Raspberry Pi でクリスマスツリー
基板の製作や発注に必要なガーバーデータは以下からダウンロードできます。
この記事では基板の組み立てと、サンプルプログラムを動作させる方法をやっていきます。
キットの組立方法
キットもしくは基板単体で入手された場合はハンダ付けによるパーツ実装が必要になります。
必要なパーツ
ご自身で基板を発注・製作された場合はパーツが同梱されていませんので以下の部品を別途購入する必要があります。
- 40ピンヘッダーソケット x 1(2.54mm ピッチ 2x20pin)
- LED x 9(1206サイズ、色はお好みで)
- 抵抗器 x 9(1206サイズ、1KΩ~が目にやさしい)
Raspberry Pi Model B と Raspberry Pi 400 では取り付け角度が異なるため、Raspberry Pi 400 をご利用の場合はストレートタイプが必要となります。
LEDのハンダ付け
基板表側はLEDのみをハンダ付けします。裏側は抵抗です。
サンタさんが印刷してある方が基板表面です。
色によって流せる電流が異なるため、最大輝度で光らせるためにはそれぞれに合った抵抗値を用いる必要がありますが、最大輝度だと近距離では明るすぎて目に悪いので 1KΩ〜をおすすめします。
またLEDには接続する向き(極性があります)
基板上にはプラス側に+マークがついており、LEDのマイナス(GND)側には緑色のマークがついています。方向を合わせてハンダ付けします。
乾電池のプラスとマイナスのように、LEDにもプラス側とマイナス側があります。
LEDの色によってそれぞれサイズやマークが異なっていたりしますが、基本的にどのLEDもマイナス側にマークがついていると覚えておけばOKです。
抵抗のハンダ付け
基板の裏側は抵抗を取り付けします。
抵抗に極性はありませんので、どちら向きでもOKです。
ピンヘッダーコネクタ
ラズベリーパイのGPIOヘッダーと接続するためのピンヘッダーコネクタ(ソケット)を取り付けします。
表側がコネクタとなるようにハンダ付けします。
完成
クリスマスツリーの設置
ラズベリーパイに差し込むだけです。差し込む方向を間違えてもおそらく壊れませんが、物理的に無理をするとピンやラズベリーパイ側の基板を破損する場合もありますので注意してください。
ソケットサイズが小さいため、左右にズレた状態でGPIOと接続できる場合があります。ピンの位置を確認しながら接続してください。
サンプルプログラム
サンプルプログラムを用意しておきました。
ラズベリーパイのターミナルから以下のコマンドを実行します
git clone https://github.com/kotamorishi/rpi-christmas-tree
cd rpi-christmas-tree/example
python3 sequence.pyいくつかexampleフォルダにチカチカさせる例を入れていますので、参考にどうぞ。
応用例
i2c接続のOLEDモニター等を接続することが出来るように基板上に用意していますのでお好みでどうぞ。
個人的なおすすめは、OLEDモニター＋気圧センサーです。