该项目是构建覆盆子PI控制器系列的延续。
以前的文章:
LED用作白炽灯泡的直接替代品,因为优点如较少的散热和长寿期望。除了作为光源外,LED足以用于在Marquee中使用的灵活性以显示消息。使用七个段LED显示器可以使用从光电分量的数据表获得的简单接线方案来轻松创建字母和数字。要使用字母数字字符(字母号组合)创建多字母消息,需要一种使用电子驱动电路的每个七个段LED数字进行操作技术。使用电子驱动电路的每个七个段LED数字操作的这种技术称为多路复用。虽然七个段LED显示器是节能且易于使用的,但阳光下的光电子成分的主要问题是冲洗。
开发液晶显示器(LCD)以除去热量和冲洗。此外,LCD也允许创建各种字符和复杂的图形。在此项目中,您将使用覆盆子PI调查LCD。Raspberry PI将允许使用Python编程语言在LCD上显示简单的短信。您将使用Adafruit LCD库进行RPI LCD控制器来显示简单的文本消息。我们的RPI LCD控制器的框图如图1所示。此外,我还包括用于构建RPI LCD控制器的部件列表。
图1。电气电子和嵌入式硬件需要构建雷竞技最新appRPI.LCD控制器。
项目零件列表
- 覆盆子PI(型号A +,B,B +或PI 2)
- (r1)10kilohm或100kilohm修剪器电位计
- 液晶16倍2个字符显示
- 覆盆子pi cobbler.
- 无焊接面包板
- 光电池
- 10kilohm电阻(棕色,黑色,橙色,金色)
- 跳线电线(手剥离22架AWG [美国电线仪])实线或Adafruit面包钢丝电线
LCD基础知识
在我们开始对LCD的实践调查之前,让我们了解如何工作。LCD传统上用于显示带电玻璃板上的数据,图形或两者。典型的LCD部件包括控制器和玻璃基板材料。安装在玻璃基板材料上的LCD段由电子控制器操作,该电子控制器由微处理器或微控制器组成。
具有其控制器的LCD的典型框图如图2所示。
图2。典型LCD的框图。
LCD的晶体段放置在具有电极的玻璃板之间。为了使晶体段形成字母或字符,需要小的AC RMS电压。交流rms电压匝为晶体段。负责管理晶体段的电压的电子设备是LCD控制器。为了确保要打开或关闭晶体段的定时序列是正确的,在LCD控制器内部使用微处理器或微控制器。用于操作晶体段的典型LCD控制器是HD44780.和KS0066.设备。LCDS来自各种列行版本,如8x1,16x1,20x 2和20 x4。您将使用此项目的显示单元是标准的16 x 2 LCD。由U2识别的典型LCD及其控制器如下图所示。
图3.。典型LCD的背面。LCD控制器由显示的“U2”指示符引用PCB.(印刷电路板)。
现在我们有LCD的基本知识,您可以开始构建RPI LCD控制器。
技术说明:
- RMS是根均线的缩写,其是连续同心的变化信号。RMS通常与电气电路中的AC电压和电流相关联。
- 有关LCD和OLED(有机发光二极管)的其他信息可以在书中找到Arduino 雷竞技最新appElectronics蓝图。
构建RPI LCD控制器
与本系列中的先前RPI项目一样,您将使用少数电气元件构建LCD控制器。无焊接面包板是建筑电子项目的不可或缺的原型工具,将用于将LCD电线连接到RPI。此外,您将电位计(10kilohm或100kilohm)连接到LCD,以调整显示器的对比度。我提供了一个基本的接线图,如图4所示,有助于构建LCD控制器。我还包括两个电路示意图,作为高级电子制造商中间的额外参考设计。雷竞技最新app
图4。LCD控制器接线图。
等价物Fritzing.接下来,显示了LCD控制器的电路示意图。
图5.。LCD控制器电路示意图。
如果FRITZING电路原理图绘制有点具有挑战性,这是LCD控制器的电路原理图。
图6.。作者的电路示意图RPI.LCD控制器。
在继续测试RPI LCD控制器之前,请检查接线错误。如果您没有接线错误,则准备好在将AdaFruit LCD Python代码加载到RPI之前测试LCD对比度控制。
技术说明:
Fritzing是一种开源硬件倡议,使电子能够成为任何人的创意材料。雷竞技最新app来源:http://friitzing.org/home/
测试RPI LCD控制器的电气接线
使用RPI LCD控制器在无焊接面包板上完全连接,您现在可以电气测试设备。为了测试LCD控制器的电气接线基本上可以使用电位计调节RPI并调整显示器对比度。您可能会看到一系列方块,这取决于电位器的设置。我包括我LCD控制器的图片作为图7所示的参考。如果没有,请调整对比度控制以显示LCD上的方块。恭喜,您已成功地将液晶显示器连接到RPI!该项目的最后阶段是将Adafruit LCD Python代码添加到RPI以显示消息。
图7.。作者的工作LCD控制器。
添加adafruit lcd python代码
您是具有全功能LCD控制器的一步之遥。剩下的是将Adafruit LCD Python代码添加到RPI以显示其上的消息。LCD Python代码是AdaFruit Raspberry PI示例软件包的一部分。HD44780是通常与LCD一起使用的电子控制器。因此,示例束将包括软件库,用于正确操作LCD控制器。软件包可以从中获得GitHub.。注意,Adafruit LCD Python代码不是大多数RPI软件包等常用库。因此,您必须以特定顺序下载软件文件。要按正确的顺序获取文件,可以打开Lxterminal并键入Linux命令〜sudo apt-get安装git
。您现在可以使用以下Linux命令从Github下载文件:
$ git clone https://github.com/adafruit/adafruit-raspberry-pi-python-code.git
。
使用正确安装在RPI上的文件夹,您可以使用Linux命令更改代码目录:
$ CDADAFRUIT-RASPBERY-PI-PYTHON-CODE
遵从
$ cd adafruit_charlcd.
此文件结构如图8所示。
图8。adafruit-raspberry-py-python-code zundle的文件结构。
在Python代码可以正确使用之前,您需要更改adafruit_charlcd.py文件。更改代码使用linux命令打开nano编辑器〜sudo nano adafruit_charlcd.py
。现在,更改线是:
def strong> _init_(self,pin_rs = 25,pin_e = 24,pins_db = [23,17,21,22],gpio = none):
您可以用27替换第21页,因此修改后的代码线将如下所示:
def strong> _init_(self,pin_rs = 25,pin_e = 24,pins_db = [23,17,27,22],gpio = none):
保存更改并退出Nano编辑器。您可以通过使用Linux命令键入Lxterminal来执行Python代码:
〜sudo python adafruit_charlcd.py
以下屏幕截图显示此命令在Lxterminal上键入。
图9.。运行adafruit_charlcd.pyRPI.使用苏达python命令。
使用RPI上运行的Python代码,LCD控制器将显示以下消息。
图10.。Adafruit 16x2,在作者控制器上显示的标准LCD消息。
恭喜您建立液晶控制器。您现在有一个可以显示简单消息的电子设备。出于参考,我已将Conte 1中所示的AdaFruit_lcd.py的代码以及在操作中的LCD控制器的短视频剪辑。
可以从下面的链接下载完整代码。
设计挑战
既然您有一个工作的液晶控制器,让我们通过基本的设计修改,让我们对这个真棒的设备有一些乐趣。以下是您进一步探索LCD控制器的两个挑战。
显示新消息:编辑LCD上显示消息“AllaBoutCircuits,标准LCD”的Python代码。应显示最终消息,如图11所示。
用手调整对比度:代替使用电位器调节LCD对比度,用光电路将其更换,如图12所示。将手放在光电池上方应显示第一次设计挑战中使用的新消息。一如既往,记录您的设计更改在实验室笔记本中。
图11。设计挑战1:修改Python代码以显示新消息。
图12。设计挑战2.D光电图电路控制LCD对比度。
下次,我们将通过制作互动图形弹跳球来探索物理计算的世界。
下一篇文章串联:建筑覆盆子PI控制器:交互式图形控制器
为自己提供这个项目!得到bom。