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文章來自于Designspark Jackzhang的BLOG 《樹莓派小應(yīng)用之無線感應(yīng)》 DIY目的： 通過把LCD1602，蜂鳴器和單路徑循跡傳感器模塊都接入到樹莓派的GPIO引腳上面，用單路徑循跡傳感器檢測物體的距離或顏色。當物體距離過近時，此時路徑傳感器模塊輸出為低電平，這個時候LCD1602顯示出“DETECTED：YES”，同時蜂鳴器發(fā)出聲音。而當物體為黑色或者距離較遠時，蜂鳴器沒有輸出，同時LCD1602顯示“DETECTED：NO”。 DIY工具: 主要包括樹莓派B+，LCD1602，蜂鳴器，單路徑循跡傳感器模塊。其主要作用如下： 樹莓派：主控芯片，根據(jù)外部輸入控制輸出。主要利用樹莓派的GPIO口 蜂鳴器：無源蜂鳴器，通過PWM波驅(qū)動其發(fā)聲，由樹莓派驅(qū)動。 LCD1602：顯示必要的信息，輸出設(shè)備。 單路徑循跡傳感器模塊：輸入設(shè)備。可以通對反射紅外線的接收情況來判斷物體的距離。當被檢測物體在檢測范圍內(nèi)時，紅外線被反射回來且強度足夠大，模塊的輸出端為低電平，指示二極管被點亮。否則輸出高電平。 分配樹莓派的引腳 因為用的是B+的板子，所以GPIO口比較多，我就把其他的小模塊直接和樹莓派的GPIO口連接起來，不要擔心GPPIO口不夠用。 樹莓派和蜂鳴器相連，使用了兩個引腳，Pin20和Pin36。其中Pin20是樹莓派的Ground引腳，所以我通過Pin36引腳（GPIO16）來發(fā)PWM波驅(qū)動蜂鳴器。 接下來是樹莓派和LCD1602連接。特別主要LCD1602的RW引腳一定要接地，否則可能燒壞樹莓派。 對于LCD1602大家應(yīng)該很熟悉不過了，如果大家之前有玩過單片機的話。這個就是它的樣子，我們可以用它來顯示字母、數(shù)字、符號等信息。它背面總共包含16個引腳，能同時顯示16X02個字符。對于一些小應(yīng)用和演示，還是很不錯的一個工具哦。 今天我做的就是把樹莓派和LCD1602連接起來。那首先第一問題就出來了？我們怎么連線呢？這需要我們知道樹莓派的GPIO口輸出信息，也要我們知道LCD1602的引腳信息，只有把這個都對上號了，才能正確給LCD上電，我們才能正式的編程，使用LCD1602。 這個就是我使用的樹莓派的GPIO和LCD1602的連線的原理圖。 下面是我實際的接線圖。 這里有幾點需要和大家說一下： （1）原理圖的樹莓派是B版，我實際使用的是B+的板子，但是引腳編號沒有改變。大家也一定要注意實際和原理圖的區(qū)別 （2）由于樹莓派的引腳很少，所以關(guān)于LCD的7~10號引腳我們不使用 （3）由于樹莓派沒有過流保護，并且十分脆弱在使用中保證LCD1602的RW引腳接地，否則嘗試從LCD1602讀取數(shù)據(jù)可能會燒掉樹莓派。 （4）原理圖中Ri是電位器，即10KΩ滑動變阻器，可以調(diào)節(jié)LCD的亮度 最后當我們檢查完畢，一定不要有短路，確保接地。我們就可以上電了。這個時候LCD就應(yīng)該點亮了哦。我們旋轉(zhuǎn)電位器，還能看到LCD上的小格子消失或者出現(xiàn)。 樹莓派和單路徑循跡模塊連接，一共有三個引腳，其中一個引腳接電壓正極，Pin1，樹莓派輸出5V。一個接地，Pin34，樹莓派的Ground。另外一個是信號輸出，Pin3。在程序里面，通過判斷樹莓派引腳的電壓來判斷物體的距離。 完成這些步驟以后，我們就基本完成硬件的連接了。接下來就是軟件的實現(xiàn)了。 軟件實現(xiàn) 這一部分主要和大家介紹的我這個小應(yīng)用的軟件部分。 軟件是實現(xiàn)這個功能的核心啊，主要包括以下幾個部分： （1）感應(yīng)模塊，感知無線感應(yīng)模塊的輸入 （2）驅(qū)動蜂鳴器，需要產(chǎn)生PWM波 （3）顯示模塊，LCD1602根據(jù)不同的感應(yīng)情況顯示不同的信息。 這三部分我們都可以借鑒網(wǎng)上的資料，但是要根據(jù)自己的情況做一些修改。當然，我非常推薦下面這個網(wǎng)站：http://wiringpi.com/。我程序里面用到的函數(shù)都在下面的目錄里，大家點進去，對著我后面的程序找就能找到原型了！ Wiring是為了更好的應(yīng)用樹莓派的GPIO口專門編寫的控制函數(shù)。這個控制函數(shù)包含了很多已經(jīng)寫好了庫函數(shù)，我們只要按照規(guī)則調(diào)用就行。當然在使用這些函數(shù)的時候，我們要根據(jù)自己樹莓派GPIO口的連接情況更改一些參數(shù)。 下面是整個軟件實現(xiàn)過程： |
