みなさん、RaspberryPiの電源切るのってめんどくさくないですか？
ということで今回は
RaspberryPiとタクトスイッチでシャットダウンボタンを実現しようと思います。
超シンプルです。
GPIO14とGNDにタクトスイッチをつなげただけです。
20行目でタクトスイッチが押されたときにmy_callback関数を呼び出します。
そこでsubprocess.Popenにsudo shutdownコマンドを渡しているだけです。
単純ですね！
さて、シャットダウンボタンは実現できました。
でも本当に実現したいのは起動ボタンだったりします。
たぶんいつかきっと紹介できると思います…
RaspberryPiでHiLetGoの雨滴センサーの値をデジタル入力で取得してみたいと思います。
今回使うのはこちら
![HiLetgo LM393 雨滴センサー 天気モニターセンサー FOR-04 ニッケル プレート3.3-5V Arduino [並行輸入品]](https://images-fe.ssl-images-amazon.com/images/I/51oSyzipQVL._SL160_.jpg "HiLetgo LM393 雨滴センサー 天気モニターセンサー FOR-04 ニッケル プレート3.3-5V Arduino [並行輸入品]")
HiLetgo LM393 雨滴センサー 天気モニターセンサー FOR-04 ニッケル プレート3.3-5V Arduino [並行輸入品]
雨滴センサのいい感じの絵がなかったので手書きです。
雨滴センサーには4つのピンがあります。
| ピンの名前 | 説明 |
|---|---|
| VDD | 電源 |
| GND | GND |
| DO | デジタルアウト |
| AO | アナログアウト |
表のようにRaspberryPiと接続します。
今回はAOのピンはつかいません。
| RaspberryPi | 雨滴センサー |
|---|---|
| 3.3V | VDD |
| GND | GND |
| GPIO(15) | DO |
18行目でGPIO15の値が1であれば晴れ、そうでなければ雨を表示するように分岐させています。
これはこの雨滴センサーがセンサー部が乾いていたら1、濡れていたら0を返す仕様だからです。
RaspberryPiで雨滴センサ(LM393)の値をデジタル入力で取得してみる
デジタル出力がついているとRaspberryPiでもかんたんに扱えますね！
これをベランダに置いて雨が降ってきたら通知するなど、夢が広がります！！！
タクトスイッチでRaspberryPiのカメラのシャッターを切ってみたいと思います。 カメラの接続方法等は以下記事をごらんください。
超シンプルです。GPIO14とGNDにタクトスイッチをつないでいます。
21行目でGPIO14の値を読み込んで、my_callback関数でraspistill -o wawawa.jpg -t 1を発行しています。
subprocess.Popenに配列形式でコマンドを記述することで実行することができます。
タクトスイッチでカメラのシャッターをきることに成功しました。
これだけの簡易的な構成でデジカメみたいなものをつくることも可能です！
今回はRaspberryPiにHiLetGoの激安カメラモジュールを装着してみようと思います。
以下のカメラモジュールを使います。
(HiLetgo OV5647 5MP カメラ OV5647 HDカメラモジュール Raspberry Pi に対応 A/B+/2 モデルB ケーブル)
RaspberryPi純正のカメラモジュールの5分の1のお値段でHD対応です。
HiLetgo OV5647 5MP カメラ OV5647 HDカメラモジュール Raspberry Pi に対応 A/B+/2 モデルB ケーブル
画面中央の場所にカメラを装着します。
端子面がHDMIとMicroSD側になるようにケーブルをいれます。
これで装着は完了です。かんたんですね。
初期設定ではRaspberryPiの設定でカメラがOFFになっているのでそれを有効にします。
「メニュー」→「設定」→「Raspberry Piの設定」を選択します。
「インターフェイス」タブを選択し、「カメラ」を「有効」にして「OK」を選択します。
RaspberryPiを再起動するか聞いてくるので「はい」を選択します。
これでRaspberryPiの設定は完了です。
実際に写真を撮ってみようと思います。
以下のコマンドをコンソールで実行すると、ホームディレクトリにtest.jpgという画像が保存されるはずです。
raspistill -o test.jpg
とりあえずカメラモジュールを手で持ってコマンドを実行してみます。
撮れました！
800円とは思えないほどきれいに撮れました。
(iPadの指紋まで…)
RaspberryPiでカメラを試してみたい！
という方にはかなりおすすめです！！！
HiLetgo OV5647 5MP カメラ OV5647 HDカメラモジュール Raspberry Pi に対応 A/B+/2 モデルB ケーブル
今回はRaspberryPiのCPUにヒートシンクをとりつけて熱対策をしてみようと思います。
今回使うヒートシンクはこちら。
Mudderアルミニウムヒートシンク Raspberry Pi 3, Pi 2, Pi モデル B+に適用、8ピース 黒
実際にヒートシンクを取り付けていこうと思います。
CPUとヒートシンクの2つに取り付ける必要があります。
といってもヒートシンクの裏面のシールを剥がしてCPUに貼り付けてあげるだけです。
装着してみました。
これで完了です！
かんたんですね！！！
さて、今回はRaspberryPiでアナログ値をデジタル値に変換する「AD変換」をADコンバータをつかって半固定抵抗の値を見ていきたいと思います。
↓参考文献
カラー図解 最新 Raspberry Piで学ぶ電子工作 作って動かしてしくみがわかる (ブルーバックス)
かなり複雑になってきました…
配線図の真ん中の黒いものがADコンバータというもので、アナログ値をデジタル値に変換するものです。
電圧というアナログの値をを0~4095というデジタルの値に変換し、RaspberryPiに読み込ませるためのものです。
配線図にある丸いものが半固定抵抗です。ネジをまわすことで電圧の調節ができます。
(くわしくは以下から)
http://akizukidenshi.com/download/ds/microchip/mcp3008.pdf
各ピンはそれぞれ以下のような機能を持っています。
今回はRaspberryPiとタクトスイッチをつかってトグル動作を実現してみようと思います。
トグルとは、同じ操作によって二つの状態を交互に切り替えられるような仕組みのこと。操作画面上でそのような振る舞いをする要素を「トグルボタン」(toggle button)「トグルスイッチ」(toggle switch)などと呼ぶ。トグルボタンは、オンの状態でクリックするとオフに、オフの状態でクリックするとオンになるようなボタンで、メディアプレーヤーの再生と一時停止を切り替えるボタンなどによく使われる。
とのこと。
今回はタクトスイッチを一度押したらLEDが点灯し、もう一度おしたら消灯するようなものを作ってみようと思います。
前回のものから10kΩの抵抗を除いただけのものです。
Pythonです。
ポイントとしては26行目のGPIO.add_event_detectです。
これはGPIO14のタクトスイッチが押されたとき、my_callback関数を呼んでLEDの接続されているGPIO15の状態を切り替えるという処理になります。
また、bouncetime=300の箇所はタクトスイッチが押されてから300ミリ秒は処理を受け付けない。という意味です。
なぜこのような設定をしているかというと、タクトスイッチを押してすぐは信号が安定しておらず、LEDのON/OFFが想定通りにいかない可能性があるからです。
今回はRaspberryPiとタクトスイッチをつかってLEDをON/OFFして見たいと思います。
ちょっと複雑ですね。
役割としては以下の2つに分かれています。
gist126c5015b8220925921af1430eb4a24b
かんたんに説明すると
まず7行目GPIO.setup(15,GPIO.OUT)でLEDと接続しているGPIO15のを出力設定を行っています。
8行目はタクトスイッチとつながっているGPIO14の設定です。GPIO.setup(14,GPIO.IN)とすることで入力設定を行います。INが入力でOUTが出力です。
13行目はタクトスイッチの状態によっての分岐です。タクトスイッチが押されている状態がGPIO.input(14) == GPIO.HIGHですのでGPIO.output(15,GPIO.HIGH)でLEDを点灯させています。
Raspberry PiをpythonでLチカする方法を紹介します。
ちなみにRaspberryPiの「Pi」はPythonのパイです。RaspberryPiお墨付きの言語ですね！！！
(コマンドラインでかんたんにLチカする方法もあります)
さて、実際に手を動かしていきましょう。
以下のように配線してみてください。
「GPIO2」から「抵抗」をとおって「LED」を光らせて「GND」へ戻ってくるようなかんじです。
Pythonでプログラムを書くために今回はRaspberryPiにプリインストールされている「IDLE」という開発環境を利用します。
すると「Untitled」と書かれたウインドウが起動したかと思います。これに実際にPythonのプログラムを書いていきます。
エディタに以下のようにプログラムを書きます。
import RPi.GPIO as GPIO
import time
# GPIOの初期化/出力に設定
GPIO.setmode(GPIO.BCM)
GPIO.setup(2,GPIO.OUT)
#無限ループ
while True:
GPIO.output(2,GPIO.HIGH) # LED点灯
time.sleep(1) # sleep1秒
GPIO.output(2,GPIO.LOW) # LED点灯
time.sleep(1) # sleep1秒
プログラムの内容をかんたんに説明すると、まずGPIOの初期化/出力に設定の箇所でGPIO.setmode(GPIO.BCM)でGPIOをプログラムから制御できるように初期化しています。
そしてGPIO.setup(2,GPIO.OUT)でGPIO2をOUT(出力)に設定しています。
無限ループの箇所ではGPIO.output(2,GPIO.HIGH)でGPIO2を点灯させます。HIGHが点灯でLOWが消灯です。
time.sleep(1)で1秒その状態でスリープした後、GPIO.output(2,GPIO.LOW)で消灯→1秒スリープ→LED点灯という無限ループを繰り返します。
「File」→「Save As」を選択します
するとプログラムの名前とどこに保存するかを聞かれますので任意の場所と名前を入力します。
するとPythonコンソールがひらいて===RESTART===と表示されるはずです。これはプログラムが動いているということです。
好きなだけ点滅させたらCtrl+CをおすかPythonのコンソールを閉じればLEDの点滅はストップします。
前回はLEDを点灯させるだけでしたが、今回はRaspberryPiでLEDを点滅させてみたいと思います。
Lチカさせるにはいろいろな方法がありますが、今回はかんたんにコマンドラインだけでLチカしてみたいと思います。
こんなかんじで配線してあげればLチカできるはずです。
Pin03(GPIO2)とPin06(Ground)にジャンパーワイヤーを接続して、抵抗経由でLEDに接続します。
前回の記事の以下をほとんど使いまわせます。Pin01をPin03に差し替えるだけでOKです。
配線図のとおりにそれぞれのパーツを接続する。
パーツごとの詳しい接続方法などは過去記事をごらんください。
RaspberryPiでLチカの前にLピカさせてみた - かべぎわブログ
接続完了したらLEDが点灯すると思います。これはデフォルトでは電気が流れるようになっているためです。
さて、それでは次から点滅させていきましょう。
GPIOポートを利用する準備
RaspberryPiのコンソールで以下のコマンドを実行します。
echo 2 > /sys/class/gpio/export
これは「GPIO2の仮想ファイルを作る」というコマンドです。
以下のようにGPIO2というシンボリックリンクが作成されていることがわかります。
pi@raspberrypi:~ $ ls -l /sys/class/gpio/ 合計 0 -rwxrwx--- 1 root gpio 4096 8月 14 20:07 export lrwxrwxrwx 1 root gpio 0 8月 14 20:07 gpio2 -> ../../devices/platform/soc/3f200000.gpio/gpiochip0/gpio/gpio2 lrwxrwxrwx 1 root gpio 0 8月 13 20:31 gpiochip0 -> ../../devices/platform/soc/3f200000.gpio/gpio/gpiochip0 lrwxrwxrwx 1 root gpio 0 8月 13 20:31 gpiochip100 -> ../../devices/gpiochip2/gpio/gpiochip100 lrwxrwxrwx 1 root gpio 0 8月 13 20:31 gpiochip128 -> ../../devices/gpiochip1/gpio/gpiochip128 -rwxrwx--- 1 root gpio 4096 8月 13 20:31 unexport
これに書き込みすることでGPIO(LED)を制御していきます。
さて、GPIOの制御を行います。今回はLEDを光らせたいので出力(OUT)の設定をします。
「direction」というのが入出力を設定するファイルです。
出力設定である「OUT」の設定を行います。
echo out > /sys/class/gpio/gpio2/direction
コマンドを実行するとLEDが消灯します。これでGPIOを制御できるようになりました。
実際にLEDを点灯/消灯してみます。
「echo 1 > /sys/class/gpio/gpio2/value
「Value」に書き込みを行うことで制御します。
1を設定するとLEDが点灯します。0を設定すると消灯します。
echo 1 > /sys/class/gpio/gpio2/value echo 0 > /sys/class/gpio/gpio2/value
実際にうごかしてみた映像がこちらです。
かべぎわブログ - かんたんにコマンドラインだけでRaspberryPiでLチカしてみる
これにてLチカ完了です！
今回はただ点滅させただけでしたがこれをプログラムと組み合わせたりすればいろいろなことができるようになるはずです！！！
さて今回は実際に電子工作っぽいことをしたいと思います。はじめての電子工作といったらLチカですが、そのまえにただ単にLEDを点灯させてみたいと思います。
Raspberry Pi 本体
ブレッドボード
ジャンパーワイヤー(オス - オス端子) 2本
ジャンパーワイヤー(メス - メス端子) 2本
赤色LED
抵抗 200Ω または 330Ω
これらがすべてはいっているこういったセットを買うと便利です！
こんなかんじで配線していきます。3.3vを出力するポートから抵抗を通ってLED、そしてGNDへ帰ってくると言った感じです。
こんな感じで配線してあげればRaspberryPiの電源がはいっている限りLEDがが点灯し続けるはずです！！！
さて、それでは実際に手を動かしていきましょう。
わかりずらいと思いますので以下を参考に、RaspberryPiの端子の配置図です。
配置図を一枚目のRaspberryPiの画像に当てはめると、赤色のジャンパーワイヤーがささっているところがPin01,茶色のジャンパーワイヤーがささっているところがPin06です。
2. ジャンパーワイヤー同士を接続する
ジャンパーワイヤー(メス - メス端子)とジャンパーワイヤー(オス - オス端子)をつなげます。
ジャンパーワイヤー(オス - メス端子)というものも売っていますのでそれを持っている方はこの手順は必要ないです。(最初に紹介したセットには含まれていないです…)
3. ブレッドボードにジャンパーワイヤーを接続する
つなげる場所は完成予想図をもとにつなげてください。
4. 抵抗をブレッドボードに接続する
抵抗に向きはありませんのでただつなげてもらえればよいですが、片側は先ほど接続したジャンパーワイヤーのひとつ隣に接続しますので注意してください。
5. LEDを接続する
抵抗とLEDにまたがるように接続します。足が長いほうがプラス、短いほうがマイナスです。必ずプラスを抵抗側に指すようにしてください。
これで抵抗経由で電気が流れるようになりますので接続した瞬間からLEDが光ると思います。
光らない場合はもう一度配線を見直してみてください。
Lピカはこれにて完了です。次回はプログラムからLEDを操作してLEDを点滅(Lチカ)させてみたいと思います。
Raspberry Piをちょっとさわりたいんだけどそのためだけにモニタを占領されるのが嫌だとか、いちいちケーブルを抜き差しするのが面倒くさいとかあると思います。
今回はそんなときに役立つRaspberryPiをモニタなしで他のPCから操作する方法を紹介します。
まずは基本のSSH接続です。
画面例はWindowsで説明します。
Raspberry Piでターミナルを立ち上げ、raspi-configを実行します
「5 Interfacing Options」でEnterをおします
「P2 SSH」でEnterをおします
「<はい>」でEnterをおします
通常のターミナルにもどってifconfigを実行します。
「inetアドレス」と書いてある箇所をメモします
「Teraterm」などのコンソールエミュレータを起動します
Teratermがない場合はこちらからダウンロードしてください。
http://forest.watch.impress.co.jp/library/software/utf8teraterm/
ホストのテキストボックスにRaspberryPiでメモしたinetアドレスを入力します
ユーザ名、パスワードを入力します。特に変更等していないのであればデフォルトは以下です。
ID: pi PW: raspberry
4. 続行します
5. RaspberryPiにログインできました！
Raspberry Piでターミナルを立ち上げ、sudo apt-get install xrdpを実行します
ifconfigを実行し、「inetアドレス」と書いてある箇所をメモします
「リモートデスクトップ接続」を起動します
コンピューターにRaspberryPiでメモしたinetアドレスを入力して、接続をクリックします
ユーザ名、パスワードを入力します。特に変更等していないのであればデフォルトは以下です。
ID: pi PW: raspberry
4. RaspberryPiにログインできました！
Raspberry Piでターミナルを立ち上げ、sudo apt-get install tightvncserverを実行します
tightvncserverを実行します
初回はパスワード設定を行いますので任意のパスワードを設定してください。
ifconfigを実行し、「inetアドレス」と書いてある箇所をメモします
Finder→移動→サーバへ接続へ移動する
サーバアドレスの箇所にvnc://RaspberryPiでメモしたinetアドレス:5901と入力して、接続をクリックします
tightvncserverを初回実行したとき(手順3)の際に設定したパスワードを入力します
4.無事ログインできました！！
いろいろなログイン方法がありますのでお好きなもの/用途にあったものをお使いくださいね！
GUI上の設定でRaspbianでタイムゾーンを変更する方法を紹介します。
「スタートメニュー」→「設定」→「Raspberry Piの設定」をクリック
「ローカライゼーション」タブに移動し、「タイムゾーンの設定」ボタンをクリック
「地域」に「Japan」を選択してOK(位置は選ばなくてよいです)
完了！時間がいいかんじに変わっているはずです。
Raspberry Piには時計を動かすための電池がついていないらしく、結構な頻度でずれますので注意しましょう。(おそらく電源を切るたびに…)
Raspberry PiをLANでネットワークにつないでいるとNTPサーバと整時されるようになります。
なんかいろいろブログで紹介するにあたり、画面直撮りだとあまりにもあれといえばあれなのでRaspberry Piでスクリーンショットをとりたい。
まあPrintScreenキーを押せばスクリーンショットは問題なく撮れて、/home/piに保存されるんですが…
それでも今回はいろいろな機能も豊富でつかいやすいKSnapshotについて解説します。
というわけで以下からダウンロード方法と使い方です！！！
コンソールで以下のコマンドを実行します。
sudo apt-get install ksnapshot
途中続行しますか？ [Y/n]といったメッセージが出てきますが、Yを入力し、だいたい5～10分くらいでダウンロードとインストールが完了します。
左上のRaspberry Piのアイコン→設定→Main Menu Editorと移動します。
アプリケーションを選択し、グラフィックスにチェックをいれます。
(最初からチェックが入っている場合は認識されていない可能性があるので一度チェックをはずしてもう一度チェックをいれます。)
左側のグラフィックスを選択し、KSnapshotにチェックを入れます。
(これも同様に最初からチェックが入っている場合は認識されていない可能性があるので一度チェックをはずしてもう一度チェックをいれます。)
左上のRaspberry Piのアイコン→グラフィックス→KSnapshotと表示されているはずです！
これでダウンロード完了です！
起動したらこのような画面が表示されるはずです。
単純に「Take a New Snapshot」ボタンを押せばスクリーンショットが撮ることができます。ですがそれだとPrintScreenキーを押してスクリーンショットを撮るのとなんら変わりありません。
KSnapshotの魅力はほかにもいろいろな機能があるところです。
以下で代表的な機能について紹介します。
代表的なところを紹介します。
Capture mode
Snapshot delay - スナップショットをとるまでのディレイ時間(カメラでいうところのセルフタイマー)
include window decorations - タイトルバーもふくめて撮影するか。ONでふくむ。OFFでふくまれない。
(他にも違いはあるかも…)
※window under cursolでのみ使用可能。
include mouse pointer - スクリーンショットにマウスポインターを含めるか。ONでふくむ。OFFでふくまれない。
以上です。ぜひKSnapshotを使ってみてください。 これでこのブログも直撮りが減るはず…
Raspbianがうまくインストールできなくてはまったのでメモ。
どうやらいちどRaspberry PiをインストールしたことがあるSDカードだとインストールの際にRaspbianがうまく認識されないようす。
もう一回フォーマットしてからやろう！と思ってもWindows標準搭載のフォーマッタではうまくいきません。
そんなときはSDカードフォーマッターをつかってフォーマットすればたいていうまくいきます。
以下のアドレスからダウンロード可能です！
