.. note:: Ciao, benvenuto nella SunFounder Raspberry Pi & Arduino & ESP32 Enthusiasts Community su Facebook! Approfondisci le tue conoscenze su Raspberry Pi, Arduino ed ESP32 insieme ad altri appassionati. **Perché unirti a noi?** - **Supporto esperto**: Risolvi problemi post-vendita e sfide tecniche con l'aiuto della nostra comunità e del nostro team. - **Impara e condividi**: Scambia consigli e tutorial per migliorare le tue competenze. - **Anteprime esclusive**: Ottieni accesso anticipato a nuovi annunci di prodotti e anteprime speciali. - **Sconti speciali**: Approfitta di sconti esclusivi sui nostri prodotti più recenti. - **Promozioni festive e omaggi**: Partecipa a concorsi e promozioni durante le festività. 👉 Pronto a esplorare e creare con noi? Clicca su [|link_sf_facebook|] e unisciti oggi stesso! .. _4.1.12_py: 4.1.12 Semaforo ======================== Introduzione --------------- In questo progetto, utilizzeremo LED di tre colori per simulare il cambio dei semafori e utilizzeremo un display a quattro cifre a 7 segmenti per visualizzare il conto alla rovescia di ciascuno stato del traffico. Componenti necessari ------------------------------ In questo progetto, avremo bisogno dei seguenti componenti. .. image:: ../img/list_Traffic_Light.png :align: center È sicuramente conveniente acquistare un kit completo, ecco il link: .. list-table:: :widths: 20 20 20 :header-rows: 1 * - Nome - ELEMENTI IN QUESTO KIT - LINK * - Kit Raphael - 337 - |link_Raphael_kit| Puoi anche acquistarli separatamente dai link sottostanti. .. list-table:: :widths: 30 20 :header-rows: 1 * - INTRODUZIONE AI COMPONENTI - LINK PER L'ACQUISTO * - :ref:`cpn_gpio_extension_board` - |link_gpio_board_buy| * - :ref:`cpn_breadboard` - |link_breadboard_buy| * - :ref:`cpn_wires` - |link_wires_buy| * - :ref:`cpn_resistor` - |link_resistor_buy| * - :ref:`cpn_led` - |link_led_buy| * - :ref:`cpn_4_digit` - \- * - :ref:`cpn_74hc595` - |link_74hc595_buy| Schema elettrico ----------------------- ============ ======== ======== === T-Board Name physical wiringPi BCM GPIO17 Pin 11 0 17 GPIO27 Pin 13 2 27 GPIO22 Pin 15 3 22 SPIMOSI Pin 19 12 10 GPIO18 Pin 12 1 18 GPIO23 Pin 16 4 23 GPIO24 Pin 18 5 24 GPIO25 Pin 22 6 25 SPICE0 Pin 24 10 8 SPICE1 Pin 26 11 7 ============ ======== ======== === .. image:: ../img/Schematic_three_one7.png :align: center Procedure sperimentali -------------------------- **Passo 1:** Costruisci il circuito. .. image:: ../img/image254.png **Passo 2:** Cambia la directory. .. raw:: html .. code-block:: cd ~/raphael-kit/python/ **Passo 3:** Esegui. .. raw:: html .. code-block:: sudo python3 4.1.12_TrafficLight.py Durante l'esecuzione del codice, i LED simuleranno il cambio di colore del semaforo. Prima si accenderà il LED rosso per 60 secondi, poi il LED verde per 30 secondi, infine il LED giallo per 5 secondi. Dopodiché, il LED rosso si accenderà nuovamente per 60 secondi. Questa serie di azioni verrà ripetuta ciclicamente. Nel frattempo, il display a 4 cifre a 7 segmenti mostrerà continuamente il conto alla rovescia. Codice ---------- .. note:: Puoi **Modificare/Resettare/Copiare/Eseguire/Fermare** il codice qui sotto. Ma prima di farlo, devi accedere al percorso del codice sorgente come ``raphael-kit/python``. Dopo aver modificato il codice, puoi eseguirlo direttamente per vedere l'effetto. .. raw:: html .. code-block:: python #!/usr/bin/env python3 import RPi.GPIO as GPIO import time import threading # Definisci i pin collegati al 74HC595 SDI = 24 # Input dati seriale (DS) RCLK = 23 # Input clock di memoria (STCP) SRCLK = 18 # Input clock del registro di scorrimento (SHCP) number = (0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90) placePin = (10,22,27,17) ledPin =(25,8,7) greenLight = 30 yellowLight = 5 redLight = 60 lightColor=("Red","Green","Yellow") colorState=0 counter = 60 timer1 = 0 def setup(): GPIO.setmode(GPIO.BCM) GPIO.setup(SDI, GPIO.OUT) GPIO.setup(RCLK, GPIO.OUT) GPIO.setup(SRCLK, GPIO.OUT) for pin in placePin: GPIO.setup(pin,GPIO.OUT) for pin in ledPin: GPIO.setup(pin,GPIO.OUT) global timer1 timer1 = threading.Timer(1.0,timer) timer1.start() def clearDisplay(): for i in range(8): GPIO.output(SDI, 1) GPIO.output(SRCLK, GPIO.HIGH) GPIO.output(SRCLK, GPIO.LOW) GPIO.output(RCLK, GPIO.HIGH) GPIO.output(RCLK, GPIO.LOW) def hc595_shift(data): for i in range(8): GPIO.output(SDI, 0x80 & (data << i)) GPIO.output(SRCLK, GPIO.HIGH) GPIO.output(SRCLK, GPIO.LOW) GPIO.output(RCLK, GPIO.HIGH) GPIO.output(RCLK, GPIO.LOW) def pickDigit(digit): for i in placePin: GPIO.output(i,GPIO.LOW) GPIO.output(placePin[digit], GPIO.HIGH) def timer(): # Funzione timer global counter global colorState global timer1 timer1 = threading.Timer(1.0,timer) timer1.start() counter-=1 if (counter is 0): if(colorState is 0): counter= greenLight if(colorState is 1): counter=yellowLight if (colorState is 2): counter=redLight colorState=(colorState+1)%3 print ("counter : %d color: %s "%(counter,lightColor[colorState])) def lightup(): global colorState for i in range(0,3): GPIO.output(ledPin[i], GPIO.HIGH) GPIO.output(ledPin[colorState], GPIO.LOW) def display(): global counter a = counter % 10000//1000 + counter % 1000//100 b = counter % 10000//1000 + counter % 1000//100 + counter % 100//10 c = counter % 10000//1000 + counter % 1000//100 + counter % 100//10 + counter % 10 if (counter % 10000//1000 == 0): clearDisplay() else: clearDisplay() pickDigit(3) hc595_shift(number[counter % 10000//1000]) if (a == 0): clearDisplay() else: clearDisplay() pickDigit(2) hc595_shift(number[counter % 1000//100]) if (b == 0): clearDisplay() else: clearDisplay() pickDigit(1) hc595_shift(number[counter % 100//10]) if(c == 0): clearDisplay() else: clearDisplay() pickDigit(0) hc595_shift(number[counter % 10]) def loop(): while True: display() lightup() def destroy(): # Quando viene premuto "Ctrl+C", viene eseguita questa funzione. global timer1 GPIO.cleanup() timer1.cancel() # Annulla il timer if __name__ == '__main__': # Il programma inizia qui setup() try: loop() except KeyboardInterrupt: destroy() Spiegazione del codice ------------------------------ .. code-block:: python SDI = 24 # Input dati seriale (DS) RCLK = 23 # Input clock di memoria (STCP) SRCLK = 18 # Input clock del registro di scorrimento (SHCP) number = (0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90) placePin = (10,22,27,17) def clearDisplay(): def hc595_shift(data): def pickDigit(digit): def display(): Questi codici vengono utilizzati per realizzare la funzione di visualizzazione numerica del display a 4 cifre a 7 segmenti. Per ulteriori dettagli, fai riferimento al capitolo 1.1.5 del documento. Qui, utilizziamo i codici per visualizzare il conto alla rovescia del semaforo. .. code-block:: python ledPin =(25,8,7) colorState=0 def lightup(): global colorState for i in range(0,3): GPIO.output(ledPin[i], GPIO.HIGH) GPIO.output(ledPin[colorState], GPIO.LOW) Questi codici vengono utilizzati per accendere e spegnere i LED. .. code-block:: python greenLight = 30 yellowLight = 5 redLight = 60 lightColor=("Red","Green","Yellow") colorState=0 counter = 60 timer1 = 0 def timer(): # Funzione timer global counter global colorState global timer1 timer1 = threading.Timer(1.0,timer) timer1.start() counter-=1 if (counter is 0): if(colorState is 0): counter= greenLight if(colorState is 1): counter=yellowLight if (colorState is 2): counter=redLight colorState=(colorState+1)%3 print ("counter : %d color: %s "%(counter,lightColor[colorState])) Questi codici vengono utilizzati per attivare e disattivare il timer. Fai riferimento al capitolo 1.1.5 per maggiori dettagli. Qui, quando il timer torna a zero, lo stato del colore verrà cambiato per modificare il LED, e il timer verrà assegnato a un nuovo valore. .. code-block:: python def setup(): # ... global timer1 timer1 = threading.Timer(1.0,timer) timer1.start() def loop(): while True: display() lightup() def destroy(): # Quando viene premuto "Ctrl+C", viene eseguita questa funzione. global timer1 GPIO.cleanup() timer1.cancel() # Annulla il timer if __name__ == '__main__': # Il programma inizia qui setup() try: loop() except KeyboardInterrupt: destroy() Nella funzione ``setup()``, viene avviato il timer. Nella funzione ``loop()``, viene utilizzato un ciclo **while True** per chiamare ciclicamente le funzioni relative al display a 4 cifre a 7 segmenti e ai LED. Immagine del fenomeno ------------------------------ .. image:: ../img/IMG_8319.jpg :align: center