.. note::
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.. _2.1.7_py_pi5:
2.1.7 Potenziometro
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Introduzione
------------
La funzione ADC può essere utilizzata per convertire segnali analogici in
segnali digitali. In questo esperimento, utilizziamo l'ADC0834 per ottenere
questa funzione. In questo caso, implementiamo il processo utilizzando un
potenziometro. Il potenziometro modifica una grandezza fisica -- la tensione --
che viene convertita dalla funzione ADC.
Componenti Necessari
------------------------------
Per questo progetto, avremo bisogno dei seguenti componenti.
.. image:: ../python_pi5/img/2.1.7_potentiometer_list.png
È decisamente conveniente acquistare un kit completo, ecco il link:
.. list-table::
:widths: 20 20 20
:header-rows: 1
* - Nome
- COMPONENTI NEL KIT
- LINK
* - Raphael Kit
- 337
- |link_Raphael_kit|
Puoi anche acquistarli separatamente dai link sottostanti.
.. list-table::
:widths: 30 20
:header-rows: 1
* - INTRODUZIONE AI COMPONENTI
- LINK D'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:: ../python_pi5/img/2.1.7_potentiometer_second_1.png
.. image:: ../python_pi5/img/2.1.7_potentiometer_second_2.png
Procedure Sperimentali
---------------------------
**Passo 1:** Costruisci il circuito.
.. image:: ../python_pi5/img/2.1.7_Potentiometer_circuit.png
.. note::
Posiziona il chip facendo riferimento alla posizione corrispondente
raffigurata nell'immagine. Nota che le scanalature sul chip devono
essere a sinistra quando viene posizionato.
**Passo 2:** Apri il file del codice.
.. raw:: html
.. code-block::
cd ~/raphael-kit/python-pi5
**Passo 3:** Esegui.
.. raw:: html
.. code-block::
sudo python3 2.1.7_Potentiometer_zero.py
Dopo l'esecuzione del codice, ruota la manopola del potenziometro e l'intensità del LED cambierà di conseguenza.
.. warning::
Se viene visualizzato l'errore ``RuntimeError: Cannot determine SOC peripheral base address``, fare riferimento a :ref:`faq_soc`.
**Code**
.. note::
Puoi **Modificare/Resettare/Copiare/Eseguire/Fermare** il codice qui sotto. Ma prima, devi accedere alla directory del codice come ``raphael-kit/python-pi5``. Dopo aver modificato il codice, puoi eseguirlo direttamente per vedere l'effetto.
.. raw:: html
.. code-block:: python
#!/usr/bin/env python3
from gpiozero import PWMLED
import ADC0834
import time
# Inizializza un LED PWM sul pin GPIO 22
led = PWMLED(22)
# Configura il modulo ADC0834
ADC0834.setup()
def MAP(x, in_min, in_max, out_min, out_max):
"""
Map a value from one range to another.
:param x: The value to be mapped.
:param in_min: The lower bound of the value's current range.
:param in_max: The upper bound of the value's current range.
:param out_min: The lower bound of the value's target range.
:param out_max: The upper bound of the value's target range.
:return: The mapped value.
"""
return (x - in_min) * (out_max - out_min) / (in_max - in_min) + out_min
try:
while True:
# Ottieni la lettura corrente dal modulo ADC0834
res = ADC0834.getResult()
print('res = %d' % res)
# Mappa il valore ADC a un intervallo adatto per impostare la luminosità del LED
R_val = MAP(res, 0, 255, 0, 100)
# Imposta la luminosità del LED
led.value = float(R_val / 100)
# Attendi 0.2 secondi prima di leggere di nuovo
time.sleep(0.2)
# Uscita controllata quando viene premuto 'Ctrl+C'
except KeyboardInterrupt:
led.value = 0 # Spegni il LED
**Spiegazione del Codice**
#. ``gpiozero`` per il controllo del LED PWM, ``ADC0834`` per la conversione analogico-digitale e ``time`` per implementare i ritardi.
.. code-block:: python
#!/usr/bin/env python3
from gpiozero import PWMLED
import ADC0834
import time
#. Inizializza un oggetto PWMLED collegato al pin GPIO 22 e configura il convertitore ADC0834.
.. code-block:: python
# Inizializza un LED PWM sul pin GPIO 22
led = PWMLED(22)
# Configura il modulo ADC0834
ADC0834.setup()
#. Definisce una funzione chiamata ``MAP`` per convertire un intervallo di valori in un altro, utile per mappare i valori ADC ai livelli di luminosità appropriati per il LED.
.. code-block:: python
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
#. Leggi continuamente il valore dell'ADC in un ciclo, mappando la lettura dell'ADC (0-255) a un livello di luminosità (0-100) per il LED. Regola la luminosità del LED in base a questo valore mappato. Implementa un ritardo di 0,2 secondi per una migliore leggibilità e stabilità.
.. code-block:: python
try:
while True:
# Ottieni la lettura corrente dal modulo ADC0834
res = ADC0834.getResult()
print('res = %d' % res)
# Mappa il valore ADC a un intervallo adatto per impostare la luminosità del LED
R_val = MAP(res, 0, 255, 0, 100)
# Imposta la luminosità del LED
led.value = float(R_val / 100)
# Attendi 0.2 secondi prima di leggere di nuovo
time.sleep(0.2)
# Uscita controllata quando viene premuto 'Ctrl+C'
except KeyboardInterrupt:
led.value = 0 # Spegni il LED