什么是 GPIO
GPIO 是 General Purpose Input Output 的缩写,即“通用输入输出”。 Raspberry Pi 有两行 GPIO 引脚, Raspberry Pi 通过这两行引脚进行一些硬件上的扩展,与传感器进行交互等等。
Raspberry Pi B+/2B/3B/3B+/Zero 引脚图
简单的讲,每一个 GPIO 引脚都有两种模式:输出模式(OUTPUT)和输入模式(INPUT)。输出模式类似于一个电源,Raspberry Pi 可以控制这个电源是否向外供电,比如打开外部的 LED 小灯,当然最有用的还是向外部设备发送信号。输入模式相当于电源的阴极,还是以 LED 小灯为例,只不过这次 LED 小灯的阳极接着外部电源,一个电路只有产生电压差时才会有电流,因此要想让小灯亮需要让电流流入 Raspberry Pi 中。和输出模式相反,输入模式是接收外部设备发来的信号。
GPIO 通常采用标准逻辑电平,即高电平和低电平,用二进制 0 和 1 表示。在这两值中间还有阈值电平,即高电平和低电平之间的界限。 Arduino 会将 -0.5 ~ 1.5 V 读取为低电平,3 ~ 5.5 V 读取为高电平, Raspberry Pi 未查到相关资料。GPIO 还可用于中断请求,即设置 GPIO 为输入模式,值达到相应的要求时进行中断。
相关类(Class)
此处默认各位是面向对象的程序员,具有一定的 C# 基础,这里只介绍本人认为常用的方法,介绍将以代码注释的形式体现。
GPIO 操作主要依赖于两个类: GpioController 、 GpioPin 。这两个类位于 System.Devices.Gpio 名称空间下。
GpioController
GpioPin
人体红外传感器实验
示例地址:https://github.com/ZhangGaoxing/dotnet-core-iot-demo/tree/master/src/PIR
人体红外传感器是基于周围区域的红外热来检测运动的,也称被动红外传感器(Passive Infra-Red, PIR)。
这里使用的是 HC-SR501 。当传感器检测到人体时,LED 小灯亮,当传感器未检测到人体时,LED 小灯灭。
传感器图像
HC-SR501
硬件
名称 | 数量 |
---|---|
HC-SR501 | x1 |
LED 小灯 | x1 |
220 Ω 电阻 | x1 |
杜邦线 | 若干 |
电路
HC-SR501
VCC - 5V
GND - GND
OUT - GPIO 17
LED
VCC & 220 Ω resistor - GPIO 27
GND - GND
代码
打开 Visual Studio ,新建一个 .NET Core 控制台应用程序,项目名称为“PIR”。
引入 System.Devices.Gpio NuGet 包。
新建类 HCSR501,替换如下代码(此处略有精简,只为必要的代码,不包含自定义事件,详细可查看提供的示例):
Program.cs 中,将主函数代码替换如下:
发布、拷贝、更改权限、运行
效果图
如何改进?
剔除主函数循环,尝试在自定义事件中进行检测,即 GpioPin 的 ValueChanged 事件。
原文地址:https://www.cnblogs.com/zhanggaoxing/p/10327917.html
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