.. note:: こんにちは、SunFounderのRaspberry Pi & Arduino & ESP32愛好家コミュニティへようこそ！Facebook上でRaspberry Pi、Arduino、ESP32についてもっと深く掘り下げ、他の愛好家と交流しましょう。 **参加する理由は？** - **エキスパートサポート**：コミュニティやチームの助けを借りて、販売後の問題や技術的な課題を解決します。 - **学び＆共有**：ヒントやチュートリアルを交換してスキルを向上させましょう。 - **独占的なプレビュー**：新製品の発表や先行プレビューに早期アクセスしましょう。 - **特別割引**：最新製品の独占割引をお楽しみください。 - **祭りのプロモーションとギフト**：ギフトや祝日のプロモーションに参加しましょう。 👉 私たちと一緒に探索し、創造する準備はできていますか？[|link_sf_facebook|]をクリックして今すぐ参加しましょう！ .. _4.1.15_py: 4.1.15 アラームベル ============================ はじめに ----------------- このプロジェクトでは、手動のアラームデバイスを作成します。サーモリスターや光敏感センサーをトグルスイッチと置き換えて、温度アラームや光アラームを作成することができます。必要な部品 ------------------------------ このプロジェクトで必要なコンポーネントは以下の通りです。 .. image:: ../img/list_Alarm_Bell.png :align: center 全てのキットを購入することは確かに便利です。リンクはこちらです： .. list-table:: :widths: 20 20 20 :header-rows: 1 * - 名前 - このキットのアイテム - リンク * - Raphael Kit - 337 - |link_Raphael_kit| 以下のリンクから個別に購入することもできます。 .. list-table:: :widths: 30 20 :header-rows: 1 * - コンポーネント紹介 - 購入リンク * - :ref:`cpn_gpio_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_buzzer` - |link_passive_buzzer_buy| * - :ref:`cpn_slide_switch` - |link_slide_switch_buy| * - :ref:`cpn_transistor` - |link_transistor_buy| * - :ref:`cpn_capacitor` - |link_capacitor_buy| 回路図 ------------------------- ============ ======== ======== === T-Board Name physical wiringPi BCM GPIO17 Pin 11 0 17 GPIO18 Pin 12 1 18 GPIO27 Pin 13 2 27 GPIO22 Pin 15 3 22 ============ ======== ======== === .. image:: ../img/Schematic_three_one10.png :align: center 実験の手順 ----------------------------- **ステップ1**: 回路を組み立てる。 .. image:: ../img/image266.png **ステップ2**: ディレクトリを変更する。 .. raw:: html .. code-block:: cd ~/raphael-kit/python/ **ステップ3**: 実行する。 .. raw:: html .. code-block:: sudo python3 4.1.15_AlarmBell.py プログラムが開始された後、トグルスイッチは右に切り替えられ、ブザーはアラーム音を出します。同時に、赤と緑のLEDは特定の周波数で点滅します。 **コード** .. note:: 以下のコードを **変更/リセット/コピー/実行/停止** することができます。しかし、その前に、 ``raphael-kit/python`` 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。 .. raw:: html .. code-block:: python #!/usr/bin/env python3 import RPi.GPIO as GPIO import time import threading BeepPin=22 ALedPin=17 BLedPin=27 switchPin=18 Buzz=0 flag =0 note=150 pitch=20 def setup(): GPIO.setmode(GPIO.BCM) GPIO.setup(BeepPin, GPIO.OUT) GPIO.setup(ALedPin,GPIO.OUT,initial=GPIO.LOW) GPIO.setup(BLedPin,GPIO.OUT,initial=GPIO.LOW) GPIO.setup(switchPin,GPIO.IN) global Buzz Buzz=GPIO.PWM(BeepPin,note) def ledWork(): while flag: GPIO.output(ALedPin,GPIO.HIGH) time.sleep(0.5) GPIO.output(ALedPin,GPIO.LOW) GPIO.output(BLedPin,GPIO.HIGH) time.sleep(0.5) GPIO.output(BLedPin,GPIO.LOW) def buzzerWork(): global pitch global note while flag: if note >= 800 or note <=130: pitch = -pitch note = note + pitch Buzz.ChangeFrequency(note) time.sleep(0.01) def on(): global flag flag = 1 Buzz.start(50) tBuzz = threading.Thread(target=buzzerWork) tBuzz.start() tLed = threading.Thread(target=ledWork) tLed.start() def off(): global flag flag = 0 Buzz.stop() GPIO.output(ALedPin,GPIO.LOW) GPIO.output(BLedPin,GPIO.LOW) def main(): lastState=0 while True: currentState =GPIO.input(switchPin) if currentState == 1 and lastState == 0: on() elif currentState == 0 and lastState == 1: off() lastState=currentState def destroy(): off() GPIO.cleanup() if __name__ == '__main__': setup() try: main() except KeyboardInterrupt: destroy() **コード説明** .. code-block:: python import threading ここで、 ``Threading`` モジュールをインポートします。通常のプログラムは上から下へとコードを順次実行しますが、このモジュールを利用することで、同時に複数の作業を行うことができます。 ``Threading`` モジュールのおかげで、LEDとブザーは別々に動作することができます。 .. code-block:: python def ledWork(): while flag: GPIO.output(ALedPin,GPIO.HIGH) time.sleep(0.5) GPIO.output(ALedPin,GPIO.LOW) GPIO.output(BLedPin,GPIO.HIGH) time.sleep(0.5) GPIO.output(BLedPin,GPIO.LOW) ``ledWork()`` 関数は、これら2つのLEDの動作状態を設定するためのものです。緑のLEDを0.5秒間点灯させてから消灯し、同様に赤のLEDを0.5秒間点灯させてから消灯します。 .. code-block:: python def buzzerWork(): global pitch global note while flag: if note >= 800 or note <=130: pitch = -pitch note = note + pitch Buzz.ChangeFrequency(note) time.sleep(0.01) ``buzzWork()`` 関数はブザーの動作状態を設定するためのものです。ここでは、周波数を130と800の間に設定し、20の間隔で増減させます。 .. code-block:: python def on(): global flag flag = 1 Buzz.start(50) tBuzz = threading.Thread(target=buzzerWork) tBuzz.start() tLed = threading.Thread(target=ledWork) tLed.start() ``on()`` 関数で： 1) “flag=1”としてマークを定義し、制御スレッドの終了を示します。 2) Buzzを開始し、デューティサイクルを50%に設定します。 3) LED とブザーが同時に動作できるように、 **2** 別々のスレッドを作成します。 ``threading.Thread()`` 関数はスレッドを作成するために使用され、そのプロトタイプは以下の通りです: ``class threading.Thread(group=None, target=None, name=None, args=(), kwargs={}, *, daemon=None)`` 構築メソッドの中で、主要なパラメータは ``target`` です。我々は、呼び出し可能なオブジェクト（ここでは関数 ``ledWork`` と ``BuzzWork`` ）を ``target`` に割り当てる必要があります。次に、 ``start()`` が呼び出されてスレッドオブジェクトを開始します。例えば、 ``tBuzz.start()`` は新しくインストールされた ``tBuzz`` スレッドを開始するために使用されます。 .. code-block:: python def off(): global flag flag = 0 Buzz.stop() GPIO.output(ALedPin,GPIO.LOW) GPIO.output(BLedPin,GPIO.LOW) ``Off()`` 関数は “flag=0” を定義して、スレッド **ledWork** と **BuzzWork** を終了し、ブザーとLEDをオフにします。 .. code-block:: python def main(): lastState=0 while True: currentState =GPIO.input(switchPin) if currentState == 1 and lastState == 0: on() elif currentState == 0 and lastState == 1: off() lastState=currentState ``Main()`` はプログラムの全体的なプロセスを含んでいます: まずスライドスイッチの値を読み取ります。トグルスイッチが右に切り替えられた場合（読み取りが1の場合）、 ``on()`` 関数が呼び出され、ブザーが鳴り、赤と緑のLEDが点滅します。それ以外の場合、ブザーとLEDは動作しません。現象の画像 ------------------------ .. image:: ../img/image267.jpeg :align: center