如何使用Raspberry Pi控制GPIO引脚和操作继电器
是否曾经想过如何在任何地方使用手机或计算机来控制风扇，灯光等物品？
我一直想使用任何一部手机，平板电脑，笔记本电脑来控制我的圣诞灯，只需使用Raspberry Pi。 让我向您展示如何使用PHP和温度传感器通过Pi操作继电器和控制GPIO引脚。 我使用AJAX将它们放在一起。
硬件要求
- 树莓派
- 已安装Raspbian的SD卡（可以使用任何SD卡，但我更喜欢使用32GB的Class 10卡）
- 电源适配器
- 跳线（母对母，公对母）
- 中继板（我使用带继电器的12V中继板）
- DS18B20温度探头
- Raspberry Pi的Wi-Fi适配器
- 路由器（对于Internet访问，您需要具有端口转发支持的路由器）
- 10K欧姆电阻
软件需求
- 在您的SD卡上下载并安装Raspbian
- 正常的互联网连接
- Apache Web服务器
- PHP
- 接线图
- Mac或Windows客户端上的SSH客户端
常规配置和设置
1.将SD卡插入Raspberry Pi，然后使用以太网电缆将其连接到路由器
2.连接Wi-Fi适配器。
3.现在SSH到Pi，并使用以下命令编辑接口文件：
须藤nano / etc / network / interfaces
这将在名为nano的编辑器中打开文件。 这是一个非常简单的文本编辑器，易于使用和使用。 如果您不熟悉基于Linux的操作系统，请使用箭头键。
在nano中打开文件后，您将看到如下屏幕：
4.要配置您的无线网络，请如下修改文件：
iface lo inet回送
iface eth0 inet dhcp
allow-hotplug wlan0
自动wlan0
iface wlan0 inet dhcp
wpa-ssid“您的网络SSID”
wpa-psk“您的密码”
5.按CTRL + O保存它，然后按CTRL + X退出编辑器。
至此，一切都已配置完毕，您需要做的就是通过运行以下命令重新加载网络接口：
sudo服务网络重新加载
（警告：如果使用远程连接进行连接，它将立即断开连接。）
软件配置
安装Apache Web服务器
Apache是一种流行的Web服务器应用程序，您可以将其安装在Raspberry Pi上以允许其提供网页服务。 Apache本身可以通过HTTP提供HTML文件，并且通过其他模块可以使用脚本语言（例如PHP）为动态网页提供服务。
在命令行上键入以下命令来安装Apache：
须藤apt-get install apache2 -y
安装完成后，键入您的Pi的IP地址以测试服务器。 如果获得下一个映像，则说明您已成功安装并设置服务器。
要更改此默认页面并添加您自己的html文件，请转到var / www / html ：
cd / var / www / html
要对此进行测试，请将任何文件添加到此文件夹。
安装PHP
PHP是预处理器，这意味着这是服务器接收到网页请求时运行的代码。 它运行，计算出需要在页面上显示的内容，然后将该页面发送到浏览器。 与静态HTML不同，PHP在不同情况下可以显示不同的内容。 其他语言也可以做到这一点，但是由于WordPress是用PHP编写的，因此这一次您需要使用它。 PHP是网络上非常流行的语言，其中编写了大型项目，例如Facebook和Wikipedia。
使用以下命令安装PHP和Apache软件包：
须藤apt-get install php5 libapache2-mod-php5 -y
测试PHP
创建文件index.php ：
须藤nano index.php
在其中添加一些PHP内容：
<？php echo“你好世界”; ？>
保存文件。 接下来，删除“ index.html”，因为它优先于“ index.php”：
须藤rm index.html
刷新浏览器。 您应该看到“ hello world”。 这不是动态的，但是PHP仍然可以使用。 如果您看到上面的原始PHP而不是“ hello world”，请使用以下命令重新加载并重新启动Apache：
须藤/etc/init.d/apache2重新加载
sudo /etc/init.d/apache2重新启动
安装WiringPi
WiringPi保持在git下，以便于更改跟踪； 但是，如果由于某种原因无法使用git ，则有一个计划B。 （通常，您的防火墙将阻止您，因此请先检查一下！）
如果您尚未安装git ，则在任何Debian版本（例如Raspbian）下，都可以使用以下命令进行安装：
须藤apt-get install git-core
如果您在此处遇到任何错误，请确保您的Pi是最新版本的Raspbian：
sudo apt-get更新sudo apt-get升级
要使用git获得WiringPi：
须藤git clone git：//git.drogon.net/wiringPi
如果您已经是第一次使用克隆操作，则：
CD接线Pi git pull原点
它将获取更新的版本，然后您可以重新运行下面的构建脚本。
要构建/安装，有一个新的简化脚本：
cdconnectionPi ./build
新的构建脚本将为您编译并安装所有内容。 它确实在某一时刻使用了sudo命令，因此您可能希望在运行脚本之前先对其进行检查。
测试WiringPi
运行gpio命令检查安装：
gpio -v gpio阅读全部
这应该使您确信它可以正常运行。
将DS18B20连接到Raspberry Pi
- 探头上的黑线用于GND
- 红线用于VCC
- 黄色线是GPIO线
连接：
- VCC至3V引脚1
- GPIO线连接到引脚7（GPIO 04）
- 接地线到任何GND引脚9
软件配置
要将DS18B20温度传感器模块与PHP一起使用，您需要通过执行以下命令来激活Raspberry Pi和DS18B20上GPIO引脚的内核模块：
须藤modprobe w1-gpio
须藤modprobe w1-therm
您不想每次重新启动Raspberry时都手动执行此操作，因此希望在每次引导时启用这些模块。 这是通过将以下行添加到文件/ etc / modules中来完成的 ：
须藤nano / etc / modules /
向其添加以下行：
w1-gpio
w1-therm
要对此进行测试，请输入：
cd / sys / bus / w1 / devices /
现在键入ls。
您应该看到您的设备信息。 在设备驱动程序中，DS18B20传感器应以一系列数字和字母列出。 在这种情况下，设备注册为28-000005e2fdc3。 然后，您需要使用cd命令访问传感器，并用您自己的序列号替换我的序列号： cd 28-000005e2fdc3。
DS18B20传感器会定期写入w1_slave文件，因此您只需使用cat命令读取它：cat w1_slave。
这将产生以下两行文本，输出t =显示摄氏温度。 在前两位数字后放置一个小数点（例如，我收到的温度读数为30.125摄氏度）。
连接继电器
1.取两根跳线，并将其中一根连接到Pi上的GPIO 24（Pin18），另一根连接到GND引脚。 您可以参考下图。
2.现在，将电线的另一端连接到继电器板上。 将GND连接到继电器上的GND，并将GPIO输出线连接到继电器通道的引脚号，这取决于您使用的继电器。 记住 地线 转到继电器上的GND，GPIO输出转到继电器输入引脚。
警告！ 请特别注意与Pi的继电器连接，因为如果这会引起电流倒流，则可能会造成短路。
3.现在，使用12V电源适配器或将VCC引脚连接到Pi上的3.3V或5V，将电源连接到继电器。
使用PHP控制中继
让我们在WiringPi软件的帮助下创建一个PHP脚本来控制Raspberry Pi上的GPIO引脚。
1.在Apache服务器的根Web目录中创建一个文件。 导航使用：
cd ../../../
cd var / www / html /
2.创建一个名为Home的新文件夹：
sudo mkdir主页
3.创建一个名为on.php的新PHP文件：
须藤nano on.php
4.向其中添加以下代码：
system
( “ gpio
- g mode
24 out “
)
;
system
( “ gpio
- g write
24
1 ”
)
;
?>
5.使用CTRL + O保存文件，然后使用CTRL + X退出
在上面的代码中，在第一行中，您已使用以下命令将GPIO引脚24设置为输出模式：
system ( “ gpio - g mode 24 out “ ) ;
在第二行中，使用“ 1”打开了GPIO引脚24，其中二进制“ 1”表示ON，“ 0”表示OFF。
6.要关闭继电器，请创建另一个名为off.php的文件，并将“ 1”替换为“ 0”。
system
( “ gpio
- g mode
24 out “
)
;
system
( “ gpio
- g write
24
0 ”
)
;
?>
7.如果您已将中继连接到Pi，请访问Web浏览器并键入Pi的IP地址，然后输入目录名称和文件名：
http：// {IPADDRESS} /home/on.php
这将打开继电器。
8.要关闭它，请打开名为off.php的页面，
http：// {IPADDRESS} /home/off.php
现在，您需要从一个页面控制这两件事，而无需单独刷新或访问这些页面。 为此，您将使用AJAX。
9.创建一个新HTML文件并将此代码添加到其中。
[ html
+ php
+ ajax codeblock
]
< html
>
< script src
=
"https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/1.11.3/jquery.min.js"
>
< script type
=
"text/javascript"
>
//
$
( document
)
. ready
(
function
(
)
{
$
(
'#on'
)
. click
(
function
(
)
{
var a
=
new XMLHttpRequest
(
)
;
a
. open
(
"GET"
,
"on.php"
)
; a
. onreadystatechange
=
function
(
)
{
if
( a
. readyState
==
4
)
{
if
( a
. status
==
200
)
{
}
else alert
(
"http error"
)
;
}
}
a
. send
(
)
;
}
)
;
}
)
;
$
( document
)
. ready
(
function
(
)
{ $
(
'#Off'
)
. click
(
function
(
)
{
var a
=
new XMLHttpRequest
(
)
;
a
. open
(
"GET"
,
"off.php"
)
;
a
. onreadystatechange
=
function
(
)
{
if
( a
. readyState
==
4
)
{
if
( a
. status
==
200
)
{
}
else alert
(
"http error"
)
;
}
}
a
. send
(
)
;
}
)
;
}
)
;
< button id
=
"on" type
=
"button"
>
Switch Lights On
button
>
< button id
=
"off" type
=
"button"
>
Switch Lights Off
button
>
10.保存文件，转到Web浏览器，然后打开该页面。 您会看到两个按钮，它们将打开和关闭灯。 基于相同的想法，您可以使用引导程序和CSS技能创建漂亮的Web界面。
在此网页上查看温度
1.创建一个名为temperature.php的文件：
sudo nano temperature . php
2.向其中添加以下代码，将10-000802292522替换为您的设备ID：
//File to read
$file
=
'/sys/devices/w1_bus_master1/10-000802292522/w1_slave'
;
//Read the file line by line
$lines
=
file
(
$file
)
;
//Get the temp from second line
$temp
=
explode
(
'='
,
$lines
[
1
]
)
;
//Setup some nice formatting (i.e., 21,3)
$temp
=
number_format
(
$temp
[
1
]
/
1000
,
1
,
','
,
''
)
;
//And echo that temp
echo
$temp
.
" °C"
;
?>
3.转到您刚创建HTML文件，然后创建一个ID为 “ screen”的新 4.在标记后或文档末尾添加以下代码： 在此， #screen是要在其中显示温度的 我使用引导程序制作了一个漂亮的面板来显示温度。 您还可以添加多个图标和字形，以使其更具吸引力。 这只是一个控制继电器板并显示温度的基本系统。 您可以通过基于时间，恒温器的温度读数等创建基于事件的触发器来进一步开发它。 翻译自: https://opensource.com/article/17/3/operate-relays-control-gpio-pins-raspberry-pi
$
( document
) .
ready
(
function
(
)
{
setInterval
(
function
(
)
{
$
(
"#screen"
) .
load
(
'temperature.php'
)
}
,
1000
)
;
}
)
;
script
>