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# 开发一个夜灯 - 树莓派
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在这个部分的课程中,你会把一个LED加到树莓派上并使用它来创建一个夜灯。
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## 硬件
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现在夜灯需要一个执行器。
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这个执行器是**LED**,一个[发光二极管](https://wikipedia.org/wiki/Light-emitting_diode),当电流通过它时会发光。这是一个有两个打开或者关闭状态的数字执行器,发送一个1值把灯打开,发送0把灯关闭。这个LED是一个外部Grove执行器,而且需要被连接到树莓派上的Grove基础扩展板。
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这个夜灯的逻辑用伪代码表示是:
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```output
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检查光照等级。
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如果光照小于300
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打开LED
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否则
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关闭LED
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```
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### 连接LED
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Grove LED 作为一个模块出现,以及一系列可供你选择颜色的LED。
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#### 任务 - 连接LED
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连接LED。
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![一个grove LED](../../../../images/grove-led.png)
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1. 选择你最喜欢的LED然后把引脚插到LED模块的两个洞里面。
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LED是发光二极管,而且二极管是只允许电流单个方向通过的电子设备。这意味LED需要被连接在正确的方向,不然就不会工作。
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LED引脚中的一个是正极引脚,另一个是负极引脚。LED不是完全的圆形,而且在一边是有些平的。这略平的一边是负极引脚。当你连接LED到这个模块的时候,需要确保圆形这边的引脚是连接到模块上外边标着 **+** 的插孔,而扁平的这边是连接到靠近模块中间的插孔。
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1. LED模块有一个允许你控制亮度的旋转按钮,用一个小十字螺丝起子逆时针旋转它拧到头来完全打开它。
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1. 把Grove线缆的一端插到LED模块的插孔中,这个只能从一个方向插入。
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1. 在树莓派断电的情况下,把Grove线缆的另一端连接到树莓派上插着的Grove基础扩展板标着 **D5** 的数字插孔。这个插孔在靠近GPIO引脚的一排,左数第二个。
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![连接到D5插孔的Grove LED](../../../../images/pi-led.png)
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## 编写夜灯程序
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现在夜灯可以用Grove光照传感器和Grove LED来编码了。
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### 任务 - 编写夜灯程序
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编写夜灯程序
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1. 打开树莓派并等待启动完成。
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1. 直接在树莓派上或者通过远程SSH扩展,打开你在这个作业上一部分创建的VS Code中的夜灯项目。
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1. 把下面的代码加到`app.py`文件中来导入一个需要的函数库。这一行需要加在文件顶部,在其他`import`代码行下面。
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```python
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from grove.grove_led import GroveLed
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```
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`from grove.grove_led import GroveLed`语句从Grove Python函数库中导入了`GroveLED`。这个函数库中有和Grove LED交互的代码。
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1. 把下面的代码加到`light_sensor`声明之后来创建一个管理LED的类的实例:
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```python
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led = GroveLed(5)
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```
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`led = GroveLed(5)`这一行创建了一个连接到 **D5** 引脚的`GroveLED`类的实例,**D5** 也就是LED连接的那个数字Grove引脚。
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> 💁 所有的插孔都有唯一的引脚号,引脚0、2、4和6是模拟引脚,引脚5、16、18、22、24和26是数字引脚。
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1. 在`while`循环中增加一个判断,在`time.sleep`之前来检查光照等级并控制LED打开或者关闭:
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```python
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if light < 300:
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led.on()
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else:
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led.off()
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```
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这块代码检查了`light`的值,如果小于300就调用`GroveLED`类的`on`方法,来发送一个数字值1到LED,把它点亮。如果`light`值大于或等于300,就调用`off`方法,发送一个数字值0给LED,把它关闭。
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> 💁 这段代码需要放到while循环里面,缩进到和`print('Light level:', light)`行一个水平。
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> 💁 当发送数字值到执行器的时候,0值就是0v,1值就是设备的最大电压。对于插着Grove传感器和执行器的树莓派而言,1的电压就是3.3V。
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1. 从VS Code终端,运行下面的命令来运行你的Python应用:
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```sh
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python3 app.py
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```
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光照值在终端里输出。
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```output
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pi@raspberrypi:~/nightlight $ python3 app.py
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Light level: 634
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Light level: 634
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Light level: 634
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Light level: 230
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Light level: 104
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Light level: 290
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```
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1. 遮挡或者揭开光照传感器,会观察到光照等级等于300或更小时LED会点亮,如果光照等级比300大LED就会关闭。
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> 💁 如果LED没有点亮,确保它是正确方向连接的,而且旋转按钮是设置成全开的。
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![连接到树莓派的LED随着光照等级改变点亮和关闭](../../../../images/pi-running-assignment-1-1.gif)
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> 💁 你可以在[code-actuator/pi](../code-actuator/pi)文件夹里找到这份代码。
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😀 你的夜灯程序就成功了!
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