树莓派笔记05-使用OLED屏幕显示系统ip及其他信息

树莓派在许多使用场景下并不需要接一台专用显示器,如需要查看树莓派上的一些信息可以通过手机、电脑登录到树莓派上操作,但总归不够便利。下面介绍一款oled小屏(SSD1306芯片驱动)可以直插在树莓派GPIO口上。

淘宝搜索四针oled就可以买到这种小屏幕,注意要SSD1306芯片驱动的!!!


1.启动树莓派的I2C功能

sudo apt-get install -y python-smbus
sudo apt-get install -y i2c-tools
sudo raspi-config

按照下面的步骤设置开启i2c功能

树莓派笔记05-使用OLED屏幕显示系统ip及其他信息_第1张图片
选择功能

树莓派笔记05-使用OLED屏幕显示系统ip及其他信息_第2张图片
选择i2c功能

重启树莓派

sudo reboot

2.安装Adafruit-SSD1306库

Adafruit-SSD1306库是基于Python的OLED库,可以用于128*64,128*32像素SSD1306芯片控制的屏幕

sudo python -m pip install --upgrade pip setuptools wheel

如果这一步出错,八成是pip的问题,这时候我们可以尝试卸载重新安装pip来解决!!!

sudo apt-get remove python-pip python3-pip
sudo apt-get install python-pip python3-pip

然后重新运行上面的代码,一般就完成了!
安装PIL库,有一些图片处理的程序会用到这个。

sudo apt-get install python-pil python3-pil

使用pip安装Adafruit-SSD1306库

sudo pip install Adafruit-SSD1306

再下载一份包含代码示例的库后面用

cd  ~
git clone https://github.com/adafruit/Adafruit-Python_SSD1306.git

如果上面pip安装Adafruit-SSD1306库遇到网络问题,那么也可以在下载这份代码之后运行下面的命令安装

cd Adafruit_Python_SSD1306
sudo python setup.py install

进到示例目录,可以看到有一些已经准备好了的代码,后面将屏幕接好之后可以直接运行看效果。

cd ~/Adafruit_Python_SSD1306/example/

如下图所示:


树莓派笔记05-使用OLED屏幕显示系统ip及其他信息_第3张图片
例程代码

3.连接屏幕

对于屏幕的接线,一定不要接错,树莓派引脚(所有树莓派40针引脚都是这样排列,不需要因为不同版本而改动)如下图所示:


树莓派笔记05-使用OLED屏幕显示系统ip及其他信息_第4张图片
树莓派引脚

根据屏幕 PCB 上引脚的功能标注接到树莓派上对应的 GPIO 上即可。

屏幕 GND 接树莓派 GND
屏幕 VCC 接树莓派 3V3
屏幕 SDA 接树莓派 SDA
屏幕 SCL 接树莓派 SCL

注意一定不要接反 VCC 和 GND,否则会烧坏屏幕!!!

接上之后通过命令检测是否识别到i2c设备

sudo i2cdetect -y 1
树莓派笔记05-使用OLED屏幕显示系统ip及其他信息_第5张图片
检测到i2c设备

上图显示已连接设备的i2c地址,不同的屏幕地址可能不一样,通过这个步骤可以确认屏幕是否能用。

注意:如果上述命令不行的话可以使用如下命令

sudo i2cdetect -y 0

4.编程和运行

我们可以先使用示例代码来进行快速上手,其中有一个文件名为stats.py的程序,用来显示树莓派的ip,cpuload,内存和磁盘的使用情况。我们先试一下这个程序。

cd ~
sudo cp ~/Adafruit_Python_SSD1306/examples/stats.py ~/
sudo nano stats.py
树莓派笔记05-使用OLED屏幕显示系统ip及其他信息_第6张图片
源代码

现在我们需要实际所需的参数来进行修改,例如SSD1306_128_32代表128*32的分辨率屏幕的初始化方法(一般都是128*64),。i2c_address用于配置屏幕的地址,默认为0x3c。
运行示例代码,可看到运行效果。

sudo python stats.py
树莓派笔记05-使用OLED屏幕显示系统ip及其他信息_第7张图片
例程实现

在代码中可以读取其他的信息,假如加上读取CPU温度,代码如下:

sudo nano stats.py

#在空白地方创建一个函数:
def get_cpu_temp():
  tempfile = open('/sys/class/thermal/thermal_zone0/temp')
  cpu_temp = tempfile.read()
  tempfile.close()
  return float(cpu_temp)

如下图所示:


创建函数

然后在while循环里添加一句

draw.text((x, top+35), "Temp: "+str(get_cpu_temp(), font=font, fill=255)

如下图所示:


树莓派笔记05-使用OLED屏幕显示系统ip及其他信息_第8张图片
添加温度代码

最后运行程序就成功了!!!


树莓派笔记05-使用OLED屏幕显示系统ip及其他信息_第9张图片
最终显示

在oled屏幕中显示系统时间,可以定义一个函数,读取系统的时间。
def get_Date():
  second=t.second+t.microsecond*0.000001
minute=t.minute+second/60.0
hour=t.hour+minute/60.0
y=t.year
m=t.month
d=t.day
return "%d%d%d %d%d%d"%(y,m,d,hour,minute,second)

然后在添加到oled屏幕中,代码如下:

draw.text((x,top+45), str(get_Date(t)),font=font,fill=255)

最后生成的结果如下图所示:


树莓派笔记05-使用OLED屏幕显示系统ip及其他信息_第10张图片
最后显示效果

这样就可以不用显示屏就可以读取树莓派的基本信息了。做个NAS把它扔在一边,岂不是美滋滋。
屏幕上的图片、形状、文本和字体都是由 PIL(Python Imaging Library)的模块 Image, ImageDraw, and ImageFont 来实现的。如有兴趣可以试试其他代码示例,并学习自己设计图文来显示。

5.设置开机运行

为了让stats.py能够开机自动运行,我们可以做下面的配置,这样我们就可以不用通过工具或路由器去查找树莓派的IP地址等信息!!!

修改/etc/rc.local文件

sudo nano /etc/rc.local

在exit 0前面增加一行:

sudo python /home/pi/stats.py &
树莓派笔记05-使用OLED屏幕显示系统ip及其他信息_第11张图片
修改开机文件

6.提高显示速率(不推荐)

为了更好地显示性能,例如显示动画时对帧率有要求,可以通过修改下面的参数将i2c频率从默认的100khz提升到1mhz.

sudo nano /boot/config.txt

在文末添加一行:

dtparam=i2c_baudrate=1000000



参考资料:http://shumeipai.nxez.com/2019/04/29/use-the-ssd1306-oled-display-on-the-raspberry-pi.html

如果有不明白的可以关注作者微信公众号并私信问题:

树莓派笔记05-使用OLED屏幕显示系统ip及其他信息_第12张图片
一技破万法

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