Οδηγός χρήσης Raspberry Pi πληκτρολογίου One Pin: 9 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:34

ΑΠΟΠΟΙΗΣΗ ΑΓΩΓΗΣ: ΑΥΤΟΣ ΕΙΝΑΙ ΟΔΗΓΟΣ ΧΡΗΣΗΣ ΓΙΑ ΠΡΟDΟΝ ΑΝΟΙΚΤΗΣ ΠΗΓΗΣ: ΤΟ ΕΝΤΟΣ ΠΛΗΚΤΡΟΛΟΓΙΟΥ. ΑΥΤΟ ΔΕΝ ΕΙΝΑΙ ΕΡΓΟ DIY. ΑΝ ΘΕΛΕΤΕ ΝΑ ΦΤΙΑΞΕΤΕ ΤΑ ΔΙΟΙΚΗΤΙΚΑ ΣΥΜΒΟΥΛΙΑ, ΤΑ ΑΡΤΙΚΑ ΑΡΧΕΙΑ ΜΠΟΡΟΥΝ ΝΑ ΒΡΟΥΝΤΑΙ ΣΤΟ ΤΕΛΟΣ ΤΟΥ Φροντιστηρίου

Τι είναι το πληκτρολόγιο One Pin;

Το One Pin Keypad διευκολύνει τη χρήση ενός πληκτρολογίου μήτρας και σας επιτρέπει να κάνετε κράτηση των πολύτιμων ακίδων εισόδου/εξόδου σας για άλλους σκοπούς. Ένα πληκτρολόγιο μήτρας 16 κουμπιών απαιτεί συνήθως 8 ψηφιακές εισόδους σε έναν μικροελεγκτή ή έναν πίνακα υπολογιστή. Το πιο δημοφιλές Arduinos σας περιορίζει σε μόνο 14 ψηφιακές ακίδες, οπότε ένα πληκτρολόγιο 16 κουμπιών σας αφήνει μόνο 6 ακίδες για το υπόλοιπο του έργου σας. Αυτή η έλλειψη πόρων μπορεί να οδηγήσει σε δαπανηρή αντιστάθμιση σχεδιασμού ή σε πιο δαπανηρή αναβάθμιση μικροελεγκτή. Η μονάδα πληκτρολογίου One Pin εξαλείφει την ανάγκη για όλες αυτές τις ψηφιακές εισόδους. Όπως υποδηλώνει το όνομά του, το πληκτρολόγιο One Pin χρησιμοποιεί μόνο έναν ακροδέκτη (μια αναλογική είσοδο) συν συνδέσεις GND και VCC, οπότε η καλωδίωση του πληκτρολογίου σας είναι μια θραύση! Για τους χρήστες Raspberry Pi (το κοινό -στόχο για αυτό το σεμινάριο) απαιτεί επίσης έναν μετατροπέα αναλογικού σε ψηφιακό ADS1115, ο οποίος είναι πραγματικά εύκολο να συνδεθεί. Το πακέτο Python πληκτρολογίου One Pin (περιλαμβάνεται) απλοποιεί επίσης τον προγραμματισμό που απαιτείται για την επεξεργασία των εισόδων του πληκτρολογίου, εξοικονομώντας σας περισσότερο χρόνο και προσπάθεια.

Για τον Οδηγό χρήσης του Arduino, κάντε κλικ εδώ.

Βήμα 1: Συγκεντρώστε όλα τα μέρη

Για να ξεκινήσετε με τον πίνακα πληκτρολογίου One Pin, θα χρειαστείτε:

• Ένας πίνακας πληκτρολογίου One Pin
• Ένα Arduino με κάποια γεύση (ένα Arduino Nano χρησιμοποιήθηκε σε αυτή την περίπτωση)
• 3 καλώδια άλτη M/F,
• 4 M/M 4 4 ακόμη καλώδια jumper M/F, ανάλογα με τον τύπο κεφαλίδων στο Raspberry Pi
• Ένα πληκτρολόγιο μεμβράνης 16 κουμπιών
• Breadboard (Ένα πολύ μικρό χρησιμοποιείται εδώ)
• Μια μονάδα ADS1115 (από το Adafruit ή έναν κλώνο)
• Ένα Raspberry Pi με σύνδεση στο Διαδίκτυο και Raspbian OS (χρησιμοποίησα το Stretch)
• Αξεσουάρ Raspberry Pi (καλώδιο HDMI, τροφοδοτικό, dongles, οθόνη κ.λπ. εξαρτάται από τη γεύση του Raspberry Pi)

Βήμα 2: Καλωδίωση

Συνδέστε το πληκτρολόγιο One Pin σύμφωνα με το διάγραμμα Fritzing, τη φωτογραφία ή και τα δύο, όποιο προτιμάτε.

Παρακαλώ σημειώστε: η σημείωση στο διάγραμμα Fritzing αντιπροσωπεύει το πληκτρολόγιο One Pin (και οι συντομογραφίες GND VCC και AOUT ορίζουν τα pinouts της πλακέτας του One Pin Keypad)

Βήμα 3: Εγκατάσταση πακέτου Python

Ανοίξτε ένα παράθυρο τερματικού και πληκτρολογήστε τις ακόλουθες εντολές:

sudo apt-get ενημέρωση

τότε

pip3 εγκαταστήστε το πληκτρολόγιο Progetto-One-Pin-Key

για να εγκαταστήσετε το πακέτο και τις απαραίτητες εξαρτήσεις του

Βήμα 4: Εγκατάσταση των Παραδειγμάτων

Δημιούργησα έναν φάκελο dev για να στεγάσω το αποθετήριο στο home/pi αν θέλετε να κάνετε το ίδιο (είναι εντελώς προαιρετικό), εκτελέστε αυτήν την εντολή:

mkdir dev

στη συνέχεια, για να περιηγηθείτε στο φάκελο, πληκτρολογήστε:

cd dev

Τέλος, για να κλωνοποιήσετε το αποθετήριο, εισαγάγετε την ακόλουθη εντολή:

git clone

Βήμα 5: Ενεργοποίηση του I2C

Το ADS1115 ADC (Analog to Digital Converter) βασίζεται στο πρωτόκολλο I2C (Inter-Integrated Circuit) για να επικοινωνήσει με το Raspberry Pi, από προεπιλογή ο δίαυλος I2C είναι απενεργοποιημένος, για να το ενεργοποιήσετε, πληκτρολογήστε:

sudo raspi-config

που θα σας μεταφέρει σε ένα μπλε παράθυρο διαμόρφωσης, από εκεί, χρησιμοποιώντας τα πλήκτρα βέλους και το πλήκτρο εισαγωγής, επιλέξτε

1. Επιλογές διασύνδεσης
2. I2C
3. Στη συνέχεια, κατεβείτε στο

Συμβουλή: Η αναφορά στα παραπάνω στιγμιότυπα οθόνης μπορεί να βοηθήσει λίγο! Αν είστε ακόμα κολλημένοι, μην φοβάστε! Ανατρέξτε σε αυτό το εκπληκτικό πώς-από το Sparkfun!

Βήμα 6: Εκτελέστε Calibratethresholds

Μεταβείτε στο αποθετήριο εάν δεν το έχετε κάνει ήδη και μεταβείτε στο φάκελο παραδείγματα χρησιμοποιώντας αυτές τις εντολές:

Συμβουλή: πληκτρολογήστε 'cd Prog' και μετά πατήστε Tab, θα πρέπει να συμπληρώσει αυτόματα το όνομα του αποθετηρίου!

cd Progetto_One_Pin_Keypad_Python_Package

τότε πληκτρολογήστε:

παραδείγματα cd

Στη συνέχεια, εκτελέστε το παράδειγμα βαθμονομήσεων χρησιμοποιώντας αυτήν την εντολή:

python3 calibratethresholds

και ακολουθήστε τις οδηγίες που εμφανίζονται στην κονσόλα για να βαθμονομήσετε την πλακέτα σας. Αφού περάσει η βαθμονόμηση σε όλα τα κουμπιά, δοκιμάστε τις νέες αναλογικές τιμές σας για να δείτε αν λειτουργούν πατώντας μερικά κουμπιά όταν σας ζητηθεί "Έναρξη". Εάν οι νέες τιμές αποδειχθούν ανακριβείς, χρησιμοποιήστε το Ctrl C για να σκοτώσετε το πρόγραμμα και να το εκτελέσετε πάλι.

Το παράδειγμα βαθμονόμησης θα πρέπει να σας παρέχει 2 γραμμές κώδικα που θα χρειαστείτε στο επόμενο παράδειγμα, φροντίστε να διατηρήσετε την κονσόλα ανοιχτή και/ή να τις αντιγράψετε και τις δύο!

Βήμα 7: Τροποποίηση και στη συνέχεια Εκτέλεση Readkeypadwithtimeout

Τώρα που το πληκτρολόγιο One Pin έχει βαθμονομηθεί, ήρθε η ώρα να το χρησιμοποιήσετε. Παρόλο που θα μπορούσατε να το κάνετε αυτό από τη γραμμή εντολών χρησιμοποιώντας το vi, προσωπικά προτιμώ τη χρήση ενός IDE όπως το IDLE.

Ανοίξτε το IDLE (θα θέλετε την έκδοση python3) και τροποποιήστε τις ακόλουθες γραμμές:

Θυμάστε αυτόν τον πίνακα αναλογικής αξίας που αντιγράψατε; Αντικαταστήστε τη γραμμή 13 (δείτε παρακάτω) με αυτές τις πρόσφατα βαθμονομημένες αναλογικές τιμές.

# ex: my_thresholds = [οι βαθμονομημένες τιμές θα ήταν εδώ]

αντικαθίσταται με αυτό:

my_thresholds = [225, 2116, 3904, 5200, 6300, 7350, 8450, 9325, 10000, 10750, 11500, 12100, 12550, 13100, 13800, 14250]

Στη συνέχεια, προσθέστε την επόμενη γραμμή κωδικού στη γραμμή 23, (δείτε παρακάτω):

keypad.useCalibratedThresholds (my_thresholds)

προστίθεται μετά τη γραμμή 23:

# ex: keypad.use_calibrated_thresholds (το όνομα της συστοιχίας σας)

κάνοντας τις γραμμές 22 έως 24 να μοιάζουν με αυτό στο τέλος:

# Εάν χρησιμοποιούνται βαθμονομημένες τιμές, χρησιμοποιήστε κατώτατα_καθορισμένα_κατώφλια παρακάτω:

# ex: keypad.use_calibrated_thresholds (το όνομα της συστοιχίας σας)

keypad.use_calibrated_thresholds (my_thresholds)

Αφού γίνει αυτό, εκτελέστε τον κώδικα και δοκιμάστε τον πατώντας μερικά κουμπιά! Μη διστάσετε να προσαρμόσετε το παράδειγμα σκίτσου στα έργα σας! Θυμηθείτε ότι το read_keypad_with_timeout επιστρέφει το κουμπί που πατάτε ως κάρτα και το χρονικό όριο ορίζεται σε χιλιοστά του δευτερολέπτου! Εάν δεν θέλετε χρονικό όριο, χρησιμοποιήστε το πληκτρολόγιο. NO_TIMEOUT σταθερά.

Βήμα 8: Πώς λειτουργεί το πληκτρολόγιο One Pin

Μεγάλο μέρος του σχεδιασμού του πληκτρολογίου One Pin βασίζεται στην εφαρμογή ενός διαχωριστή τάσης από τον Hari Wiguna για να αποκτήσει μια μοναδική αναλογική τιμή για κάθε κλειδί σε ένα πληκτρολόγιο 16 ακίδων. Ο σχεδιασμός του One Pin Keypad παραμένει σε μεγάλο βαθμό ο ίδιος, με μερικές τροποποιήσεις. Αν θέλετε ένα υπέροχο σεμινάριο για το πώς λειτουργεί το πληκτρολόγιο One Pin, μπορείτε να δείτε το εκπληκτικό βίντεο της Hari Wiguna εδώ!

Βήμα 9: Συμπέρασμα

Σε αυτό το διδακτικό, καλύψαμε πώς να ξεκινήσετε με τον πίνακα πληκτρολογίου One Pin. Τώρα, οι περίεργοι μεταξύ σας μπορεί να αναρωτήθηκαν γιατί το σκίτσο παραδείγματος readKeypadInstantaneous δεν χρησιμοποιήθηκε ποτέ, ο λόγος είναι ότι δεν είναι τόσο χρήσιμο, επειδή το κουμπί πρέπει να πατηθεί όταν καλείται, η λειτουργία readKeypadInstantaneous () χρησιμοποιείται κυρίως για απλοποίηση readKeypadWithTimeout () στη βιβλιοθήκη. Εάν τραβήξει το μάτι σας, μη διστάσετε να το πάρετε για ένα γύρισμα. Happy Hacking!

Αν έχετε απορίες, αφήστε ένα σχόλιο παρακάτω ή στείλτε μας email στο [email protected]. Τα καλύτερα, Progetto Company P. S. Όπως υποσχέθηκε, ένας σύνδεσμος προς τα Eagle Files του πίνακα.