Raspberry Pi Fotozellen-Protokoll- und Warnsystem

Dies ist eine einfache Anleitung, um ein RasPi-basiertes, fotosensorgesteuertes Warn- und Protokollierungssystem zu erstellen, das leicht erweitert werden kann, um mögliche Eingänge in einen Raum wie einen Schrank oder ein Geräteschließfach, das normalerweise dunkel ist, anzuzeigen oder die Lichtstärke aus anderen Gründen zu überwachen.
In diesem Tutorial verwende ich LEDs als Ausgänge, aber sie können wirklich alles sein.
Dieses Tutorial benötigt so ziemlich nur das Adafruit RPi Starter Kit (hier). Es ist ein tolles Set und auch ziemlich günstig. Wenn Sie das nicht möchten oder die Komponenten bereits besitzen, hier die Stückliste:
3x 10mm diffuse LED (rot, blau und grün)
1x 1uF Kondensator
1x Fotozellenwiderstand
3x 560 Ohm Widerstände
1x Pi Cobbler Breakout
10x Steckbrettdrähte
1x lötfreies Steckbrett in voller Länge

Jetzt gibt es ein Problem damit. Der Raspberry Pi hat keinen Onboard-ADC. Aber wenn wir nur einen einfachen (und eigentlich ziemlich genauen) Fotosensor wollen, können wir den Strom durch einen kleinen Kondensator leiten und die Ladezeit bestimmen.

Schritt 1:Voraussetzungen

Das Programm ist mit Python geschrieben. Ich empfehle Ihnen dringend, die Distribution von Adafruit, Occidentalis, zu verwenden, aber wenn Sie dies nicht tun möchten, stellen Sie einfach sicher, dass Sie die RPi.GPIO-Bibliothek installiert haben.

Dieses spezielle Projekt hat einen ziemlich geringen Stromverbrauch, daher ist eine gute Stromversorgung nicht wirklich erforderlich.

Sie sollten sicherstellen, dass Sie eine gute Lichtquelle haben, um dies zu testen, vorzugsweise eine, deren Helligkeit Sie ändern können.

Okay, fangen wir an.

Schritt 2:Verdrahtung und Prüfung des RC-Kreises der Fotozelle

Stecken Sie den Schuster in ein Ende des Steckbretts. Stellen Sie sicher, dass sich keine Stifte auf derselben Schiene befinden; Wenn ja, könnten Sie Ihren Pi ERNSTHAFTEN beschädigen!

Nehmen Sie einen Steckbrettdraht und verbinden Sie den 3v3-Pin mit der positiven Schiene Ihres Steckbretts und verbinden Sie die Masse (die neben den 5v0-Pins) mit der Erdungsschiene auf der anderen Seite des Steckbretts.
Platzieren Sie die Fotozelle quer die Lücke zwischen den beiden Hälften des Steckbretts. Verbinden Sie auf der einen Seite ein weiteres Kabel von einer Seite der Fotozelle mit dem Steckbrett.
Auf der anderen Seite verbinden Sie ein Kabel von Pin 18 mit der Fotozelle und den 1uF-Kondensator mit Masse.

Wir können jetzt den Kalibrierungsassistenten einrichten, um die Schaltung zu testen.
Geben Sie diesen Code als Python-Skript ein und führen Sie ihn aus. Es sollte eine lange Liste von Zahlen erscheinen, die niedriger wird, wenn Sie die Lichtschranke mit Licht beleuchten. Dieser Code basiert auf dem Tutorial von Adafruit zu dieser Technik.

#!/usr/bin/env python

# Beispiel für RC-Timing-Lesen für Raspberry Pi
# Muss mit GPIO 0.3.1a oder höher verwendet werden – frühere Versionen
# sind nicht schnell genug!
# Set für resistiven Eingang an Pin 18

RPi.GPIO als GPIO, Zeit, Betriebssystem importieren

DEBUG =1
GPIO.setmode(GPIO.BCM)

def RCtime (RCpin):
Lesen =0
GPIO.setup(RCpin, GPIO.OUT)
GPIO.output(RCpin, GPIO.LOW)
time.sleep(0.1 )

GPIO.setup(RCpin, GPIO.IN)
# Dies dauert ungefähr 1 Millisekunde pro Schleifenzyklus
während (GPIO.input(RCpin) ==GPIO.LOW):
Lesen +=1
Rückgabewert zurückgeben

while True:
print RCtime(18)     # RC-Timing mit Pin #18 lesen

Weitere Informationen: Raspberry Pi-Fotozellenprotokoll- und Warnsystem