Mdhibiti wa mapambo ya Digitali ya Maboga: Hatua 5 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:54

Habari watu, wacha niwajulishe kwa Pi ya Malenge. Kuweka tu ni mtawala wa I / O wa Raspberry Pi na matokeo kumi na mbili yanayoweza kupangwa, lakini kwa hocus-pocus (au nambari ya Python kwako na kwangu) inakuwa kidhibiti cha mapambo ya dijiti ambayo hutoa matokeo mawili ya video na sauti, na taa FX imesawazishwa na video.

AsiliLast Halloween niliamua kuunda onyesho la madirisha ya Witching, baada ya kugundua mapambo ya Dijiti ya AtmosFX hivi karibuni nilihisi kuhamasika kuzitumia vizuri na kuziingiza kwenye onyesho langu.

Nilihitaji njia ya kucheza orodha mbili za kucheza kwa njia mbadala kwenye maonyesho mawili tofauti (TV na projekta) bila video kuingiliana kwa bahati mbaya. Nilitaka pia kuunganisha taa za FX ili kuongeza kwenye anga.

Kama ilivyoongozwa na mradi wa Halloween nilihisi jina la Malenge Pi lilikuwa sahihi sana. Imekusudiwa kufanya yafuatayo:

• Dhibiti hadi LED za kibinafsi za 12x (au vipande vya 4x RGB) kupitia matokeo ya 12x yanayoweza kusanidiwa
• Fanya kazi saa 12v kupitia usambazaji wake wa nje wa umeme
• Safu za transistor za 3x quad NPN kusaidia 1 Amp pato la sasa kwa unganisho
• Jumuisha chaguo la kuchezesha uchezaji na vitendo vya PIR / mwendo
• Uchezaji wa Video na Sauti kwa kutumia uwezo wa video wa Raspberry Pi
• Video mbili zinaweza kuchezwa wakati huo huo au kwa shukrani mbadala kwa Pis zote zilizounganishwa kupitia GPIO zao ili kusababisha vitendo vinavyoweza kusanidiwa na kuzuia uingiliano wa video usiohitajika
• Sawazisha taa za FX kwenye uchezaji wa video
• LED zilizojengwa kuonyesha hali ya pato la mtu binafsi

Unaweza pia kutumia Pumpkin Pi kama bodi ya kuzuka na Raspberry Pi moja na bado una matokeo 12x yanayoweza kusanidiwa kudhibiti LED, motors, relays nk.

Kumbuka: Unataka kuona jinsi nilivyotumia Pi ya Malenge kwenye onyesho langu la Halloween? Angalia saa yangu ya Witching Halloween Onyesho.

Hatua ya 1: Vitu utakavyohitaji

Ili kuunda tena Malenge Pi utahitaji zana na vifaa vifuatavyo:

Zana

• Chuma cha kulehemu
• Mita nyingi
• Wakata waya
• Screwdriver (nilitumia blade ndogo na vizuizi vyangu vya terminal)
• Kuchimba visima na kuchimba visima (nilitumia bits 0.7mm na 1.0mm carbide)
• Kitanda cha Kuweka Tena cha PCB

Vipengele

• Bodi ya PCB ya 1x ya Shaba (102mm X 70mm takriban.)
• Resistors 14x 1kΩ
• 2x 10kΩ Resistors
• Mpingaji wa 1x 4k7Ω
• 1x Capacitor (Hiari)
• 1x Nyekundu ya 5mm na kipingaji kinachofaa cha sasa
• LED za 12x Njano 5mm na kontena jumuishi kwa usambazaji wa 12v
• 3x ULN2074B Quad NPN Darlington Jozi Transistor Safu
• 3x 16-Way IC Tundu
• 1x DC Jack
• 1x 2-Njia ya kichwa
• 2x 40-Pin 2x20 Kichwa cha Kiume
• 7x 3-Way 5mm Wima PCB Mount Screw Terminal Block
• Sensor ya 1x PIR (Hiari)

Pi ya Raspberry

Utahitaji pia Raspberry Pi (au mbili) na kila kitu ambacho ni muhimu kutumia Pi. Hii ni pamoja na usambazaji wa umeme wa Pi, kadi ya MicroSD na programu ya Raspbian. Kwa utendaji bora wa video ningependekeza Raspberry Pi 3.

Kwa uchezaji wa video tutatumia OMXPlayer na OMXPlayer-Wrapper (lakini zaidi juu ya hii baadaye!).

Kumbuka: Hii inaweza kufundishwa kuwa una uzoefu au ujuzi wa kufanya kazi wa Elektroniki, Soldering, utengenezaji wa PCB na Raspberry Pi. Ikiwa unajaribu ujuzi wowote huu kwa mara ya kwanza ningependekeza uangalie rasilimali zingine zifuatazo:

• Darasa la Umeme. Ni pamoja na mwongozo wa kuanza na inashughulikia vitu kama kutengeneza na vifaa vya msingi.
• Kufanya PCB Kufundishwa na ASCAS. Inashughulikia mbinu ya upotoshaji wa kuhamisha toner iliyotumiwa hapa.
• Ikiwa unataka kwenda mbali zaidi na Bodi za Mzunguko, angalia Darasa la Kubuni la Bodi ya Mzunguko.
• Darasa la Pi Raspberry. Tafuta kuhusu Raspberry Pi, jifunze jinsi ya kuanzisha na jinsi ya kuitumia.

Hatua ya 2: Elektroniki

Kuunda Mzunguko

Jambo la kwanza utahitaji kufanya ni kuunda mzunguko wako. Njia rahisi ya kuizalisha tena ni kutengeneza PCB kwa kutumia njia ya kuhamisha toner na PDF zilizochapishwa za mzunguko. Ikiwa haujajaribu hii kabla ni rahisi zaidi kuliko unavyofikiria, na unahitaji tu vitu vichache kuanza. Daima ninapendekeza Bodi ya Mzunguko ulioboreshwa ya DIY (Utengenezaji wa PCB) Inayoweza kufundishwa na ASCAS.

Kumbuka: Nimejumuisha pia faili ya muundo wa PCB ambayo niliunda kwa kutumia DesignSpark.

Utahitaji chuma cha kutengeneza na ustadi wa msingi wa kutengeneza mkusanyiko wa kila kitu kwenye PCB, kuna mengi ya Maagizo juu ya kutengenezea ikiwa wewe ni mpya kwake, kuna darasa nzuri la Maagizo ya Elektroniki pia!

Ikiwa mchakato wa kutengeneza PCB sio wako basi unaweza pia kuunda tena kwenye ubao wa strip (vero) au kwenye ubao wa mkate (niliweka mfano wangu kwa mkate, kama inavyoonyeshwa kwenye picha hapo juu). Katika mfano wangu nilitumia transistors za jozi za NPN darlington tofauti na safu za transistor kwenye I. C. (mzunguko uliounganishwa).

Inavyofanya kazi

Kimsingi ni bodi ya kuzuka kwa Pi inayounganisha pini kumi na mbili za GPIO ya Pi na transistors jozi za NPN darlington (kwa njia ya safu tatu za transistor). Wakati pato la Pi linaloenda juu, hubadilisha transistor kukamilisha mzunguko.

Pia kuna pini mbili zaidi za GPIO ambazo "zinaunganisha" Pis mbili pamoja kupitia vizuia-kuvuta ambavyo hufanya kama vichocheo (zaidi juu ya hii katika hatua ya 'Kupanga Pi' baadaye).

Jinsi ni Powered

Pi ya Maboga inaendeshwa kutoka kwa usambazaji wake wa nje wa 12v. Kwa matumizi ya transistors niliyochagua ina uwezo wa hadi 1.75 Amp ya sasa kwa pato (au 1 Amp katika kesi hii kwa sababu ya chaguo langu la vituo vya screw). Pis hutumiwa kupitia vifaa vyao vya umeme vya Pi, Malenge Pi huweka mahitaji kidogo juu ya uwezo wa nguvu wa Pi kwani hutumiwa tu kubadili transistors. Mzunguko ni pamoja na chaguo la laini ya kulainisha, lakini sio muhimu. Nilitumia 2200uF iliyokadiriwa kwa 16v (ambayo ni kubwa zaidi, lakini niliwapeana mkono).

Viashiria vya LED na Resistors

Kuna LED kumi na mbili za kiashiria cha pato la manjano na hali moja ya nguvu nyekundu ya LED. Hakikisha kutumia upeo sahihi wa sasa wa LED na hali yako nyekundu ya LED, yangu ina voltage ya mbele ya 3.2v na sasa ya mbele ya 20mA, kwa hivyo nilichagua kipingaji cha 470Ω (kwa msingi wa sasa wa kuingiza 12v). Ikiwa haujui jinsi ya kuchagua kontena sahihi kwa LED yako, angalia mchawi huu wa kikokotozi.

Labda umegundua kuwa hakuna vipinga kwenye mzunguko kwa kila moja ya viashiria kumi na viwili vya taa za manjano. Kama nilitaka kuokoa nafasi kwenye PCB nilifanya chaguo la kubuni kutumia LEDs na vipingaji vilivyojumuishwa kwa usambazaji wa 12v.

Kichocheo cha Mwendo (Sensor ya PIR) na Kubatilisha

Mzunguko ni pamoja na chaguo la kichocheo cha mwendo. Inatumia kontena la kuvuta, kwa hivyo wakati wowote pini ya kengele (iliyoitwa AL kwenye PCB) huenda chini inasababisha kitendo. Hii inakuja kwa urahisi ikiwa unataka uchezaji wako wa mapambo ya dijiti uamilishwe.

Mzunguko pia ni pamoja na kupuuza kwa trigger. Kubatilisha kunapokuwa katika hali iliyofungwa kunaunganisha pembejeo chini, huku ikikuruhusu kushawishi hatua hiyo mwenyewe. Tumia kichwa cha kubatilisha pini mbili kwa kubadili au 'jumper'.

Hatua ya 3: Kuweka Raspberry Pi

Kufunga Raspbian

Ili kuanza kuanzisha Raspberry Pi unahitaji kuandaa kadi yako ya MicroSD na picha ya Raspbian. Pakua picha ya hivi karibuni hapa (Raspbian Stretch ilikuwa toleo la hivi karibuni wakati wa kuandika).

Na kadi yako ya MicroSD iko tayari, ingiza ndani ya Pi na uongeze nguvu. Labda utahitaji TV, kibodi na panya iliyounganishwa wakati huu. Kwa chaguo-msingi Pi inapaswa kuingia kwenye OS ya desktop ya GUI, ninapendekeza uweke tarehe sahihi na eneo la saa kwenye Pi yako na labda unganishwa na WiFi yako.

Kwa wakati huu mimi huwa nahakikisha muunganisho wa SSH umewezeshwa ili niweze kufikia kituo cha Pi juu ya mtandao kupitia PuTTy, kisha nikaweka Pi ili kuanza kwa CLI (interface-line-line interface) kwa msingi badala ya desktop ya GUI, lakini hii ni juu yako.

Kumbuka: Hii inayoweza kudhibitiwa inadhani kuwa tayari unajua Raspberry Pi, ikiwa sio hivyo unaweza kufuata mwongozo rasmi wa Raspberry Pi wa kusanikisha picha za mfumo wa uendeshaji katika mazingira yako hapa: Windows, MacOS, Linux.

Kidokezo: Ikiwa wewe ni mpya kabisa kwa Raspberry Pi ninapendekeza uangalie Darasa hili la Maagizo.

Mara tu Pi yako ikiinuka na kufanya kazi na Raspbian na usanidi wa kimsingi umekamilika, uko tayari kuifanya ifanye kazi kama Kicheza mapambo cha Dijiti ambacho kinasaidia uchezaji wa Sauti na Video. Kumbuka kwamba ikiwa unatumia Raspberry Pi mbili kwa utendaji wa kucheza mara mbili, utahitaji kurudia hatua hizi zote kwenye Pi ya pili.

OMXPlayer-Wrapper ya Python

Ili kucheza video zetu za Mapambo ya Dijiti tutatumia OMXPlayer. Hii inasaidia video zenye ubora wa juu (pamoja na HD) katika aina kadhaa za video za kawaida. Ingawa OMXPlayer imejumuishwa na Raspbian 'nje-ya-sanduku', kuifanya icheze vizuri na maandishi maalum ya Python tutakayounda utahitaji kusanikisha OMXPlayer-Wrapper.

Kabla ya kufunga kifuniko ninapendekeza kusasisha vifurushi vya mfumo. Endesha amri zifuatazo kutoka kwa wastaafu wa CLI (lazima Pi iunganishwe kwenye wavuti ili hii ifanye kazi):

Sasisha orodha ya vifurushi vya mfumo:

Sudo apt-pata sasisho

Boresha pakiti zako zote zilizosanikishwa kwa matoleo ya hivi karibuni:

sudo apt-kupata dist-kuboresha

Safisha nafasi inayotumika kupakua vifurushi vya sasisho:

Sudo apt-safi

Ifuatayo utahitaji kupakua OMXPlayer-Wrapper yenyewe. Ili kufanya hivyo endesha amri ifuatayo, tena kutoka kwa terminal ya CLI na Pi iliyounganishwa kwenye wavuti:

Sakinisha OMXPlayer-Wrapper:

Sudo python3 -m bomba kufunga omxplayer-wrapper

Kwa habari zaidi juu ya omxplayer-wrapper angalia hati hapa.

Kidokezo: Ikiwa unakutana na makosa ya unganisho la DBUS unapojaribu kucheza video ukitumia OMXPlayer-Wrapper, jaribu kusanikisha python3-dbus na amri ifuatayo:

Sudo apt-get kufunga python3-dbus

Mipangilio mingine na Tweaks

Pato chaguomsingi la Sauti

Raspberry Pi inasaidia uchezaji wa sauti kupitia HDMI au jack ya 3.5mm. Walakini ikiwa Pi itagundua kuwa kifaa kilichounganishwa cha HDMI kinaunga mkono sauti itakuwa chaguo-msingi kwa kifaa cha HDMI. Ikiwa kama mimi una kifaa chenye uwezo wa sauti cha HDMI lakini unataka pato lako la sauti litekelezwe kwa jack ya 3.5mm badala yake, unaweza kuilazimisha kufanya hivyo kwa kuongeza laini ifuatayo kwenye faili ya config.txt kwenye Pi:

hdmi_ignore_edid_audio = 1

Weka Pato la Dashibodi kuwa Tupu

Ikiwa hautaki pato la video la Pi kuonyesha skrini ya kiweko baada ya kuwasha unaweza kuweka koni kuwa tupu kwa kuongeza yafuatayo hadi mwisho wa faili ya / boot/cmdline.txt kwenye Pi. Kumbuka hiyo ni kigezo cha amri ya kernel na lazima iwe kwenye mstari mmoja wa maandishi:

msongamano = 0