Skakel 'n RGB -LED deur die kleurspektrum met 'n Raspberry Pi 2 en Scratch: 11 stappe

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:26

Opdateringsnotas op 25 Februarie 2016: Ek het die Scratch -program verbeter en my instruksies herontwerp.

Hallo ouens, met hierdie projek wou ek Scratch gebruik om 'n RGB -LED deur die kleurspektrum te ry.

Daar is baie projekte wat dit met die Arduino doen, so ek was nuuskierig om te sien of ek 'n behoorlike resultaat met die Raspberry Pi kon kry.

My eerste poging tot hierdie leerbare was nie baie goed nie, so ek het 'n bietjie meer navorsing gedoen en dink ek het iets wat beter werk. Toe ek na 'n paar Arduino -projekte kyk om te probeer verstaan waar ek in my oorspronklike program verkeerd geloop het, het ek 'n absoluut uitstekende Arduino -skrif teëgekom, waarmee ek u aan die einde sal koppel. Ek en my vriend, Andrew, het die middag deurgebring om dit na Scratch om te skakel. Ons het ons bes gedoen daarmee en ek hoop dat u dit sal probeer.

Hierdie projek is 'n opvolg van my instruksies oor die verandering van die helderheid van 'n LED met knoppies en Scratch wat u hier kan vind:

www.instructables.com/id/PWM-Based-LED-Cont…

Skakel na die oorspronklike Arduino Sketch waarop ek my Scratch -program gebaseer het:

www.arduino.cc/en/Tutorial/DimmingLEDs skrywer Clay Shirky

Stap 1: Versamel die dinge wat u benodig vir hierdie projek

Komponente wat u benodig:

'N Raspberry Pi met 'n Raspian -bedryfstelsel en internetverbinding

1 x broodbord

1 x RGB LED (algemene katode)

3 x 330 ohm weerstande (oranje oranje bruin)

4 x manlike/vroulike broodbordkabels

1 x manlike/manlike broodplankabel (of 'n klein enkelkernkabel as u een het)

Stap 2: Verstaan wat die bene op die RGB LED doen

Neem u RGB LED en kyk na die bene, u sal sien dat een been langer is as al die ander. Rig die LED sodat hierdie langste been links is.

Speld 1 word gebruik om die LED ROOI te laat skyn

Speld 2 is die grondpen

Speld 3 laat die LED GROEN skyn

Speld 4 laat die LED BLAU skyn

Die RGB -LED wat ek gebruik, het 'n gemeenskaplike katode, wat basies beteken dat u die grondpoot aan 'n Raspberry Pi -grondpen koppel om dit te laat werk.

Stap 3: Plaas die 330 Ohm -weerstande en die grondkabel in die broodbord

Om dinge maklik op die diagram te sien, kan ons die weerstande en die grondkabel plaas waar dit eers moet wees. Weerstande het nie polariteit nie, dus dit maak nie saak in watter rigting hulle gaan nie.

Let wel: Waarom het ons drie weerstande vir een LED nodig?

Dink aan 'n RGB -LED as 3 verskillende LED's wat in een saamgevoeg is. As ons drie individuele LED's in 'n stroombaan gehad het, sou ons 'n weerstand vir elkeen gebruik, en daarom het ons 'n weerstand nodig vir elke kleurbeen van die RGB LED.

Stap 4: Voeg die LED by ons stroombaan

Nou het ons die weerstande en die grondkabel in plek, ons kan ons LED in die broodbordkring installeer. Rig die LED sodat die langste been links is.

Skei die bene effens sodat hulle by die broodbord kan aansluit, en maak seker dat elke been op dieselfde lyn as die ooreenstemmende weerstand is.

Die langste been (been 2) moet in lyn wees met die swart grondkabel.

Stap 5: Bevestig die kabels aan die broodbord Deel 1: Aansluitgrond

Kom ons koppel eers die grond van die Raspberry Pi aan die grondpoot op die LED.

In my diagram het ek die manlike/vroulike kabel van pen 6 op die Raspberry GPIO aan die grondrail van die broodbord gekoppel om die LED se grondpoot aan die Raspberry Pi te koppel.

Die verwysingskaart wys u die penuitleg vir die Raspberry Pi GPIO. Die 40 -pins GPIO regs op die foto is vir die Raspberry Pi 2, wat ek gebruik om hierdie projek te doen.

Stap 6: Bevestig die kabels aan die broodbord Deel 2: Verbind die rooi LED -been

Druk die manlike kant van die kabel in die gat net bokant die weerstand aan die linkerkant, en druk die vroulike kant van die kabel op GPIO17 (pin11) op die Raspberry Pi.

Die verwysingskaart vir die GPIO -penne sal u help om na die regte pen te kom.

Stap 7: Koppel die kabels aan die broodbord Deel 3: Verbind die groen LED -been

Druk die manlike kant van die kabel in die gat net bokant die weerstand in die middel, en druk die vroulike kant van die kabel op GPIO18 (pin12) op die Raspberry Pi.

Die verwysingskaart vir die GPIO -penne sal u help om na die regte pen te kom.

Stap 8: Bevestig die kabels aan die broodbord Deel 4: Verbind die blou LED -been

Druk die manlike kant van die kabel in die gat net bokant die weerstand aan die regterkant, en druk die vroulike kant van die kabel op GPIO27 (pin13) op die Raspberry Pi.

Die verwysingskaart vir die GPIO -penne sal u help om na die regte pen te kom.

Stap 9: Programmering in Scratch: Circuit Check

Toe ek hierdie projek die eerste keer beknop het, was ek 'n bietjie sorgeloos en het ek my kleurkabels deurmekaar gemaak, wat beteken dat as ek rooi wil aanskakel, kom groen in plaas, so ek het 'n eenvoudige program geskryf om te verifieer dat alles reg is.

Die LED -toets word beheer deur 3 paar sleutels

A en Z beheer ROOI, A skakel rooi aan, Z skakel rooi af

S en X beheer GROEN, S skakel groen aan, X skakel groen af

D en C beheer BLOU, D skakel blou aan, C skakel blou af

Deur 'n speld op hoog te stel, sal die LED brand, as dit op laag sit, skakel die LED uit.

Laai die program af en toets u kring as u wil seker maak dat dit behoorlik aangeskakel is.

Stap 10: Programmering in Scratch: wat ek wou doen met die RGB LED

Programmering in Scratch is 'n goeie ervaring. Dit het 'n klik -en -sleep -koppelvlak en is redelik intuïtief. Alhoewel dit hoofsaaklik geskep is om kinders kennis te maak met programmering, dink ek eintlik dat dit 'n redelik nuttige programmeeromgewing is, soos ek dink in die kode wat die LED in my projek beheer, toon.

Hier is wat ek wou gebeur:

Die kleurveranderinge word in drie fases uitgevoer:

In die eerste fase begin ons met maksimum rooi en groen en blou op 'n baie klein vlak.

Ons het toe begin om die rooi helderheid met -1 te verminder, terwyl die groen se helderheid met 1 verhoog is.

Ons het 'n lusteller gebruik om te beperk hoeveel keer dit gebeur het.

Toe die lusteller 255 bereik het, het ons met die tweede fase begin.

In die tweede fase sal groen maksimum wees, rooi en blou op 'n lae vlak.

Ons verlaag die groen helderheid met -1 terwyl ons die blues -helderheid met 1 verhoog.

Ons lusteller vir die tweede fase was ingestel op 509.

Sodra dit 509 bereik het, begin ons met fase 3.

In fase drie is blou op maksimum helderheid en groen en rooi op lae vlakke.

Ons begin die blou helderheid met -1 verlaag terwyl ons die rooi helderheid met 1 verhoog.

Sodra die lusteller 763 bereik het, sou die siklus weer begin by fase 1.

Ons het drie veranderlikes redVal, greenVal en blueVal om die waardes van elke kleur se helderheidsvlak te hou, en hierdie waardes word dan na die korrekte GPIO -penne gestuur om na die pote van die LED's te gaan om die helderheidswaarde van elke kleur in te stel, wat ons om die beurt gee die kleurmengsel wat ons wil hê.

En dit is my poging om deur die kleurspektrum te blaai met 'n RGB LED en Scratch.

As u 'n Arduino het en u die skets wat ek gekoppel het, uitvoer wat my geïnspireer het om die Scratch -weergawe te skryf, sal u sien dat daar geen kleur is nie. Ek is nie heeltemal seker hoekom die Scratch -weergawe so flikker nie. Ek vermoed dat die Arduino beter is om PWM te hanteer, maar as u iets in my kode sien wat verbeter moet word, sal ek regtig dankbaar wees as u die tyd neem om dit vir my te sê.

Dankie dat u my instruksies gelees het en ek hoop u het 'n wonderlike dag!

Stap 11: Skermopname van die Scratch -program

As u self wil programmeer, kyk die uitleg noukeurig.