LEDライトを制御するためにラズベリーパイをプログラムする方法

LEDライトを制御するためにラズベリーパイをプログラムする方法

Raspberry Piから始めることは、エキサイティングな体験になる可能性があります。初心者がコーディングとDIYの両方の電子機器を使い始めるのがこれまでになく簡単になりました。





簡単なプロジェクトの1つは、2つのLEDを使用して単純な回路を作成し、コードを使用してそのうちの1つを制御することです。これがその方法です！



必要なコンポーネント

開始する前に、Piにオペレーティングシステムがあることを確認する必要があります。インストール NOOBS経由のラズビアン 始めるための最も速い方法です。





Piを起動し、通常のデスクトップコンピューターのように画面、マウス、キーボードに接続します。または、 SSH経由でPiに接続する 余分なワイヤーの乱雑さを節約します。どちらの方法を選択しても、LEDを制御する方法について説明します。

Raspberry Piが正しく起動していることを確認したら、回路を構築している間は、Piの損傷を防ぐために、もう一度オフにします。



Raspberry Piに加えて、次のものが必要になります。

  1. ブレッドボード
  2. 2 x LED
  3. 2 x抵抗器（220オームから1kオームまで）
  4. フックアップケーブル

スターターキット付きのRaspberryPiを入手した場合は、このリストにすべてが含まれている可能性があります。それでは、回路を構築しましょう。



シンプルなLED回路

このフリッツの図に示すように、コンポーネントをセットアップします。

この回路は2つのことを行います。 NS 5v と GND Piのピンはに接続します パワーレール ブレッドボードの。



ノート： ブレッドボードとは何か、そしてそれがどのように機能するかをよりよく理解するには、 ブレッドボードクラッシュコース 。

2本の電源レールは最後にリンクされており、 ポジティブ にパワーレール ポジティブ （アノード）下部LEDの側面。 NS ネガティブ LEDの側面は抵抗器に接続されており、抵抗器は GND 電力線。

上部のLEDの配線は異なります。から走る線 ピン12 （GPIO18）Raspberry PiをLEDのプラス側に挿入します。これは、抵抗を通過して、 GND レール。ピン12もGPIO18であり、紛らわしいように聞こえますが、 Raspberry PiGPIOピンのガイド 物事を片付けるのに役立ちます！

抵抗をどの方向に設定するかは重要ではありませんが、LEDを正しい方向に設定することが不可欠です。幸いなことに、どちらの側がどちらであるかを簡単に見分けることができます。

すべてを設定すると、次のようになります。

ここでは外部Wi-Fiドングルを使用していることに注意してください。これは、弱いWi-Fiの呪いに苦しんでいる場合にのみ必要です。

すべてが正しく設定されていることを確認してから、RaspberryPiを起動します。 5vピンに直接接続されているLEDはすぐに点灯するはずです。もう1つのLEDは、コードから制御するLEDです。

方法1：IDLE経由のPython

Raspberry Piをデスクトップモードで使用している場合は、画面の左上にあるアプリケーションメニューを開き、次の場所に移動します。 プログラミング> Python 3（IDLE） 。これにより、Pythonシェルが開きます。 SSHモードを使用している場合、手順は記事の後半に記載されています。

Raspbianオペレーティングシステムには、Pythonがすでにインストールされています。 Pythonは初心者にとって完璧なプログラミング言語であり、始めるのに役立つすばらしいWebサイトがたくさんあります。一緒に短いPythonを作成しますが、完成したスクリプトを取得したい場合は、 Pastebinからコードをコピーします 。

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シェルに直接プログラムすることもできますが、保存して再度使用できるプログラムを作成すると便利です。クリックして新しいファイルを開きます ファイル>新しいファイル 。

シンプルなものを作成します 点滅 LEDをオン/オフするスケッチ。開始するには、をインポートする必要があります RPi.GPIO と 時間 モジュール。

import RPi.GPIO as GPIO
import time

インポート GPIO 毎回RPi.GPIOを入力する手間が省け、 時間 LEDがオンとオフの間の遅延のためのモジュール。次に、GPIOピンを設定します。

GPIO.setmode(GPIO.BOARD)
GPIO.setwarnings(False)
ledPin = 12
GPIO.setup(ledPin, GPIO.OUT)

使用するGPIOピンを設定します ボード ナンバリングを行い、GPIO警告をfalseに設定します。この段階でこれを理解していなくても心配しないでください！次に、 ledPin Piのピン12（GPIO18）になります。最後に、ledPinを次のように設定します 出力 。これで、ピンはLEDを制御する準備ができました。

LEDライトを点滅させる

を作成することによって にとって ループでは、LEDが点滅する回数を制御できます。次のコードを入力します。必ず同じようにインデントしてください。

for i in range(5):
print('LED turning on.')
GPIO.output(ledPin, GPIO.HIGH)
time.sleep(0.5)
print('LED turning off.')
GPIO.output(ledPin, GPIO.LOW)
time.sleep(0.5)

このforループは5回実行され、そのたびに実行されます 印刷 ピン12をに変更する前に、Pythonシェルが何をしているのかを確認します 高い 、LEDをオンにしてから 低い 、ピンをオフにします。その後、プログラムは自動的に終了します。

プログラムを保存して、 実行>モジュールの実行 エディターメニューから。 LEDが5回点滅するはずです！

おめでとう！これで、最初のGPIOプログラムが作成されました。

方法2：SSHとNanoを介したPython

SSH経由でRaspberryPiに接続している場合は、コマンドラインからこのプログラムを作成できます。で新しいスクリプトを作成します ナノ 次のように入力します。

sudo nano blink.py

これにより、blink.pyという新しいファイルがNanoエディターで開きます。上記と同じコードを入力し、すべてが正しくインデントされていることを確認し、を押してプログラムを保存します Ctrl-X 。これにより、画面の下部に保存プロンプトが表示されます。

タイプ と 保存するには、Enterキーを押してファイル名を確認します。これにより、コマンドラインに戻ります。 Pythonコマンドを使用してプログラムを実行できます。

python blink.py

画面にLEDフラッシュと印刷機能が表示されます。

より多くのRaspberryPiプロジェクトでさらに深く掘り下げる

コードを使用してLEDを制御する方法を学ぶことは、DIY教育の重要な最初のステップです。このレベルのコーディングは、多くの人に必要なすべてです RaspberryPi初心者プロジェクト 。

Raspberry Piは、自家製の電子機器に最適であるだけでなく、さまざまな機能を備えています。すばらしいRaspberry Piガイドを使用すると、これらの小さなコンピューターのさまざまな用途を理解するのに役立ちます。

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著者について イアン・バックリー（216件の記事が公開されました）

Ian Buckleyは、ドイツのベルリンに住むフリーランスのジャーナリスト、ミュージシャン、パフォーマー、ビデオプロデューサーです。マッドサイエンティストになることを期待して、執筆中やステージ上にいないときは、DIYの電子機器やコードをいじっています。

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カテゴリ Diy