.. note::
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.. _1.1.3_py_pi5:
1.1.3 LED バーグラフ
======================
概要
-------------
このプロジェクトでは、LEDバーグラフ上のライトを順番に点灯させます。
必要な部品
------------------------------
このプロジェクトには、次のコンポーネントが必要です。
.. image:: ../python_pi5/img/1.1.3_led_bar_list.png
一式を購入するのが便利です、こちらがリンクです：
.. list-table::
:widths: 20 20 20
:header-rows: 1
* - 名前
- このキットのアイテム
- リンク
* - Raphael Kit
- 337
- |link_Raphael_kit|
以下のリンクから別々に購入することもできます。
.. list-table::
:widths: 30 20
:header-rows: 1
* - コンポーネントの紹介
- 購入リンク
* - :ref:`cpn_gpio_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_bar_graph`
- \-
回路図
-------------------------
============ ======== ======== ===
T-Board Name physical wiringPi BCM
GPIO18 Pin 12 1 18
GPIO23 Pin 16 4 23
GPIO24 Pin 18 5 24
GPIO25 Pin 22 6 25
SPICE0 Pin 24 10 8
SPICE1 Pin 26 11 7
GPIO12 Pin 32 26 12
GPIO16 Pin 36 27 16
GPIO20 Pin 38 28 22
GPIO21 Pin 40 29 21
============ ======== ======== ===
.. image:: ../python_pi5/img/1.1.3_LedBarGraph_schematic.png
実験手順
------------------------------
**ステップ1**: 回路を組み立てます。
.. note::
接続する際に方向に注意してください。逆に接続すると点灯しません。
.. image:: ../python_pi5/img/1.1.3_LedBarGraph_circuit.png
**ステップ2:** コードのフォルダに移動します。
.. raw:: html
.. code-block::
cd ~/raphael-kit/python-pi5
**ステップ3**: 実行可能ファイルを実行します。
.. raw:: html
.. code-block::
sudo python3 1.1.3_LedBarGraph_zero.py
コードを実行した後、LEDバーグラフ上のLEDが定期的に点灯および消灯するのを確認できます。
.. warning::
エラー メッセージ ``RuntimeError: Cannot determine SOC peripheral base address`` が表示された場合は、 :ref:`faq_soc` を参照してください。
**コード**
.. note::
以下のコードは **変更/リセット/コピー/実行/停止** することができます。ただし、それを行う前に「raphael-kit/python_5」というソースコードのパスに移動する必要があります。コードを変更した後、そのまま実行して効果を確認できます。
.. raw:: html
.. code-block:: python
#!/usr/bin/env python3
from gpiozero import LED
from time import sleep
# Define GPIO pins where LEDs are connected
led_pins = [18, 23, 24, 25, 8, 7, 12, 16, 20, 21]
# Create LED objects for each pin
leds = [LED(pin) for pin in led_pins]
def odd_led_bar_graph():
# Sequentially light up odd-numbered LEDs (index 0, 2, 4, etc.)
for i in range(5):
j = i * 2 # Calculate odd index
leds[j].on() # Turn on odd-numbered LED
sleep(0.3) # Delay for visual effect
leds[j].off() # Turn off LED
def even_led_bar_graph():
# Sequentially light up even-numbered LEDs (index 1, 3, 5, etc.)
for i in range(5):
j = i * 2 + 1 # Calculate even index
leds[j].on() # Turn on even-numbered LED
sleep(0.3) # Delay for visual effect
leds[j].off() # Turn off LED
def all_led_bar_graph():
# Sequentially light up all LEDs one by one
for led in leds:
led.on() # Turn on LED
sleep(0.3) # Delay for visual effect
led.off() # Turn off LED
def turn_off_all_leds():
# Turn off all LEDs at once
for led in leds:
led.off()
try:
# Main loop to cycle through LED patterns
while True:
odd_led_bar_graph() # Activate odd-numbered LEDs
sleep(0.3) # Pause between patterns
even_led_bar_graph() # Activate even-numbered LEDs
sleep(0.3) # Pause between patterns
all_led_bar_graph() # Activate all LEDs
sleep(0.3) # Pause before restarting
except KeyboardInterrupt:
# Handle interruption (Ctrl+C) gracefully
turn_off_all_leds() # Ensure all LEDs are turned off on exit
pass
**コードの説明**
#. これらの行は必要なクラスと関数をインポートします。LED制御のための ``gpiozero`` の ``LED`` および遅延のための ``time`` の ``sleep`` です。
.. code-block:: python
#!/usr/bin/env python3
from gpiozero import LED
from time import sleep
#. ``led_pins`` リストにはGPIOピン番号が含まれており、 ``leds`` は ``led_pins`` の各ピンに対応する ``LED`` オブジェクトのリストです。
.. code-block:: python
# Define GPIO pins where LEDs are connected
led_pins = [18, 23, 24, 25, 8, 7, 12, 16, 20, 21]
# Create LED objects for each pin
leds = [LED(pin) for pin in led_pins]
#. LEDバーグラフの奇数番号のLEDを順番に点灯させます。
.. code-block:: python
def odd_led_bar_graph():
# Sequentially light up odd-numbered LEDs (index 0, 2, 4, etc.)
for i in range(5):
j = i * 2 # Calculate odd index
leds[j].on() # Turn on odd-numbered LED
sleep(0.3) # Delay for visual effect
leds[j].off() # Turn off LED
#. LEDバーグラフの偶数番号のLEDを順番に点灯させます。
.. code-block:: python
def even_led_bar_graph():
# Sequentially light up even-numbered LEDs (index 1, 3, 5, etc.)
for i in range(5):
j = i * 2 + 1 # Calculate even index
leds[j].on() # Turn on even-numbered LED
sleep(0.3) # Delay for visual effect
leds[j].off() # Turn off LED
#. LEDバーグラフのLEDを1つずつ順番に点灯させます。
.. code-block:: python
def all_led_bar_graph():
# Sequentially light up all LEDs one by one
for led in leds:
led.on() # Turn on LED
sleep(0.3) # Delay for visual effect
led.off() # Turn off LED
#. ``while True`` ループはLEDパターンを連続してサイクルします。 ``except`` ブロックはKeyboardInterrupt（Ctrl+C）を処理し、終了時にすべてのLEDが消灯することを確認します。
.. code-block:: python
try:
# Main loop to cycle through LED patterns
while True:
odd_led_bar_graph() # Activate odd-numbered LEDs
sleep(0.3) # Pause between patterns
even_led_bar_graph() # Activate even-numbered LEDs
sleep(0.3) # Pause between patterns
all_led_bar_graph() # Activate all LEDs
sleep(0.3) # Pause before restarting
except KeyboardInterrupt:
# Handle interruption (Ctrl+C) gracefully
turn_off_all_leds() # Ensure all LEDs are turned off on exit
pass