Dnes se řada senzorů, akčních členů a displejů Grove rozrostla do velké rodiny. Stále více modulů se připojuje k ekosystému Grove. Vidíme, že Grove pomáhá tvůrcům, technikům, učitelům, studentům a dokonce i umělcům stavět a tvořit. Vždy cítíme, že je naší odpovědností zajistit, aby byl modul Grove kompatibilní s co největším počtem platforem. Nyní přidáváme do nabídky Grove Base Hat pro Raspberry Pi a Grove Base Hat pro Raspberry Pi Zero, jinými slovy, představujeme Raspberry Pi do celého systému Grove.
Grove Base Hat pro Raspberry Pi poskytuje digitální / analogové / I2C / PWM / UART porty, které splní všechny vaše potřeby. S pomocí integrovaného MCU je k dispozici také 12bitový 8kanálový digitálně analogový převodník pro Raspberry Pi.
Grove Base Hat pro Raspberry Pi aktuálně podporuje asi 60 modulů Grove. To nic nemění na skutečnosti, že jsou neustále přidávány nové kompatibilní moduly.
kup nyní |
Vlastnosti
- Kompatibilní s Raspberry 2/3 B / B + Zero
- Integrovaný MCU
- 12bitový ADC
- Rozmanitost portů Grove
Specifikace
Vlastnosti | Hodnota |
---|---|
Pracovní napětí | 3,3 V. |
MCU | STM32 |
ADC | 12bitový 8kanálový |
Grove porty |
|
Komunikační sběrnice s Raspberry Pi | I2C |
Adresa I2C | 0x04 |
Pozor Pracovní napětí je 3,3 V, nepřipojujte více než 3,3 V, jinak by mohlo dojít k poškození Raspberry Pi. Tento štít nefunguje s modulem Grove 5V přes port Grove, proto použijte modul Grove 3.3V |
Přehled hardwaru
Distribuce vedení
GPIO
Stejný vývod jako v Raspberry Pi.
PWM (Pulse Width Modulation)
Port PWM Grove se připojuje k pinům GPIO / BCM pin12 (PWM0) a GPIO / BCM pin13 (PWM1), což je hardwarový PWM pin Raspberry Pi. Všechny piny GPIO lze navíc použít jako softwarové piny PWM.
Pozor 0- Všechna čísla pinů, kromě portu Grove, jsou označena čísly pinů BCM. Další informace o rozdílech mezi kolíky BCM a fyzickými kolíky získáte kliknutím sem . 1- Ve srovnání s hardwarovým PWM není softwarový PWM tak přesný a bude mít problémy při vysokých frekvencích. 2- GPIO / BCM pin18 je také označen jako PWM0, ve skutečnosti GPIO / BCM 12 a GPIO / BCM 18 mají stejný PWM kanál, takže nemohou nastavit jinou rychlost. 3 - Výstupní audio konektor také používá PWM 0 a PWM 1, takže v tomto konektoru nemůžete mít zvukový výstup a současně používat PWM. |
UART
Port Grove UART se připojuje k GPIO14 (UART0 TX) a GPIO15 (UART0 RX). UART se běžně používá na Raspberry Pi jako pohodlný způsob ovládání pomocí GPIO nebo přístupu ke spouštěcím zprávám jádra ze sériové konzoly (ve výchozím nastavení povoleno). Může být také použit jako způsob připojení Arduina, spuštěného ATmega, ESP8266 atd. K vašemu minipočítači.
Na této desce je 6 digitálních zásuvek Grove, obvykle je žlutý vodič (který se připojuje k hornímu kolíku 4kolíkové zásuvky Grove) kabelu Grove signální vodič, takže digitální porty Grove jsou pojmenovány: D5 / D16 / D18 / D22 / D24 / D26.
Jak víte, na Raspberry Pi není žádný digitálně-analogový převodník, takže analogové senzory nelze připojit přímo. Nyní s pomocí vestavěného STM32 MCU může Grove Base Hat pracovat s externím 12bitovým převodníkem. To znamená, že vaše Raspberry Pi může pracovat s analogovými senzory. Kromě toho je k dispozici nejen jedna, ale až čtyři analogové zásuvky Grove.
Analogový senzor napájí analogové napětí do 12bitového převodníku. Po převodu analogových dat na digitální data převádí převodník digitální data do Raspberry Pi přes rozhraní I2C.
Na desce jsou tři I2C porty, všechny se připojují přímo k I2C portu Raspberry Pi. S touto částí můžete zacházet jako s rozbočovačem I2C. Většina nových modulů Grove má rozhraní I2C. Sami zjistíte, že tyto tři porty jsou nesmírně užitečné.
SWD
K vypálení firmwaru na toto překrytí používáme port SWD. V této části také vidíte 3 piny GPIO, tj. Pin 9 / pin 10 / pin 11 . Tyto tři piny nepoužívá žádný port Grove, můžete je použít bez obav o zkratování pinů.
Grove Base Hat pro Raspberry Pi vs. GrovePi +
Parametr | Grove Base Hat pro Raspberry Pi | GrovePi + |
---|---|---|
Pracovní napětí | 3,3 V. | 5 V |
MCU | STM32F030F4P6 | ATMEGA328P |
Grove porty |
|
|
Háj- Digitální | Připojte se přímo k Raspberry Pi | Připojte se k digitálním pinům ATMEGA328P , přeneste na signál I2C a odpojte IP na Raspberry Pi pomocí převodníku úrovně |
Grove-Analog | Připojte se k STM32F030F4P6 (12bitový převodník), přeneste na signál I2C a výstup přímo na Raspberry Pi | Připojte se k analogovým pinům ATMEGA328P (10bitový převodník ) , přeneste na signál I2C a odpojte IP na Raspberry Pi přes převodník úrovní |
Grove-I2C | Připojte se přímo k Raspberry Pi | Připojte se k Raspberry Pi pomocí převaděče úrovní |
Grove-PWM | Připojte se přímo k Raspberry Pi | - |
RPISER | Připojte se přímo k Raspberry Pi | Připojte se přímo k Raspberry Pi |
SÉRIE | - | Připojte se k digitálním pinům ATMEGA328P D0 / D1 , přeneste na signál I2C a odpojte IP na Raspberry Pi přes převodník úrovní |
SWD | Vypalte firmware na STM32F030F4P6 | - |
A SP | - | Vypalte firmware na ATMEGA328P |
Kolíky konektoru Raspberry Pi | 40 | 26 |
Jak začít
Zařízení
Potřebné materiály
- Raspberry Pi x1
- Grove Base Hat pro Raspberry Pi x1
- Grove modul
Krok 1. Připojte Grove Base Hat k Raspberry Pi.
Krok 2. Připojte modul Grove k příslušnému portu Grove.
Krok 3. Připojte napájení k portu microUSB na Raspberry Pi.
Pozor Po připojení veškerého hardwaru doporučujeme připojit napájení k Raspberry Pi. Nezapojujte senzorový modul za provozu, jinak by mohlo dojít k selhání Raspberry Pi. |
Software
V této části se naučíte, jak nainstalovat viděnou knihovnu grove.py a jak používat I2C, PWM, digitální a analogové porty na Grove Base Hat pro Raspberry Pi.
Spropitné Pokud nevíte, jak ovládat Raspberry Pi, přejděte sem, než začnete. |
Architektura
Pro podporu senzorů grove závisí grove.py na mnoha knihovnách hardwarového rozhraní, jako je mraa / smbus2 / rpi.gpi / rpi_ws281x.
Instalace
Online instalace jedním kliknutím
Pomocí jednoho níže uvedeného příkazu můžete nainstalovat / aktualizovat všechny závislosti a nejnovější soubor grove.py.
curl -sL https://github.com/Seeed-Studio/grove.py/raw/master/install.sh | sudo bash -s -
Úspěch Pokud vše půjde podle plánu, zobrazí se zpráva níže. Úspěšně nainstalován grove.py-0.5 ####################################################### # ##### Poslední instalace Grove.py z instalace github dokončena !!!!! ####################################################### # ##### |
Instalace krok za krokem
Kromě rychlé instalace je také možné nainstalovat závislosti a nejnovější grove.py krok za krokem. Více informací naleznete na github.
Zdrojový soubor můžete zkontrolovat klonováním knihovny grove.py.
git clone https://github.com/Seeed-Studio/grove.py
Použití
Nyní můžete použít Grove Base Hat pro Raspberry Pi spolu s tuctem modulů Grove. Zadejte příkaz grove_ a stisknutím klávesy Tab zobrazte seznam kompatibilních zařízení Grove.
pi @ raspberrypi: ~ $ grove_ grove_3_axis_compass_bmm150 grove_i2c_color_sensor_v2 grove_mini_pir_motion_sensor grove_rotary_angle_sensor grove_temperature_sensor grove_4_digit_display grove_i2c_motor_driver grove_moisture_sensor grove_ryb_led_button grove_thumb_joystick grove_air_quality_sensor_v1_3 grove_lcd_1.2inches grove_oled_display_128x64 grove_servo grove_tilt_switch grove_button grove_led grove_piezo_vibration_sensor grove_slide_potentiometer grove_touch_sensor grove_collision_sensor grove_light_sensor_v1_2 grove_pwm_buzzer grove_sound_sensor grove_ultrasonic_ranger grove_gesture_sensor grove_loudness_sensor grove_recorder_v3_0 grove_switch grove_water_sensor grove_high_accuracy_temperature grove_mech_keycap grove_relay grove_temperature_humidity_sensor pi @ raspberrypi: ~ $ grove_
Poté vám ukážeme, jak je používat podle typu portu.
PWM port
Pro představení PWM portu použijeme příklad Grove - bzučák.
Schéma připojení hardwaru
Zadejte následující příkaz: sudo grove_pwm_buzzer
na příkazovém řádku.
pi @ raspberrypi: ~ $ sudo grove_pwm_buzzer Vložte Grove-Buzzer do Grove-Base-Hat PWM slotu [12 13 VCC GND] 3800 3400 3000 2900 2550 2270 2000 ukončení aplikace
Bzučák několikrát zazvoní, poté se zastaví a program se automaticky zavře.
Digitální port
Jako ukázku digitálního portu použijeme Grove - ultrazvukový snímač vzdálenosti.
Schéma připojení hardwaru
Na příkazovém řádku zadejte následující příkaz: grove_ultrasonic_ranger 5 6
pi @ raspberrypi: ~ $ grove_ultrasonic_ranger 5 6 Detekční vzdálenost ... 6,979909436456088 cm 7,966469074117726 cm 12,451204760321255 cm 15,184797089675378 cm 17,429220265355603 cm 18,73230112010035 cm 1973.838039 cm grove_ultras,load_entry_point ('grove.py == 0,5', 'console_scripts', 'grove_ultrasonic_ranger') () Soubor "/usr/local/lib/python3.5/dist-packages/grove/grove_ultrasonic_ranger.py", řádek 107, hlavní time.sleep (1) KeyboardInterrupt
Když změníte vzdálenost mezi Grove - ultrazvukovým snímačem vzdálenosti a cílem, příslušně se změní měřená hodnota. Stisknutím Ctrl + C zavřete.
Pozor U většiny modulů Grove je třeba přidat parametr čísla pinu, například grove_ultrasonic_ranger 5 6, 5 a 6 je pin GPIO / BCM. Můžete si však všimnout, že v prvním příkladu grove_pwm_buzzer jsme po příkazu nepřidali parametr. Je to proto, že port PWM a port I2C nevyžadují parametry čísla kolíku. Označení čísla kolíku najdete vedle zástrčky Grove. |
Analogový port
Pro představení analogového portu použijeme příklad Grove - Air Quality Sensor v1.3.
Schéma připojení hardwaru
Zadejte následující příkaz: grove_air_quality_sensor_v1_3 0 1
na příkazovém řádku.
pi @ raspberrypi: ~ $ grove_air_quality_sensor_v1_3 0 1 Detekuje se ... 62, kvalita ovzduší v pořádku. 63, kvalita ovzduší v pořádku. 61, kvalita ovzduší v pořádku. 61, kvalita ovzduší v pořádku. 59, Kvalita ovzduší v pořádku. 62, kvalita ovzduší v pořádku. 60, kvalita ovzduší v pořádku. 60, kvalita ovzduší v pořádku. 59, Kvalita ovzduší v pořádku. 60, kvalita ovzduší v pořádku. 60, kvalita ovzduší v pořádku. 60, kvalita ovzduší v pořádku. 57, Kvalita ovzduší v pořádku. ^ CTraceback (poslední hovor poslední): Soubor "/ usr / local / bin / grove_air_quality_sensor_v1_3", řádek 11, vload_entry_point ('grove.py == 0,5', 'console_scripts', 'grove_air_quality_sensor_v1_3') () Soubor "/usr/local/lib/python3.5/dist-packages/grove/grove_air_quality_sensor_v1_3.py", řádek 68, hlavní time.sleep (.1) Přerušení klávesnice
Pomocí tohoto snímače můžete zjistit kvalitu vzduchu. Ukončete stisknutím kombinace kláves Ctrl + C.
Pozornost Možná jste si všimli, že číslo pinu pro analogový port je A1, A0, ale v příkazu používáme 0 a 1, stejně jako u digitálního portu. Nezapomeňte tedy zapojit modul do správného portu, jinak by mohlo dojít ke zkratu pinů. |
I2C
Jako příklad pro představení I2C portu použijeme displej Grove - OLED 128x64.
Schéma připojení hardwaru
Zadejte následující příkaz: grove_oled_display_128x64
v rozhraní příkazového řádku.
pi @ raspberrypi: ~ $ grove_oled_display_128x64 pi @ raspberrypi: ~ $
Vypadá to, že se nic nestalo, ale pokud zkontrolujete svůj OLED displej, můžete najít nejslavnější frázi v kybernetickém světě.
Pozor Pokud používáte nástroj I2C ke skenování adresy I2C modulu Grove, můžete najít dvě nebo více adres. 0x04 je správná adresa Grove Base Hat pro Raspberry Pi. |