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4.1.13 Générateur de code Morse

Introduction

Dans ce projet, nous allons créer un générateur de code Morse, où vous saisirez une série de lettres anglaises dans le Raspberry Pi pour qu’elles soient converties en code Morse.

Composants nécessaires

Pour ce projet, nous avons besoin des composants suivants.

../_images/4.1.16_morse_code_generator_list.png

Il est certainement pratique d’acheter un kit complet, voici le lien :

Nom	ARTICLES DANS CE KIT	LIEN
Kit Raphael	337	Raphael Kit

Vous pouvez également les acheter séparément via les liens ci-dessous.

INTRODUCTION DU COMPOSANT	LIEN D’ACHAT
Carte d’extension GPIO	ACHETER
Plaque d’expérimentation (Breadboard)	ACHETER
Fils de Liaison	ACHETER
Résistance	ACHETER
LED	ACHETER
Buzzer	-
Transistor	ACHETER

Schéma

Nom T-Board	physique	wiringPi	BCM
GPIO17	Pin 11	0	17
GPIO22	Pin 15	3	22

../_images/4.1.16_morse_code_generator_schematic.png

Procédures expérimentales

Étape 1 : Construire le circuit. (Attention aux pôles du buzzer : celui avec l’étiquette + est le pôle positif et l’autre est le négatif.)

../_images/4.1.16_morse_code_generator_circuit.png

Étape 2 : Ouvrir le fichier de code.

cd ~/raphael-kit/python-pi5

Étape 3 : Exécuter.

sudo python3 4.1.16_MorseCodeGenerator_zero.py

Après le démarrage du programme, tapez une série de caractères, et le buzzer ainsi que la LED enverront les signaux correspondants en code Morse.

Avertissement

Si vous recevez le message d’erreur RuntimeError: Cannot determine SOC peripheral base address, veuillez consulter Si « gpiozero » ne fonctionne pas.

Code

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

# Initialize Buzzer and LED to GPIO pins
BeepPin = Buzzer(22)
ALedPin = LED(17)

# Morse code representation for characters
MORSECODE = {
    'A': '01', 'B': '1000', 'C': '1010', 'D': '100', 'E': '0', 'F': '0010', 'G': '110',
    'H': '0000', 'I': '00', 'J': '0111', 'K': '101', 'L': '0100', 'M': '11', 'N': '10',
    'O': '111', 'P': '0110', 'Q': '1101', 'R': '010', 'S': '000', 'T': '1',
    'U': '001', 'V': '0001', 'W': '011', 'X': '1001', 'Y': '1011', 'Z': '1100',
    '1': '01111', '2': '00111', '3': '00011', '4': '00001', '5': '00000',
    '6': '10000', '7': '11000', '8': '11100', '9': '11110', '0': '11111',
    '?': '001100', '/': '10010', ',': '110011', '.': '010101', ';': '101010',
    '!': '101011', '@': '011010', ':': '111000',
}

def on():
    """ Turn on the buzzer and LED. """
    BeepPin.on()
    ALedPin.on()

def off():
    """ Turn off the buzzer and LED. """
    BeepPin.off()
    ALedPin.off()

def beep(dt):  # dt for delay time.
    """
    Produce a beep sound and LED flash for the specified duration.
    :param dt: Duration for the beep and flash.
    """
    on()
    time.sleep(dt)
    off()
    time.sleep(dt)

def morsecode(code):
    """
    Convert the input code into Morse code and signal it using the buzzer and LED.
    :param code: The text to be converted to Morse code.
    """
    pause = 0.25
    for letter in code:
        for tap in MORSECODE[letter]:
            if tap == '0':
                beep(pause / 2)  # Short beep for dot
            if tap == '1':
                beep(pause)      # Long beep for dash
        time.sleep(pause)  # Pause between letters

def destroy():
    """ Clean up resources on script termination. """
    print("")
    BeepPin.off()
    ALedPin.off()

try:
    while True:
        code = input("Please input the messenger:")
        code = code.upper()  # Convert to uppercase for Morse code lookup
        print(code)
        morsecode(code)
except KeyboardInterrupt:
    destroy()

Explication du code

Ce code importe les classes Buzzer et LED de la bibliothèque gpiozero. Ces classes sont essentielles pour contrôler les dispositifs GPIO correspondants sur le Raspberry Pi.
```
#!/usr/bin/env python3
from gpiozero import Buzzer, LED
import time
```
Initialise le buzzer sur la broche GPIO 22 et la LED sur la broche GPIO 17, facilitant le contrôle de ces composants.
```
# Initialize Buzzer and LED to GPIO pins
BeepPin = Buzzer(22)
ALedPin = LED(17)
```

Définit la structure MORSE, un dictionnaire contenant les représentations en code Morse pour les caractères de A à Z, les nombres de 0 à 9, et des symboles comme “?”, “/”, “:”, “,”, “.”, “;”, “!”, “@”, avec 0 signifiant un point et 1 indiquant un tiret.

# Morse code representation for characters
MORSECODE = {
    'A': '01', 'B': '1000', 'C': '1010', 'D': '100', 'E': '0', 'F': '0010', 'G': '110',
    'H': '0000', 'I': '00', 'J': '0111', 'K': '101', 'L': '0100', 'M': '11', 'N': '10',
    'O': '111', 'P': '0110', 'Q': '1101', 'R': '010', 'S': '000', 'T': '1',
    'U': '001', 'V': '0001', 'W': '011', 'X': '1001', 'Y': '1011', 'Z': '1100',
    '1': '01111', '2': '00111', '3': '00011', '4': '00001', '5': '00000',
    '6': '10000', '7': '11000', '8': '11100', '9': '11110', '0': '11111',
    '?': '001100', '/': '10010', ',': '110011', '.': '010101', ';': '101010',
    '!': '101011', '@': '011010', ':': '111000',
}

La fonction on() démarre le buzzer et la LED. La fonction off() est utilisée pour éteindre le buzzer et la LED.

def on():
    """ Turn on the buzzer and LED. """
    BeepPin.on()
    ALedPin.on()

def off():
    """ Turn off the buzzer and LED. """
    BeepPin.off()
    ALedPin.off()

Définit une fonction beep() pour faire émettre au buzzer et à la LED des sons et des clignotements à un certain intervalle de dt.

def beep(dt):  # dt for delay time.
    """
    Produce a beep sound and LED flash for the specified duration.
    :param dt: Duration for the beep and flash.
    """
    on()
    time.sleep(dt)
    off()
    time.sleep(dt)

La fonction morsecode() est utilisée pour traiter le code Morse des caractères entrés en faisant émettre des sons ou des lumières pour les “1” du code et brièvement pour les “0”, par exemple, en entrant “SOS”, il y aura un signal contenant trois courts, trois longs puis trois courts segments “ · · · - - - · · · ”.

def morsecode(code):
    """
    Convert the input code into Morse code and signal it using the buzzer and LED.
    :param code: The text to be converted to Morse code.
    """
    pause = 0.25
    for letter in code:
        for tap in MORSECODE[letter]:
            if tap == '0':
                beep(pause / 2)  # Short beep for dot
            if tap == '1':
                beep(pause)      # Long beep for dash
        time.sleep(pause)  # Pause between letters

Defines a function named destroy that turns off both the buzzer and the LED. This function is intended to be called when the script is terminated to ensure that the GPIO pins are not left in an active state.
```
def destroy():
    """ Clean up resources on script termination. """
    print("")
    BeepPin.off()
    ALedPin.off()
```

When you type the relevant characters with the keyboard, upper() will convert the input letters to their capital form. printf() then prints the clear text on the computer screen, and the morsecod() function causes the buzzer and the LED to emit Morse code.

try:
    while True:
        code = input("Please input the messenger:")
        code = code.upper()  # Convert to uppercase for Morse code lookup
        print(code)
        morsecode(code)
except KeyboardInterrupt:
    destroy()