Doska mikrokontroléra Raspberry Pi Pico ponúka nadšencom toľko flexibility, aby preskúmali elektronické projekty, aby si zvýšili svoje technické znalosti. Tie môžu siahať od domáceho domáceho monitorovania až po jednoduché stanice na monitorovanie počasia. Učenie sa základov vám poskytne solídnu vedomostnú základňu, aby ste mohli s istotou pracovať na zložitejších úlohách.
Poďme preskúmať, ako môžete použiť tranzistor a motor na generovanie veternej energie pomocou Raspberry Pi Pico.
Čo je potrebné, aby ste mohli začať?
Nasledujúce položky sú súčasťou súpravy Kitronik Inventor's Kit pre Raspberry Pi Pico. Sú to však pomerne bežné komponenty, takže ich možno ľahko získať samostatne.
- Lopatka ventilátora
- Motor
- Konektor terminálu Breadboard
- Breadboard
- 2,2kΩ odpor (pásy budú červené, červené, červené, zlaté)
- 5x prepojovací kábel samec-samec
- Tranzistor – vyžaduje sa na dodávanie väčšieho prúdu do motora, ako môžu dodávať kolíky GPIO Pico
Pozrite si náš prehľad o Kitronik Inventor's Ki pre Raspberry Pi Pico aby ste si rozšírili svoje technické znalosti pre budúce experimentovanie. Pre tento projekt budete potrebovať Pico s pripojenými hlavičkami GPIO; odhlásiť sa ako spájkovať kolíky hlavičky na Raspberry Pi Pico.
Obsahuje tipy na osvedčené postupy spájkovania, aby ste sa mohli uistiť, že hlavičky kolíkov GPIO sú dobre pripojené k doske Pico pri prvom použití.
Ako pripojiť hardvér
Zapojenie nie je zložité; existuje však niekoľko krokov, pri ktorých si budete musieť byť istí, že sú vaše kolíky správne pripojené na mysli, poďme rozobrať, ako sú komponenty prepojené medzi Raspberry Pi Pico a vaším doska na chlieb.
- Pin GP15 Pico bude musieť byť pripojený k jednému koncu odporu.
- GND kolík na Pico bude smerovaný na zápornú koľajnicu na doske.
- Umiestnite tranzistor pred zápornú stranu koncového konektora motora a nasmerujte vodič zo zápornej strany tranzistora na zápornú koľajnicu kontaktného poľa.
- Dvakrát skontrolujte, či je vedenie správne zarovnané so svorkovnicou motora (to je dôležité).
- Pin VSYS Pico sa bude musieť pripojiť k pozitívnej koľajnici na doske. Tým sa zabezpečí, že cez tranzistor bude do motora dodávané 5V energie (oproti iným Pico kolíkom len s 3,3V).
Zatiaľ čo robíte posledné kontroly zapojenia, uistite sa, že prepojovací kábel je pripojený z kladnej koľajnice kontaktnej dosky na kladnú stranu koncového konektora motora. Okrem toho bude potrebné pripojiť druhý koniec odporu k strednému kolíku tranzistora. Ak to ešte nie je zrejmé, uistite sa, že záporný a kladný vodič správne zapojíte aj zo svorkovnice do motora.
Skúmanie Kódexu
Najprv si budete musieť stiahnuť kód MicroPython z Úložisko MUO GitHub. Konkrétne budete chcieť získať súbor motor.py súbor. Postupujte podľa nášho sprievodcu ako začať s MicroPythonom podrobnosti o používaní Thonny IDE s Raspberry Pi Pico.
Keď sa spustí, kód povie motoru, aby roztočil ventilátor, postupne zvyšuje rýchlosť na maximum a potom, po krátkej prestávke, znižuje rýchlosť, kým sa znova nezastaví. Toto sa bude neustále opakovať, kým program nezastavíte.
V hornej časti kódu, importovanie stroj a čas moduly vám umožňuje ich použitie v programe. The stroj modul sa používa na priradenie GP15 ako výstupného kolíka pre motor cez tranzistor pomocou PWM (pulzno-šírková modulácia) na nastavenie jeho rýchlosti. The čas modul slúži na vytváranie oneskorení v prevádzke programu, keď ich potrebujeme.
Skúste spustiť kód. Ventilátoru bude trvať niekoľko sekúnd, kým sa roztočí a začne sa otáčať. Konečný pre slučka postupne zvyšuje výstupnú hodnotu do motora z 0 do 65535 (alebo skôr tesne pod tým) v krokoch 100. Je dané veľmi krátke oneskorenie 5 milisekúnd (s time.sleep_ms (5)) medzi každou zmenou rýchlosti počas cyklu. Po dokončení slučky a čas.sskočiť oneskorenie jednej sekundy je nastavené pred spustením ďalšej slučky.
V druhom pre slučky, hodnota kroku je nastavená na -100, aby sa postupne znižovala výstupná hodnota do motora. Motor sa bude postupne spomaľovať z plnej rýchlosti, až kým sa úplne nezastaví (pri 0). Po ďalšom čas.sskočiť oneskorenie jednej sekundy, prvé pre slučka sa vykoná znova, pretože obe sú v rámci a zatiaľ čo pravda: nekonečná slučka.
To je naozaj všetko, čo sa týka použitia tranzistora a kódu na spustenie motora ventilátora. Majte na pamäti, že tento kód bude navždy zacyklený. Takže budete musieť stlačiť tlačidlo stop na vašom Thonny IDE, aby ste zastavili cyklovanie motora a ventilátora.
Kam vás vietor zaveje ďalej?
Pridanie ďalších prvkov, ako je 7-segmentový displej, do tohto experimentu vás odmení pochopením toho, ako veterné turbíny využívajú kinetickú energiu na premenu vetra na elektrickú energiu.
Ďalším projektom, ku ktorému by ste sa mohli posunúť, je nastavenie domácej meteorologickej stanice, ktorá monitoruje vonkajšie podmienky. Okrem toho tu nájdete ďalšie zaujímavé projekty, ako napríklad ukazovateľ rýchlosti vetra a rýchlosti vzduchu, ktoré si môžete vytvoriť pomocou svojho Raspberry Pi Pico.
Ak použijete tieto základné znalosti, ku ktorým experimentom sa vydáte nabudúce? Máte na mysli nejaký projekt? Ak budete váhať príliš dlho, môžete riskovať, že vaša myseľ (a vietor) zmení smer.
