Как добавить потенциометр Raspberry Pi
Raspberry Pi - невероятно способное устройство, которое с легкостью помещается в любой карман. Оно совместимо с различными внешними устройствами, которые могут быть запрограммированы для определенных целей. Обычно проекты использующие Пай требуют кнопок, переключателей и даже серводвигателей!
Но сегодня мы поднимемся еще на ступеньку выше! В этом руководстве мы настроим потенциометр для работы с Raspberry Pi.
Что мы будем использовать для создания потенциометра?
Эти устройства очень полезны и являются одними из самых универсальных компонентов. Их можно использовать для регулировки громкости, яркости света или даже выбора радиочастоты.
Я буду использовать Raspberry Pi с последней установленной версией Raspbian. Прежде чем начать, лучше всего посетить наше руководство по обновлению Raspbian.
1. Подготовим чип ADC адаптера
Raspberry Pi подключается к внешним устройствам с помощью контактов GPIO. Для того чтобы Pi корректно подключить по новому порту, нам потребуется использовать аналого-цифровой преобразователь или «АЦП», чип для преобразования аналогового входа в читаемый цифровой формат. Чип служит своего рода переводчиком, позволяя нам вызывать вход потенциометра в нашем собственном коде.
В этом руководстве я использую АЦП Adafruit 1015. Чип поставляется с набором штырьков, которые необходимо припаять на место. Осторожно припаяйте контакты к чипу АЦП.
2. Включите I2C на Raspberry Pi.
Чтобы Raspberry Pi мог общаться с чипом, нам нужно включить I2C. Подключитесь к Pi с помощью терминала и выполните следующие две команды, которые установят инструмент I2C.
sudo apt-get install -y python-smbus sudo apt-get install -y i2c-tools
Откройте меню конфигурации Raspberry Pi, для этого, введите следующую строчку:
sudo raspi-config
Более новые версии Pi будут иметь опцию Interfacing Options. В старых выпусках для выбора настроек I2C используется выбор «Дополнительные параметры». Перейдете на это окно в меню и включите I2C на Raspberry Pi.
3. Подключите чип ADC к Pi
Теперь пришло время подключить наш недавно припаянный чип АЦП. Обязательно выключите Raspberry Pi с помощью следующей команды:
sudo poweroff
Чтобы продемонстрировать соединения, которые мы устанавливаем, я использую макет подготовленный для Raspberry Pi GPIO. Это значительно облегчает выделение отдельных соединений. Этот шаг содержит инструкции для микросхемы ADS1015. Если вы используете другой чип АЦП, обязательно узнайте о том, как правильно подключить у тех поддержки.
Следующие точки на чипе АЦП перечислены с их соответствующими точками подключения Pi. Для этого шага нам нужно только 4 соединительных провода мужского пола.
ADS1015 | Raspberry Pi |
---|---|
VDD | 3.3V |
GND | GND |
SCL | SCL |
SDA | SDA |
4. Установите соответствующую библиотеку Python
Чип ADC, который я использую в этом руководстве, требует специальной библиотеки Python от Adafruit. Сейчас мы разберемся, как установить чипы ADS1015 и ADS1115. Если вы используете другой чип АЦП, вам потребуются инструкции, специфичные для вашего устройства. Обратитесь к производителю и поищите в интернете информацию о том, какую библиотеку стоит вам использовать.
Включите Pi и запустите соответствующий скрипт для вашей библиотеки на чипе АЦП. Если вы используете ADS1015 или ADS1115, выполните следующие команды:
sudo apt-get update sudo apt-get install build-essential python-dev python-smbus git cd ~ git clone https://github.com/adafruit/Adafruit_Python_ADS1x15.git cd Adafruit_Python_ADS1x15 sudo python setup.py install
5. Подключите потенциометр к Raspberry Pi
Выключите Raspberry Pi, используя следующую команду:
sudo poweroff
Потенциометр, который я использую в этом примере, имеет три штыря. Центральный контакт будет подключен к чипу АЦП. Внешние зубцы предназначены для +/- силы. Используя три соединительных провода «мама-папа», подключите потенциометр к Raspberry Pi. В следующей таблице показано соответствующее соединение для микросхемы ADS1015.
Potentiometer | ADC | Pi |
---|---|---|
Left Prong | 3.3V | |
Center Prong | A0 | |
Right Prong | GND |
6. Протестируем соединение
Чтобы протестировать наши настройки, мы будем использовать тестовые файлы, предоставленные Adafruit. Перейдите в папку примеров с помощью следующей команды.
cd ~/Adafruit_Python_ADS1x15/examples
Так вы узнаете чуть больше информации о чипе ADS1115. На веб-сайте Adafruit содержится дополнительная информация об изменении тестового файла для чипа ADS1015.
Запустите следующий скрипт, чтобы запустить тестовый файл.
sudo python simpletest.py
Вращение ручки потенциометра должно вызвать видимое изменение в показаниях от Pi. Поздравляем! Теперь вы можете с легкостью настраивать проекты на Rasbery Pi. Не знаете как начать? Посмотрите наши замечательные руководства по Raspberry Pi и вдохновляйтесь!