Rangkaian Raspberry Pi GPIO: Menggunakan Sensor Analog LDR Tanpa ADC (Analogue to Digital Converter): 4 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:57

Dalam Instruksi kami sebelumnya, kami telah menunjukkan kepada Anda bagaimana Anda dapat menautkan pin GPIO Raspberry Pi Anda ke LED dan sakelar dan bagaimana pin GPIO bisa Tinggi atau Rendah. Tetapi bagaimana jika Anda ingin menggunakan Raspberry Pi Anda dengan sensor analog?

Jika kita ingin menggunakan sensor analog dengan Raspberry Pi, kita harus dapat mengukur resistansi sensor. Berbeda dengan Arduino, pin GPIO Raspberry Pi tidak dapat mengukur resistansi dan hanya dapat merasakan jika tegangan yang disuplai ke pin tersebut berada di atas tegangan tertentu (sekitar 2 volt). Untuk mengatasi masalah ini, Anda bisa menggunakan Analog to Digital Converter (ADC), atau Anda bisa menggunakan kapasitor yang relatif murah.

Instruksi ini akan menunjukkan kepada Anda bagaimana ini bisa dilakukan.

Langkah 1: Apa yang Anda Butuhkan

- RaspberryPi dengan Raspbian sudah terpasang. Anda juga harus dapat mengakses Pi menggunakan Monitor, Mouse, dan Keyboard atau melalui Remote Desktop. Anda dapat menggunakan model Raspberry Pi apa saja. Jika Anda memiliki salah satu model Pi Zero, Anda mungkin ingin menyolder beberapa pin header ke port GPIO.

- Resistor Bergantung Cahaya (Juga dikenal sebagai LDR atau Photoresistor)

- Kapasitor Keramik 1 uF

- Papan Tempat Memotong Roti Prototipe Tanpa Solder

- Beberapa kabel jumper Pria ke Wanita

Langkah 2: Bangun Sirkuit Anda

Bangun sirkuit di atas pada papan tempat memotong roti Anda untuk memastikan bahwa tidak ada kabel komponen yang bersentuhan. Light Dependent Resistor dan Kapasitor Keramik tidak memiliki polaritas yang berarti bahwa arus negatif dan positif dapat dihubungkan ke salah satu kabel. Oleh karena itu Anda tidak perlu khawatir tentang ke mana komponen-komponen ini telah terhubung di sirkuit Anda.

Setelah Anda memeriksa sirkuit Anda, sambungkan kabel jumper ke pin GPIO Raspberry Pi Anda dengan mengikuti diagram di atas.

Langkah 3: Buat Script Python untuk Membaca Light Dependent Resistor

Sekarang kita akan menulis skrip pendek yang akan membaca dan menampilkan resistansi LDR menggunakan Python.

Di Raspberry Pi Anda, buka IDLE (Menu > Programming > Python 2 (IDLE)). Buka proyek baru, buka File > File Baru. Kemudian ketik (atau salin dan tempel) kode berikut:

impor RPi. GPIO sebagai GPIOimport timempin=17 tpin=27 GPIO.setmode(GPIO. BCM) cap=0,000001 adj=2.130620985i=0 t=0 sementara True: GPIO.setup(mpin, GPIO. OUT) GPIO.setup(tpin, GPIO. OUT) GPIO.output(mpin, False) GPIO.output(tpin, False) time.sleep(0.2) GPIO.setup(mpin, GPIO. IN) time.sleep(0.2) GPIO.output(tpin, True) starttime=time.time() endtime=time.time() while (GPIO.input(mpin) == GPIO. LOW): endtime=time.time() measureresistance=endtime-starttime res=(measureresistance/cap)* adj i=i+1 t=t+res jika i==10: t=t/i print(t) i=0 t=0

Simpan proyek Anda sebagai lightsensor.py (File > Save As) di folder Documents Anda.

Sekarang buka Terminal (Menu > Aksesoris > Terminal) dan ketik perintah berikut:

python lightsensor.py

Raspberry Pi akan berulang kali menampilkan resistansi fotoresistor. Jika Anda meletakkan jari Anda di atas fotoresistor, resistansi akan meningkat. Jika Anda menyinari cahaya terang pada fotoresistor, resistansi akan berkurang. Anda dapat menghentikan program ini agar tidak berjalan dengan menekan CTRL+Z.

Langkah 4: Cara Kerjanya

Saat kapasitor mengisi daya secara bertahap, tegangan yang melewati rangkaian dan ke pin GPIO naik. Setelah kapasitor diisi ke titik tertentu, tegangannya naik di atas 2 volt dan Raspberry Pi akan merasakan bahwa GPIO pin 13 HIGH.

Jika resistansi sensor meningkat, kapasitor akan mengisi lebih lambat dan rangkaian akan membutuhkan lebih banyak waktu untuk mencapai 2 volt.

Script di atas pada dasarnya kali berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk pin 13 untuk mengubah Tinggi dan kemudian menggunakan pengukuran ini untuk menghitung resistansi Photoresistor.