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Lektion 17: Drehgebermodul

In diesem Lektion lernst du, wie du den Raspberry Pi Pico W verwendest, um einen Drehgeber zu steuern. Der Drehgeber ist ein fortschrittlicher Sensor, der die Drehung eines Knopfes in ein Ausgangssignal übersetzt, das sowohl die Menge als auch die Richtung der Drehung angibt. Dieses Projekt bietet praktische Erfahrung mit digitalen Eingabegeräten und verbessert deine Fähigkeit, mit komplexeren Sensoren zu arbeiten. Du wirst den Drehgeber mit spezifischen GPIO-Pins konfigurieren, seine Ausgabe lesen, um Drehrichtung und -menge zu bestimmen, und das Auslösen von Ereignissen mit einem Knopfmechanismus beherrschen.

Benötigte Komponenten

Für dieses Projekt benötigen wir folgende Komponenten.

Es ist definitiv praktisch, ein ganzes Kit zu kaufen, hier ist der Link:

Name	ITEMS IN THIS KIT	LINK
Universal Maker Sensor Kit	94	Universal Maker Sensor Kit

Du kannst sie auch separat von den unten stehenden Links kaufen.

Component Introduction	Purchase Link
Raspberry Pi Pico W	KAUFEN
Drehgeber-Modul	-
Steckbrett	KAUFEN

Verkabelung

Code

Bemerkung

Öffnen Sie die Datei 17_rotary_encoder_module.py im Pfad universal-maker-sensor-kit-main/pico/Lesson_17_Rotary_Encoder_Module oder kopieren Sie diesen Code in Thonny und klicken Sie dann auf „Aktuelles Skript ausführen“ oder drücken Sie einfach F5, um es auszuführen. Für detaillierte Anleitungen lesen Sie bitte Code öffnen und direkt ausführen.
Hier müssen Sie die Dateien rotary_irq_rp2.py verwenden. Bitte überprüfen Sie, ob sie auf dem Pico W hochgeladen wurden. Für eine detaillierte Anleitung siehe Bibliotheken auf den Pico hochladen.
Vergessen Sie nicht, auf den Interpreter „MicroPython (Raspberry Pi Pico)“ in der unteren rechten Ecke zu klicken.

from rotary_irq_rp2 import RotaryIRQ
import time
from machine import Pin

# Set GPIO 20 as an input pin for reading the button(sw)'s state
button_pin = Pin(20, Pin.IN, Pin.PULL_UP)

# Initialize the rotary encoder with specific GPIO pins and settings
rotary_encoder = RotaryIRQ(
    pin_num_clk=18,
    pin_num_dt=19,
    min_val=0,
    max_val=14,
    reverse=False,
    range_mode=RotaryIRQ.RANGE_WRAP,
)

# Store the initial value of the rotary encoder and button state
last_rotary_value = rotary_encoder.value()
last_button_state = button_pin.value()

# Main loop
while True:
    # Read the current value of the rotary encoder and button state
    current_rotary_value = rotary_encoder.value()
    current_button_state = button_pin.value()

    # Check if the rotary encoder's value has changed
    if last_rotary_value != current_rotary_value:
        last_rotary_value = current_rotary_value
        print("result =", current_rotary_value)

    # Check if the button's state changed from not pressed to pressed
    if last_button_state and not current_button_state:
        print("Button pressed!")

    # Update the previous state of the button for the next loop iteration
    last_button_state = current_button_state

    # Short delay to prevent debouncing issues
    time.sleep_ms(50)

Code-Analyse

Bibliotheken importieren

Zuerst werden die benötigten Bibliotheken importiert. rotary_irq_rp2 ist für den Drehgeber, time für Verzögerungen und machine für die Hardwaresteuerung.

Weitere Informationen zur Bibliothek rotary_irq_rp2 findest du unter MikeTeachman/micropython-rotary.
```
from rotary_irq_rp2 import RotaryIRQ
import time
from machine import Pin
```
Konfiguration des Tastenpins

Der GPIO-Pin, der mit dem SW-Pin verbunden ist, wird als Eingang mit einem Pull-up-Widerstand konfiguriert. Dies gewährleistet ein stabiles HIGH-Signal, wenn die Taste nicht gedrückt ist.
```
button_pin = Pin(20, Pin.IN, Pin.PULL_UP)
```
Initialisierung des Drehgebers

Der Drehgeber wird mit spezifischen GPIO-Pins für CLK und DT eingerichtet. min_val und max_val definieren den Wertebereich, und range_mode legt fest, wie sich der Wert an den Grenzen verhält (hier umwickelt).
```
rotary_encoder = RotaryIRQ(
    pin_num_clk=18,
    pin_num_dt=19,
    min_val=0,
    max_val=14,
    reverse=False,
    range_mode=RotaryIRQ.RANGE_WRAP,
)
```
Speichern von Anfangswerten

Die Anfangswerte des Drehgebers und der Taste werden gespeichert, um spätere Änderungen ihrer Zustände zu erkennen.
```
last_rotary_value = rotary_encoder.value()
last_button_state = button_pin.value()
```

Hauptschleife

Die Schleife überprüft kontinuierlich Änderungen des Drehgeberwerts und des Tastenzustands. Wenn sich der Drehwert ändert, wird der neue Wert ausgegeben. Wenn sich der Zustand der Taste von ungedrückt auf gedrückt ändert, wird „Taste gedrückt!“ ausgegeben.

while True:
    current_rotary_value = rotary_encoder.value()
    current_button_state = button_pin.value()

    if last_rotary_value != current_rotary_value:
        last_rotary_value = current_rotary_value
        print("result =", current_rotary_value)

    if last_button_state and not current_button_state:
        print("Button pressed!")

    last_button_state = current_button_state
    time.sleep_ms(50)

Das time.sleep_ms(50) am Ende der Schleife dient dazu, Prellprobleme zu verhindern, die zu unregelmäßigen Messwerten führen können.