スイッチでLEDをコントロールする（RaspberryPi3）

ラズベリーパイ3でLチカができましたら、次はスイッチでLEDのON/OFFを切り替えてみましょう。

前回のLチカ

前回は、Lチカする前に準備する物を紹介しました。また、シェルスクリプトを利用したLチカを実行しました。

→ラズパイでLチカ

ラズパイ環境

今回の目的

タクトスイッチをONにしたらLEDが光って、OFFにしたらLEDが消えるような回路を作成します。また、スイッチが押されたか押されていないかGPIOでチェックしてみます。

準備

準備するもの

RaspberryPi（本体）

Raspberry Pi 3 Model B (Element14)

posted with カエレバ

RASPBERRY-PI

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楽天市場で購入

材料

材料は凡その値段です。

タクトスイッチ

押すと電流が流れます。足が４本あり、中でつながっています。ボタンを押すと、隣同士の足がつながり電流が流れるようになります。

スイッチでLEDをON/OFF

タクトスイッチのON/OFFでLEDの光をコントロールする回路を作成します。スイッチをONにするとLEDが光り、OFFにすると消えます。

回路図

①ラズパイの電源を入れて起動します。

②以下のように回路を作成します。

【ジャンパーワイヤの接続】

（ラズパイ）1番ピン 3.3V　-　（ブレッドボード）A30　　プラス極

（ラズパイ）6番ピン GND　-　（ブレッドボード）A24　　マイナス極

【ブレッドボードの回路】

抵抗：　A28　-　A25

タクトスイッチ：　F30　-　G30　　F28　-　G28

LED：　（アノード）F25　-　（カソード）F24

回路図は、Fritzingと呼ばれるソフトを使用して作成しております。

→Fritzingで回路図を作ろう

タクトスイッチを押すと、LEDが光りました。

スイッチから指を離すと消えます。

タクトスイッチからの入力

3.3Vの端子はそのままです。タクトスイッチと抵抗の間にGPIOの18番端子を接続します。タクトスイッチがOFFのときGPIOがLOWになり、ONのときHIGHになります（プルダウン回路）。

①以下のように回路を作成します。

②端末を開き、python3を起動します。

sudo python3

③以下の内容を入力します。タクトスイッチを離した状態でEnterを押します。

import RPi.GPIO as GPIO
GPIO.setmode(GPIO.BCM)
GPIO.setup(18,GPIO.IN)
GPIO.input(18)

結果が「0」と表示されます。

④今度はタクトスイッチを押しながら以下のコードを入力してEnterを押します。

GPIO.input(18)

結果が「1」であれば、スイッチの読み取り成功です。

⑤いちいちコマンド入力確かめるのは大変ですので、プログラムファイルを作成します。ホームディレクトリへ移動します。

cd /home/pi/

⑥nanoコマンドで、以下のように「inputtest.py」を作成します。

sudo nano inputtest.py

import RPi.GPIO as GPIO
import time
GPIO.setmode(GPIO.BCM)
GPIO.setup(18,GPIO.IN)
while 1:
    print(GPIO.input(18))
    time.sleep(1)

⑦以下のコマンドで実行します。プログラムを終了するには「Ctrl + C」を押します。

sudo python3 inputtest.py

スイッチとLEDを別回路にする

スイッチとLEDを別回路にします。タクトスイッチのON/OFFをプログラムで判定して、別のGPIOに接続したLEDのON/OFFを操作します。

①以下のように回路を作成します。

タクトスイッチがONかOFFか18番ピンでチェックします。18番ピンがONであれば16番ピンをONにしてLEDを光らせます。逆にOFFの時はLEDが光りません。18番ピンも直列にGNDにつながっているのがポイントです。

【ブレッドボードの回路】

330Ω抵抗：LEDの抵抗

680Ω抵抗：タクトスイッチの抵抗

②nanoコマンドで、以下のように「switch_led.py」を作成します。

sudo nano switch_led.py

import RPi.GPIO as GPIO
import time

GPIO.setmode(GPIO.BCM)
GPIO.setup(23, GPIO.OUT)
GPIO.setup(24, GPIO.IN) 

try:
    while True:
        if GPIO.input(24) == GPIO.HIGH:
            GPIO.output(23, GPIO.HIGH)
        else:
            GPIO.output(23, GPIO.LOW)
        time.sleep(0.5)

except KeyboardInterrupt:
    pass

GPIO.cleanup() 

③以下のコマンドで実行します。

sudo python3 switch_led.py

④タクトスイッチをONにするとLEDがひかり、OFFにすると消えます。

⑤プログラムを終了するには「Ctrl + C」を押します。