Sensor Kit. cw42.de//1. $ sudo raspi-config. Bash

Transkript

1 Für einige Sensoren müsst ihr SPI an eurem Raspberry Pi aktivieren. SPI ist ein Komunkitionsprotokoll mit dem Daten von einem Gerät oder Sensor an ein andere Gerät wie dem Raspberry Pi gesendet werden können. Damit der Pi nicht zu lange beim Laden braucht ist dieses aber nicht Standardmäßig dabei. Wir können es aber einfach beim Raspberry Pi Aktivieren. Dazu müsst ihr den Pi starten und raspi config über das Terminal öffnen. $ sudo raspi-config Bash Für die Folgende Punkte könnt ihr einfach den Bildern folgen. Ihr können euch mit den Pfeiltasten bewegen und mit der Enter Taste die einzelnen Menü Punkte bestätigen. cw42.de//

2 Jetzt mit Finish startet sich euer Pi neu. SPI sollte dann konfiguriert sein. Mit dem folgenden Befehl könnt ihr das sonst auch noch mal nachprüfen: $ lsmod grep spi_ cw42.de//2 Bash

3 Es sollte jetzt bei euch etwas angezeigt werden was mit spi_ anfängt. Python 2 Bibliothek Installieren Damit wir jetzt auch vernünftig mit SPI Verbindungen arbeiten können gibt es noch eine Python Bilbiothek die wir installieren: $ sudo apt-get install python2.7-dev Bash Bash $ git clone $ cd py-spidev Bash $ sudo python setup.py install Bash SPI für den RFID Reader RC522 und den Raspberry Pi aktivieren Teilweise kann es unter Raspbian in der Version "jessie" zu Problem mit der der SPI Komunikation kommen weil einige Module im Kernel nicht richtig konfiguiert wurden. Mittlerweile gibt es eine neue Kernel Vision diese musst du aber erst installieren. Dafür kannst du einfach den folgenden Schritten folgen:. Updates Pakete und Paketquellen $ sudo apt-get update && sudo apt-get upgrade Bash. Kernel Update $ sudo rpi-update Bash. SPI Aktivieren (wie im ersten Teil beschrieben) cw42.de//3

4 sudo raspi-config 2. Neustarten $ sudo reboot Bash. Config Text Verändern $ sudo nano /boot/config.txt Bash Folgende Zeile hinzufügen: dtoverlay=spi0-hw-cs. Neustarten $ sudo reboot Bash. Kontrollieren ob das SPI aktiviert ist gpio readall In der Ausgabe sollte folgendes zu finden sein: 24 ALT0 CE0 0 8 Wichtig ist das ALT0 angezeigt wird und nicht In oder OUT. Sollte letzteres der Fall sein müsst ihr die Schritte nochmal wiederhohlen weil es ein Fehler gab. Jetzt sollte der Pi fertig konfiguriert sein! MCP Analoge Werte am Raspberry Pi Messen Mit dem Raspberry Pi haben wir ein mächtigen Computer und können mit den GPIO Pins einfach auf die Umwelt zugreifen und dort Daten lesen. Wir cw42.de//4

5 haben aber ein Problem, nämlich dass wir nur digitale Daten lesen können. Digitale Daten sind dabei nur eine 0 oder. Heißt, wenn wir mit Sensoren arbeiten, einen hohen oder einen niedrigen Strom haben. Ein Beispiel ist dabei ein Taster. Wenn Strom fließt, messen wir eine und wenn kein Strom fließt, messen wir eine 0. Andere Sensoren übermitteln aber analoge Werte. Diese befinden sich zwischen 0 und. Um diese auszulesen, wird ein ADC gebraucht. Ein Analog zu Digital Konverter. Mit dem MCP3008 haben wir genau so ein Gerät. Über SPI können wir es an den Raspberry Pi anschließen und haben dann die Möglichkeit bis zu acht analoge Anschlüsse auszulesen. cw42.de//5

6 Die untere Seite erkennst du an der halbrunden Anordnung. CH0 - CH7 sind die analogen Eingänge, die wir benutzen werden. VDD: Spannung, die der MCP3008 für den Betrieb braucht V_REF: Ist die höchste Spannung, welche die analogen Anschlüsse bekommen. Diese werden gebraucht, um richtige Werte zu messen A: Masse für die analogen Anschlüsse CLK: Abkürzung für Clock (Uhr). Koordiniert die Geschwindigkeitszeit D_OUT: Ausgang zur SPI Schnittstelle am Raspberry Pi D_IN: Eingang zur SPI Schnittstelle am Raspberry Pi CS/SHDN: Abkürzung für Cable Select. Mit dem SPI lassen sich verschiedene Geräte gleichzeitig ansteuern D: Masse für den MCP3008 Wie gesagt brauchen wir SPI, wenn du das noch nicht aktiviert hast, gibt es hier eine Anleitung dafür: SPI Aktivieren Nachdem wir die Software Grundlagen hinter uns haben, geht es darum, die Hardware richtig anzuschließen. Die halbrunde Nase zeigt in diesem Fall nach unten. Stecke den MCP3008 am besten über den mittleren Kanal des Breadboards, also zwischen e und f. cw42.de//6

7 Anschlüsse Raspberry Pi GPIO 8N GPIO 0 GPIO 9 GPIO Anschlüsse MCP3008 D CS/SHD D_IN D_OUT CLK A V_REF 3,3V VDD 3,3V $ nano mcp.py Bash #!/usr/bin/python import spidev import time import os import RPi.GPIO as gpio # SPI Verbindung herstellen spi = spidev.spidev() spi.open(0,0) # Liest Daten vom MCP3008 def analogeingang(channel): adc = spi.xfer2([,(8+channel)<<4,0]) cw42.de//7 Python

8 data = ((adc[]&3) << 8) + adc[2] return data while True: print("0: "+str(analogeingang(0))) print(": "+str(analogeingang())) print("2: "+str(analogeingang(2))) print("3: "+str(analogeingang(3))) print("4: "+str(analogeingang(4))) print("5: "+str(analogeingang(5))) print("6: "+str(analogeingang(6))) time.sleep(0.2) Jetzt musst du nur noch das Programm ausführen $ sudo python mcp.py Bash Wichtig ist, dass du das Programm mit Rootrechten ausführst und daran denkst, dass es sich dabei um ein Python2 Programm handelt. Wenn jetzt keine Werte ausgegeben werden, sollte dich das nicht wundern, denn du hast ja auch noch nichts angeschlossen, was sinnvolle Werte ausgeben könnte ;) Also schnell weiter zum ersten Sensor! Hier werden wir die richtige Zeitzone für dich und deinen Pi einstellen. Die Momentan eingestellte Uhrzeit kannst du mit Bash $ date ``` herausfinden. Wenn du noch im Konfigurationsmenü bist, gib einfach f ```bash sudo raspi-config Dort wählst du unter 4 "Internationalisation Options" aus. cw42.de//8

9 Dann unter unter "I3 Change Timezone" Da wir uns in Europa befinden wählst du dann "Europe" aus. (Wenn du eine andere Zeit einstellen möchtest, musst ab jetzt auch andere Kontinennte/Städe auswählen) In unseren Falle kommt danach die Auswahl von Berlin für die Deutsche Zeitzone. Das musst du dann nur noch mit "OK" Bestätigen. cw42.de//9

10 Wenn du dann auf Finish gehst, wird dir im Terminal unter "Local Time ist now" die aktualisierte Lokale Zeit angezeigt. So kannst du ganz einfach die Lokale Zeit auf deinem Raspberry Pi einstellen und beliebig verändern! cw42.de//0

11 Mit dem Joystick kannst du einfach verschiedene Positionen messen. Es gibt dabei 3 verschiedene Werte die Interessant sind mit VRx und VRy kannst messen wo sich der Joystick befindet. Zum Anschließen, für dieses Projekt brauchst du einen angeschlossenen MCP3008. Anschlüsse MCP3008/Pi Anschlüsse Joystick cw42.de//

12 3,3V VCC / 5V VRy VRx CH0 CH SW GPIO Python #!/usr/bin/python import spidev import time import os import RPi.GPIO as gpio # SPI Verbindung herstellen spi = spidev.spidev() spi.open(0,0) btnsw = 6 gpio.setmode(gpio.bcm) gpio.setup(btnsw, gpio.in,pull_up_down=gpio.pud_up) # Liest Daten vom MCP3008 def analogeingang(channel): adc = spi.xfer2([,(8+channel)<<4,0]) data = ((adc[]&3) << 8) + adc[2] return data while True: print("vry: "+str(analogeingang(0))) print("vrx: "+str(analogeingang())) print("sw: "+str(gpio.input(btnsw))) time.sleep(0.2) Wenn beide werte ungefähr bei 500 sind befindet sich der Joystick in der cw42.de//2

13 Ausgangsposition ganz Oben. Wenn du den Joystick zur Seite Runterdrück wo sich die Kabel befinden (Seite ) dann sollte der Wert von VRy ungefähr 0 sein. Wenn der Joystick sich auf der Seite 3 befinden liegt der Wert bei ca Das Gleiche ist auch mit den Werten bei VRx. Wenn der Joystick auf der Seite von 2 ist liegt der Wert bei Quaise 0 und bei Seite 4 bei ca Wenn der Joystick z.b. in die Ecke runter gedrückt wer zwischen Seite und 2 sollte beide Werte ca. 0 liegen. Dadurch lässt sich messen so sich der Joystick befindet. Mit SW lässt sich messen ob der Joystick runtergedrückt wurde. Da es sich dabei um einen Taster handelt können wir den ganz Normal an einem GPIO Pin anschließen. Mit diesem Sensor können wir herausfinden ob es bei uns in der Nähe ein Feuer gibt. Dabei kann das Gerät nicht direkt ein Feuer messen sondern nur ob es so ein Objekt gibt welches Licht in diesem Bereich abgibt. Es gibt dabei einen Analogen Pin und einen Digitalen Pin am Sensor. Der Analoge gibt an wie hoch die gemessene Intensität ist und der Digitale Pin springt ab einem bestimmt wert auf Sagt damit das ein Feuer gemessen wurde. Wie fein gemessen wird kann an dem Potentiometer beeinflusst werden welches sich am Blauen Kasten auf den Sensor befindet. Achte immer auf die Sicherheit wenn du mit Feuer arbeitest. Du solltest dich nicht nur auf den Sensor verlassen in Brandschutz fällen Zum Anschließen, für dieses Projekt brauchst du einen angeschlossenen MCP3008. Anschlüsse MCP3008/Pi Anschlüsse Joystick cw42.de//3

14 3,3V + AO CH0 DO GPIO Python #!/usr/bin/python import spidev import time import os import RPi.GPIO as gpio # SPI Verbindung herstellen spi = spidev.spidev() spi.open(0,0) btnao = 6 gpio.setmode(gpio.bcm) gpio.setup(btnao, gpio.in,pull_up_down=gpio.pud_up) # Liest Daten vom MCP3008 def analogeingang(channel): adc = spi.xfer2([,(8+channel)<<4,0]) data = ((adc[]&3) << 8) + adc[2] return data while True: print("do: "+str(analogeingang(0))) print("ao: "+str(gpio.input(btnao))) time.sleep(0.2) Hierbei handelt es sich nicht um einen Sensor sondern um einen Aktor. Was bedeutet wir messen keine Daten sondern können die Umwelt verändern. Da sich Nr. 3 und Nr. 9 so sehr ähneln behandeln wir diese zusammen. Der cw42.de//4

15 Aufbau ist simpel. Mit den 3 Pins die mit r,g und b beschriftet sind kann eine Farbe zum leuchten gebracht werden. die SMD RGB LED (Nr. 9) unterscheidet sich vor allem durch die Größe und von der Pinnumerierung zur normalen RGB LED (Nr. 3) die mehr Platz beansprucht. Diese kann auch einfach an den Raspberry Pi angeschlossen Anschlüsse PI Anschlüsse RGB LED GPIO 4 rot GPIO 5 grün GPIO 8 blau / import RPi.GPIO as gpio import time gpio.setmode(gpio.bcm) red = 4 green = 5 blue = 8 gpio.setup(red, gpio.out) cw42.de//5 Python

16 gpio.setup(green, gpio.out) gpio.setup(blue, gpio.out) while True: # Diese Schleife läuft für immer gpio.output(red, gpio.high) # rot an time.sleep(0.5) gpio.output(red, gpio.low) # rot aus gpio.output(green, gpio.high) # grün an time.sleep(0.5) gpio.output(green, gpio.low) # grün aus gpio.output(blue, gpio.high) # blau an time.sleep(0.5) gpio.output(blue, gpio.low) # blau aus Ein Relay ist ein Schaltelement mit dem sich der Stromfluss kontrollieren lässt. Im Inneren befindet sich ein Elektromagnet der intern einen Schalter umlegen kann und dadurch den Stromfluss Konzentrieren kann. Dadurch können deutlich höhere Spannungen als bei einem Transistor geschaltet werden. Bitte arbeite nur mit hohen Spannungen wenn du dich damit auskennst! Auf der einen Seite gibt es die Kontroll Pins. Mit diesen Pins kannst du das Relay schalten. Auf der gegenüberliegenden Seite gibt es 3 cw42.de//6

17 Schraubklemmen. Dort kann der Schaltstromkreis angeschlossen werden. Die Schraubklemmen können mit einem Schlitz Schraubenzieher fixiert und gelöst werden. Mit diesen Schraubklemmen kannst du Kabelenden oder Jumpel Kabel fixieren. Anschlüsse am Pi 5V GPIO 4 Anschlüsse Relay + Relay - Relay S Relay 3,3V COM Relay NC Relay -> Langes Bein LED Kurzes Bein LED Python import RPi.GPIO as gpio import time gpio.setmode(gpio.bcm) relay = 4 gpio.setup(red, gpio.out) while True: # Diese Schleife läuft für immer gpio.output(relay, gpio.high) # relay geschalt time.sleep(2) cw42.de//7

18 3 4 gpio.output(relay, gpio.low) # relay geschalt time.sleep() Wenn du das Programm jetzt startet solltest du ein Klicken vom Relay hören wenn es sich schaltet. Dann sollte die LED immer für 2 Sekunden lang aufleuchten. Wenn das Relay geschaltet wird, also eine Spannung am S Pin des Relays anliegt, gibt es eine Verbindung zwischem dem COM und NO verbindung der Schraubklemme. Am COM haben wir 3,3V vom Raspberry Pi anschlossen und von NO gibt es eine Verbindung zur LED. Der Stromfluss der LED wird dadurch, durch das LED kontrolliert. Das ist natürlich nur eine Beispiel Schaltung, natürlich kann bei einem Relay auch eine externe Stromquelle benutzt werden. Mit dem Linearen Hall Sensor können wir messen ob sich ein Magnet in der nähe Befindet. Wie genau der Hall Sensor und der Hall Effeckt könnt ihr hier nachlesen, das ist uns dann doch etwas zu Physisch. Trotzdem können wir die Hall Sonde für tolle Sachen nutzen und das nicht nur um ein Magnetfeld zu messen. Da wir messen können ob ein Magnet in der nähe ist bzw. wie weit ein Magnet entfernt ist lässt sich damit z.b. Messen ob ein Fenster oder eine Tür geöffnet oder geschlossen ist. Alles was es dafür noch braucht ist ein Magnet auf der Gegenseite. Zum Anschließen, für dieses Projekt brauchst du einen angeschlossenen MCP3008. Pi/MCP3008 Sensor cw42.de//8

19 CH0 Pi AO G + Pi 5V GPIO 6 DO import spidev import time import os import RPi.GPIO as gpio digital = 6 gpio.setmode(gpio.bcm) gpio.setup(digital, gpio.in) # SPI Verbindung herstellen spi = spidev.spidev() spi.open(0,0) # Liest Daten vom MCP3008 def analogeingang(channel): adc = spi.xfer2([,(8+channel)<<4,0]) data = ((adc[]&3) << 8) + adc[2] return data while True: print("ao: "+str(analogeingang(0))) print("do: "+str(gpio.input(digital))) time.sleep(0.2) Python Wenn ihr einen Magnet nun in die nähe Bewegt, sollte sich die Messwerte verändern. Dazu sollte die LED auf dem Sensor aufblinken. cw42.de//9

20 Bei dem 8B20 Modul handelt es sich um einen digitalen Temperatur Sensor. Wir haben schon eine sehr ausführliche Anleitung für das Arbeiten mit dem selben Sensor nur ohne Modul. Deswegen gibt es hier nur einmal anschließen und Aufbau des Sensors und unten dann ein Link zum Programmcode und zur Programmierung.![8B20 Modul ]) Anschlüsse am Pi Anschlüsse am Sensor 3,3V 3,3 V GPIO4 Data Programmcode Temperatur Sensor Der Berührungssensor kann das was drin steht, eine Berührung messen. Dafür musst du einfach nur mit deinem Finger den Sensor Kopf berühren. cw42.de//20

21 Anschlüsse am Raspberry Pi Sensor G 3,3V + GPIO 4 DO #!/usr/bin/python import RPi.GPIO as gpio import time touchsensor = 4 gpio.setmode(gpio.bcm) gpio.setup(touchsensor, gpio.in) while True: if(gpio.input(touchsensor) == ): print("touch") time.sleep(0.2) Python cw42.de//2

22 Der Bewegungssensor Der PIR ist ein Sensor, der Infrarotstrahlung erfassen und somit Bewegungen erkennen kann. Das Tolle daran ist, dass dieser Sensor so auch Bewegungen registrieren kann, wenn gar kein Licht vorhanden ist. Infrarotstrahlung ist nämlich nichts anderes als Wärmestrahlung. Da die meisten Lebewesen irgendwie Wärme ausstrahlen, können wir mit diesem Sensor prüfen, ob verdeckt operierende Geheimagenten-Ninjas in unsere Umgebung spionieren. Bevor wir den Sensor anschließen und programmieren, wäre es sehr hilfreich zu wissen, wie dieser überhaupt funktioniert. Oder glaubst du, da würden kleine Wesen drin sitzen, die 24/7 nach Bewegung Ausschau halten und das im Zweifelsfall an den Raspberry Pi mitteilen? Nein, das gibt es, zum Glück, nicht! Der Sensor misst wie viele Infrarotstrahlen aus den unterschiedlichen Gegenden zu ihm kommen. Das kann der Sensor messen, da diese den Stromfluss in dem Sensor beeinflussen. Wir müssen uns zum Glück nicht um das Auslesen dieser Messungen kümmern. Der Sensor macht das von alleine. Aber wie wird jetzt die Bewegung gemessen? cw42.de//22

23 Bewegung (von Menschen) verändert die Menge der Infrarotstrahlen, die der Sensor misst. Das heißt, wenn sich von dem einen auf den anderen Moment etwas ändert, hat der Sensor eine Bewegung erkannt und teilt das mit. Gleichzeitig ist der Sensor aber schon so schlau, das er kleine Veränderungen im Zimmer, zum Beispiel einen langsamen Anstieg der Temperatur, einfach ignoriert, da das sehr vermutlich keine bewegenden Menschen sind. Aber wie bekommen wir jetzt konkret mit, wenn der Sensor gemessen hat, dass sich etwas bewegt? Über den Data Pin kann der Sensor nur das Signal 'keinen Strom' oder 'Strom' senden. Eine Bewegung wird dann erkannt, wenn nach 'keinen Strom', Strom durch den Sensor fließt. Also auf 0 eine bei der Messung folgt. Anschließen Anschlüsse am Pi 5V GPIO 4 Anschlüsse am Sensor VCC Data $ nano pir.py Bash import RPi.GPIO as gpio cw42.de//23 Python

24 import time gpio.setmode(gpio.bcm) pir = 4 gpio.setup(pir,gpio.in) jetzigerstatus = 0 vorherigerstatus = 0 try: while gpio.input(pir)==: jetzigerstatus = 0 print("bereit zum messen") while True : jetzigerstatus = gpio.input(pir) if jetzigerstatus == and vorherigerstatus == 0: print("es gibt Bewegung") vorherigerstatus = elif jetzigerstatus == 0 and vorherigerstatus == print("bereit zum Messen") vorherigerstatus = 0 time.sleep(0.0) except KeyboardInterrupt: print("beendet") gpio.cleanup() $ sudo python3 pir.py Bash Schritt für Schritt In den ersten beiden Zeilen importieren wir die benötigten Bibliotheken. In Zeile 5 speichern wir in der Variablen pir ab, dass wir den GPIO Pin 4 mit cw42.de//24

25 dem Data Anschluss am Sensor verbunden haben. In Zeile 6 legen wir fest, dass wir am GPIO Pin 4 den Input messen wollen und keinen Output geben werden. Bevor wir mit dem richtigen Auslesen des Sensors anfangen können, müssen wir erst noch zwei Variablen definieren und beide auf 0 setzen. Einmal jetzigerstatus und vorherigerstatus. Wie oben schon erklärt, wissen wir nur, ob sich etwas bewegt hat, wenn wir zuerst keinen Strom (0) und dann Strom () vom Sensor messen. In Zeile kommt auch wieder try vor. Es wird also alles ausgeführt, was eingerückt ist, solange nicht die except Bedingungen in Zeile 25 eingetreten ist. Wenn das der Fall ist, wird alles ausgeführt, was in Zeile 26 und 27 steht. Dann geben wir nur eine kleine Benachrichtigung für den User aus, dass das Programm beendet wurde und räumen dann noch einmal die GPIO Belegungen auf. In Zeile 2 lesen wir solange den Input vom Sensor, bis wir Strom () messen. Dadurch wissen wir, dass der Sensor bereit ist zum Messen und legen den jetzigerstatus noch einmal auf 0. Nach der Nachricht an den Benutzer in Zeile 4, dass wir jetzt wirklich messen, machen wir das auch mit der While-Schleife in Zeile 5. Diese ist so eingestellt, dass sie solange läuft, bis das Programm beendet wird. In Zeile 6 wird der Variablen jetzigerstatus der Wert zugewiesen, den wir vom Sensor mit gpio.input() messen. Das kann wieder nur eine oder eine 0 sein. In Zeile 7 startet die if Abfrage. Wenn die Variable jetzigerstatus ist und die andere Variable vorherigerstatus 0, wissen wir, dass es eine Bewegung gab. Momentan geben wir einfach nur in Zeile 8 eine Nachricht aus. Hier könnten wir aber zum Beispiel auch eine Funktion ausführen. Dann ist wichtig, dass wir die Variable vorherigerstatus auf setzen, damit wir wissen, dass wir etwas gemessen haben und jetzt wieder darauf warten müssen, dass der Sensor sich wieder "erholt". Das ist der Fall, wenn die Bedingung in Zeile 20 erfüllt ist. Dann muss natürlich die Variable vorherigerstatus gleich 0 sein. Nach der if Abfrage lassen wir das ganze Programm für zehn Millisekunden pausieren, denn selbst wenn wir den Sensor schneller abfragen, werden sich die Werte nicht verbessern. cw42.de//25

26 Du bist dran: Jetzt kannst du messen, wenn sich Menschen im Raum bewegen! Wie wär's mit einer Alarmanlage oder einem Selfi-Bewegungs- Automaten? Bei dem SW-420 handelt es sich um einen Modul mit dem sich Bewegung messen kann. Im inneren befinden sich ein kleiner Metallball der eine Interne Schaltung verbinden kann so das Strom fließt. Das heißt wir können 2 Zustände messen. Entweder ist der Metall-Ball in der richten Position oder er ist es nicht. Anschlüsse Pi GPIO 4 GNd Anschlüsse Sensor Langes Bein SW-420 Kurzes Bein SW import RPi.GPIO as gpio import time digital = 4 gpio.setmode(gpio.bcm) gpio.setup(digital, gpio.in) try: cw42.de//26 Python

27 while True: print(gpio.input(digital) == ): time.sleep(0.2) except KeyboardInterrupt: gpio.cleanup() Ein Beispiel Anschlüss Pi GPIO 4 GPIO 5 Anschlüsse Sensoren/Aktoren Langes Bein SW-420 Kurzes Bein B - RGB LED - RGB LED import RPi.GPIO as gpio import time digital = 4 led = 5 gpio.setmode(gpio.bcm) gpio.setup(digital, gpio.in) cw42.de//27 Python

28 gpio.setup(led, gpio.out) led = gpio.pwm(led, 00) bright = 0 led.start(bright) try: while True: if(gpio.input(digital) == ): if(bright < 95): bright += 5 else: if(bright > 0): bright -= 5 led.changedutycycle(bright) print("do: "+str(bright)) time.sleep(0.2) except KeyboardInterrupt: led.stop() gpio.cleanup() Mit diesem Sensor kannst du einfach die Luftfeuchtigkeit und die Lufttemperatur messen. Dabei ist das besondere das der Sensor einen besonderen Komunikations Pin hat. Dieser wird teilweise Signal oder Data genannt cw42.de//28

29 Wir haben für den Sensor ohne das Modul schone eine Anleitung. Beim Anschließen könnt ihr euch die Wiederstände sparen, den diese sind schon auf dem Modul drauf. Und der Signal Pin wird im nachfolgenden Data Pin genannt. Der Rest bleibt aber der Gleiche. Installation Anleitung Der Kugelschalter ist ähnlich aufgebaut wie die SW-420. Im Inneren befindet sich eine Kugel die bei der richtigen Position einen Stromkreis schließt. Wenn das der Fall ist, kann Strom fließen, welchen wir wieder messen können. So lässt sich z.b. sagen in welcher Position sich der Sensor gerade befindet. Anschlüsse Raspberr Pi Anschlüsse Sensor 3,3V + GPIO 4 Signal #!/usr/bin/python import RPi.GPIO as gpio import time sensor = 4 gpio.setmode(gpio.bcm) gpio.setup(sensor, gpio.in) while True: print(gpio.input(sensor)) time.sleep(0.2) Python Wenn der Sensor Senkrecht auf dem Tisch steht sollte bei euch eine kommen. Wenn ihr den Sensor Umdreht eine 0. Heißt nur wenn der Sensor cw42.de//29

30 mit den Anschlüssen nach unten steht kann Strom fließen. Mit dem Photoresistor habt ihr eine einfache Möglichkeit festzustellen wie Hell es gerade ist. Dabei gibt der Sensor keine Helligkeit im Lux Format an. Durch das messen und anpassen lässt sich so feststellen wie Hell es im Verhältnis ist. Zum Anschließen, für dieses Projekt brauchst du einen angeschlossenen MCP3008.![ Anschlüsse Pi CH0 Anschlüsse Sensor Signal 3,3V import spidev import time import os import RPi.GPIO as gpio # SPI Verbindung herstellen cw42.de//30 Python

31 spi = spidev.spidev() spi.open(0,0) # Liest Daten vom MCP3008 def analogeingang(channel): adc = spi.xfer2([,(8+channel)<<4,0]) data = ((adc[]&3) << 8) + adc[2] return data while True: print("helligkeit: "+str(analogeingang(0))) time.sleep(0.2) Bei normaler Zimmer Helligkeit kommen wir ungefähr auf einen Wert von Bei direkten Anleuchten mit einer Taschenlampe auf ca. 20 und beim Kompletten Verdunkeln (mit einem Daumen) auf ca Diese Werte solltet ihr auf eure Begebenheiten anpassen. Mit dem Photointerrupter können wir wieder die Helligkeitmessen. Anschlüsse Raspberry Anschlüsse Sensor - 5V + CH Signal import spidev import time import os import RPi.GPIO as gpio # SPI Verbindung herstellen spi = spidev.spidev() spi.open(0,0) cw42.de//3 Python

32 # Liest Daten vom MCP3008 def analogeingang(channel): adc = spi.xfer2([,(8+channel)<<4,0]) data = ((adc[]&3) << 8) + adc[2] return data while True: print("0: "+str(analogeingang(0))) time.sleep() Bei dem Reedschalter handelt es sich um einen kleiner Schalter Modul. Wenn man sich den Sensor ansieht gibt es in dem Glasrörchen immer zwei Metallplatten die sich sich Fasst berühren. Im Normalen zustand berühren sich diese beiden Plättchen nicht und es fließt kein Strom. Mit einem Magneten lassen sich aber diese beiden Plättchen berühren. So lassen sich Beispielweise Magnetische Felder erkennen. Anschlüsse Pi Anschlüsse Sensor - 3,3V + GPIO 4 Signal / S #!/usr/bin/python import RPi.GPIO as gpio import time reedsensor = 4 gpio.setmode(gpio.bcm) gpio.setup(reedsensor, gpio.in) while True: print(gpio.input(reedsensor)) time.sleep(0.2) Python Bei einigen Sensoren wird im Normalzustand eine 0 und bei anderen eine ausgegeben. Das kannst du einfach durch testen herausfinden. Mit dem Passiv Buzzer können einfach Töne erzeugt werden. Die erzeugten cw42.de//32

33 Töne sind aber weitem nicht so vielseitig wie bei einem normalen lautsprecher, dafür lassen sich diese einfach erzeugen. Anschlüsse Pi Anschlüsse Buzzer - GPIO 4 Signal #!/usr/bin/python import RPi.GPIO as gpio import time buzz = 4 gpio.setmode(gpio.bcm) gpio.setup(buzz, gpio.out) def sound(): gpio.output(buzz, gpio.high) time.sleep(0.00) gpio.output(buzz, gpio.low) time.sleep(0.00) while True: print(60) for i in range(60): sound() time.sleep(0.5) print(80) for i in range(80): sound() time.sleep(0.5) print(00) for i in range(00): sound() time.sleep(0.5) print(20) for i in range(20): sound() time.sleep() Python cw42.de//33

34 Klopfsensor: Anschlüsse Pi Anschlüsse Sensor - 3,3V + GPIO4 S import RPi.GPIO as gpio import time sensor = 4 previous_state = 0 gpio.setmode(gpio.bcm) gpio.setup(sensor, gpio.in) try: while True: if(gpio.input(sensor) == 0 ): print("bewegung") Python cw42.de//34

35 4 5 except KeyboardInterrupt: gpio.cleanup() cw42.de//35