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4.1.8 Indicador de Batería

Nota

Dependiendo de la versión de su kit, identifique si tiene ADC0834 o MCP3008 y continúe con la sección correspondiente.

Introducción

En este proyecto, crearemos un dispositivo indicador de batería que puede mostrar visualmente el nivel de la batería en la barra de LED.

Advertencia

No utilices componentes de batería que superen los 3.3V para evitar sobrecargas, lo que puede dañar el chip o la Raspberry Pi.

Componentes Necesarios

En este proyecto, necesitamos los siguientes componentes.

../_images/4.1.11_battery_indicator_list.png

Es definitivamente conveniente comprar un kit completo, aquí está el enlace:

Nombre	ARTÍCULOS EN ESTE KIT	ENLACE
Kit Raphael	337	Raphael Kit

También puedes comprarlos por separado en los enlaces a continuación.

INTRODUCCIÓN DEL COMPONENTE	ENLACE DE COMPRA
Placa de Extensión GPIO	COMPRAR
Protoboard	COMPRAR
Cables de Puente	COMPRAR
Resistor	COMPRAR
Gráfico de Barras LED	-
ADC0834	-

Diagrama Esquemático

Nombre T-Board	física	WiringPi	BCM
GPIO17	Pin 11	0	17
GPIO18	Pin 12	1	18
GPIO27	Pin 13	2	27
GPIO25	Pin 22	6	25
GPIO12	Pin 32	26	12
GPIO16	Pin 36	27	16
GPIO20	Pin 38	28	20
GPIO21	Pin 40	29	21
GPIO5	Pin 29	21	5
GPIO6	Pin 31	22	6
GPIO13	Pin 33	23	13
GPIO19	Pin 35	24	19
GPIO26	Pin 37	25	26

../_images/4.1.11_battery_indicator_schematic.png

Procedimientos Experimentales

Paso 1: Construye el circuito.

../_images/4.1.11_battery_indicator_circuit.png

Paso 2: Ve a la carpeta del código.

cd ~/raphael-kit/python-pi5

Paso 3: Ejecuta el archivo ejecutable.

sudo python3 4.1.11_BatteryIndicator_zero.py

Después de que el programa se ejecute, conecta un cable de salida desde el 3er pin del ADC0834 y el GND, y luego llévalos a los dos polos de una batería por separado. Podrás ver que el LED correspondiente en la barra de LED se enciende para mostrar el nivel de energía (rango de medición: 0-5V).

Advertencia

Si recibe el mensaje de error RuntimeError: Cannot determine SOC peripheral base address, consulte Si «gpiozero» no funciona.

Código

Nota

Puedes Modificar/Restablecer/Copiar/Ejecutar/Detener el código a continuación. Pero antes de eso, necesitas ir a la ruta del código fuente como raphael-kit/python-pi5. Después de modificar el código, puedes ejecutarlo directamente para ver el efecto.

#!/usr/bin/env python3
from gpiozero import LED
import ADC0834
import time

# Lista de pines GPIO a los que están conectados los LEDs
ledPins = [25, 12, 16, 20, 21, 5, 6, 13, 19, 26]
# Inicializar objetos LED para cada pin en la lista
leds = [LED(pin) for pin in ledPins]

# Configurar módulo ADC0834
ADC0834.setup()

def LedBarGraph(value):
    # Apagar todos los LEDs
    for i in range(10):
        leds[i].off()
    # Encender LEDs hasta el valor especificado
    for i in range(value):
        leds[i].on()

try:
    # Bucle principal para actualizar continuamente la barra de LEDs
    while True:
        # Leer valor analógico del ADC0834
        analogVal = ADC0834.getResult()
        # Convertir valor analógico a nivel de barra de LEDs
        LedBarGraph(int(analogVal/25))
except KeyboardInterrupt:
    # Apagar todos los LEDs cuando se interrumpe el programa
    for i in range(10):
        leds[i].off()

Explicación del Código

Esta sección importa las bibliotecas necesarias. gpiozero es para controlar los LEDs, ADC0834 para interactuar con el módulo ADC, y time para operaciones relacionadas con el tiempo.
```
#!/usr/bin/env python3
from gpiozero import LED
import ADC0834
import time
```

Define los pines GPIO a los que están conectados los LEDs e inicializa un arreglo de objetos LED para cada pin. Esto permite un control fácil de cada LED en el arreglo.

# Lista de pines GPIO a los que están conectados los LEDs
ledPins = [25, 12, 16, 20, 21, 5, 6, 13, 19, 26]
# Inicializar objetos LED para cada pin en la lista
leds = [LED(pin) for pin in ledPins]

Inicializa el módulo ADC0834 para la conversión de analógico a digital.
```
# Configurar módulo ADC0834
ADC0834.setup()
```

Esta función apaga todos los LEDs y luego enciende un número de LEDs basado en el valor de entrada, creando efectivamente una representación de gráfico de barras.

def LedBarGraph(value):
    # Apagar todos los LEDs
    for i in range(10):
        leds[i].off()
    # Encender LEDs hasta el valor especificado
    for i in range(value):
        leds[i].on()

Lee continuamente el valor analógico del ADC0834 y actualiza la barra de LEDs basada en este valor. El valor analógico se escala a un rango de 0-10 para los 10 LEDs.

try:
    # Bucle principal para actualizar continuamente la barra de LEDs
    while True:
        # Leer valor analógico del ADC0834
        analogVal = ADC0834.getResult()
        # Convertir valor analógico a nivel de barra de LEDs
        LedBarGraph(int(analogVal/25))

Asegura que todos los LEDs estén apagados cuando el programa se interrumpe (por ejemplo, al presionar Ctrl+C).

except KeyboardInterrupt:
    # Apagar todos los LEDs cuando se interrumpe el programa
    for i in range(10):
        leds[i].off()