.. note:: こんにちは、SunFounderのRaspberry Pi & Arduino & ESP32愛好家コミュニティへようこそ！Facebook上でRaspberry Pi、Arduino、ESP32についてもっと深く掘り下げ、他の愛好家と交流しましょう。 **参加する理由は？** - **エキスパートサポート**：コミュニティやチームの助けを借りて、販売後の問題や技術的な課題を解決します。 - **学び＆共有**：ヒントやチュートリアルを交換してスキルを向上させましょう。 - **独占的なプレビュー**：新製品の発表や先行プレビューに早期アクセスしましょう。 - **特別割引**：最新製品の独占割引をお楽しみください。 - **祭りのプロモーションとギフト**：ギフトや祝日のプロモーションに参加しましょう。 👉 私たちと一緒に探索し、創造する準備はできていますか？[|link_sf_facebook|]をクリックして今すぐ参加しましょう！ .. _py_traffic_light: 7.6 交通信号機 ================================= `交通信号機 `_ は、道路交差点や横断歩道、その他の場所で交通の流れを制御するための信号装置です。 交通信号は、 `ウィーン道路標識および信号に関する条約 `_ によって標準化されています。 三つの標準色のLEDを交互に点灯させて、交通の優先権を与えます。 * **赤信号** : 点滅する赤い光を見たら、停止標識と同等として停止すべきです。 * **黄信号** : 赤に変わる前の警告信号です。黄信号の解釈は国や地域によって異なります。 * **緑信号** : 指示された方向への交通を許可します。 このプロジェクトでは、交通信号機の変化を実装するために3色のLEDと、各交通状態の時間を表示するための4桁7セグメントディスプレイを使用します。 **必要なコンポーネント** このプロジェクトでは、以下のコンポーネントが必要です。 便宜上、全体のキットを購入することもできます。リンクはこちら： .. list-table:: :widths: 20 20 20 :header-rows: 1 * - 名前 - このキットに含まれるアイテム - リンク * - ケプラーキット - 450以上 - |link_kepler_kit| 以下のリンクから個別に購入することもできます。 .. list-table:: :widths: 5 20 5 20 :header-rows: 1 * - SN - コンポーネント - 数量 - リンク * - 1 - :ref:`cpn_pico_w` - 1 - |link_picow_buy| * - 2 - マイクロUSBケーブル - 1 - * - 3 - :ref:`cpn_breadboard` - 1 - |link_breadboard_buy| * - 4 - :ref:`cpn_wire` - 数本 - |link_wires_buy| * - 5 - :ref:`cpn_resistor` - 7(220Ω) - |link_resistor_buy| * - 6 - :ref:`cpn_4_dit_7_segment` - 1 - * - 7 - :ref:`cpn_74hc595` - 1 - |link_74hc595_buy| * - 8 - :ref:`cpn_led` - 3 - |link_led_buy| **回路図** |sch_traffic_light| * この回路は、 :ref:`py_74hc_4dig` を基に、3つのLEDが追加されています。 * 3つの赤、黄、緑のLEDはそれぞれGP7~GP9に接続されています。 **配線図** |wiring_traffic_light| **コード** .. note:: * ``kepler-kit-main/micropython`` のパス下の ``7.6_traffic_light.py`` ファイルを開くか、このコードをThonnyにコピーしてから、「Run Current Script」をクリックするか、単にF5キーを押して実行します。 * 画面の右下隅にある「MicroPython（Raspberry Pi Pico）」のインタープリタをクリックすることを忘れずに。 * 詳細なチュートリアルは、 :ref:`open_run_code_py` を参照してください。 .. code-block:: python import machine import time from machine import Timer # Define the duration for each traffic light color in seconds [Green, Yellow, Red] lightTime = [30, 5, 30] # 7-segment display codes for digits 0-9, using hexadecimal to represent LED segments SEGCODE = [0x3f, 0x06, 0x5b, 0x4f, 0x66, 0x6d, 0x7d, 0x07, 0x7f, 0x6f] # Initialize pins for shift register communication (74HC595) sdi = machine.Pin(18, machine.Pin.OUT) # Serial Data Input rclk = machine.Pin(19, machine.Pin.OUT) # Register Clock (Latch) srclk = machine.Pin(20, machine.Pin.OUT) # Shift Register Clock # Initialize list to store 4 digit control pins for the 7-segment display placePin = [] pin = [10, 13, 12, 11] # Pin numbers for the 4-digit display for i in range(4): placePin.append(None) # Reserve space in list placePin[i] = machine.Pin(pin[i], machine.Pin.OUT) # Initialize pins as output # Function to select which digit (0-3) to display by controlling the common anode pins def pickDigit(digit): for i in range(4): placePin[i].value(1) # Turn off all digits placePin[digit].value(0) # Turn on the selected digit # Function to clear the display by sending '0x00' to the shift register def clearDisplay(): hc595_shift(0x00) # Function to send data to the shift register (74HC595) def hc595_shift(dat): rclk.low() # Pull latch low to prepare for data shifting time.sleep_us(200) # Small delay for timing stability for bit in range(7, -1, -1): # Loop through each bit (MSB first) srclk.low() # Prepare to send the next bit time.sleep_us(200) value = 1 & (dat >> bit) # Extract the current bit from the data sdi.value(value) # Set the data line to the current bit value time.sleep_us(200) srclk.high() # Pulse the shift clock to store the bit in the register time.sleep_us(200) time.sleep_us(200) rclk.high() # Pulse the register clock to move the data to the output # Function to display a number on the 7-segment display # This function breaks down the number into its individual digits and displays them def display(num): pickDigit(0) # Select the units place hc595_shift(SEGCODE[num % 10]) # Display units pickDigit(1) # Select the tens place hc595_shift(SEGCODE[num % 100 // 10]) # Display tens pickDigit(2) # Select the hundreds place hc595_shift(SEGCODE[num % 1000 // 100]) # Display hundreds pickDigit(3) # Select the thousands place hc595_shift(SEGCODE[num % 10000 // 1000]) # Display thousands # Setup for traffic light LEDs (Red, Yellow, Green) # LEDs are connected to pins 9 (Green), 8 (Yellow), and 7 (Red) pin = [7, 8, 9] # LED pin numbers led = [] for i in range(3): led.append(None) # Reserve space in list led[i] = machine.Pin(pin[i], machine.Pin.OUT) # Initialize each pin as output for LEDs # Function to turn on the correct LED based on the current state # 0 = Green, 1 = Yellow, 2 = Red def lightup(state): for i in range(3): led[i].value(0) # Turn off all LEDs led[state].value(1) # Turn on the selected LED (Green, Yellow, or Red) # Timer-related variables counter = 0 # Counter for the remaining time color_state = 0 # Current state of the traffic light (0 = Green, 1 = Yellow, 2 = Red) # Timer interrupt callback to update the traffic light state and counter def time_count(ev): global counter, color_state counter -= 1 # Decrease the counter by 1 second if counter <= 0: # If the counter reaches zero, switch to the next light color color_state = (color_state + 1) % 3 # Cycle through Green, Yellow, and Red counter = lightTime[color_state] # Reset counter based on the new color's duration # Initialize a timer to call the time_count function every 1 second (1000ms) tim = Timer(period=1000, mode=Timer.PERIODIC, callback=time_count) # Main loop to update the 7-segment display and traffic light LEDs while True: display(counter) # Update the display with the remaining time lightup(color_state) # Update the traffic light LEDs based on the current color コードが実行されると、緑のLEDが30秒間点灯し、黄色のLEDが5秒間点灯し、赤のLEDが30秒間点灯します。