2.1.4 ポテンショメータ¶

はじめに¶

ADC（アナログデジタルコンバータ）機能は、アナログ信号をデジタル信号に変換するために使用できます。この実験では、ADC0834を使用してADCに関連する機能を取得します。ここでは、ポテンショメータを使用してこのプロセスを実装します。ポテンショメータは物理的な量である電圧を変化させ、ADC機能によって変換されます。

必要な部品¶

このプロジェクトには、以下の部品が必要です。

回路図¶

../_images/2.1.7_potentiometer_second_1.png

../_images/2.1.7_potentiometer_second_2.png

実験手順¶

ステップ1: 回路を組み立てます。

../_images/2.1.7_Potentiometer_circuit.png

注釈

画像に示されている対応する位置を参照して、チップを配置してください。チップの溝は左側にある必要があります。

ステップ2: コードファイルを開きます。

cd ~/raphael-kit/python-pi5

ステップ3: 実行します。

sudo python3 2.1.4_Potentiometer_zero.py

コードが実行されたら、ポテンショメータのつまみを回すと、LEDの輝度がそれに応じて変化します。

コード

注釈

以下のコードを 変更/リセット/コピー/実行/停止 できます。ただし、それに先立ち、 raphael-kit/python-pi5 のような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、効果を直接確認するために実行できます。

#!/usr/bin/env python3

from gpiozero import PWMLED
import ADC0834
import time

# Initialize a PWM LED on GPIO pin 22
led = PWMLED(22)

# Set up the ADC0834 module
ADC0834.setup()

def MAP(x, in_min, in_max, out_min, out_max):
    """
    Map a value from one range to another.
    :param x: The value to be mapped.
    :param in_min: The lower bound of the value's current range.
    :param in_max: The upper bound of the value's current range.
    :param out_min: The lower bound of the value's target range.
    :param out_max: The upper bound of the value's target range.
    :return: The mapped value.
    """
    return (x - in_min) * (out_max - out_min) / (in_max - in_min) + out_min

try:
    while True:
        # Get the current reading from the ADC0834 module
        res = ADC0834.getResult()
        print('res = %d' % res)

        # Map the ADC value to a range suitable for setting LED brightness
        R_val = MAP(res, 0, 255, 0, 100)

        # Set the LED brightness
        led.value = float(R_val / 100)

        # Wait for 0.2 seconds before reading again
        time.sleep(0.2)

# Graceful exit when 'Ctrl+C' is pressed
except KeyboardInterrupt:
    led.value = 0  # Turn off the LED

コードの説明

PWM LEDの制御には「gpiozero」、アナログからデジタルへの変換には「ADC0834」、遅延の実装には「time」が使用されています。
```
#!/usr/bin/env python3

from gpiozero import PWMLED
import ADC0834
import time
```

GPIOピン22に接続されたPWMLEDオブジェクトを初期化し、ADC0834コンバータをセットアップします。

# GPIOピン22にPWM LEDを初期化します
led = PWMLED(22)

# ADC0834モジュールをセットアップします
ADC0834.setup()

1つの範囲の値を別の範囲に変換するための「MAP」という名前の関数を定義し、ADCの値を適切なLEDの明るさにマッピングするのに役立ちます。
```
def MAP(x, in_min, in_max, out_min, out_max):
    return (x - in_min) * (out_max - out_min) / (in_max - in_min) + out_min
```

ループ内でADC値を連続して読み取り、ADCの読み取り値（0-255）をLEDの明るさ（0-100）にマッピングします。このマップされた値に基づいてLEDの明るさを調整します。視認性と安定性を向上させるために0.2秒の遅延を実装します。

try:
    while True:
        # ADC0834モジュールから現在の読み取り値を取得します
        res = ADC0834.getResult()
        print('res = %d' % res)

        # ADCの値をLEDの明るさを設定するための適切な範囲にマップします
        R_val = MAP(res, 0, 255, 0, 100)

        # LEDの明るさを設定します
        led.value = float(R_val / 100)

        # 再度読み取る前に0.2秒待機します
        time.sleep(0.2)

# 'Ctrl+C'が押されたときの優雅な終了
except KeyboardInterrupt:
    led.value = 0  # LEDをオフにする