30個物聯網感測器小實驗2：LED燈條、燈板

摘要： 30個物聯網感測器小實驗2：LED燈條、燈板 以下所有實驗均要求樹莓派刷入完整版 Raspbian 作業系統，也就是官網上 Raspbian Stretch with desktop and recommended software 的版本。 交通訊號燈（一） 接線圖如...

30個物聯網感測器小實驗2：LED燈條、燈板

以下所有實驗均要求樹莓派刷入完整版 Raspbian 作業系統，也就是官網上 Raspbian Stretch with desktop and recommended software 的版本。

交通訊號燈（一）

• 接線圖如下：

• 新建 TrafficLight.py 檔案，程式碼如下：

from gpiozero import TrafficLights
from time import sleep

lights = TrafficLights(2, 3, 4)

lights.green.on()

while True:
sleep(3)
lights.green.off()
lights.amber.on()
sleep(1)
lights.amber.off()
lights.red.on()
sleep(3)
lights.amber.on()
sleep(1)
lights.green.on()
lights.amber.off()
lights.red.off()

• 執行 python3 TrafficLight.py ，即可看到具有交通訊號燈邏輯的紅黃綠亮燈順序。

交通訊號燈（二）

對於 TrafficLight.py 檔案，還有一種寫法如下：

from gpiozero import TrafficLights
from time import sleep
from signal import pause

lights = TrafficLights(2, 3, 4)

def traffic_light_sequence():
while True:
yield (0, 0, 1) # green
sleep(3)
yield (0, 1, 0) # amber
sleep(1)
yield (1, 0, 0) # red
sleep(3)
yield (1, 1, 0) # red+amber
sleep(1)

lights.source = traffic_light_sequence()

pause()

交通訊號燈（三）

最後，說白了雖然上面使用的是 TrafficLight 物件，當然使用 LED 物件也是一樣可以完成這個任務的。

from gpiozero import LED
from time import sleep

red = LED(2)
amber = LED(3)
green = LED(4)

green.on()
amber.off()
red.off()

while True:
sleep(3)
green.off()
amber.on()
sleep(1)
amber.off()
red.on()
sleep(3)
amber.on()
sleep(1)
green.on()
amber.off()
red.off()

控制 LED 燈條

• 接線圖如下：

• 新建 LEDboard.py 檔案，程式碼如下：

from gpiozero import LEDBoard
from time import sleep
from signal import pause

leds = LEDBoard(5, 6, 13, 19, 26)

leds.on()
sleep(1)
leds.off()
sleep(1)
leds.value = (1, 0, 1, 0, 1)
sleep(1)
leds.blink()

pause()

• 在命令列介面執行 python3 LEDboard.py ，即可看到全亮、全滅、半亮、閃爍等行為。

LED 燈條亮度控制

• 新建 LEDboardPWN.py 檔案，程式碼如下：

from gpiozero import LEDBoard
from signal import pause
from time import sleep

leds = LEDBoard(5, 6, 13, 19, 26, pwm=True)

leds.value = (0.2, 0.4, 0.6, 0.8, 1.0)
sleep(2)
leds.pulse()

pause()

• pwm=True 模式開啟了 LEDBoard 物件的脈衝控制功能，這樣可以控制電壓的輸出，在命令列介面執行 python3 LEDBoard 之後，可以觀察到亮度已經有了變化，分別只有原來的 0.2,0.4,0.6,0.8,1.0 的倍數。

LED 燈條精準控制

• LEDBoard 物件初始化的針腳為一個數組，可以使用 Python 支援的所有陣列操作。

from gpiozero import LEDBoard
from time import sleep

leds = LEDBoard(5, 6, 13, 19, 26)

for led in leds:
led.on()
sleep(1)
led.off()

控制 LED 燈板

• 接線圖如下：

• 新建 LEDBarGraph.py 檔案，程式碼如下：

from __future__ import division# required for python 2
from gpiozero import LEDBarGraph
from time import sleep

graph = LEDBarGraph(5, 6, 13, 19, 26, 20)

while True:
graph.value = 1# (1, 1, 1, 1, 1, 1)
sleep(1)
graph.value = 1/2# (1, 1, 1, 0, 0, 0)
sleep(1)
graph.value = -1/2# (0, 0, 0, 1, 1, 1)
sleep(1)
graph.value = 1/4# (1, 0, 0, 0, 0, 0)
sleep(1)
graph.value = -1# (1, 1, 1, 1, 1, 1)
sleep(1)

• 在命令列介面執行 python LEDBarGraph.py 命令，可以觀察到LED燈板按照以上程式碼中的結構順序進行點亮和熄滅。

LED 燈板亮度控制

• 當然 LEDBarGraph 同樣可以開啟脈衝模式：

from __future__ import division# required for python 2
from gpiozero import LEDBarGraph
from time import sleep

graph = LEDBarGraph(5, 6, 13, 19, 26, pwm=True)

while True:
graph.value = 1/10# (0.5, 0, 0, 0, 0)
sleep(1)
graph.value = 3/10# (1, 0.5, 0, 0, 0)
sleep(1)
graph.value = -3/10# (0, 0, 0, 0.5, 1)
sleep(1)
graph.value = 9/10# (1, 1, 1, 1, 0.5)
sleep(1)
graph.value = 95/100# (1, 1, 1, 1, 0.75)
sleep(1)

好了，本次介紹就到這裡，這個系列的全文會收錄在我的github目錄，歡迎大家star和溝通： https://github.com/asukafighting/RaspberryPiHacker