علاقه مندان به رزبری پای استدلال می کنند که معنای واقعی کریسمس این است که صفحه نمایش نور مورد علاقه خود را وصل کنید، چیزی جدید با رزبری پای پیکو خود بسازید و چیزی بسازید که باعث شود لبخند بزنید.
علاقه مندان به رزبری پای استدلال می کنند که معنای واقعی کریسمس این است که صفحه نمایش نور مورد علاقه خود را وصل کنید، چیزی جدید با رزبری پای پیکو خود بسازید و چیزی بسازید که باعث شود لبخند بزنید.
وقتی سختافزار را همراه با نرمافزار مونتاژ میکنید و یک شاهکار خلق میکنید، احساس غرور بیارزشی به شما دست میدهد. مهم نیست چقدر با تکنولوژی سر و کله میزنید، به نظر میرسد این احساس هرگز از بین نمیرود.
بیایید در شادی محضی که از یادگیری اصول اتوماسیون نور کریسمس با استفاده از Raspberry Pi Pico، کد MicroPython و چند رله به دست می آورید، غوطه ور شویم.
آنچه شما نیاز دارید
قبل از شروع، مطمئن شوید که چند جزء دارید:
- رزبری پای پیکو
- ماشین کدنویسی (رزبری پای یا کامپیوتر)
- رله های 5 ولت (برد ماژول رله برای سادگی عالی است)
- سیم (سیم برق و سیم جامپر تخته نان)
- چراغ های کریسمس
- پریزهای برق
- ضایعات چوب
مونتاژ سخت افزار
ابتدا، بیایید روی اتصالات بین برد ماژول رله و Raspberry Pi Pico تمرکز کنیم:
- GND (رله) به GND (رزبری پای پیکو) متصل می شود
- IN1 (رله) به GP5 (رزبری پای پیکو) متصل می شود
- IN2 (رله) به GP6 (رزبری پای پیکو) متصل می شود
- IN3 (رله) به GP14 (رزبری پای پیکو) متصل می شود
- VCC (رله) به خروجی 3V3 (رزبری پای پیکو) متصل می شود
اگر دانش الکتریکی ندارید، توصیه می شود از یکی از دوستانتان کمک بگیرید. میخواهید رلههای 5 ولتی را مانند آنچه در تصویر بالا نشان داده شده است، سیمکشی کنید. ترمینال اول (سمت چپ) روی رله های 5 ولت استفاده نمی شود. همچنین از آنجایی که در این آموزش رشته چراغ کریسمس چهارم وجود ندارد، آخرین رله و دوشاخه خروجی به هم متصل نیستند.
هر رله قادر خواهد بود از جریان الکتریسیته به هر پریز برقی که هر رشته نور به آن متصل است جلوگیری کند. Raspberry Pi Pico از طریق کد MicroPython به رله ها دستور روشن و خاموش شدن را می دهد.
برای غواصی عمیق تر در اتوماسیون الکتریکی، راهنمای رله ما را برای جزئیات بررسی کنید.
ایجاد کد
ابتدا، برای دانلود کد، به مخزن GitHub ما بروید. می توانید فایل lights.py را دانلود کنید یا کد را از پنجره GitHub مستقیماً در Thonny IDE خود کپی و جایگذاری کنید. اگر به تازگی یک Raspberry Pi Pico تازه تهیه کرده اید، راهنمای گام به گام را مرور کنید تا به شما کمک کند میکروکنترلر جدید خود را با Thonny راه اندازی کنید.
بیایید چند قطعه کد مهم را مرور کنیم تا بفهمیم چه خبر است. داشتن قابلیت وارد کردن عملکرد تصادفی، ماشینی و زمان/خواب این پروژه کدنویسی را بسیار ساده می کند. سپس، تنها کاری که باید انجام دهید این است که هر رله ای را که در آن پین استفاده می شود، ترسیم کنید:
relay1 = Pin(6, Pin.OUT) #GP6
تکرار این نگاشت باید برای هر رله ای که به تابع Pin.Out اختصاص می دهید (مطابق با پین GPIO در Raspberry Pi Pico شما) ادامه یابد.
ایجاد لیستی از رله ها به شما این امکان را می دهد که به طور تصادفی انتخاب کنید که کدام رشته نور را روشن و خاموش کنید:
lights_list = [relay1, relay2, relay3]
یک حلقه می تواند به عنوان تصادفی کننده چراغ های کریسمس باشد. می توانید محدوده 50 را انتخاب کنید (مانند کد مثال)، یا با خیال راحت تعداد را افزایش دهید. این دستور به Raspberry Pi Pico شما میدهد که این فرآیند را برای تعداد دفعات تعیینشده در محدوده تنظیم شده اجرا کند.
در این حلقه، شما از random.choice به همراه توابع فهرست استفاده خواهید کرد تا سیستم رله ای را برای روشن و خاموش کردن به دلخواه انتخاب و انتخاب کند.
کد مثال خروجی (چراغ) را چاپ می کند. با این حال، این مورد نیاز نیست. از طرف دیگر، ممکن است بخواهید آن را تا زمانی که عیب یابی به پایان برسد در کد نگه دارید.
lights.value بسته به اینکه رله باید روی باز (روشن) یا بسته (خاموش) تنظیم شود، پسوند (1) یا (0) خواهد داشت. حالت باز و بسته ممکن است به نحوه سیم کشی پریزها و رله ها نیز بستگی داشته باشد.
GPI0.cleanup() Raspberry Pi GPIO را پاک میکند تا چراغهای کریسمس شما پس از اتمام کد پایتون در موقعیت «روشن» قرار نگیرند. برای اهداف آزمایشی، این تابع در کد مثال توضیح داده شد. با این گفته، به طور کلی بیش از یک راه برای انجام یک کار وجود دارد. مقایسه ما بین RPi.GPIO و GPIO Zero را برای جزئیات مرور کنید.
حالا نتیجه نهایی اگر صدای شما کمی افزایش یابد، صدای کلیک رلهها را متوجه میشوید که پریزها را روشن و خاموش میکنند، همانطور که حلقه از طریق تابع تصادفی اجرا میشود.
ماجراجویی اتوماسیون بعدی شما چیست؟
در فیلم کلاسیک کریسمس، تعطیلات کریسمس، کلارک گریسولد از تعدادی آکورد ترسناک برای برق انداختن خانهاش پر از چراغهای کریسمس استفاده میکند. اگرچه به نظر می رسد این چیزی است که فقط برای هالیوود مناسب است، پروژه های اتوماسیون زیادی وجود دارد که از ساده تا باور نکردنی را شامل می شود. با تجهیزات و نرم افزار منبع باز مناسب، حتی می توانید از Raspberry Pi برای همگام سازی چراغ های خود با موسیقی کریسمس نیز استفاده کنید!
آیا آماده هستید تا خانه خود را که پر از چراغ های کریسمس است به کلاسیک های راک اند رول مورد علاقه خود خودکار کنید؟ اکنون که اصول اتوماسیون با استفاده از Raspberry Pi Pico و رلهها را درک کردهاید، اکنون میتوانید سیگنالهای «برای ما کوکیها بفرستید» تا قطب شمال ارسال کنید.