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    發燒友福音:無線感應報警器創意DIY全程

    發布時間:2015-04-08 責任編輯:sherry

    【導讀】電子研發控們有福了,小編這里給大家分享的是一款超有創意的無線感應報警器DIY,該DIY是基于樹莓派設計的無線感應報警器,主要分硬件和軟件設計兩部分,有興趣的你可以跟著學學,很好玩的!
     
    通過把LCD1602,蜂鳴器和單路徑循跡傳感器模塊都接入到樹莓派的GPIO引腳上面,用單路徑循跡傳感器檢測物體的距離或顏色。當物體距離過近時,此時路徑傳感器模塊輸出為低電平,這個時候LCD1602顯示出“DETECTED:YES”,同時蜂鳴器發出聲音。而當物體為黑色或者距離較遠時,蜂鳴器沒有輸出,同時LCD1602顯示“DETECTED:NO”。
      
    DIY工具:
      
    主要包括樹莓派B+,LCD1602,蜂鳴器,單路徑循跡傳感器模塊。其主要作用如下:
      
    樹莓派:主控芯片,根據外部輸入控制輸出。主要利用樹莓派的GPIO口
    無線感應報警器創意DIY
    蜂鳴器:無源蜂鳴器,通過PWM波驅動其發聲,由樹莓派驅動。
    無線感應報警器創意DIY
    LCD1602:顯示必要的信息,輸出設備。
    無線感應報警器創意DIY
    單路徑循跡傳感器模塊:輸入設備??梢酝▽Ψ瓷浼t外線的接收情況來判斷物體的距離。當被檢測物體在檢測范圍內時,紅外線被反射回來且強度足夠大,模塊的輸出端為低電平,指示二極管被點亮。否則輸出高電平。
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    分配樹莓派的引腳
      
    因為用的是B+的板子,所以GPIO口比較多,我就把其他的小模塊直接和樹莓派的GPIO口連接起來,不要擔心GPPIO口不夠用。樹莓派和蜂鳴器相連,使用了兩個引腳,Pin20和Pin36。其中Pin20是樹莓派的Ground引腳,所以我通過Pin36引腳(GPIO16)來發PWM波驅動蜂鳴器。
    無線感應報警器創意DIY
    接下來是樹莓派和LCD1602連接。特別主要LCD1602的RW引腳一定要接地,否則可能燒壞樹莓派。
      
    對于LCD1602大家應該很熟悉不過了,如果大家之前有玩過單片機的話。這個就是它的樣子,我們可以用它來顯示字母、數字、符號等信息。它背面總共包含16個引腳,能同時顯示16X02個字符。對于一些小應用和演示,還是很不錯的一個工具哦。
    無線感應報警器創意DIY
    今天我做的就是把樹莓派和LCD1602連接起來。那首先第一問題就出來了?我們怎么連線呢?這需要我們知道樹莓派的GPIO口輸出信息,也要我們知道LCD1602的引腳信息,只有把這個都對上號了,才能正確給LCD上電,我們才能正式的編程,使用LCD1602。
      
    這個就是我使用的樹莓派的GPIO和LCD1602的連線的原理圖。
    無線感應報警器創意DIY
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    下面是我實際的接線圖。
    無線感應報警器創意DIY
    這里有幾點需要和大家說一下:
      
    (1)原理圖的樹莓派是B版,我實際使用的是B+的板子,但是引腳編號沒有改變。大家也一定要注意實際和原理圖的區別
      
    (2)由于樹莓派的引腳很少,所以關于LCD的7~10號引腳我們不使用
      
    (3)由于樹莓派沒有過流保護,并且十分脆弱在使用中保證LCD1602的RW引腳接地,否則嘗試從LCD1602讀取數據可能會燒掉樹莓派。
      
    (4)原理圖中Ri是電位器,即10KΩ滑動變阻器,可以調節LCD的亮度
      
    最后當我們檢查完畢,一定不要有短路,確保接地。我們就可以上電了。這個時候LCD就應該點亮了哦。我們旋轉電位器,還能看到LCD上的小格子消失或者出現。
      
    樹莓派和單路徑循跡模塊連接,一共有三個引腳,其中一個引腳接電壓正極,Pin1,樹莓派輸出5V。一個接地,Pin34,樹莓派的Ground。另外一個是信號輸出,Pin3。在程序里面,通過判斷樹莓派引腳的電壓來判斷物體的距離。
      
    完成這些步驟以后,我們就基本完成硬件的連接了。接下來就是軟件的實現了。
      
    軟件實現
      
    這一部分主要和大家介紹的我這個小應用的軟件部分。
      
    軟件是實現這個功能的核心啊,主要包括以下幾個部分:
      
    (1)感應模塊,感知無線感應模塊的輸入
      
    (2)驅動蜂鳴器,需要產生PWM波
      
    (3)顯示模塊,LCD1602根據不同的感應情況顯示不同的信息。
      
    這三部分我們都可以借鑒網上的資料,但是要根據自己的情況做一些修改。當然,我非常推薦下面這個網站:http://wiringpi.com/。我程序里面用到的函數都在下面的目錄里,大家點進去,對著我后面的程序找就能找到原型了!
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