.. note::
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.. _1.1.2_py_pi5:
1.1.2 RGB LED
====================
概要
--------------
このプロジェクトでは、RGB LEDを制御してさまざまな色を点滅させます。
必要な部品
------------------------------
このプロジェクトには、次のコンポーネントが必要です。
.. image:: ../python_pi5/img/1.1.2_rgb_led_list.png
:align: center
一式を購入するのが便利です、こちらがリンクです：
.. 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|
以下のリンクから別々に購入することもできます。
.. list-table::
:widths: 30 20
:header-rows: 1
* - コンポーネントの紹介
- 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_rgb_led`
- |link_rgb_led_buy|
回路図
-----------------------
R、G、およびBのピンを電流制限抵抗に接続した後、それぞれをGPIO17、GPIO18、GPIO27に接続します。LEDの最長のピン（GND）をRaspberry PiのGNDに接続します。これらの3つのピンに異なるPWM値を与えると、RGB LEDは異なる色を表示します。
============ ======== ===
T-Board Name physical BCM
GPIO17 Pin 11 17
GPIO18 Pin 12 18
GPIO27 Pin 13 27
============ ======== ===
.. image:: ../python_pi5/img/1.1.2_rgb_led_schematic.png
実験手順
----------------------------
**ステップ1:** 回路を組み立てます。
.. image:: ../python_pi5/img/1.1.2_rgbLed_circuit.png
**ステップ2:** コードファイルを開きます。
.. raw:: html
.. code-block::
cd ~/raphael-kit/python-pi5
**ステップ3:** 実行します。
.. raw:: html
.. code-block::
sudo python3 1.1.2_rgbLed_zero.py
コードを実行した後、RGB LEDが赤、緑、青、黄、ピンク、シアンを表示するのを確認できます。
.. warning::
エラー メッセージ ``RuntimeError: Cannot determine SOC peripheral base address`` が表示された場合は、 :ref:`faq_soc` を参照してください。
**コード**
.. note::
下記のコードは **変更/リセット/コピー/実行/停止** が可能です。ただし、それを行う前に、ソースコードのパス、例えば ``raphael-kit/python_5`` に移動する必要があります。コードを変更した後、その効果を直接確認することができます。
.. raw:: html
.. code-block:: python
#!/usr/bin/env python3
from gpiozero import RGBLED
from time import sleep
# Define a list of colors for the RGB LED in RGB format (Red, Green, Blue).
# Each color component ranges from 0 (off) to 1 (full intensity).
COLORS = [(1, 0, 0), (0, 1, 0), (0, 0, 1), (1, 1, 0), (1, 0, 1), (0, 1, 1)]
# Initialize an RGB LED. Connect the red component to GPIO 17, green to GPIO 18, and blue to GPIO 27.
rgb_led = RGBLED(red=17, green=18, blue=27)
try:
# Continuously cycle through the defined colors.
while True:
for color in COLORS:
# Set the RGB LED to the current color.
rgb_led.color = color
# Output the current color to the console.
print(f"Color set to: {color}")
# Wait for 1 second before switching to the next color.
sleep(1)
except KeyboardInterrupt:
# Handle a KeyboardInterrupt (Ctrl+C) to exit the loop gracefully.
# GPIO cleanup will be managed automatically by GPIO Zero on script termination.
pass
**コードの説明**
#. これはRGB LEDを制御するための ``gpiozero`` ライブラリから ``RGBLED`` クラスをインポートし、コード内で遅延を実装するための ``time`` ライブラリをインポートしています。
.. code-block:: python
#!/usr/bin/env python3
from gpiozero import RGBLED
from time import sleep
# Define a list of colors for the RGB LED in RGB format (Red, Green, Blue).
# Each color component ranges from 0 (off) to 1 (full intensity).
#. ``COLORS`` リストにはRGB形式で異なる色を表すタプルが含まれています。R、G、Bピンに異なるパルス幅変調（PWM）値を ``rgb_led.color`` 属性を介して割り当てることにより、LEDはさまざまな色を生成できます。PWM値は0から1までの範囲で、0は無強度（オフ）を表し、各色成分のフル強度を表すのは1です。
#. 例えば、 ``rgb_led.color = (1, 0, 0)`` を設定すると、LEDは赤に点灯します。これは赤成分にフル強度を設定し、緑と青をオフにしています。同様に、これらの値の異なる組み合わせによって異なる色が表示されます。PWMを介した色の混合は、RGB LEDで幅広い色の範囲を作成するための技術です。
.. code-block:: python
COLORS = [(1, 0, 0), (0, 1, 0), (0, 0, 1), (1, 1, 0), (1, 0, 1), (0, 1, 1)]
#. RGB LEDは、その赤、緑、青の成分をそれぞれGPIOピン17、18、27に接続して初期化されます。
.. code-block:: python
# Initialize an RGB LED. Connect the red component to GPIO 17, green to GPIO 18, and blue to GPIO 27.
rgb_led = RGBLED(red=17, green=18, blue=27)
#. ``while True:`` ループは ``COLORS`` で定義された色を連続してサイクルします。各色に対して、 ``rgb_led.color = color`` はLEDをその色に設定し、 ``sleep(1)`` は1秒間の一時停止を行います。
.. code-block:: python
try:
# Continuously cycle through the defined colors.
while True:
for color in COLORS:
# Set the RGB LED to the current color.
rgb_led.color = color
# Output the current color to the console.
print(f"Color set to: {color}")
# Wait for 1 second before switching to the next color.
sleep(1)
#. このセクションは ``KeyboardInterrupt`` （Ctrl+Cを押すなど）を優雅に処理します。 ``pass`` ステートメントは、中断時に特定のアクションを指定しないことを示すプレースホルダとして使用され、GPIO ZeroはGPIOのクリーンアップを自動的に処理します。
.. code-block:: python
except KeyboardInterrupt:
# Handle a KeyboardInterrupt (Ctrl+C) to exit the loop gracefully.
# GPIO cleanup will be managed automatically by GPIO Zero on script termination.
pass