari.

Hii ni kweli haswa kwa LED. LED itatoa nguvu nyingi iwezekanavyo. Mwishowe LED itawaka, lakini sare muhimu ya sasa inaweza kutumia nguvu zote zilizopo kwenye mzunguko, na kuisababisha kuharibika.

Kwa mfano: ni nini kitatokea ikiwa utaweka uma katika manyoya yote mawili ya duka la umeme? Kuna upinzani mdogo, na utapiga mzunguko wa mzunguko. (Na labda unajiumiza katika mchakato huu.) Kwa nini kibaniko hakifanyi hivi? Kwa sababu vitu vyake vya kupokanzwa hutoa upinzani, na kwa hivyo haitoi mzigo mzima wa mzunguko.

Kwa hivyo tunazuiaje hii kutokea kwa LED? Kwa kupunguza kiwango cha sasa kinachotumika kuendesha LED kwa kutumia kontena.

Lakini kipikizi gani cha ukubwa? Ndio, nilisoma nakala kadhaa za wavuti na mwishowe nikakaa kwenye kontena la 330Ω kwa 3.3V na LED. Unaweza kusoma mahesabu yao yote na ujitambue mwenyewe, lakini nilijaribu chache kwenye ubao wa mkate na 330 ilifanya kazi vizuri. Rejea moja niliyoangalia ilikuwa kwenye vikao vya Raspberry Pi, lakini utaftaji wa Google utagundua mengi zaidi.

Vivyo hivyo, pini za Pi GPIO zinahitaji ulinzi kutoka kwa ushuru mwingi. Kumbuka jinsi nilivyosema kwamba wanatumia HADI 3.3V? Kweli, kidogo kidogo haitaumiza. Miradi mingi hutumia vipinga 1KΩ na mimi nilifanya vivyo hivyo. Tena, unaweza kuhesabu hii mwenyewe lakini hii ni chaguo maarufu sana. Tena, mabaraza ya Raspberry Pi hutoa habari.

Ikiwa hauelewi hii kabisa, soma zaidi. Au fuata tu maagizo. Yoyote inayokufanyia kazi.

Vipinga vingi vimeandikwa kwenye vifurushi lakini ukiviondoa, unawezaje kuzitenganisha? Kupigwa kidogo kwa rangi kwenye kontena kunaweza kukuambia.

Ifuatayo, tutaweka waya rahisi kwenye ubao wa mkate na nguvu ya kuanza vitu.

Hatua ya 3: Wiring LED

Hatua ya kwanza ni kuweka waya kwenye ubao wa mkate. Mara tu tutakapofanya kazi hiyo salama, tutaiunganisha kwenye Raspberry Pi na kuidhibiti kutoka kwa pini ya GPIO.

Tunatarajia ubao wako wa mkate ulikuja na chanzo cha nguvu cha 3.3v. Ikiwa sio hivyo, unaweza kuweka waya kila kitu juu na kuiunganisha moja kwa moja na Pi.

Pata LED na uiunganishe kwenye ubao wa mkate kama inavyoonyeshwa ukitumia kontena la 330Ω. Mguu mrefu wa LED ni anode, mguu mfupi ni cathode. Anode huunganisha na nguvu ya 3.3V wakati cathode inaunganisha tena ardhini. Kinga inaweza kuwa kabla ya LED; haijalishi. Rangi za waya za kawaida ni:

• Nyekundu = 5V
• Chungwa = 3.3V
• Nyeusi = ardhi

Mara baada ya kuwa na wodi ya mkate na nguvu ya usambazaji, LED inapaswa kuwaka. Usiendelee isipokuwa ufanye kazi hii.

Hatua ya 4: Kuunganisha LED kwa GPIO

Kwa hivyo sasa tuna LED inayofanya kazi na kontena. Sasa ni wakati wa kuunganisha LED hiyo kwenye Raspberry Pi. Lengo letu ni kuunda pato la GPIO na kuunganisha GPIO hiyo kwa LED ili wakati TUWEZESHA GPIO, LED itawaka. Kinyume chake, wakati TUNAZIMA GPIO, LED itazima. (Hii itatumika baadaye kama mzunguko ambao "bonyeza" kitufe kufungua mlango wa karakana.)

Ondoa umeme kutoka kwenye ubao wa mkate na unganisha Pi kama inavyoonyeshwa. (Ni bora kufanya hivyo wakati Pi imewashwa pia.) Tumeunganisha usambazaji wa 3.3V kutoka GPIO 17 na ardhi hadi moja ya pini za ardhini.

Sasa boot Pi na LED inapaswa kuzima. Tekeleza amri zile zile tulizozifanya hapo awali ili kuweka pini ya GPIO na kutoa thamani:

Semi echo "17"> / sys / class / gpio / export

Sudo echo "nje"> / sys / darasa / gpio / gpio17 / mwelekeo sudo paka / sys / darasa / gpio / gpio17 / thamani

Thamani inapaswa kuwa sifuri.

Sasa wacha tuwezeshe GPIO:

sufi echo "1"> / sys / darasa / gpio / gpio17 / value

Hii inapaswa kuwasha LED. Ili kuzima LED, zima tu GPIO kama ifuatavyo:

Sura ya echo "0"> / sys / darasa / gpio / gpio17 / value

Moja ya mambo ambayo YANAWEZA kutokea ni kwamba, na kuingiliwa kwa kutosha au mizunguko ya kuwasha / kuzima ya LED, unaweza kugundua kuwa LED inabaki imewashwa kidogo. Kuna sababu ya hii, na tutazungumza juu yake katika hatua ya baadaye.

Hatua ya 5: Kutumia Relay Kuendesha LED

Kama ilivyoelezwa katika hatua ya awali, LED ni kituo cha mlango wa karakana "kitufe." Walakini, wakati GPIO inaweza kuwezesha LED yetu, haiwezi "bonyeza" kitufe chetu cha mlango wa karakana. Bonyeza kitufe kimsingi huunganisha vituo viwili vya kifungo, kwa kweli kufanya kitufe cha kifungo. Unachohitaji kufanya "vyombo vya habari" hivi ni relay.

Relay sio kitu zaidi ya swichi inayotumiwa na kitu. Katika kesi hii, Raspberry yetu Pi inaweza kumwambia relay "bonyeza" kitufe cha mlango wa karakana. Kwa mfano wetu, Raspberry Pi itamwambia relay kuwasha LED… ili tuweze kujaribu mzunguko wetu.

Tunachohitaji kujua kuhusu relay yetu:

• Relay inafanya kazi kwa 5V. Hii ni nguvu tu ya kutumia relay na haitumiki katika sehemu nyingine yoyote ya mzunguko.
• Tunataka kuweka waya wetu kama "kawaida kufunguliwa." Hiyo inamaanisha kuwa relay inabaki wazi (bila kuunganisha waya mbili, au "kubonyeza kitufe", hadi kiamilishwe.
• Relay hii imeamilishwa wakati GPIO inatoa nguvu sifuri kwa kontakt 3.3V ya relay. Hakika, hii inaonekana nyuma. Wakati 3.3V hutolewa, relay hutolewa. Shikamana nasi kwenye mradi huu na utaona jinsi hii inafanya kazi.
• Viunganisho viwili vya terminal vya relay ni tofauti kabisa na Raspberry Pi. Maana yake ni kwamba unaweza kubadilisha waya na sasa yoyote iliyokadiriwa kwa sababu inapokea sasa kutoka kwa chanzo kingine cha nguvu. Raspberry Pi rahisi na 3.3V na 5V inaweza kutumia relay inayodhibiti voltage kubwa zaidi. Hivi ndivyo kifungo kidogo kwenye dashibodi yako kinaweza kuendesha viti vyako vikubwa vya kuchora moto.

Basi wacha tuanze.

Kwanza, ambatanisha tena (lakini imewashwa chini) kitengo cha nguvu cha nje cha ubao wako wa mkate. Nguvu hii itaendesha mzunguko wa LED, wakati Raspberry Pi inadhibiti relay.

Ifuatayo, tengeneza mapumziko kwenye laini ya 3.3V kuwezesha LED. (Pamoja na swichi na upeanaji, sisi kila wakati tunataka kubadili "moto", sio ardhi.) Hizi zinaonyeshwa kwa rangi ya machungwa na bluu kwenye mchoro.

Unganisha Raspberry Pi kama inavyoonyeshwa na 5V kuwezesha relay, 3.3V ikifanya kazi kama swichi, na ardhi ikirudi kwenye Raspberry Pi. Katika mfano huu nimeunganisha 3.3V na GPIO 17. Ninapendekeza uunganishe kipinzani cha 1KΩ kwenye waya wa GPIO kama inavyoonyeshwa, ili kulinda GPIO kutokana na shida. (Hii ilitajwa katika hatua ya Resistors.)

Imarisha ubao wa mkate na sasa ongeza Pi yako. LED inapaswa kuwashwa.

Sasa endesha amri zifuatazo kwenye Pi:

Semi echo "17"> / sys / class / gpio / export

sudo echo "nje"> / sys / darasa / gpio / gpio17 / mwelekeo sudo paka / sys / darasa / gpio / gpio17 / thamani

Thamani inapaswa kuwa sifuri.

Sasa wacha tuwezeshe GPIO:

sufi echo "1"> / sys / darasa / gpio / gpio17 / value

Hii inapaswa kuzima LED.

Hatua ya 6: Kuongeza Kizuizi cha Kuvuta

Kwa wakati huu, vitu vyako vyote vinapaswa kufanya kazi. Lakini kuna jambo moja ambalo hatujazungumza juu ya GPIOs, na hiyo ni voltage "inayoelea" ambayo inawezekana kulingana na kizingiti ambacho tumetaja hapo awali.

Wakati GPIO kwa ujumla ina majimbo mawili ya kimantiki (1 na sifuri), huamua majimbo haya kulingana na ikiwa ina voltage juu au chini ya kizingiti cha voltage, kama tulivyosema katika sehemu ya GPIO. Lakini shida katika GPIO nyingi ni uwezekano wa voltage "inayoelea"; katika kesi ya Raspberry Pi, mahali fulani kati ya sifuri na 3.3V. Hii inaweza kutokea kwa kuingiliwa au kutoka kwa kupanda kwa voltage / kushuka kwa mzunguko.

Hatutaki hali ambapo kitufe chetu cha mlango wa karakana kinaweza kuamsha kutoka kwa voltage inayoelea. Kwa kweli, tunataka iweze kuamsha tu tunapoiambia.

Hali kama hii hutatuliwa kwa kutumia vivuta-kuvuta na kuvuta-chini ili kutekeleza voltage fulani na epuka voltage inayoelea. Kwa upande wetu, tunataka kuhakikisha kuwa tunasambaza voltage ili kuzuia relay kuamsha. Kwa hivyo tunahitaji kipinga-kuvuta ili kuleta voltage juu ya kizingiti. (Vizingiti ni vitu vya kuchekesha… nilijaribu kusoma juu yao na kuona ikiwa wamefafanuliwa vizuri na kupata habari nyingi ambazo zilikuwa juu ya kichwa changu, na zingine ambazo zilionekana kuwa rahisi kupita kiasi. Inatosha kusema kwamba kwa multimeter ningeweza kuona hiyo voltage ilikuwa chini kuliko 3.3V, lakini kwa kuwa kila kitu kilifanya kazi kama nilichokiiga, niliendelea tu. Mileage yako inaweza kutofautiana, na ndio sababu sisi tuliweka alama hii kabla ya kuuza bidhaa yetu ya mwisho.)

Kwa kweli, Raspberry Pi ina vipinga vyote vya ndani vya kuvuta na kuvuta chini ambavyo unaweza kuweka kwenye kificho au kwa boot. Walakini, inahusika sana na kuingiliwa. Ingawa inawezekana kuzitumia, kwa kuwa tayari tunafanya kazi na vipinga katika mzunguko, inaweza kuwa na thamani ya utulivu wa kutumia nje.

Muhimu zaidi, hii inaunda kuvuta na inaongeza voltage ya kutosha ambayo hali ya siri ya GPIO inasababisha 1 kabla ya Pi kuanza. Kumbuka jinsi relay yetu ilivyowasha LED ilikuwa imewashwa wakati tulipoanzisha Pi kwanza hadi tukiifunga? Kutumia kuvuta kunazuia relay kuamsha wakati wa kuanza kwa sababu pembejeo ya 3.3V inapokea voltage wakati huo huo pembejeo ya 5V inapokea voltage. Tunaweza pia kufanya hivyo katika usanidi wa Pi ikiwa tunataka, lakini tena, kwa kuwa tuna wiring na vipingavyo, inaonekana kuwa hatarini sana kwa sasisho na usambazaji wa mfumo.

Mipangilio tofauti inaweza kuhitaji vipinga tofauti, lakini kipinga cha 10kΩ kilifanya kazi na relay niliyokuwa nayo. LED kwenye relay yangu ilikuwa hafifu wakati wa kuanza, lakini kuvuta kulitoa voltage ya kutosha kuzuia uanzishaji wa relay.

Wacha tuongeze kontena la kuvuta kwa mzunguko wetu. Katika mchoro wa ubao wa mkate, niliongeza kipinga cha 10kΩ kati ya uingizaji wa 3.3V kwenye relay na chanzo cha 3.3V.

Sasa tuna mzunguko unaofaa kwa "kubonyeza" kitufe cha mlango wa karakana; kuchukua nafasi ya kontena la LED na 330Ω na waya halisi za vifungo lazima iwe rahisi.

Hatua ya 7: Sensorer ya Kubadilisha Reed

Kubwa sana, tunajua jinsi mzunguko wetu unavyoonekana kuamsha kopo ya karakana. Walakini, haitakuwa nzuri kujua ikiwa mlango wa karakana umefungwa, au ikiwa uko wazi? Ili kufanya hivyo, unahitaji angalau swichi moja ya mwanzi. Miradi mingine inapendekeza mbili, lakini zote mbili zitatumia muundo huo wa mzunguko.

Tunatumia usanidi wa kubadili mwanzi "kawaida wazi" (NO). Hiyo inamaanisha kuwa mzunguko wetu uko wazi mpaka swichi ya mwanzi iko karibu na sumaku, ambayo itafunga mzunguko na kuruhusu umeme kutiririka.

Tofauti kuu kati ya usanidi wa sensorer na usanidi wa relay ni:

• GPIO iliyounganishwa na sensa itagundua nguvu, kwa hivyo itakuwa pembejeo ya GPIO (wakati relay ilitumia pato la GPIO ambalo linatoa voltage)
• Kwa sababu hali chaguomsingi ipo wazi kawaida, hiyo inamaanisha kuwa mzunguko wetu hautafanya kazi. Kwa hivyo, hali ya GPIO inapaswa kuwa 0. Kinyume na dhana ya kontena la kuvuta kwenye mzunguko wa relay, tutataka kuhakikisha kuwa voltage yetu iko chini ya kizingiti wakati mzunguko umefunguliwa. Hii itahitaji kontena la kuvuta-chini. Hii kimsingi ni sawa na kuvuta, lakini imeunganishwa ardhini badala ya nguvu.

Kama mzunguko wa kupokezana, tutaunganisha vitu kwenye ubao wa mkate kabla ya kuifunga kwa Pi.

Wacha tutumie ubao wetu wa mkate na waya LED, 330Ω kontena, na waya wa ardhini. Kisha unganisha 3.3V kwa upande mmoja wa swichi ya mwanzi na jumper kutoka upande wa pili wa swichi ya mwanzi hadi kwenye LED. (Ikiwa una swichi ya mwanzi inayounga mkono NO na NC, tumia nafasi ya HAPANA.) Sogeza sumaku mbali na swichi ya mwanzi na washa umeme wa mkate. LED inapaswa kubaki mbali. Sogeza sumaku kuelekea swichi ya mwanzi na LED inapaswa kuangaza. Ikiwa inafanya kinyume, una waya kwa NC (kawaida hufungwa)

Hatua ya 8: Kuunganisha Reed Rech kwa Pi

Kwa hivyo sasa kwa kuwa tuna mzunguko unaofanya kazi bila Pi, tunaweza kuondoa nguvu kutoka kwenye ubao wa mkate na tutaunganisha Pi.

Tutatumia GPIO17 tena kwa sababu tayari tunajua iko wapi.

Kama mzunguko wa kupokezana, tutalinda pini ya GPIO na kipinzani cha 1KΩ; Walakini, tutatumia kontena la 10kΩ ardhini kuunda kuvuta.

Mara tu tunapoweka waya kwa kila kitu, wacha tuondoe sumaku mbali na swichi ya mwanzi, boot P, i na tujielekeze kwa laini ya amri na kuanzisha GPIO, tukigundua kuwa wakati huu tunaunda pembejeo ya GPIO:

Semi echo "17"> / sys / class / gpio / export

sudo echo "in"> / sys / class / gpio / gpio17 / mwelekeo sudo paka / sys / class / gpio / gpio17 / thamani

Thamani inapaswa kuwa sifuri. Sogeza sumaku kwa swichi ya mwanzi. Taa ya LED inapaswa kuwaka, na thamani ni 1.

Voila! Tumeunganisha swichi yetu ya mwanzi kwa Pi!

Hatua ya 9: Kufanya Suluhisho la Kudumu kwenye Bodi ya Prototyping

Sasa kwa kuwa tunajua jinsi nyaya zetu zinapaswa kuonekana, ni wakati wa kutengeneza toleo la kudumu kwenye bodi ya prototyping. Kwa kuwa ninatumia Pi Zero W, nilipata bodi ndogo za proto.

Nilidhani itakuwa nzuri kutumia muundo wa Zero na kuweza kuweka bodi moja au zaidi, moduli ya kuongeza ambayo Raspberry Pi inaita HAT (Hardware Attached on Top). Kweli, kiufundi kwa kuwa haina aina yoyote ya EEPROM na haijiandikishi yenyewe, sio HAT lakini nilipaswa kuiita kitu. Lakini muundo hupanda vizuri na huondoa kiota cha panya cha wiring, kwa hivyo hiyo ni nzuri.

Changamoto ni kwamba bodi za proto ni ndogo, kwa hivyo huwezi kutoshea sana. Pia, hakuna mashimo yoyote ambayo yameunganishwa katika safu kama bodi kubwa za proto. Ingawa hii inaweza kuonekana kuwa mbaya, kwa kweli ni kuokoa maisha.

Kile nilifikiria ni kwamba ninaweza kuunda Kofia kwa kila mlango wa karakana ninayotaka kudhibiti. Kwa njia hii, unaweza kupanua mradi huu ili kutoshea hitaji lako.

Kwenye bodi ya proto, niligundua kuwa kulikuwa na nafasi ya kutosha kuunda mizunguko mitatu:

1. mzunguko wa relay
2. mzunguko wa sensorer
3. mzunguko wa sensorer ya pili

Hiyo ni nzuri kwa mradi wowote wa mlango wa karakana huko nje.

Kwa hivyo kile nilichofanya ni kutumia GPIO17 na 27 kwa sensorer, na GPIO12 kwa relay. Jambo zuri sana juu ya bodi hii ya proto ni kwamba unaweza kupiga waya kwa GPIO bila hata kugusa kichwa. Lakini ndio, utahitaji kutengeneza kichwa cha kuweka pamoja na vipingaji vyako (na, kwa hiari, LEDs).

Niliunda tena mizunguko tuliyoiga kwenye bodi. Unaweza kusema kwamba soldering yangu sio kamili lakini bado inafanya kazi. (Bodi zifuatazo zitakuwa bora kwani nimefanya mazoezi.) Nina Aoyue 469 na nywele tu juu ya kuweka 4 ilikuwa joto bora kulingana na mapendekezo ya kuuza kichwa cha GPIO.

Nilitumia safu za nje zilizounganishwa kwa ardhi na ya ndani kwa 3.3V. Na nilitumia waya wa kupinga kufanya kama daraja kwani hatukuwa na safu zilizounganishwa. Zilizobaki zote ni za diagonal na za kando kwa sababu hiyo ndiyo njia bora ambayo ningeweza kupata kuzilinganisha kwenye ubao.

Kutoka LR (kutazama mbele, upande wa kupinga), pini za pato nilizoongeza ni kwa waya ya sensorer GPIO, waya wa pili wa GPIO, na waya wa relay GPIO. Badala ya wiring moja kwa moja kwa GPIO, ambayo tunaweza kufanya kutoka kwa kichwa, pini hizi zinaunganisha kwa wapinzani wetu wote na, kwa upande wa sensorer, niliongeza kwenye microLED. (Kumbuka jinsi LED iko katika kitanzi tofauti kabisa, kwa hivyo ikiwa inachoma mzunguko bado unafanya kazi.)

Iliyoambatanishwa ni faili ya Fritzing, lakini kwa kuwa Maagizo yana shida na upakiaji wa faili, ilibidi nipe ugani wa uwongo wa "txt" ili kuipachika.

Hatua ya 10: Marejeleo

Mradi wa kopo ya Milango ya Raspberry Pi (msukumo)

Mwongozo wa Idiot kwa kopo ya Raspberry Pi Garage

iPhone au kopo ya mlango wa karakana ya Android

Lazima nitumie kontena au la?

Kutumia Resulors ya Pullup na Pulldown kwenye Raspberry Pi

Kuanzisha SSH

Michoro ya Pin ya Raspberry.

Amri za SYSFS

WiringPi

Resistors na LEDs

Ulinzi (sic) Pini za GPIO

Kizuizi cha Kikalo cha Rangi na Chati

Vuta-Up na Vuta chini Resistors

Vizingiti vya GPIO Voltage

Ngazi za Uingizaji wa GPIO

Udhibiti wa GPIO katika config.txt

GPIO Vuta Uokoaji (sic)

Kwa nini tunahitaji vipingaji vya kuvuta vya nje wakati wadhibiti wadogo wana vifaa vya kuvuta vya ndani?

Kofia ya Raspberry Pi ni nini?

Jinsi ya kuuza kiunganishi cha Raspberry Pi Zero W GPIO