树莓派的GPIO入门指南

如果您虽然Arduino很酷，但是只要等到接触Raspberry Pi即可，这些事情真是太棒了。除了功能齐全的计算机外，它们还具有通用输入/输出引脚的选择。就像Arduino一样，我们可以使用它们来创建电子项目-入门非常容易。

今天，我们将连接一个继电器，并使用它来打开LED，但是您可以就像轻松地打开灯一样。

此简介是大型家庭自动化项目的第一部分。 Christian已经为开始使用Pi打下了基础，因此在此我将不重复下载OS或插入SD卡的初始步骤–我假设您的 Raspian系统工作正常

警告：尽管可以像Arduino一样使用Raspberry Pi ，但需要多加注意。 Pi的引脚在 3.3v 下运行，而Arduino使用 5v 。虽然可以破坏Arduino，但破坏Pi则容易得多，因为它们的引脚直接连接到板载芯片上-向那里发送5v可能会炸掉它。

因此，请谨慎尝试在您的Pi上复制Arduino项目-遵循Pi特定的教程，或者确保对基本的电子学有很好的了解。

要求：

NPN晶体管，例如P2N2222A

1k电阻

继电器;我使用的是4继电器5v模块，该模块具有内置的附加保护电路（因此不需要额外的二极管

LED和220欧姆电阻进行测试

断路电缆

分支电缆（“补鞋匠套件”）

GPIO引脚位于Pi侧面，靠近RCA视频输出插座。

尽管从技术上讲，您可以将某些母头跨接电缆直接连接到这些电缆上，但它们并未以任何有用的方式标记，因此您更有可能折断某些东西。从Adafruit那里获得这样的分支电缆，或者从eBay上获得许多便宜的克隆之一。您可能需要焊接它，因为它将以套件形式出现。

尽管板侧上有一个凹口以指示电缆的正确放置，但Pi侧没有，请确保Pi远角的3v和5v引脚与板上的相关引脚对齐当然，如果您购买的外壳不暴露GPIO接头， n您将需要使用裸Pi跑步或切出一个孔。

或者，您可以在整块木板上贴上顶部通常会附带一些有用的组件。

基本电路

如下所述设置电路。我省略了中继电路，因为这会有所不同。将继电器的 NO （常闭）和 COM 端子用于LED或其他设备。

使用Raspberry Pi的引脚4。在我的突破板上，它标记为+ GPCLK0；无论如何，它是从3V3开始计数的第四个引脚。

命令行测试

在以下示例中，我假设您是通过SSH或以root用户身份登录。否则，您需要在sudo之前添加一些命令以提升特权。

首先，我们需要安装 WiringPi 。

git clone git://git.drogon.net/wiringPi

cd wiringPi

。/build

假设一切顺利，我们现在应该可以从命令行像这样直接控制GPIO：

gpio -g mode 4 out

gpio -g write 4 1

第一个命令类似于Arduino的设置功能，我们告诉Pi使用引脚4作为输出。下一条命令将值1写入该引脚，该引脚将触发晶体管，激活继电器，关闭LED电路并打开。

太棒了。如果不是，请返回并检查接线。继电器会发出咔嗒声吗？

Python

尽管Python并不是与GPIO引脚通信的唯一方法，但通常认为它是最简单的方法，并且是现有项目中最常见的方法。与C不同，Python相对容易使用（这里有5个学习Python的站点）。

通过安装以下Python扩展开始：

apt-get install python-dev

apt-get install python-rpi.gpio

现在，创建一个名为 test.py 的新文件。如果您使用的是命令行，请键入

nano test.py

粘贴或键入以下内容（也在此pastebin上）：

import RPi.GPIO as GPIO

import time

GPIO.setmode（GPIO.BCM）

GPIO.setup（4， GPIO.OUT）

for x in range（0，10）：

time.sleep（5）

GPIO.output（4，1）

time.sleep（5）

GPIO.output（4，0）

这是一个非常简单的Python脚本，它将打开LED（或您已连接到继电器的任何东西）5秒钟，然后关闭5秒钟， 10次 。您应该能够理解大多数代码。 GPIO.setmode 行仅用于指示我们将要使用的引脚编号方案。

就是这样！要运行代码，请输入：

python test.py

下周，我们将详细介绍一下设置并进行一些令人兴奋的东西，例如添加语音控制。如果要在继电器电路中添加高压电气设备，则需要确保在带电电线上使用适当的额定值继电器，并确保将所有物品都封闭起来因此它远离婴儿或妈妈的撬动手指。但是，请认真对待，确保安全。
责任编辑：wv