jiujiang – 第8页

5月 4, 2020

直流电机驱动变速实验

#实验目的：通过测试外接可变压电源以及直流电机驱动板（L298N）这个组合，驱动自制的风扇，在pwm的调节下，展现转动速度连续发生变化的现象。

#接线效果如图：

#注：其中风扇造型可采用其他形式代替，只要可体现转动速度即可。

#驱动板：采用的是L298N的改进型，某宝有卖；他跟传统L298N驱动板控制pwm不同在于，它直接在对应电机的高电平引脚输出即可；单个板可同时驱动两个电机。具体接线效果如下：

#控制原理如下：

直流电机	转动形式	IN1	IN2	IN3	IN4
MOTOR-A	正向（调速）	高电平/PWM	低电平
	反向（调速）	低电平	高电平/PWM
	停止	低电平	低电平
	刹车	高电平	高电平
MOTOR-B	正向（调速）			高电平/PWM	低电平
	反向（调速）			低电平	高电平/PWM
	停止			低电平	低电平
	刹车			高电平	高电平

#实验代码：


#!/usr/bin/env python

#coding:utf-8



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树莓酱的操作实例

http:://www.shumeijiang.com

'''



import RPi.GPIO as GPIO ##引入GPIO模块

import time    ##引入time库



motorA1 = 18   ##定义电机A的IN1引脚

motorA2 = 19   ##定义电机A的IN2引脚



GPIO.setmode(GPIO.BCM)  ##此处采用BCM编码

GPIO.setup(motorA1, GPIO.OUT)  ##设置引脚为输出模式

GPIO.setup(motorA2, GPIO.OUT)



pwm = GPIO.PWM(motorA1, 80)    ##引脚A1高电平为正转，所以创建一个正转pwm实例并设置频率

pwm.start(70)  ##初始化占空比 即单位时间高电平的时间占比



GPIO.output(motorA1, GPIO.HIGH) ##设置A1 引脚为高电平

GPIO.output(motorA2, GPIO.LOW)  ##设置A2 引脚为低电平 如此可控制电机A正转，反之电机A反转



##通过一定时间间隔设置占空比，可见电机间隔一定时间后会发生速度变化 其中0则电机停止转动

try:

    while True:

        pwm.ChangeDutyCycle(30)

        time.sleep(2)

        pwm.ChangeDutyCycle(70)

        time.sleep(2)

        pwm.ChangeDutyCycle(0)  ##电机停止转动

        time.sleep(2)  ##持续时间



except KeyboardInterrupt:

    pass



pwm.stop()

GPIO.cleanup()

#实验效果：
1、执行代码 Python jiujiang.py；
2、可见小风扇快速转动，然后持续2秒钟；速度增强到原来两倍；
3、速度增强转动2秒钟后，风扇停止转动；
4、停转2秒后，风扇继续往复前面一个动作。

#视频效果如下：

5月 3, 2020

直流可变降压稳压模块实验

作者 jiujiang 在其他作料标签升压模块, 可变电压, 降压模块

#实验目的：通过旋转降压按钮，可见自带或外接电压显示表显示电压数值变化。

#接线示例1

#接线示例2

#实验效果：
1、示例1为自带电压显示模块，示例2为不带电压显示模块；
2、示例2后添加单独电压显示表，为示例2降压模块提供电压显示；
3、通过旋转示例1或示例2的降压变压旋转钮，可见电压表电压值在变化；如果无变化，需要多旋转几圈，直到数值变化；
4、示例1的降压模块还自带一个可显示输入电压按钮，通过按压按钮可见输入电压为12V；
5、变压后电压不会高于输入电压，同时最低电压也不会为0；

#视频效果地址：

4月 18, 2020

LCD液晶显示屏滚动播放实验

作者 jiujiang 在动手就动手标签 LCD1602液晶显示

#实验目的：通过代码控制实现LCD液晶显示屏内容滚动播放效果。

#接线效果如图：

#实验代码：


#!/usr/bin/env python

#coding:utf-8



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树莓酱的操作实例

http:://www.suhmeijiang.com

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import time

from LCD1602 import LCD1602  ##引入LCD1602驱动类

lcd = LCD1602(0x27)      ##实例化 0x27为液晶显示器地址



##要输出的内容

listData = ["aaaaaa","bbbbbb", "ccccc", "dddddd", "eeeeee", "ffffff", "ggggggggg"]



allCount = len(listData)   ##计算数量

for i in range(0, allCount):

    line1 = listData[i]    ##第一行

    line2 = '' if i+1 > allCount-1 else listData[i+1]  ##判断第二行是否有值



    lcd.print_lcd(0, 0, line1)  ##第一行输出

    time.sleep(1)   ##第二行延迟 可去掉 然后两行同时显示

    lcd.print_lcd(0, 1, line2)  ##第二行输出

    time.sleep(1)   ##延迟1秒

    lcd.clear_lcd() ##清空屏幕

#实验效果：
1、执行代码 Python jiujiang.py；
2、可见第一行首先出现内容，然后隔一秒第二行出现内容；
3、一秒后，屏幕清空，然后第一行重复上次的第二行内容，以此类推，直到内容显示完成。
4、也可以去掉第一行和第二行之间的时间间隔，将出现同页面同时刷新的效果。

#试验demo下载下载

4月 16, 2020

LCD液晶显示屏显示实验

作者 jiujiang 在试试传感器标签 LCD1602液晶显示

#实验目的：通过实验展示LCD1602液晶显示屏+PCF8574T转接板如何通过I2C协议展示想要的文案。

#接线效果如图：

#注：LCD1602液晶显示屏外接PCF8574T转接板来驱动，可以节省树莓派很多宝贵的IO口。

#实验代码：

#驱动类可发送邮件至lee.chuke@foxmail.com获取


#!/usr/bin/env python

#coding:utf-8



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树莓酱的操作实例

http:://www.suhmeijiang.com

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import time

from LCD1602 import LCD1602  ##引入LCD1602驱动类

lcd = LCD1602(0x27)      ##实例化 0x27为液晶显示器地址



##内容输出

lcd.print_lcd(0, 0, "Shumeijiang.com") #前两个参数分别是x轴和y轴 即0坐标点开始 第一行第一列开始

lcd.print_lcd(0, 1, "test pi!")  ##第二行第一列开始

time.sleep(2)   ##延迟2秒

lcd.print_lcd(0, 1, "by Jiujiang")  ##第二行内容切换

time.sleep(2)   ##延迟2秒

lcd.clear_lcd() ##清空屏幕

#实验效果：
1、执行代码 Python jiujiang.py；
2、可见屏幕第一行显示“Shumeijiang.com”，同时第二行显示“test pi!”；
3、持续两秒钟后，第二行切换显示“by Jiujiang”，第一行内容不变；
4、持续两秒钟后，屏幕清空。

#视频效果如下：

4月 14, 2020

命令行下I2C读写操作

作者 jiujiang 在派-就酱标签 I2C协议

#实验目的：了解命令行下I2C的操作方法。

1、查看已挂在设备：

i2cdetect -y 1

（其中-y表示命令行执行 1表示/dev/i2c-1）

2、打印出指定设备的所有数据

i2cdump -y 1  0x27

3、读取指定设备指定寄存器地址数据

i2cget -y 1  0x27  0x10

（0x27设备地址 0x10寄存器地址）

执行效果

4、设置指定设备指定寄存器地址

i2cset -y 1  0x27  0x10 0x11

（0x27设备地址 0x10寄存器地址 0x11要设置的值）

#其他
1、安装I2C可执行命令

apt-get install i2c-tools

2、打开I2C可参考文章：http://www.shumeijiang.com/2019/12/08/基于命令行打开i2c协议支持

3月 29, 2020

烟雾探测传感器实验

作者 jiujiang 在试试传感器标签烟雾探测传感器

#实验目的：实验通过烟雾探测传感器+数模转换模块，通过检测空气情况，然后输出烟雾探测值。

#接线效果如图

#实验代码


#!/usr/bin/env python

#coding:utf-8



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树莓酱的操作实例

https:://www.suhmeijiang.com

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import time              ##引入time库

import smbus             ##引入控制总线



address = 0x48   ##传感器地址

A0 = 0x40        ##使用的端口地址

bus = smbus.SMBus(1)   ##开启总线



try:

    while True:

        bus.write_byte(address, A0)    ##设置获取传感器哪个端口数据

        value = bus.read_byte(address)   ##读取指定端口的数据

        print ("检测值:%1.3f " %(value)) ##范围为0~255

        ##print ("检测值:%1.3f " %(value*3.3/255))  ##转换为电压输出 如果是5V需要将3.3替换为5

        time.sleep(1)    ##探测频率



except KeyboardInterrupt:

    pass

#实验效果：
1、执行程序 Python jiujiang.py；
2、可见屏幕依次打印出数值，并相对稳定输出（数字越大 烟雾越大）；
3、当用酒精（安全起见）靠近传感器时，可见数值逐渐增大；
4、当将酒精移开后，数值逐渐降低；
5、由于实验温度，实验规模受限因此无法实际模拟真实烟雾场景，仅做参考；
6、由于获取的是模拟信号，因此需要自己设定一个报警值，作为触发预警的阈值。

#视频效果如下：

3月 29, 2020

人体红外传感器检测触发七彩LED灯闪烁实验

作者 jiujiang 在动手就动手标签人体红外传感器

#实验目的：通过人体红外传感器检测是否有人经过，从而触发继电器通电，然后触发七彩LED灯（或其他预警）闪烁预警。

#接线效果如图：

1、继电器接线具体可参考：http://www.shumeijiang.com/2019/11/23/继电器实验/
2、人体红外传感器接线具体可参考：http://www.shumeijiang.com/2019/12/28/人体红外传感器探测实验/

#实验关键代码：


#!usr/bin/env python

#coding:utf-8



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树莓酱的操作实例

https:://www.suhmeijiang.com

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import RPi.GPIO as GPIO  ##引入GPIO模块

import time              ##引入time库



ledPin = 20  ##继电器控制

detectPin = 23  ##人体红外传感器检测



GPIO.setmode(GPIO.BCM)  ##此处采用的BCM编码 因为T型扩展板也是BCM编码 方便统一

GPIO.setup(ledPin, GPIO.OUT)  ##设置继电器为输出模式

GPIO.setup(detectPin, GPIO.IN, pull_up_down=GPIO.PUD_DOWN) ##设置人体红外传感器为输入模式 并初始化拉低电平



GPIO.output(ledPin, GPIO.LOW)  ##初始化继电器为低电平



##定义七彩LED灯预警闪烁方法

def startWarning():

    GPIO.output(ledPin, GPIO.HIGH)  ##高电平闪烁

    time.sleep(8)  ##闪烁8秒

    GPIO.output(ledPin, GPIO.LOW)  ##低电平熄灭





GPIO.add_event_detect(detectPin, GPIO.RISING)   ##添加一个边沿检测事件 检测电压升高

GPIO.add_event_callback(detectPin, startWarning)  ##同时添加一个回调动作



try:

    while True:

        if GPIO.event_detected(detectPin):  ##检测是否触发事件 电压升高触发

            print "触发预警"

        else:

            pass



        time.sleep(1)  ##检测频率为1秒/次  可自定义

except KeyboardInterrupt:

    pass



GPIO.cleanup()

#实验效果：
1、执行代码 Python jiujiang.py；
2、由于初始化为低电压，所以当人体红外传感器没有检测到人体时，不会触发预警；
3、当将手触放在人体红外传感器前，传感器会触发高电平，进而触发边沿事件，再而触发回调方法，触发LED闪烁。
4、由于回调方法有几秒延迟，因此可见LED等持续闪烁，直到时间到达，程序设置为低电平，LED灯熄灭；然后进入下一个检测周期。

#视频效果如下：

3月 28, 2020

GPIO之初始化高电平或低电平

作者 jiujiang 在派-就酱标签 GPIO高电平和低电平

#实验背景：当我们做传感器实验时，经常会有个疑虑，当传感器被触发或者被获取之前，那么程序的电压状态是高电平还是低电平呢；这块其实程序处于一个float状态，也就是悬浮可变状态，它会很容易受到其他因素的干扰，从而导致出现获取到意外的数值。因此就需要在程序开始之时，初始化对应的针脚的电压状态。

【GPIO.IN】

可见通过：
1、GPIO.setup(channel, GPIO.IN, pull_up_down=GPIO.PUD_UP) #拉高电压
2、GPIO.setup(channel, GPIO.IN, pull_up_down=GPIO.PUD_DOWN)#拉低电压

执行代码可见，当pull_up_down=GPIO.PUD_UP时，输出高电平1；当GPIO.setup(channel, GPIO.IN, pull_up_down=GPIO.PUD_DOWN)时，输出低电平0。


#!/usr/bin/env python

#coding:utf-8



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树莓酱的操作实例

http:://www.suhmeijiang.com

'''



import RPi.GPIO as GPIO  ##引入GPIO模块

import time              ##引入time库



detectPin = 18



GPIO.setmode(GPIO.BCM)   ##此处采用的BCM编码 因为T型扩展板也是BCM编码 方便统一



#GPIO.setup(detectPin, GPIO.IN, pull_up_down=GPIO.PUD_UP)  ##拉高电压

GPIO.setup(detectPin, GPIO.IN, pull_up_down=GPIO.PUD_DOWN) ##拉点电压



print GPIO.input(detectPin)



GPIO.cleanup()

【GPIO.OUT】

可见通过：
1、GPIO.output(detectPin, GPIO.LOW) ##初始化低电平
2、GPIO.output(detectPin, GPIO.HIGH) ##初始化高电平

执行代码可见，当GPIO.LOW时输出低电平0；当GPIO.HIGH时输出高电平1；


#!/usr/bin/env python

#coding:utf-8



'''

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树莓酱的操作实例

http:://www.suhmeijiang.com

'''



import RPi.GPIO as GPIO  ##引入GPIO模块

import time              ##引入time库



detectPin = 18



GPIO.setmode(GPIO.BCM)   ##此处采用的BCM编码 因为T型扩展板也是BCM编码 方便统一

GPIO.setup(detectPin, GPIO.OUT) ##设置为输出模式



GPIO.output(detectPin, GPIO.LOW)  ##设置默认输出低电平

#GPIO.output(detectPin, GPIO.HIGH)  ##设置默认输出高电平



print GPIO.input(detectPin)



GPIO.cleanup()

作者：jiujiang

【GPIO.IN】

【GPIO.OUT】