1.1.2 RGB LED

概要

このプロジェクトでは、RGB LEDを制御してさまざまな色を点滅させます。

必要なコンポーネント

このプロジェクトには、次のコンポーネントが必要です。

../_images/1.1.2_rgb_led_list.png

回路図

R、G、およびBのピンを電流制限抵抗に接続した後、それぞれをGPIO17、GPIO18、GPIO27に接続します。LEDの最長のピン(GND)をRaspberry PiのGNDに接続します。これらの3つのピンに異なるPWM値を与えると、RGB LEDは異なる色を表示します。

T-Board Name

physical

BCM

GPIO17

Pin 11

17

GPIO18

Pin 12

18

GPIO27

Pin 13

27

../_images/1.1.2_rgb_led_schematic.png

実験手順

ステップ1: 回路を組み立てます。

../_images/1.1.2_rgbLed_circuit.png

ステップ2: コードファイルを開きます。

cd ~/davinci-kit-for-raspberry-pi/python-pi5

ステップ3: 実行します。

sudo python3 1.1.2_rgbLed_zero.py

コードを実行した後、RGB LEDが赤、緑、青、黄、ピンク、シアンを表示するのを確認できます。

コード

注釈

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「davinci-kit-for-raspberry-pi/python-pi5」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。

#!/usr/bin/env python3
from gpiozero import RGBLED
from time import sleep

# RGB形式(赤、緑、青)でRGB LEDの色のリストを定義します。
# 各色成分は0(オフ)から1(フル強度)までの範囲です。
COLORS = [(1, 0, 0), (0, 1, 0), (0.2, 0.1, 1), (1, 1, 0), (1, 0, 1), (0, 1, 1)]

# RGB LEDを初期化します。赤の成分をGPIO 17に、緑をGPIO 18に、青をGPIO 27に接続します。
rgb_led = RGBLED(red=17, green=18, blue=27)

try:
    # 定義した色を連続してサイクルします。
    while True:
        for color in COLORS:
            # RGB LEDを現在の色に設定します。
            rgb_led.color = color
            # 現在の色をコンソールに出力します。
            print(f"Color set to: {color}")
            # 次の色に切り替える前に1秒待ちます。
            sleep(1)

except KeyboardInterrupt:
    # キーボードインタラプト(Ctrl+Cを押すなど)を優雅に処理してループを終了します。
    # GPIOのクリーンアップは、スクリプトの終了時にGPIO Zeroによって自動的に管理されます。
    pass

コードの説明

  1. これはRGB LEDを制御するための gpiozero ライブラリから RGBLED クラスをインポートし、コード内で遅延を実装するための time ライブラリをインポートしています。

    #!/usr/bin/env python3
    from gpiozero import RGBLED
    from time import sleep
    
    # RGB LEDのRGB形式で異なる色を表すタプルを含むCOLORSリストを定義します。
    # 各色成分は0から1までの範囲で、0はオフ、1は各色成分のフル強度を表します。
    
  2. COLORS リストにはRGB形式で異なる色を表すタプルが含まれています。R、G、Bピンに異なるパルス幅変調(PWM)値を rgb_led.color 属性を介して割り当てることにより、LEDはさまざまな色を生成できます。PWM値は0から1までの範囲で、0は無強度(オフ)を表し、各色成分のフル強度を表すのは1です。

  3. 例えば、 rgb_led.color = (1, 0, 0) を設定すると、LEDは赤に点灯します。これは赤成分にフル強度を設定し、緑と青をオフにしています。同様に、これらの値の異なる組み合わせによって異なる色が表示されます。PWMを介した色の混合は、RGB LEDで幅広い色の範囲を作成するための技術です。

    COLORS = [(1, 0, 0), (0, 1, 0), (0.2, 0.1, 1), (1, 1, 0), (1, 0, 1), (0, 1, 1)]
    
  4. RGB LEDは、その赤、緑、青の成分をそれぞれGPIOピン17、18、27に接続して初期化されます。

    # RGB LEDを初期化します。赤の成分をGPIO 17に、緑をGPIO 18に、青をGPIO 27に接続します。
    rgb_led = RGBLED(red=17, green=18, blue=27)
    
  5. while True: ループは COLORS で定義された色を連続してサイクルします。各色に対して、rgb_led.color = color はLEDをその色に設定し、 sleep(1) は1秒間の一時停止を行います。

    try:
        # 定義した色を連続してサイクルします。
        while True:
            for color in COLORS:
                # RGB LEDを現在の色に設定します。
                rgb_led.color = color
                # 現在の色をコンソールに出力します。
                print(f"Color set to: {color}")
                # 次の色に切り替える前に1秒待ちます。
                sleep(1)
    
  6. このセクションは KeyboardInterrupt (Ctrl+Cを押すなど)を優雅に処理します。 pass ステートメントは、中断時に特定のアクションを指定しないことを示すプレースホルダとして使用され、GPIO ZeroはGPIOのクリーンアップを自動的に処理します。

    except KeyboardInterrupt:
        # キーボードインタラプト(Ctrl+Cを押すなど)を優雅に処理してループを終了します。
        # GPIOのクリーンアップは、スクリプトの終了時にGPIO Zeroによって自動的に管理されます。
        pass