وب سایت/WiFi کنترل نوار LED با تمشک پای: 9 مرحله (همراه با تصاویر)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:55

زمینه:

من یک نوجوان هستم و در چند سال گذشته در کنار شرکت در مسابقات رباتیک ، پروژه های کوچک الکترونیک را طراحی و برنامه نویسی کرده ام.

من به تازگی روی به روزرسانی تنظیم میز کارم کار می کردم و تصمیم گرفتم که یک افزودنی خوب ، روشنایی حال و هوا باشد. در ابتدا ، من یک نوار LED باتری 5 ولتی با کنترل از راه دور خریدم ، اما این یک فرآیند بسیار رضایت بخش نبود و من یک ایده داشتم. من چند قطعه یدکی در اطراف داشتم و سعی می کردم با رزبری پای که برای کریسمس تهیه کرده بودم کاری انجام دهم. در یک روز به خصوص خسته کننده در کلاس علوم ، متوجه شدم که می توانم از پین های GPIO رزبری پای برای کنترل چراغ های LED استفاده کنم ، مادامی که آنها دارای مقادیر RGB باشند.

برنامه اولیه طراحی من این بود که چراغ ها را با یک صفحه نمایش لمسی روی دیوار یا میز کارم کنترل کنم ، اما پس از برخی بازنگری ها تصمیم گرفتم که ساده ترین راه این است که آن را با دستگاه دیگری کنترل کنم. در حالی که من در نظر داشتم یک برنامه برای گوشی خود در جاوا بنویسم ، یک وب سایت کوچک بسیار کارآمدتر به نظر می رسید.

این پروژه برای پیشرفت های زیادی باز است ، و در حالی که html + php من به طرز چشمگیری طراحی شده است ، آنها کار را انجام می دهند

موضوعات:

نکات اصلی که این راهنما به آن توجه می کند عبارتند از ---

1. کنترل GPIO بر روی رزبری پای
2. میزبانی وب سرور Apache در Pi
3. استفاده از سرور وب برای کنترل نوار LED RGB

مرحله 1: مواد و لوازم مورد نیاز

• 1 عدد Raspberry Pi (من از Pi 2 مدل B استفاده کردم)
• کارت MicroSD
• چیزی برای تغذیه Pi شما (کابل USB و آداپتور برق AC)
• 1 عدد آداپتور USB USB یا اتصال اترنت
• 1 عدد کابل USB به سریال -
• 1 برابر شکست GPIO -
• 1 عدد تخته نان کوچک -
• USB به MicroSD -
• چند رنگ سیم جامد
• یک محوطه
• 3 ترانزیستور نوع NPN (من از ترانزیستورهای BC547b استفاده کردم)
• نوار چراغ LED 1x 5V
• سیمهای جهنده زن تا مرد -

مرحله 2: تنظیم محیط Pi

من از یک جعبه پلاستیکی مایل به محصور کردن پروژه استفاده کردم تا روی قفسه من برجسته نشود. من یک سوراخ در طرف کابل USB سریال ایجاد کردم و Pi را در کنار تخته نان و Pi Wedge قرار دادم.

مرحله 3: تنظیم Pi خود (قسمت 1)

برای این پروژه از آخرین نسخه Raspbian غیر رومیزی استفاده کردم

راهنمای نحوه نصب Raspbian را می توانید در اینجا پیدا کنید:

(ممکن است برای رایانه خود به آداپتور USB به microSD نیاز داشته باشید)

پس از نصب Raspbian روی کارت SD ، می توانید آن را به Raspberry Pi متصل کرده و کابل اترنت یا آداپتور USB WiFi را به Pi وصل کنید.

در مرحله بعد ، Tera Term را روی رایانه خود نصب کنید ، که به شما امکان می دهد از طریق رایانه خود با پایانه رزبری پای ارتباط برقرار کنید:

سپس ، کابل سریال USB را از گوه Pi به رایانه وصل کنید. از طریق Tera Term می توان به آن دسترسی داشت. اطمینان حاصل کنید که سرعت باود پورت سریال روی 115200 تنظیم شده است.

ابتدا Pi در صورت نصب صحیح سیستم عامل ، درخواست ورود به سیستم را ارسال می کند

نام کاربری و رمز عبور پیش فرض عبارتند از:

نام کاربری: pi

رمز عبور: تمشک

مرحله 4: تنظیم Pi خود (قسمت 2)

راه اندازی WiFi

در ترمینال ، فرمان را اجرا کنید

sudo nano/etc/network/interfaces

سپس این کد را وارد کنید و SSID و PSK را با نام و رمز عبور روتر خود جایگزین کنید

خودکار

iface lo inet loopback iface eth0 inet dhcp allow-hotplug wlan0 auto wlan0 iface wlan0 inet dhcp wpa-ssid "ssid" wpa-psk "password"

این فایل به Pi اجازه می دهد تا به WiFi شما متصل شود

بعد ، Pi را با خط راه اندازی مجدد کنید

راه اندازی مجدد sudo

نصب وب سرور

وارد سیستم شوید و سپس سرور Apache را با آن نصب کنید

sudo apt -get apache2 -y را نصب کنید

و

sudo apt-get php libapache2-mod-php -y را نصب کنید

برای یافتن آدرس IP Pi خود ، فرمان را اجرا کنید

نام میزبان -I

از مرورگر خود برای دسترسی به IP نشان داده شده برای بررسی عملکرد آن استفاده کنید.

به عنوان مثال ، در Google Chrome من 192.168.1.72 را در نوار آدرس تایپ می کنم.

اسنادی را که باید دنبال کنید می توانید در https://www.raspberrypi.org/documentation/remote-a… پیدا کنید

کتابخانه PiGPIO نیز باید نصب شود ، که به شما امکان می دهد داده های ارسال شده از طریق پین های GPIO را کنترل کنید.

sudo apt-get install build-essential wzip wget

و

wget https://abyz.me.uk/rpi/pigpio/pigpio.zip && unzip pigpio.zip && cd PIGPIO && sudo را نصب کنید

مرحله 5: نوشتن کد

با خط به/var/www/html بروید

cd/var/www/html

در فهرست ، یک فایل پیش فرض html وجود دارد که باید آن را ویرایش کنید.

sudo nano index.html

در داخل نانو ، هر چیزی را که در آنجا وجود دارد حذف کنید و کد زیر را جایگزین آن کنید.

(Tera Term با کپی و جایگذاری می تواند کمی بد بو باشد ، اما معمولاً پس از کپی کردن متن ، alt+v باید کار را انجام دهد)

تابع readRGB (رنگ) {if (color.length == 0) {document.getElementById ("txtHint"). innerHTML = ""؛ برگشت؛ } else {var xmlhttp = new XMLHttpRequest ()؛ xmlhttp.onreadystatechange = function () {if (this.readyState == 4 && this.status == 400) {document.getElementById ("txtHint"). innerHTML = this.responseText؛ }}؛ temp = encodeURIComponent (رنگ) ؛ xmlhttp.open ("GET" ، "action_page.php؟ q =" + temp ، true) ؛ xmlhttp.send ()؛ }} انتخاب یک رنگ:

سپس آن را به جای index.html به عنوان main.html ذخیره کنید

کد بالا به عنوان دکمه ای که فشار می دهید و به عنوان کدی که رنگ انتخاب شده را به فایل دیگر ارسال می کند عمل می کند.

بعد ، فرمان را اجرا کنید

سودو نانو

و چسباندن در

$ r $ g $ b ؛

exec ("خوکها p 17 $ g") ؛ exec ("خوکها p 22 $ r") ؛ exec ("خوکها p 22 $ b") ؛ ؟>

و آن را به عنوان action_page.php ذخیره کنید

این کد مقدار RGB را دریافت می کند و مقادیر PWM را روی نوار LED تنظیم می کند.

مرحله 6: طراحی مدار

اکنون که همه نرم افزارها تنظیم شده اند ، وقت آن است که روی سخت افزار کار کنیم.

هدف مدار ارسال سیگنال های PWM (تعدیل شده عرض پالس) از Pi به آرایه LED است.

نوار LED دارای چهار پین قرمز ، سبز ، آبی و قدرت است (در مورد من 5 ولت).

هر پین PWM یکی از سه رنگ را از طریق ترانزیستور کنترل می کند که به عنوان یک سوئیچ عمل می کند.

هر ترانزیستور دارای سه پین است: کلکتور ، بیس و امیتر.

سیگنال PWM چرخه وظیفه (مدت زمان روشن و خاموش شدن کلید) را کنترل می کند.

چرخه کار منجر به تیره تر یا روشن تر شدن چراغ ها می شود.

از آنجا که چراغها خیلی سریع روشن و خاموش می شوند ، مردم آن را به عنوان نوری جامد با روشنایی متفاوت می بینند.

توجه: در شماتیک ، نمادهای LED نشان دهنده آرایه LED و مقاومتهای محدود کننده جریان در سیم هستند.

مرحله 7: کره نان خود را بکشید. به به تخته

هنگام برقراری ارتباط ، مطمئن شوید که Pi خاموش است.

گوه Pi را با یک ردیف سنجاق روی هر دو نیمه تخته نان قرار دهید و آن را با کابل روبان به Pi وصل کنید. من از سیم اصلی جامد برای کاهش شلوغی روی تخته نان استفاده کردم و مطمئن شدم هیچ چیز به طور تصادفی از برق جدا نمی شود.

ترانزیستورها را در نیمه بالای تخته نان (ستون A) قرار دهید و آرایه LED را در نیمه پایین (ردیف H ، I یا J) وصل کنید.

ریل قدرت منفی را به پین GND روی گوه و ریل مثبت را به پین 5 ولت وصل کنید.

ریل قدرت مثبت را به پین منبع تغذیه آرایه LED وصل کنید.

برای هر ترانزیستور ، پین امیتر را به ریل قدرت منفی وصل کنید و پین جمع کننده را به ردیف های جداگانه مربوط به پایه های آرایه LED متصل کنید (من از ردیف 1 به عنوان 5 ولت ، و 2 ، 3 و 4 به عنوان سبز ، قرمز و آبی استفاده کردم ، در ستون f) سپس ، چهار سیم بلوز نر به ماده را از تخته نان به نوار LED وصل کنید.

در نهایت ، پایه پایه ترانزیستور سبز را به پایه 17 روی گوه ، پایه ترانزیستور قرمز را به پایه 22 و پایه ترانزیستور آبی را به پایه 24 وصل کنید.

مرحله 8: آزمایش

در مرورگر وب ، به آدرس IP Pi بروید و پس از آن /main.html را بنویسید

یک رنگ را انتخاب کنید و از "شگفتی های فناوری مدرن" شگفت زده شوید!

مرحله 9: در صورت داشتن هرگونه سوال/بازخورد با من تماس بگیرید

اگر س questionsال یا پیشنهادی دارید ، می توانید نظر خود را در این زمینه بنویسید یا به من پیام دهید و من سعی می کنم در اسرع وقت پاسخ دهم.

موفق باشید!