כובע פטל diy pi rgb lcd

כובעי פטל פטל זהים למגנים עבור ארדואינו, הם יכולים להתאים ישירות על החלק העליון של פטל פי ולא דורשים שום חיבור נוסף. כאן אנו הולכים לבנות כובע LCD RGB עבור פטל פי על PCB. כובע LCD זה מורכב ממודול LCD בגודל 16x2, חמישה מתגים ושלושה נוריות NeoPixel. כאן מתגים משמשים לשינוי הטקסט בתצוגה ונורות NeoPixel משמשות כמדדים. ניתן לתכנת מתגים אלה ו- Neo Pixels על פי דרישות כמו שניתן להשתמש במתגים להצגת ערכי חיישנים כמו טמפרטורה, לחות וכו 'וניתן להשתמש בפיקסלים ניאו להצגת מצב כמו אדום לציון שגיאה כלשהי וירוק בזמן קבלת נתונים.

כאן נשתמש בתוכנת מקוונת EasyEDA לעיצוב המעגל וה- PCB עבור פי HAT זה, ו- JLCPCB להזמנת המעגלים.

רכיבים נדרשים

• פטל פי 4
• מודול תצוגת LCD 16 * 2
• נוריות LED לפיקסל (3)
• קבלים
• מתגים (5)

תרשים מעגל

תרשים המעגל השלם עבור Raspberry Pi RGB LCD HAT מוצג להלן. התרשים שרטט באמצעות EasyEDA. כפי שאתה יכול לראות, אנו ממשקים מודול LCD 16x2, 3 נוריות NeoPixel ו- 5 מתגים עם Raspberry Pi. מחבר משמש גם להפעלה או השבתה של נוריות ה- NeoPixel.

ייצור PCB עבור Raspberry Pi RGB LCD HAT באמצעות EasyEDA

בעת תכנון ה- PCB עבור Raspberry Pi RGB LCD HAT, החלק המאתגר ביותר היה בהשגת טביעת הרגל. אם המידות משתבשות, הרכיבים לא יתאימו ל- PCB. אך למרבה המזל, EasyEDA מספקת עקבות כמעט לכל הרכיבים בשוק. הסיבה לכך היא קהילת המשתמשים העצומה שבה המשתמשים יוצרים עקבות ומאפשרים לציבור להשתמש בה בפרויקטים שלהם.

EasyEDA הוא כלי EDA מקוון בו השתמשתי בעבר פעמים רבות ומצאתי שהוא נוח מאוד לשימוש מכיוון שיש בו אוסף טוב של עקבות, והוא קוד פתוח. לאחר תכנון ה- PCB, אנו יכולים להזמין את דגימות ה- PCB לפי שירותי ייצור ה- PCB הזולים שלהם - JLCPCB. הם מציעים גם שירותי מקור רכיבים כאשר יש להם מלאי גדול של רכיבים אלקטרוניים, ומשתמשים יכולים להזמין את הרכיבים הנדרשים שלהם יחד עם הזמנת ה- PCB.

בעת תכנון המעגלים וה- PCB, אתה יכול גם להפוך את המעגל שלך, ועיצובי PCB לציבוריים, כך שמשתמשים אחרים יוכלו להעתיק או לערוך אותם ויכולים להפיק תועלת מהעבודה שלך, עשינו גם את זה עיצוב כובע LCD RGB של LCD, עיין בהמשך קישור:

• https://easyeda.com/CircuitDigest/Pi-RGB-LCD-HAT

אתה יכול להציג כל שכבה (עליונה, תחתונה, משי עליון, משי תחתון וכו ') של ה- PCB על ידי בחירת השכבה מחלון' שכבות '. מלבד זאת, הם מספקים גם תצוגת מודל תלת ממדי של ה- PCB על האופן בו היא תופיע לאחר ייצור. תמונת המצב של השכבה העליונה והשכבה התחתונה של LCD HAT תיראה בערך כך:

חישוב והזמנת דוגמאות PCB באופן מקוון באמצעות EasyEDA

לאחר השלמת העיצוב של PAT RGB LCD HAT זה, תוכלו להזמין את המעגל באמצעות מעגל JLCPCB.com. כדי להזמין את ה- PCB מ- JLCPCB, אתה זקוק ל- Gerber File. אתה יכול להוריד את קובץ גרבר מהקישור למטה:

• קובץ גרבר לכובע LCD Raspberry Pi RGB

כדי ליצור את קבצי הגרבר של ה- PCB, פשוט לחץ על הלחצן צור קובץ ייצור בדף העורך של EasyEDA, ואז הורד את קובץ הגרבר משם, או לחץ על סדר ב- JLCPCB כפי שמוצג בתמונה למטה. פעולה זו תפנה אותך אל JLCPCB.com, שם תוכל לבחור את מספר ה- PCB להזמנה, כמה שכבות נחושת שאתה צריך, עובי PCB, משקל נחושת, צבע PCB ופרמטרים אחרים של PCB, כמו תמונת המצב המוצגת להלן:

לאחר לחיצה על כפתור 'הזמנה ב- JLCPCB' , היא תעביר אתכם לאתר JLCPCB, שם תוכלו להזמין את ה- PCB בתעריף נמוך מאוד, שהוא 2 דולר. זמן הבנייה שלהם הוא גם פחות, כלומר 48 שעות עם משלוח DHL של 3-5 ימים. תקבל את ה- PCB שלך תוך שבוע מרגע ההזמנה.

לאחר הזמנת ה- PCB, תוכל לבדוק את התקדמות הייצור של ה- PCB שלך עם תאריך ושעה. אתה יכול לבדוק את זה על ידי מעבר לדף החשבון ולחץ על הקישור "התקדמות ייצור" תחת ה- PCB כמו שמוצג בתמונה למטה.

לאחר מספר ימים של הזמנת PCB, קיבלתי את דגימות ה- PCB באריזה מצוינת, כפי שמוצג בתמונות שלמטה.

לאחר שווידאת שהמסלולים והעקבות היו נכונים. המשכתי עם הרכבת ה- PCB. הלוח מולחם לחלוטין נראה להלן:

התקנת פטל פי לכובע LCD

לפני תחילת התכנות, ה- Raspberry Pi, עדכן תחילה את ה- Raspberry Pi והתקן כמה ספריות נחוצות. הפעל מתחת לפקודות לעדכון ושדרוג של Raspberry Pi:

sudo apt-get עדכון sudo apt-get שדרוג

כעת התקן את ספריית Adafruit_Blinka עבור נוריות NeoPixel. ספריית Adafruit_Blinka מספקת את התמיכה של CircuitPython ב- Python.

sudo pip3 להתקין adafruit-circuitpython-neopixel

לאחר מכן, התקן את ספריית Adafruit_CharLCD עבור מודול ה- LCD. ספרייה זו מיועדת ללוחות LCD של Adafruit, אך היא פועלת גם עם לוחות LCD של מותגים אחרים.

sudo pip3 להתקין את Adafruit-CharLCD

קוד פיתון עבור Raspberry Pi LCD HAT

כאן אנו מדגימים את כובע ה- RGB LCD עבור Raspberry Pi על ידי שימוש במתגים מעטים כדי להציג כמה ערכים מסוימים במודול ה- LCD ובנורות ה- RGB כמדדים. אז עלינו לתכנת את ה- Raspberry Pi באופן שכאשר אנו לוחצים על מתג, עליו להציג כמה ערכי חיישנים או ערכים אחרים.

קוד פיתון מלא ניתן בסוף העמוד. כאן אנו מסבירים את הקוד שלב אחר שלב.

התחל את הקוד על ידי ייבוא ​​כל הספריות הנדרשות.

ייבוא ​​RPi.GPIO כ- GPIO ייבוא ​​לוח ייבוא ​​ניאופיקסלים ייבוא ​​לוח Adafruit_CharLCD כ- LCD

לאחר מכן, הגדירו את כל סיכות ה- GPIO בהן מחוברים ה- LCD והמתגים האחרים.

lcd_rs = 7 lcd_en = 8 lcd_d4 = 25 lcd_d5 = 24 lcd_d6 = 23 lcd_d7 = 18 lcd_backlight = 2 sw0 = 5 sw2 = 13 sw3 = 19 sw4 = 26

כעת, הגדירו את מצב GPIO באמצעות מצב BCM. אתה יכול גם לשנות את זה ל- BOARD. ואז הגדירו את כל סיכות המתג ככניסות.

GPIO.setmode (GPIO.BCM) # השתמש במספרי BCIO GPIO.setup (sw0, GPIO.IN) GPIO.setup (sw2, GPIO.IN) GPIO.setup (sw3, GPIO.IN) GPIO.setup (sw4, GPIO.IN)

לאחר מכן, הגדירו את סיכת ה- GPIO שבה מחוברות נוריות ה- Neo Pixel. ואז הגדר את מספר נוריות ה- Neo Pixel. כאן משתמשים בשלושה נוריות, תוכלו לשנות זאת בהתאם לצרכים שלכם.

pixel_pin = לוח. D21 מספר_ פיקסל = 3

עכשיו בתוך הפונקציה lcddisplay () , הקצה משימה מסוימת לכל מתג. לדוגמה, כאן כאשר לוחצים על המתג הראשון, Raspberry Pi אמור להציג 'UP' על גבי LCD, וכאשר לוחצים על המתג השני, עליו להציג 'DOWN' על גבי LCD וכן הלאה עבור שני הכפתורים האחרים.

במקום להדפיס משהו על גבי LCD, אתה יכול להשתמש במתגים האלה כדי לבצע משימה אחרת. לדוגמא, ניתן להשתמש ב- switch1 להצגת ערך טמפרטורה, switch2 להצגת ערכי לחות, ובמתג 3 להצגת ערכי לחץ וכו '.

def lcddisplay (): if (GPIO.input (sw0) == False): lcd.clear () lcd.set_cursor (0,0) lcd.message ('UP') if (GPIO.input (sw2) == False): lcd.clear () lcd.set_cursor (0,0) lcd.message ('DOWN') if (GPIO.input (sw3) == False): lcd.clear () lcd.set_cursor (0,0) lcd.message ('שמאלה') אם (GPIO.input (sw4) == שקר): lcd.clear () lcd.set_cursor (0,0) lcd.message ('RIGHT')

עכשיו בתוך הלולאה האמיתית , פונקציית pixels.fill משמשת להארת ה- Neo Pixels בצבעים שונים. אז ה- Pi מתוכנת להאיר את הניאו פיקסלים עם צבע ירוק וכחול אדום למשך שנייה אחת כל אחת.

אתה יכול גם להשתמש בפיקסלים ניאו אלה כאינדיקטורים. לדוגמא, אתה יכול להדליק ניאו פיקסל אחד בצבע אדום כדי לציין שה- Pi מחובר למקור החשמל או שתוכל להשתמש בנורות אחרות כדי לציין שה- Pi מקבל או שולח את הנתונים וכו '.

פיקסלים. מילוי ((255, 0, 0)) פיקסלים. הצגת () זמן. שינה (1) פיקסלים. מילוי ((0, 255, 0)) פיקסלים. הצגת () זמן. שינה (1) פיקסלים. (0, 0, 255)) פיקסלים. Show () time.sleep (1) rainbow_cycle (0.001)

בדיקת Raspberry Pi RGB LCD HAT

לאחר הרכבת ה- LCD והתממשקותו עם Raspberry Pi, כולנו אמורים להשתמש ב- PI RGB LCD HAT. לשם כך, הפעל את קוד הפיתון באמצעות הפקודה שלהלן.

קוד פייתון_קובץ.פי

כעת לחץ על המתגים. כאשר אתה לוחץ על מתג SW0, עליו להדפיס 'UP' על גבי ה- LCD. עבור מתג SW2, עליו להדפיס 'למטה' ואותו הדבר עבור שאר המתגים.

וידאו עבודה מלא יחד עם קוד פייתון הוא כדלקמן.