Treoir Braiteoir Leibhéal Uisce Optúil Raspberry Pi
Tá tionscadal braiteoir leibhéal uisce optúil sú craobh pi simplí ach amháin má láimhseálann tú mionsonra criticiúil amháin ar dtús: Úsáideann bioráin Raspberry Pi GPIO loighic 3.3V, cé go bhfuil go leor modúil braiteoir leibhéal uisce optúla faoi thiomáint ag 5V. Ciallaíonn sé sin gur féidir leis an braiteoir uisce a léamh i gceart, ach d'fhéadfadh a aschur comhartha a bheith fós neamhshábháilte don Pi mura ndeimhníonn tú go bhfuil sé 3.3V-comhoiriúnach nó é a fháil trí shifter leibhéal.
Míníonn an treoir seo conas braiteoir optúil a shreangú le Raspberry Pi, léigh an comhartha fliuch / tirim i Python, agus an comhartha sin a úsáid le haghaidh caidéal, dordánaí, Fógra, nó truicear uathoibrithe baile.
An Chéad Riail: Ná Beathaigh 5V isteach i Raspberry Pi GPIO
Is féidir le Raspberry Pi bioráin chumhachta 5V agus 3.3V a sholáthar, ach tá a bioráin ionchuir GPIO deartha le haghaidh loighic 3.3V. Má sheolann aschur braiteora comhartha 5V ARD go díreach isteach i bioráin GPIO, is féidir leis damáiste a dhéanamh don Pi.
Díoltar go leor boird braiteoir leibhéal uisce infridhearg optúla DIY mar mhodúil 5V. Tá aschuir bailitheoir oscailte nó trasraitheoir ag cuid acu is féidir a tharraingt suas go sábháilte go 3.3V, cé go n-aschur daoine eile comhartha loighic iomlán 5V. Ná glac leis. Seiceáil an cineál aschuir modúl roimh shreangú.
Le haghaidh socrú sábháilte Raspberry Pi:
- Cumhacht an braiteoir de réir a voltais rátáilte.
- Comhroinn talamh idir an braiteoir, Sú craobh Pi, agus ciorcad comhéadan.
- Bain úsáid as aistritheoir leibhéal loighic, Modúl OptoCoupler, comhéadan trasraitheoir, nó aschur 3.3V-sábháilte dearbhaithe sula sroicheann an comhartha GPIO.
- Ná tiomáint caidéal go díreach ó GPIO riamh; Bain úsáid as sealaíocht, Tiománaí MOSFET, nó rialtóir caidéil.
Má tá tú ag comparáid idir roghanna braiteora, leathanach táirge le haghaidh 5Modúl braiteoir V IR Is pointe tosaigh úsáideach é, ach a dhearbhú i gcónaí an t-iompar aschuir comhartha le haghaidh úsáid Raspberry Pi.
Conas a Léann Braiteoir Leibhéal Uisce Optúil Stáit Fliuch agus Tirim
Úsáideann braiteoir optúil leibhéal uisce braiteoir fótaileictreach. Taobh istigh den chorp braiteora, seolann LED infridhearg solas i dtreo leid braite priosma-chruthach, agus faigheann fóta-trasraitheoir nó fóta-bhrathadóir an solas frithchaite.
Nuair a bhíonn an barr priosma san aer, Déanann solas frithchaitheamh inmheánach agus filleann sé go láidir chuig an nglacadóir. Nuair a bhíonn an barr clúdaithe le leacht, Athraíonn an coinníoll athraonta, mar sin filleann níos lú solais. Déanann an leictreonaic braiteora an t-athrú optúil sin a thiontú ina aschur inúsáidte, mar shampla ARD / ÍSEAL, NPN, PNP, nó comhartha analógach / tionsclaíoch ag brath ar an tsamhail.
Fágann sé seo go bhfuil braiteadh optúil úsáideach le haghaidh braite pointe-leibhéal, mar shampla:
- Leibhéal barr uathoibríoch uisceadán
- Aláram ísealleibhéil taiscumar plandaí
- Rabhadh ró-shreabhadh sump
- Braite folamh umar uisce
- Meaisín caife nó taiscumar fearas a bhrath
- Cosaint tirim-reáchtáil caidéil bheag
- Foláireamh buicéad draein AC iniompartha
Murab ionann agus lasca snámhphointe, Níl aon lámh snámhphointe ag braiteoirí optúla. Cuidíonn sé sin in umair dhlúth nó in iarratais ina bhfuil greamú meicniúil ina ábhar imní. Cén dóigh faoin spéir a ...?, Caithfear an barr braite a shuiteáil fós san áit ar féidir le leacht teagmháil a dhéanamh leis go hiontaofa.
Tábla Sreangaithe GPIO le haghaidh Raspberry Pi
Taispeánann an tábla thíos coincheap sreangaithe ginearálta sábháilte do mhodúl braiteoir optúil 5V atá ceangailte le Raspberry Pi trí aistriú leibhéil. Samplaí iad uimhreacha bioráin; is féidir leat bioráin GPIO eile a roghnú i do script Python.
| Braiteoir / Pointe an Mhodúil | Ceangail Le | Sampla Raspberry Pi | Nóta Tábhachtach |
|---|---|---|---|
| Braiteoir VCC | 5V nó soláthar braiteoir rátáilte | 5Bioráin V, má éilíonn an modúl 5V | Ná húsáid ach an voltas a bhfuil an braiteoir deartha dó |
| Braiteoir GND | Talamh coiteann | Bioráin Pi GND | Braiteoir, Pi, agus ní mór don chiorcad tiománaí talamh a roinnt |
| Braiteoir AMACH | Taobh ardvoltais den aistritheoir leibhéil | Ní go díreach chuig GPIO má tá aschur 5V | Cosnaíonn Pi ó loighic 5V |
| Taobh ísealvoltais shifter leibhéal | Ionchur GPIO Raspberry Pi | GPIO17, bioráin fhisiciúil 11 | Ba chóir go bhfeicfeadh GPIO 3.3V ar a mhéad |
| Ionchur Sealaíochta / MOSFET | Rialú caidéil-rialú sú craobh Pi GPIO | GPIO27, bioráin fhisiciúil 13 | Rialaíonn GPIO tiománaí, ní an caidéal go díreach |
| Cumhacht caidéil | Soláthar caidéil sheachtrach | Ní ó GPIO | Meaitseáil voltas caidéil / reatha ar leithligh |
Le haghaidh tagairt amhairc níos leithne, Féach seo léaráid sreangaithe, ansin an taobh comhartha a oiriúnú do chosaint GPIO Raspberry Pi 3.3V.
Loighic Sreangú Raspberry Pi Céim ar Chéim
Tosaigh leis an braiteoir amháin. Ná ceangail an caidéal le linn na chéad tástála.
An Chéad, cumhacht an braiteoir optúil de réir a voltais rátáilte. Is féidir modúl 5V a thiomáint de ghnáth ón bioráin Pi 5V le haghaidh tástála beag, ach ba chóir go n-úsáidfeadh córais níos mó soláthar seachtrach cobhsaí. Ceangail an talamh braiteora le talamh Raspberry Pi.
An Dara, An t-aschur braiteora a sheoladh trí chomhéadan sábháilte. Má tá an t-aschur 5V brú-tarraingt, Bain úsáid as shifter leibhéil nó optocoupler. Má tá an t-aschur NPN bailitheoir oscailte, b'fhéidir go mbeifeá in ann tarraingt suas 3.3V a úsáid ar thaobh Raspberry Pi, ach deimhnigh an ciorcad modúl sula ndéanann tú é seo.
An Tríú, ceangail an comhartha sábháilte 3.3V le hionchur GPIO mar GPIO17. I Python, Cumraigh an bioráin sin mar ionchur. Ag brath ar an aschur braiteora, B'fhéidir go mbeidh tarraingt suas nó tarraingt anuas inmheánach ag teastáil uait. Má tá an loighic droim ar ais, ná bíodh scaoll ort; tuairiscíonn go leor modúil optúla ÍSEAL nuair a bhíonn siad fliuch agus ARD nuair a bhíonn siad tirim, cé go ndéanann daoine eile a mhalairt.
Ceathrú, tástáil a dhéanamh ar na stáit fliuch agus tirim trí thumadh ach an barr priosma in uisce. Féach ar an stát GPIO clóite. Deimhnigh na hathruithe braiteoir go comhsheasmhach sula gcuireann tú caidéal nó uathoibriú leis.
Lúb Íosta Python: Cad ba chóir dó a dhéanamh
Ní theastaíonn clár casta uait don chéad tástáil. Ba chóir go ndéanfadh lúb íosta Python cúig rud:
- Iompórtáil leabharlann GPIO Raspberry Pi.
- Roghnaigh uimhriú bioráin BCM.
- Socraigh an bioráin braiteora mar ionchur.
- Léigh an bioráin arís agus arís eile.
- Priontáil "fliuch" nó "tirim" bunaithe ar staid GPIO.
Is féidir leis an lúb an braiteoir a sheiceáil gach leath soicind nó gach soicind. Má tá an t-ionchur ARD, Priontáil staid amháin; má tá sé ÍSEAL, Priontáil an ceann eile. Tar éis tástáil a dhéanamh ar an bhfíor-braiteoir, lipéadaigh na stáit i gceart i do script.
Brazzers físeán catagóir Inexperienced, Déagóirí, Seapáinis, Aziatochki, Téalainnis, Físeán HD ar a dtugtar Téalainnis Cailín Kim watch gan chlárú sa HD, cuir an dara bioráin GPIO leis mar aschur. Nuair a bhíonn leibhéal an uisce íseal, is féidir leis an script ionchur sealaíochta nó MOSFET a chasadh air. Nuair a bhraitheann an braiteoir uisce ag an spriocleibhéal, Múchann an script an caidéal. Cuir teorainn runtime uasta leis ionas nach féidir leis an gcaidéal rith go deo má tá an braiteoir díphlugáilte, salach, nó suiteáilte go mícheart.
Ba chóir go n-áireofaí script caidéil shábháilte:
- Deimhniú staid fhliuch/tirim
- Moill nó debounce chun athrú bréagach a sheachaint
- Uasmhéid an t-am caidéalaithe
- Staid earráide mura n-athraíonn léamh an braiteora
- Rogha sáraithe nó múchadh láimhe
- Fógra nuair a bhíonn uisce íseal nó nuair a tharlaíonn teorainn ama caidéil
Smaointe Caidéil agus Fógra
Le haghaidh taiscumar DIY, is féidir leis an Raspberry Pi níos mó a dhéanamh ná an braiteoir a léamh. Is féidir leis dordánaí a spreagadh, Faoi stiúir, Bord sealaíochta, Tiománaí caidéil MOSFET, ríomhphost, Teachtaireacht teileagram, Topaic MQTT, nó uathoibriú Cúntóir Baile.
Samplaí loighic choitianta:
- Má tá an umar tirim, Seol fógra teileafóin.
- Má tá an taiscumar íseal, Cas ar chaidéal athlíonta.
- Má éiríonn an braiteoir barr fliuch, stop an caidéal.
- Má ritheann an caidéal ró-fhada, Múchadh síos agus foláireamh a sheoladh.
- Má éiríonn braiteoir ró-shreabhadh fliuch, Díchumasaigh an caidéal láithreach.
Le haghaidh rialú caidéil, úsáid a bhaint as sealaíocht nó modúl MOSFET rátáil i gceart. Níor chóir go gcuirfeadh bioráin GPIO Raspberry Pi ach comhartha rialaithe ar fáil. Caithfidh an sruth caidéil teacht ó sholáthar cumhachta ar leithligh don chaidéal.
Le haghaidh iontaofacht níos airde, Úsáideann go leor tógálaithe dhá bhraiteoir: braiteoir ísealleibhéil amháin le haghaidh tosaithe caidéil agus braiteoir ardleibhéil amháin le haghaidh stad caidéil nó cosaint ró-shreabhadh. Tá sé seo níos sábháilte ná brath ar phointe amháin.
Ceangail Uathoibrithe Baile
Is féidir le braiteoir leibhéal optúil Raspberry Pi a bheith oiriúnach i go leor córais uathoibrithe baile. Le MQTT, is féidir leis an Pi topaic a fhoilsiú, mar shampla umar / stádas = fliuch nó umar / stádas = tirim. Is féidir le Cúntóir Baile é a thaispeáint ansin mar bhraiteoir dénártha agus uathoibriú a spreagadh.
D'úsáideoirí uisceadán, Is féidir leis an gcoincheap céanna tacú le córais barr-amach uathoibríoch. Do shaothróirí plandaí, is féidir leis taiscumar a thuairisciú leibhéal íseal. Chun monatóireacht a dhéanamh ar fhearas, féadann sé buicéad draein nó umar beag a bhrath a shroicheann pointe rabhaidh.
An Leagan Arduino D'fhéadfadh sé a bheith níos simplí do braiteoir agus sealaíocht amháin, cé go bhfuil Raspberry Pi níos láidre nuair is mian leat líonrú, Logáil, painéil na n-aisteoirí, Fógraí, nó comhtháthú le gléasanna cliste eile.
I gcás inarb ábhartha, Is féidir le HojellyTek tacú freisin le tionscadail monatóireachta leibhéal leachtach atá dírithe ar Tuya / Smart Life, go háirithe nuair is mian le ceannaitheoir cosán níos táirgiúla seachas fréamhshamhail breadboard scaoilte.
Comhlacht Braiteora, Ábhar, Aschur, agus Roghanna Gléasta
Le haghaidh tástála binse, Stíl an Mhodúil is tábhachtaí. Le haghaidh fíorshuiteáil, tá an comhlacht braiteora agus an stíl gléasta chomh tábhachtach céanna.
I measc na roghanna tipiciúla ábhar fliuch tá plaisteach PSU, PTFE, 316 cruach dhosmálta, agus gloine. Tá PSU coitianta d'iarratais dhlúth ar leibhéal uisce. Tá PTFE úsáideach nuair a bhíonn friotaíocht ceimiceach ag teastáil. 316 Is minic a roghnaítear cruach dhosmálta le haghaidh teagmhála sreabhach tionsclaíoch agus neart meicniúil. Is féidir le gloine a bheith úsáideach do riachtanais shonracha comhoiriúnachta optúla nó ceimiceacha.
Is pointe ceannaigh tábhachtach eile é an cineál aschuir. De ghnáth bíonn comhartha digiteach fliuch / tirim ag teastáil ó ionchur DIY Raspberry Pi is féidir a thiontú go sábháilte go 3.3V. D'fhéadfadh go mbeadh NPN ag teastáil ó chórais thionsclaíocha, PNP, Athrú sealaíochta, nó aschur 4-20 mA le haghaidh úsáid PLC agus painéal rialaithe. Do Raspberry Pi, Is minic a bhíonn sé níos éasca aschuir NPN nó bailitheoir oscailte a chomhéadan go sábháilte má láimhseáiltear an tarraingt suas i gceart.
Ba chóir go mbeadh an gléasadh ag teacht leis an umar. D'fhéadfadh go n-áireofaí ar roghanna gléasta snáithithe, suiteáil taobhbhbhalla, suiteáil ingearach, Gléasta flange, nó toisí comhlacht saincheaptha. Caithfidh an leid braite suí ag an leibhéal cinnidh iarbhír. Má tá sé claonta, Blocáilte ag boilgeoga, brataithe le hiarmhair, nó a chuirtear i gcrios marbh, D'fhéadfadh léamha a bheith neamhiontaofa.
Le haghaidh tógálacha táirgthe, séalaithe Braiteoir Leibhéal Optúil is gnách go bhfuil sé níos iontaofa ná bord DIY scaoilte crochta in aice le umar.
Modhanna agus Ceartúcháin Teip Choitianta
| Fadhb | Cúis Dhóchúil | Cad atá le seiceáil |
|---|---|---|
| Léann GPIO ARD i gcónaí | Loighic tarraingthe suas, Cineál aschuir mícheart, Gan aon athrú stáit | Tástáil stáit fliuch / tirim le méadar |
| Léann GPIO ÍSEAL i gcónaí | Sreangú aschuir NPN, tarraingt suas in easnamh, Talamh mícheart | Deimhnigh talamh coiteann agus tarraingt suas |
| Éiríonn Pi éagobhsaí | 5Comhartha V isteach i GPIO, torann caidéil, cumhacht lag | Bain úsáid as aistriú leibhéal agus cumhacht caidéil ar leithligh |
| Caidéal chatters ar / as | Tonnta, splancscáileán, gan aon debounce | Cuir moill agus dearbhú stáit leis |
| Léamh fliuch bréagach | Comhdhlúthú, boilgeoga, iarmhar ar phriosma | Glan barr agus coigeartú gléasta |
| Gan aon fhreagra caidéil | Caidéal tiomána GPIO ionchur sealaíochta díreach nó mícheart | Bain úsáid as tiománaí sealaíochta rátáilte / MOSFET |
| Oibríonn an braiteoir ar an deasc ach ní san umar | Drochshuíomh gléasta nó torann cábla | Braiteoir slán agus cábla bealaigh ar shiúl ó shreangú caidéil |
Cad atá le seiceáil sula n-ordaíonn tú braiteoir
Sula roghnaíonn tú braiteoir leibhéal uisce optúil do Raspberry Pi, Deimhnigh:
- Voltas soláthair braiteora
- Voltas aschuir agus cibé an bhfuil sé 3.3V-sábháilte
- Cineál aschuir: Digiteach, NPN, PNP, nó analógach
- Staid loighic fliuch/tirim
- Snáithe nó lúibín gléasta riachtanach
- Comhoiriúnacht ábhar fliuch leis an leacht
- Fad cábla agus stíl cónascaire
- Cibé an mbeidh an braiteoir nochtaithe do ghail, cúr, scannán ola, nó iarmhar
- Cibé an bhfuil braiteoir amháin nó dhó ag teastáil ón tionscadal le haghaidh rialú caidéil níos sábháilte
Do thionscadail OEM / ODM, Is féidir le HojellyTek cabhrú le dearadh braite optúil a mheaitseáil, Cineál Aschuir, ábhar, cábla, agus gléasta ar an trealamh deiridh seachas modúl caitheamh aimsire cineálach a chur isteach i dtáirge táirgeachta.
Ceisteanna CCanna
An féidir liom braiteoir leibhéal uisce optúil 5V a nascadh go díreach le Raspberry Pi GPIO?
Ní hea. Níor chóir go bhfaigheadh bioráin GPIO Raspberry Pi comhartha 5V. Má tá an t-aschur braiteora 5V, Bain úsáid as aistritheoir leibhéil, optocoupler, nó ciorcad bailitheoir oscailte dearbhaithe tarraingthe suas go dtí 3.3V.
Cad é an sreangú is sábháilte do thionscadal braiteoir leibhéal uisce optúil sú craobh pi?
Cumhacht an braiteoir ag a voltas rátáilte, Talamh a roinnt, seol an t-aschur trí chomhéadan 3.3V-sábháilte, ansin ceangail é le hionchur GPIO. Ná ceangail comhartha 5V go díreach leis an Pi.
Cén bioráin GPIO ba chóir dom a úsáid?
Is féidir le haon GPIO atá ar fáil in ann ionchur a bheith ag obair. Is sampla coitianta é GPIO17 don ionchur braiteora, agus is sampla coitianta é GPIO27 le haghaidh comhartha rialaithe sealaíochta nó MOSFET.
Cén fáth a léann mo braiteoir an staid eile?
Tá loighic inbhéartaithe ag go leor braiteoirí optúla ag brath ar a gciorcad inmheánach. Tástáil na stáit tirim agus fliuch ar dtús, ansin lipéadaigh ARD agus ÍSEAL i gceart i do script Python.
An féidir leis an Raspberry Pi cumhacht a thabhairt don chaidéal?
Ní hea. Níor chóir go rialódh an Pi ach tiománaí sealaíochta nó MOSFET. Teastaíonn soláthar cumhachta ar leithligh ón gcaidéal atá rátáilte dá voltas agus dá sruth.
Cathain ba chóir dom braiteoir táirgthe a úsáid in ionad modúl DIY?
Bain úsáid as braiteoir táirgthe nuair a theastaíonn tógáil séalaithe ón tionscadal, Gléasadh in-athdhéanta, nasc cábla cobhsaí, Comhoiriúnacht ábhair, Comhtháthú OEM, nó cosaint caidéil / ró-shreabhadh fadtéarmach.
Iarr Moladh Braiteora
Is bealach maith é fréamhshamhail Raspberry Pi chun an loighic a chruthú, ach teastaíonn sreangú níos sábháilte ó threalamh táirgeachta, séalaithe níos fearr, Cineál aschuir ceart, agus gléasta iontaofa. Is HojellyTek monaróir Shenzhen agus onnmhaireoir dírithe ar bhraite leibhéal leachtach optúil fótaileictreach, le R inmheánach&D, Tacaíocht OEM / ODM, agus taithí onnmhairithe do na Stáit Aontaithe, TÁIMID, agus an India.
Le haghaidh fréamhshamhail Raspberry Pi, Tionscadal Rialaithe Caidéil, taiscumar cliste, nó gléas leibhéal leachtach OEM, iarr luachan trí WhatsApp nó ríomhphost agus roinn do chineál leachtach, voltas braiteoir, Riachtanas GPIO / comhéadan, Stíl gléasta, agus sprioc loighic lasctha fliuch / tirim.
