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.. _2.1.7_py:
2.1.7 Potenziometro
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Introduzione
--------------
La funzione ADC può essere utilizzata per convertire segnali analogici in segnali digitali,
e in questo esperimento viene utilizzato l'ADC0834 per ottenere la funzione ADC. In questo
progetto, implementiamo questo processo utilizzando un potenziometro. Il potenziometro
modifica la quantità fisica - la tensione, che viene convertita dalla funzione ADC.
Componenti Necessari
------------------------------
In questo progetto, abbiamo bisogno dei seguenti componenti.
.. image:: ../img/list_2.1.4_potentiometer.png
È sicuramente comodo acquistare un kit completo, ecco il link:
.. list-table::
:widths: 20 20 20
:header-rows: 1
* - Nome
- ARTICOLI IN QUESTO KIT
- LINK
* - Kit Raphael
- 337
- |link_Raphael_kit|
Puoi anche acquistarli separatamente dai link qui sotto.
.. list-table::
:widths: 30 20
:header-rows: 1
* - INTRODUZIONE AI COMPONENTI
- LINK PER L'ACQUISTO
* - :ref:`cpn_gpio_extension_board`
- |link_gpio_board_buy|
* - :ref:`cpn_breadboard`
- |link_breadboard_buy|
* - :ref:`cpn_wires`
- |link_wires_buy|
* - :ref:`cpn_resistor`
- |link_resistor_buy|
* - :ref:`cpn_led`
- |link_led_buy|
* - :ref:`cpn_potentiometer`
- |link_potentiometer_buy|
* - :ref:`cpn_adc0834`
- \-
Schema Elettrico
--------------------
.. image:: ../img/image311.png
.. image:: ../img/image312.png
Procedure Sperimentali
--------------------------
**Passo 1:** Costruisci il circuito.
.. image:: ../img/image180.png
.. note::
Posiziona il chip facendo riferimento alla posizione corrispondente indicata
nell'immagine. Nota che le scanalature sul chip dovrebbero essere sul lato sinistro
quando è posizionato.
**Passo 2:** Apri il file del codice
.. raw:: html
.. code-block::
cd ~/raphael-kit/python/
**Passo 3:** Esegui.
.. raw:: html
.. code-block::
sudo python3 2.1.7_Potentiometer.py
Dopo l'esecuzione del codice, ruota la manopola del potenziometro e
l'intensità del LED cambierà di conseguenza.
**Codice**
.. note::
Puoi **Modificare/Reimpostare/Copiare/Eseguire/Interrompere** il codice qui sotto. Ma prima devi accedere al percorso del codice come ``raphael-kit/python``. Dopo aver modificato il codice, puoi eseguirlo direttamente per vedere l'effetto.
.. raw:: html
.. code-block:: python
#!/usr/bin/env python3
import RPi.GPIO as GPIO
import ADC0834
import time
LedPin = 22
def setup():
global led_val
# Imposta la modalità di numerazione GPIO su BCM
GPIO.setmode(GPIO.BCM)
# Imposta tutte le modalità dei LedPin come output e il livello iniziale su Alto (3.3V)
GPIO.setup(LedPin, GPIO.OUT, initial=GPIO.HIGH)
ADC0834.setup()
# Imposta il led come canale PWM e la frequenza a 2KHz
led_val = GPIO.PWM(LedPin, 2000)
# Imposta tutti i valori iniziali a 0
led_val.start(0)
# Definisci una funzione MAP per mappare i valori, ad esempio da 0~255 a 0~100
def MAP(x, in_min, in_max, out_min, out_max):
return (x - in_min) * (out_max - out_min) / (in_max - in_min) + out_min
def destroy():
# Ferma tutti i canali PWM
led_val.stop()
# Rilascia le risorse
GPIO.cleanup()
def loop():
while True:
res = ADC0834.getResult()
print ('res = %d' % res)
R_val = MAP(res, 0, 255, 0, 100)
led_val.ChangeDutyCycle(R_val)
time.sleep(0.2)
if __name__ == '__main__':
setup()
try:
loop()
except KeyboardInterrupt: # Quando viene premuto 'Ctrl+C', il programma destroy() verrà eseguito.
destroy()
**Spiegazione del Codice**
.. code-block:: python
import ADC0834
Importa la libreria ADC0834. Puoi verificare il contenuto della libreria chiamando il comando nano ADC0834.py.
.. code-block:: python
def setup():
global led_val
# Imposta la modalità di numerazione GPIO su BCM
GPIO.setmode(GPIO.BCM)
# Imposta tutte le modalità dei LedPin come output e il livello iniziale su Alto (3.3v)
GPIO.setup(LedPin, GPIO.OUT, initial=GPIO.HIGH)
ADC0834.setup()
# Imposta il led come canale PWM e la frequenza a 2KHz
led_val = GPIO.PWM(LedPin, 2000)
# Imposta tutti i valori iniziali a 0
led_val.start(0)
In setup(), definisci il metodo di numerazione come BCM, imposta LedPin
come canale PWM e assegna una frequenza di 2Khz.
**ADC0834.setup():** Inizializza ADC0834 e collega i pin definiti CS, CLK, DIO di
ADC0834 rispettivamente a GPIO17, GPIO18 e GPIO27.
.. code-block:: python
def loop():
while True:
res = ADC0834.getResult()
print ('res = %d' % res)
R_val = MAP(res, 0, 255, 0, 100)
led_val.ChangeDutyCycle(R_val)
time.sleep(0.2)
La funzione getResult() viene utilizzata per leggere i valori analogici dei quattro
canali di ADC0834. Per impostazione predefinita, la funzione legge il valore di CH0,
e se desideri leggere altri canali, inserisci il numero del canale in **( )**, es. getResult(1).
La funzione loop() prima legge il valore di CH0 e lo assegna alla variabile res.
Successivamente, chiama la funzione MAP per mappare il valore letto del potenziometro
a 0~100. Questo passaggio viene utilizzato per controllare il ciclo di lavoro di LedPin.
Ora, puoi vedere che la luminosità del LED cambia con il valore del potenziometro.
Immagine del Fenomeno
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.. image:: ../img/image181.jpeg