Hall-anturit ovat antureita, jotka tuottavat sähköisen signaalin lähdöstään joutuessaan kosketuksiin magneettikentän kanssa. Anturin ulostulossa olevan sähköisen signaalin analoginen arvo riippuu magneettikentän voimakkuudesta. Hall-antureita on kaikkialla nykyään, niitä käytetään erilaisista syistä ja kaikenlaisissa laitteissa matkapuhelimista kytkimiin, nopeuden, sijainnin ja etäisyyden mittaamiseen autoissa ja muissa autoteollisuuden tuotteissa. Tämä hallianturin monipuolisuus tekee niistä pakollisen valmistajille ja sähköinsinööreille, ja siksi näytän tänään meille, kuinka Hall-anturia käytetään Vadelma Pi -pohjaisessa projektissa.
Voit milloin tahansa tarkistaa muut Hall Sensor -pohjaiset projektimme, mukaan lukien Hall-anturin liittäminen Arduinoon.
Vaaditut komponentit
Seuraavat komponentit / osat vaaditaan tämän projektin rakentamiseen;
- Vadelma pi 2 tai 3
- SD-kortti (vähintään 8 gb)
- Hall-efektianturi
- Hyppääjän johdot
- Leipälaudat
- LAN-kaapeli
- Virtalähde
Joitakin valinnaisia osia, joita voidaan käyttää, ovat:
- Monitori
- Näppäimistö ja hiiri
- HDMI-kaapeli
- Wi-Fi-sovitin
Tämä opetusohjelma perustuu Raspbian stretch OS -käyttöjärjestelmään, joten jatkaaksesi tavalliseen tapaan oletan, että olet perehtynyt Raspberry Pi: n asentamiseen Raspbian stretch -käyttöjärjestelmällä, ja tiedät kuinka SSH: n voi sisällyttää vadelma pi: hen käyttämällä pääteohjelmistoa, kuten kittiä.. Jos sinulla on ongelmia tämän kanssa, tällä sivustolla on tonnia vadelma Pi -oppaita, jotka voivat auttaa.
Niille, jotka asentavat Raspbian stretch -käyttöjärjestelmän ensimmäistä kertaa, yksi asia, jonka olen havainnut, useimmat ihmiset ovat, on pääsy Raspberry Pi -palveluun ssh: n kautta. On huomattava, että ssh on alun perin poistettu käytöstä käyttöjärjestelmässä ja tarvitset joko näytön sen käyttöön ottamiseksi tai vadelma pi: n määritysvaihtoehdoissa tai luot tyhjän tiedoston nimeltä ssh Windows- tai Linux-tietokoneellasi ja kopioit tyhjän tiedoston SD-kortin juurihakemisto. Sinun on asetettava SD-kori tietokoneen SDd-korttipaikkaan kopioidaksesi siihen.
Toisen menetelmän käyttäminen on sopivampaa niille, jotka ajavat pi: tä pääty tilassa. Kun kaikki osat ovat valmiita, voimme sitten siirtyä rakentamiseen.
Piirikaavio:
Jos haluat käyttää Hall-tehosensoria Raspberry Pi: n kanssa, liitä komponentit alla olevan kaavion mukaisesti.
Tässä opetusohjelmassa käytetty Hall-anturi voi tuottaa sekä analogisia että digitaalisia arvoja lähdössä. Mutta opetusohjelman yksinkertaistamiseksi päätin käyttää digitaalista arvoa, koska analogisen lähdön käyttö vaatii ADC: n yhteyden Raspberry Pi: hen.
Python-koodi ja selitys:
Python koodi tähän Hall-anturi projekti on hyvin yksinkertainen, kaikki mitä meidän tarvitsee tehdä on lukea lähdön Hall-anturiin, ja ottaa käyttöön tai poistaa LED vastaavasti. LED on kytkettävä päälle, jos magneetti havaitaan, ja se kytketään pois päältä muuten.
Käynnistä Vadelma Pi ja SSH siihen kitillä (jos ne on kytketty päätättömässä tilassa kuten minä). Kuten useimmissa projekteissani tavallista, luon kotihakemistoon hakemiston, johon kaikki projektit on tallennettu, joten luomme tälle projektille hakemiston nimeltä Hall . Huomaa, että tämä on vain henkilökohtainen halu pitää asiat järjestyksessä.
Luo hakemisto käyttämällä;
mkdir hallsensor
Vaihda hakemisto uuteen juuri luotuun hakemistoon ja avaa muokkausohjelma luoda python-komentosarja käyttämällä;
cd-hallisensori
jonka jälkeen;
nano hallsensorcode.py
Kun editori avautuu, kirjoitamme projektin koodin. Teen koodin lyhyen erittelyn avainkäsitteiden näyttämiseksi, ja koko python-koodi asetetaan saataville sen jälkeen.
Aloitamme koodin tuomalla RPI.GPIO-kirjaston, jonka avulla voimme kirjoittaa python-komentosarjoja vuorovaikutuksessa vadelma pi GPIO -nastojen kanssa.
tuo RPi.GPIO gpiona
Seuraavaksi asetetaan Rpi: n GPIO: n numerointikokoonpano, jota haluamme käyttää ja poistaa käytöstä GPIO-varoitukset, jotta koodi voidaan suorittaa vapaasti.
gpio.setmode (gpio.BCM) gpio.setwarnings (väärä)
Sitten asetamme julistamaan GPIO-nastat, joihin hall-anturin LED ja digitaalilähtö on kytketty valitun BCM-numeroinnin mukaisesti.
hallpin = 2 ledpin = 3
Seuraavaksi asetamme GPIO-nastat tuloksi tai lähdöksi. Tappi, johon LED on kytketty, asetetaan lähdöksi ja se, johon hall-anturi on kytketty, asetetaan tuloksi.
gpio.setup (hallpin, gpio.IN) gpio.setup (ledpin, gpio.OUT)
Kun tämä on tehty, kirjoitamme koodin pääosan, joka on hetkellinen silmukka, joka arvioi jatkuvasti hall-anturin lähtöä ja sytyttää LED: n, jos magneetti havaitaan, ja sammuttaa LED: n, kun magneettia ei havaita.
kun taas True: if (gpio.input (hallpin) == False): gpio.output (ledpin, True) print ("magneetti havaittu") else: gpio.output (ledpin, False) print ("magneettikenttää ei havaittu")
Täydellinen python koodia esittelyvideo annetaan lopussa projektin.
Kopioi ja tallenna koodi ja poistu editorista sen kirjoittamisen jälkeen;
CTRL + X ja y .
Tallennuksen jälkeen käy yhteys uudelleen läpi ja suorita python-komentosarja käyttämällä;
sudo python hallsensorcode.py
Kun käsikirjoitus on käynnissä, aina kun magneetti tai mikä tahansa magneetti tuodaan lähelle hallianturia, LED syttyy kuten alla olevassa kuvassa.
Älykkään kodin ruokokytkimistä polkupyörän nopeusmittareihin on useita erittäin hienoja tavaroita, jotka voidaan rakentaa tämän opetusohjelman avulla. Voit vapaasti jakaa minkä tahansa projektin, jonka aiot rakentaa, alla olevaan kommenttiosioon.
Kaikki tarkista edelliset hallisensoripohjaiset projektimme:
- Tee DIY-nopeusmittari Arduinolla ja Android-sovelluksen käsittelyllä
- Digitaalinen nopeusmittari ja matkamittaripiiri PIC-mikrokontrolleria käyttäen
- Virtuaalitodellisuus Arduinoa ja prosessointia käyttämällä
- Magneettikentän voimakkuuden mittaus Arduinolla