¿Métodos para conectar un pulsador con la Raspberry Pi?

En esta misión/tutorial, veremos la mejor manera de unir un pulsador fácil para la Raspberry Pi y la mejor manera de establecer los pines GPIO de entrada de la Raspberry Pi. La interfaz de un Pulsador con Raspberry Pi puede ser muy sencilla y el concepto de la misión es captar las ideas que hay detrás de la interfaz.

Resumen

Como ya he hablado en los Métodos para hacer parpadear un LED con la Raspberry Pi y el Reto Python, los pines GPIO de la Raspberry Pi son una función vital, ya que permiten a la Raspberry Pi interactuar con partes externas del cuerpo como LEDs, motores, botones y muchos otros.

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Los Pines GPIO o Pines de Salida de Entrada de Función Normal, como sugiere el título, se configurarán como un Pin de Salida o un Pin de Entrada.

Si se configura como un pin de salida, como en el caso del tutorial sobre el parpadeo del LED, el pin GPIO acciona un sistema de salida como un LED. Más bien al contrario, si el Pin GPIO está configurado como Pin de Entrada, aprenderá la información entrante de un sistema externo, como un Botón, sobre este estado

Antes de que persevere, aprende ¿COMO FLASHEAR UN LED USANDO LA RASPBERRY PI?

Raspberry Pi GPIO como Enter

De las afirmaciones anteriores se desprende que si la Raspberry Pi necesita aprender el valor de un sistema externo, el pin GPIO correspondiente debe declararse como pin de entrada.

Sin embargo, cuando se dice que un pin GPIO de la Raspberry Pi es Enter, debe estar «atado» a Over o a Under o, de lo contrario, se conoce como un pin Enter flotante. Un Enter flotante es un pin que se perfila como Enter y se deja tal cual.

Cualquier clavija de entrada digital puede ser muy delicada y captar hasta las más mínimas modificaciones y puede recoger las habilidades perdidas de tu dedo, de la tabla de pan, del aire y de muchos otros.

Para evitarlo, hay que conectar un pin de entrada digital a VCC o GND con la ayuda de resistencias de pull-up o pull-down.

La siguiente imagen muestra una entrada pull-up excesiva y baja con la ayuda de resistencias pull-up y pull-down. En caso de pull-up, la entrada siempre estará aprendiendo en ALTO y cuando se pulse el botón, aprenderá en BAJO.

En cambio, cuando un pin de entrada se tira hacia abajo, siempre estará aprendiendo en BAJO y cuando se pulse el botón, aprenderá en ALTO.

Este tipo de configuración garantiza que puedas realizar lecturas fiables del Cambio o del Botón. Asegúrate de que la clavija no se pone en Salida y se tira de ella en exceso o se tira de ella en defecto, ya que posiblemente harías un daño grave a las clavijas.

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Fundamentos de los pulsadores

El pulsador es el más sencillo de los gadgets y es el sistema de entrada fundamental que se puede conectar a cualquier controlador o procesador como el Arduino o la Raspberry Pi.

Un pulsador en su tipo más sencillo consta de 4 terminales. En ella, los terminales 1 y un par de terminales están conectados internamente entre sí y lo mismo ocurre con los terminales 3 y 4. Así que, independientemente de que tengas 4 terminales, técnicamente, sólo tendrás dos terminales para utilizar.

Pulsador de la Raspberry Pi Pulsador de la interfaz

La foto de arriba muestra un botón fácil y además destaca la conexión interior.

Conectar un pulsador con la Raspberry Pi

Como se ha dicho en la parte «GPIO como Enter», cuando un pin GPIO se dice como Enter, tiene que estar conectado a VCC o GND con la ayuda de una resistencia Pull-up o una resistencia Pull-down.

Sin embargo, las placas más modernas, como Arduino y Raspberry Pi, tienen una función de Pull-up interno o Pull-down interno. Con la ayuda de esta función, no necesitas añadir una resistencia pull-up o pull-down al pin de entrada, sino que lo configuras utilizando el programa de software.

Utilizando esta función, el Pin puede ser pull-up – Excesivo o Bajo desde el interior del chip.

Al configurar un pin GPIO de la Raspberry Pi como Enter, añade otra declaración en este sistema para activar el pull-up o pull-down desde el interior.

En esta tarea, conectando un pulsador a la Raspberry Pi, aprenderemos la posición del pin de entrada y, en consecuencia, encenderemos o apagaremos un LED.

Diagrama del circuito

Las siguientes imágenes muestran el diagrama del circuito de la interfaz del pulsador de la Raspberry Pi. La imagen principal se basa en los componentes de la fritura.

Diagrama del circuito de la interfaz de botones de la Raspberry Pi

Para tener una idea más clara de las conexiones, el siguiente diagrama de cableado de Fritzing puede ser útil.

Diagrama de cableado del pulsador de la interfaz de la Raspberry Pi

Piezas necesarias

  • Frambuesa Pi
  • Pulsador
  • lED 5mm
  • resistencia de 100Ω (1/4 de vatio)
  • Mini pan de molde
  • Conexiones de cables
  • Fuente de alimentación

Diseño de circuitos

En primer lugar, como alternativa al uso de un pulsador de 4 terminales, he utilizado un pulsador de dos terminales. Este recibido no hace ninguna distinción. Un terminal del pulsador se conecta a GND y el terminal opuesto se conecta al Pin 16 (GPIO23) de la Raspberry Pi.

Se utiliza un LED de 5 mm como sistema de salida. El ánodo del LED (cable largo) se conecta a la clavija corporal 18 (GPIO24) de la Raspberry Pi. El cátodo del LED (cable rápido) está conectado a al menos un terminal de una resistencia de 100Ω.

El terminal opuesto de la Resistencia se conecta a GND.

Código

Se utiliza Python como lenguaje de programación para esta misión. El script de Python se indica a continuación.

Trabajando

El funcionamiento de la interfaz del pulsador de la Raspberry Pi puede ser muy sencillo de entender. Cuando se ejecuta el script de Python, la Raspberry Pi inicializa el Pulsador como entrada con pull-up interno y el Pin LED como salida.

Ahora espera un cambio en el estado de la clavija Intro, que sólo se produce cuando se pulsa el botón. Si se pulsa el botón, la Raspberry Pi detectará un LOW en el pin correspondiente y avisará al LED.

Propósitos

  • Interconectar un pulsador con la Raspberry Pi puede no parecer una misión gigantesca, pero definitivamente nos ayuda a entender la idea de estudiar desde los pines de Enter.
  • Se utilizará una idea idéntica para diferentes aparatos de entrada, como varios tipos de sensores (sensor PIR, sensor ultrasónico, sensor de contacto, etc.).
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