Nous avons créé une série de tutoriels Raspberry Pi, dans lesquels nous avons couvert l'interfaçage de Raspberry Pi avec tous les composants de base tels que LED, LCD, bouton, moteur à courant continu, servomoteur, moteur pas à pas, ADC, registre à décalage, etc. a publié quelques projets Raspberry Pi simples pour les débutants, ainsi que de bons projets IoT. Aujourd'hui, dans cette session, nous allons créer un CUBE LED 3x3x3 et le contrôler par Raspberry Pi pour obtenir différents modèles en utilisant la programmation Python. Nous avons déjà construit le même cube LED 3x3x3 avec Arduino Uno.
Un cube LED 3 * 3 * 3 typique connecté à Raspberry Pi est illustré dans l'image ci-dessus. Ce CUBE LED est composé de 27 diodes électroluminescentes, ces 27 LED sont disposées en rangées et colonnes pour former un cube. D'où le nom est LED CUBE.
Il existe de nombreux types de cubes qui peuvent être conçus. Le plus simple d'entre eux est le cube 3 * 3 * 3 LED. Pour 4 * 4 * 4 LED CUBE, le travail est presque triple car nous devons travailler pour 64 LED. Avec chaque nombre plus élevé, le travail double ou triple presque. Mais chaque cube fonctionne plus ou moins de la même manière. Pour un débutant, le cube 3 * 3 * 3 LED est le CUBE LED le plus simple et il y a aussi certains avantages du cube LED 3x3x3 par rapport à d'autres cubes plus élevés comme,
- Pour ce cube, vous n'avez pas à vous soucier de la consommation d'énergie ou de la dissipation.
- La demande d'alimentation électrique est moindre.
- Nous n'avons besoin d'aucune électronique de commutation pour ce cube.
- Nous avons besoin de terminaux logiques moins nombreux, donc nous n'avons pas besoin de registres à décalage ou de quelque chose du genre.
- Idéal pour l'électronique à commande logique + 3.3v comme Raspberry Pi.
Composants requis:
Ici, nous utilisons Raspberry Pi 2 Model B avec le système d'exploitation Raspbian Jessie. Toutes les exigences matérielles et logicielles de base sont décrites précédemment, vous pouvez les rechercher dans l'introduction de Raspberry Pi et le clignotement du voyant Raspberry PI pour commencer, à part ce dont nous avons besoin:
- Raspberry Pi 2 B (tout modèle)
- Résistances 220Ω (3 pièces)
- 27 LED
- Outils de soudage pour la construction de LED Cube
Bâtiment 3x3x3 LED Cube:
Nous avons déjà discuté en détail de la construction du cube 3 * 3 * 3 LED dans cet article: 3x3x3 LED Cube avec Arduino. Vous devriez vérifier celui-ci pour apprendre à souder des LED pour former le LED Cube. Ici, nous mentionnons 9 bornes positives communes (colonnes) et 3 bornes négatives communes (lignes ou couches négatives) dans LED Cube. Chaque colonne représente une borne positive et chaque couche représente une borne négative.
Nous pouvons voir 9 bornes positives communes de la vue de dessus numérotées dans l'image ci-dessous, nous les avons numérotées selon la broche GPIO no de Raspberry Pi, sur laquelle ces bornes positives sont connectées.
9 bornes positives communes: 4, 17, 27, 24, 23, 18, 25, 12, 16
Et les 3 bornes négatives communes peuvent être vues de la vue de face comme numérotées dans l'image ci-dessous:
Broche négative commune de la couche supérieure: 13
Broche négative commune de la couche intermédiaire: 6
Broche négative commune de la couche inférieure: 5
Une fois que tout est fait, vous aurez un cube comme celui-ci. Vérifiez également la vidéo donnée à la fin.
Schéma de circuit et explication:
Les connexions entre Raspberry Pi et LED Cube sont indiquées dans le schéma de circuit ci-dessous:
Comme le montre l'image, nous avons un total de 12 broches de Cube, sur lesquelles NEUF sont des broches positives communes et TROIS sont des broches négatives communes. N'oubliez pas que chaque colonne représente une borne positive et chaque couche représente une borne négative.
Maintenant, nous allons connecter ces 12 broches à Raspberry Pi exactement comme indiqué dans le schéma de circuit. Une fois que nous avons connecté les terminaux, il est temps d'écrire le programme PYTHON.
Vous pouvez consulter le programme Python ci-dessous pour générer le modèle illustré dans la vidéo de démonstration ci-dessous.
Disons que nous voulons allumer la LED sur la couche intermédiaire comme indiqué dans l'image ci-dessous (entourée en rouge), puis nous devons alimenter la broche GPIO18 et mettre à la terre la broche GPIO6. Cela vaut pour chaque LED du cube.
Nous avons écrit quelques programmes en boucle dans PYTHON pour créer des flashs simples. Le programme est bien expliqué à travers les commentaires. Si vous voulez plus de modèles, vous pouvez simplement ajouter plus de modèles au programme.