Raspberry Pi Pico als monostabile Kippstufe
Eine monostabile Kippstufe, auch Monoflop genannt, ist eine elektronische Schaltung, die einen Grundzustand hat und an einem Ausgang als digitales Signal ausgibt. Durch einen externen Impuls an einem Eingang der Schaltung, lässt sich der Ausgang für eine bestimmte Zeit umschalten. Nach Ablauf der Zeit kehrt die Schaltung und der Ausgang wieder in den ursprünglichen Grundzustand zurück. Monostabile Kippstufen werden oft verwendet, um Impulse mit einer festgelegten Zeit zu erzeugen oder Signale zeitlich zu steuern.
Die Dauer, für die die Kippstufe den Grundzustand wechselt, wird in elektronischen Schaltungen von einem Widerstand und einem Kondensator bestimmt. Bei einem Mikrocontroller wie den Raspberry Pi Pico können wir auf diese Bauteile verzichten und die Zeit direkt im Programmcode einstellen.
Aufbau und Bauteile
Programmcode
Im Programmcode wird ein Eingang initialisiert, der mit einem Taster gegen GND beschaltet ist. Damit kann man die Umschaltung einleiten. Außerdem ist ein Ausgang initialisiert, vereinfacht in Form der Onboard-LED, die den Zustand des Ausgangs anzeigt. Durch Drücken des Tasters wird der Ausgang für 3 Sekunden umgeschaltet. In der Zeit leuchtet die Onboard-LED.
# Bibliotheken laden
from machine import Pin
from time import sleep
# Normal-Zustand
STATE = 0 # 0 / 1
# Verzögerung
DELAY = 3 # Sekunden
# Eingang (Taster)
ctrl = Pin(16, Pin.IN, Pin.PULL_UP)
# Ausgang (Onboard-LED)
out = Pin('LED', Pin.OUT, value=STATE)
# Wiederholung (Endlos-Schleife)
while True:
if ctrl.value() == 0:
out.toggle()
sleep(DELAY)
out.toggle()
sleep(.2)
Dieses Beispiel verdeutlicht sehr gut den Vorteil von Software-Steuerungen. Im Programmcode sind zwei Konstanten definiert, die sich nach beliebten einstellen lassen:
- STATE: Je nach Anwendungsfall soll der Grundzustand des Ausgangs HIGH (1) oder LOW (0) sein.
- DELAY: Die Dauer, bis wieder in den Grundzustand gewechselt werden soll.
Weitere verwandte Themen:
- Raspberry Pi Pico: Elektronische Schaltungen programmieren
- Raspberry Pi Pico als astabile Kippstufe
- Raspberry Pi Pico als Einschaltverzögerung
- Raspberry Pi Pico als Ausschaltverzögerung
Frag Elektronik-Kompendium.de
Hardware-nahes Programmieren mit dem Raspberry Pi Pico und MicroPython
Das Elektronik-Set Pico Edition ist ein Bauteile-Sortiment mit Anleitung zum Experimentieren und Programmieren mit MicroPython.
- LED: Einschalten, ausschalten, blinken und Helligkeit steuern
- Taster: Entprellen und Zustände anzeigen
- LED mit Taster einschalten und ausschalten
- Ampel- und Lauflicht-Steuerung
- Elektronischer Würfel
- Eigene Steuerungen programmieren
Online-Workshop: Programmieren mit dem Raspberry Pi Pico
Gemeinsam mit anderen und unter Anleitung experimentieren? Wir bieten unterschiedliche Online-Workshops zum Raspberry Pi Pico und MicroPython an. Einführung in die Programmierung, Sensoren programmieren und kalibrieren, sowie Internet of Things und Smart Home über WLAN und MQTT.
Besuchen Sie unser fast monatlich stattfindendes Online-Meeting PicoTalk und lernen Sie uns kennen. Die Teilnahme ist kostenfrei.
