在Raspberry Pi上通過網(wǎng)絡(luò)控制LED

描述

嗨，這是我第一個(gè)使用 Raspberry Pi 的項(xiàng)目，我想做一些非常簡(jiǎn)單的事情，但是在許多應(yīng)用程序中使用一些非常重要的工具。因?yàn)槲覄傞_始，我選擇使用 LED，因?yàn)槲艺J(rèn)為這是其中之一開始學(xué)習(xí)做很多偉大項(xiàng)目的最佳方式，因?yàn)樗鼈円灿糜谠S多應(yīng)用程序。

首先，我將對(duì)一個(gè)LED做一個(gè)總結(jié)。

發(fā)光二極管是一種用于提供視覺反饋的組件，因?yàn)樗鼈兿牡碾娏亢苌?，而且可以永遠(yuǎn)持續(xù)使用（除非你燒掉它們）。最常見的 LED 類型之一是我使用的 5 毫米紅色 LED。LED 總是與一個(gè)電阻串聯(lián)使用，以限制流過它的電流量，否則它會(huì)燒壞并你無法修復(fù)它。

重要的

當(dāng)您為 LED 供電時(shí)，極性很重要。這意味著您必須正確識(shí)別陽(yáng)極（LED的正極引線）和陰極（LED的負(fù)極引線）

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在這個(gè)項(xiàng)目中，我決定使用 3 個(gè)這樣的 LED，為了讓它更有趣，我還選擇使用 RGB LED 從網(wǎng)頁(yè)上控制它。

RGB LED

RGB LED 與普通 LED 非常相似，但它們發(fā)出多種顏色，而不是一種顏色。基本上，RGB LED 由 3 個(gè) LED 組成。它們通常有 2 個(gè)版本：共陽(yáng)極或共陰極。公共引腳通常是最長(zhǎng)的。共陽(yáng)極意味著所有 LED 都使用一根正極線（通常為 3.3 V 或 5 V）。另一方面，共陰極意味著一條地線由所有 LED 共享。它們具有共陽(yáng)極或共陰極，以減少使用的引腳，從 6 個(gè)引腳到只有 4 個(gè)引腳。在這種情況下，我RGB LED 有一個(gè)共陰極。

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第 1 步：連接

首先，我將向您展示一個(gè) LED 的連接，因?yàn)槠渌?LED 的連接是相同的。您將在最終圖中看到其余部分。

• 首先在面包板上連接一個(gè) LED。
• 放置 LED 后，將電阻器插入電路板，一端與 LED 的陰極（短）腿在同一水平行，另一端向下幾行。電阻器沒有極化，因此插入它的方向無關(guān)緊要。
• 將同一列中 Raspberry Pi 引腳 6（接地）的跳線與電阻器的另一端連接起來
• 現(xiàn)在將引腳 11 (GPIO 17) 連接在與 LED 陽(yáng)極相同的水平行中。

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對(duì)于其他 LED 和 RGB，我們遵循相同的步驟。后者的不同之處在于，我們只有一個(gè) LED，而不是 3 個(gè) LED 產(chǎn)生 3 種不同的顏色，而是一個(gè)共陰極。

第 2 步：WiringPi 庫(kù)

WiringPi 是一個(gè)基于 PIN 的 GPIO 訪問庫(kù)，用 C 語(yǔ)言編寫，適用于所有 Raspberry Pi 版本中使用的 BCM2835、BCM2836 和 BCM2837 SoC 設(shè)備。它在 GNU LGPLv3 許可下發(fā)布，可用于 C、C++ 和 RTB (BASIC) 以及許多其他具有合適包裝器的語(yǔ)言。

WiringPi 現(xiàn)在預(yù)裝了標(biāo)準(zhǔn) Raspbian 系統(tǒng)。要檢查您的版本，請(qǐng)?jiān)诮K端中輸入：

gpio -v

第 3 步：安裝 Apache Web 服務(wù)器

正如我之前告訴過你的，我在許多項(xiàng)目和物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序中使用了一些基本工具。其中之一是 Apache Web 服務(wù)器。

Apache 是使用最廣泛的 Web 服務(wù)器軟件，旨在創(chuàng)建能夠托管一個(gè)或多個(gè)基于 HTTP 的網(wǎng)站的 Web 服務(wù)器。可以通過操作代碼庫(kù)或添加多個(gè)擴(kuò)展/附加組件來增強(qiáng) Apache Web 服務(wù)器。在我們的項(xiàng)目中，我們使用的是 HTTP 服務(wù)器及其 PHP 擴(kuò)展。

對(duì)于這個(gè)應(yīng)用程序，我選擇不在我的 Raspberry Pi 上創(chuàng)建一個(gè)全局服務(wù)器。一方面，我的互聯(lián)網(wǎng)連接不是很好，并且從任何網(wǎng)絡(luò)訪問我的 Raspberry Pi 可能不會(huì)每次都工作或非?？?。在另一方面，讓我的網(wǎng)絡(luò)可以從 Internet 上的任何地方訪問意味著我將在 Internet 上公開它，所以任何人都可以訪問它。這不像我會(huì)被黑客入侵，但我寧愿不這樣做。如果你愿意到，我強(qiáng)烈建議保護(hù)您的 Raspberry Pi。此外，我沒有相機(jī)可以附加到這個(gè)項(xiàng)目上，以查看 LED 是否在我的頁(yè)面命令上工作，因此擁有一個(gè)全局的沒有多大意義服務(wù)器。

現(xiàn)在要安裝Apache Web 服務(wù)器，我們將使用以下命令：

首先，更新可用的軟件包：

sudo apt-get update

然后，使用以下命令安裝apache2包：

sudo apt-get install apache2 -y

要測(cè)試 Web 服務(wù)器是否正常工作，請(qǐng)轉(zhuǎn)到瀏覽器并在選項(xiàng)卡中輸入 Pi 的 IP 地址。要查找 Pi 的 IP 地址，請(qǐng)?jiān)诿钚休斎?/font>ifconfig 。在我的例子中，它是192.168.0.100。

默認(rèn)情況下，Apache 會(huì)在 web 文件夾中放置一個(gè)測(cè)試 HTML 文件。當(dāng)您在 Pi 本身或網(wǎng)絡(luò)上的另一臺(tái)計(jì)算機(jī)上瀏覽到http://192.168.0.100（使用您自己的樹莓派地址）時(shí)，將提供此默認(rèn)網(wǎng)頁(yè)。

如果您在 Pi 或網(wǎng)絡(luò)上的另一臺(tái)計(jì)算機(jī)上瀏覽到默認(rèn)網(wǎng)頁(yè)，您應(yīng)該會(huì)看到：

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這意味著您的 Apache 服務(wù)器正在工作。

更改默認(rèn)網(wǎng)頁(yè)

這個(gè)默認(rèn)網(wǎng)頁(yè)只是文件系統(tǒng)上的一個(gè) HTML 文件。它位于 var/www/html/index.html。

在終端窗口中導(dǎo)航到此目錄并查看里面的內(nèi)容：

cd /var/www/html
ls -al

此命令將顯示以下結(jié)果：

total 12
drwxr-xr-x  2 root root 4096 Apr  24 16:15 .
drwxr-xr-x 12 root root 4096 Apr  24 16:15 ..
-rw-r--r--  1 root root  177 Apr  24 16:15 index.html

這表明默認(rèn)情況下/var/www/html/中有一個(gè)名為 index.html的文件，它歸 root 用戶所有。要編輯該文件，您需要將其所有權(quán)更改為您的用戶名。使用以下命令更改文件的所有者：（pi是默認(rèn)值，使用您的用戶名）：

Sudo chown pi: index.html

您現(xiàn)在可以嘗試編輯此文件，然后刷新瀏覽器以查看網(wǎng)頁(yè)更改。

在樹莓派中安裝 PHP

現(xiàn)在要使用 PHP 代碼和 HTML，我們必須在 Raspberry Pi 中安裝PHP 擴(kuò)展。使用 PHP 代碼，我們可以創(chuàng)建 shell 命令來從 PHP 腳本控制 LED。

為了允許 Apache 服務(wù)器編輯 PHP 文件，我們將安裝最新版本的 PHP 和 Apache 的 PHP 模塊。在終端中使用以下命令安裝這些：

sudo apt-get install php libapache2-mod-php -y

現(xiàn)在您可以刪除默認(rèn)的 index.html 文件

sudo rm index.html

并創(chuàng)建您自己的index.php文件：

sudo nano index.php

現(xiàn)在看看它是否有效，您可以放置??一些內(nèi)容，例如：

 phpinfo(); ?>

如果您在瀏覽器中刷新頁(yè)面，您將看到一個(gè)包含大量 PHP 信息的長(zhǎng)頁(yè)面。這意味著PHP擴(kuò)展已經(jīng)安裝成功。如果它不起作用，您可以嘗試重新安裝Apache服務(wù)器及其PHP擴(kuò)展。

第 5 步：使用此 Raspberry Pi Web 服務(wù)器開始編碼以控制 GPIO 引腳

現(xiàn)在刪除index.php文件中的先前代碼，并在 HTML 代碼主體中插入 PHP 代碼來控制 GPIO 引腳。

首先我們創(chuàng)建一個(gè)

元素。

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method="get" action="index.php">

然后創(chuàng)建按鈕來打開和關(guān)閉 LED

classhljs-symbol">red" type="submit"  value="Turn Red LED On" name="ron"> 
<input class=" red" type="submit"  value="Turn Red LED Off" name="roff">

因此，當(dāng)您單擊提交按鈕時(shí)，會(huì)將表單數(shù)據(jù)發(fā)送到 PHP 代碼進(jìn)行處理。

我們將為要控制的每個(gè) LED 創(chuàng)建其他按鈕。

在 PHP 代碼中，首先我們使用shell_exec()命令。該命令用于從 PHP 腳本運(yùn)行 shell 命令。

對(duì)于每個(gè) LED，我們將通過此命令設(shè)置正確的輸出。紅色的連接到 GPIO 17，因此我們將編寫：

shell_exec("gpio -g mode 17 out");

之后，使用用于收集表單數(shù)據(jù)的 PHP 超全局$_GET，我們檢查所按下按鈕的名稱值是否顯示在 URL 中。

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如果是，我們將 GPIO 引腳設(shè)置為 0 用于關(guān)閉 LED 或 1 用于打開它。

if(isset($_GET['roff']))
{
	shell_exec("gpio -g write 17 0");
}
else if(isset($_GET['ron']))
{
        shell_exec("gpio -g write 17 1");
}

實(shí)際上，整個(gè) PHP 代碼由幾個(gè) if 語(yǔ)句組成，對(duì)應(yīng)于每個(gè) LED。

您還可以在頁(yè)面中添加一些 CSS 代碼以使其看起來不錯(cuò)！

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