Interfaz entre Raspberry Pi Pico y codificador rotatorio

En esta publicación de blog, veremos cómo conectar un codificador rotatorio con un microcontrolador Raspberry Pi Pico. codificador rotatorio es un dispositivo de entrada común que se puede utilizar para medir y controlar la posición y la rotación del eje.de frambuesa pi picotiene pines GPIO y funcionalidad, proporcionando una gran plataforma para integrar un codificador rotatorio en su proyecto. Esta guía paso a paso lo guiará a través del proceso de conectar un codificador rotatorio a un Raspberry Pi Pico y escribir código para leer e interpretar su entrada.

Diferencia entre codificador rotatorio y potenciómetro

pero, potenciómetro y codificador rotatorio Aunque se parecen, son muy diferentes entre sí.

La principal diferencia entre los codificadores rotatorios y los potenciómetros es su practicidad. Los codificadores rotatorios se usan cuando necesita conocer los cambios en el movimiento de la perilla, y los potenciómetros se usan cuando desea medir la posición exacta de una perilla.

El grado de movimiento también varía mucho, pero los codificadores rotatorios pueden moverse continuamente en cualquier dirección, mientras que los potenciómetros solo pueden moverse unos 270 grados.

Funcionamiento del codificador rotatorio

Imagina que tienes una perilla que se puede girar en cualquier dirección. Un codificador rotatorio es como un dispositivo inteligente que puede detectar y medir el movimiento y la rotación de las perillas. Puede saber cuánto se ha girado la perilla en qué dirección.

Un codificador rotatorio generalmente consta de un eje giratorio y dos partes llamadas canales “A” y “B”. A medida que se giran las perillas, estos canales producen una serie de señales eléctricas que los codificadores pueden entender (si están conectados a una tierra común). Usamos estas señales para rastrear la posición y el movimiento de la perilla.

Lo mejor de los codificadores rotatorios es que pueden brindarle información precisa y precisa sobre cuánto se ha girado una perilla. Ya sea que gire la perilla lenta o rápidamente, se pueden detectar incluso las rotaciones más pequeñas. También puede detectar pulsaciones como el botón central.

Los codificadores rotatorios se utilizan comúnmente en diversas aplicaciones. Por ejemplo, se utilizan en perillas de control de volumen para equipos de audio, sistemas de navegación, maquinaria industrial y robots. Proporcionan una forma conveniente y confiable de ingresar movimiento giratorio en sistemas electrónicos.

Asignación de pines del codificador rotatorio

A continuación se incluye una descripción de cada pin.

ballenas del sur (Interruptor): Este pin corresponde al interruptor de botón pulsador integrado en el codificador rotatorio. Cuando se presiona un botón, este pin generalmente emite una señal lógica BAJA o GND que indica un evento de presión de botón.

CCV (Suministro positivo): este pin está conectado al voltaje de suministro positivo del circuito (generalmente llamado Vcc). Suministra energía al codificador rotatorio.

TIERRA (Tierra): Este pin está conectado a la tierra del circuito o referencia 0V. Proporciona una conexión a tierra común para codificadores rotatorios.

DT (Datos) o Canal B: este pin proporciona una señal adicional para ayudar a determinar la dirección de rotación. Al analizar el orden y la sincronización de las señales de este pin y el pin CLK, se puede determinar la dirección de rotación.

CLK (Reloj) o Canal A: un pin que emite un pulso o señal que indica la rotación del codificador. Cada pulso corresponde a una cierta cantidad de rotación en sentido horario o antihorario.

Diagrama de circuito de interfaz de Raspberry Pi Pico y codificador rotatorio

• Conecte el pin VCC del codificador rotatorio al pin 3.3V del Pico.
• Conecte el pin GND del codificador rotatorio a cualquier pin GND en el Pico.
• Conecte el pin DATA del codificador rotatorio a un pin de entrada digital (como el pin 25) en el Pico.
• Conecte el pin CLK del codificador rotatorio a otro pin de entrada digital en el Pico, como el pin 24.
• Si su codificador rotatorio tiene un interruptor interno, puede conectar el pin SW a un pin de entrada digital (como el pin 26) en el pico.

Raspberry Pi Pico y código de interfaz de codificador rotatorio

A continuación, debe cargar su código en pico. Si ya sabe cómo hacerlo, puede continuar con el código. Si no, vea nuestro blog sobre resúmenes de circuitos. Explica como programar el pico usando el thonny ide.

Este código incluye una verificación adicional de las interrupciones del teclado para salir correctamente del programa y también muestra la salida cuando se presiona el botón central. Aquí hay una descripción de cada línea:

import time
from rotary_irq_rp2 import RotaryIRQ
from machine import Pin

Estas líneas importan los módulos que su código necesita para ejecutarse.

SW = Pin(20, Pin.IN, Pin.PULL_UP)

Esta línea establece un objeto pin llamado SW en el pin 20 de GPIO. Está configurado como un pin de entrada con una resistencia pull-up.

r = RotaryIRQ(pin_num_clk=18,
              pin_num_dt=19,
              min_val=0,
              reverse=False,
              range_mode=RotaryIRQ.RANGE_UNBOUNDED)

Esta línea crea un objeto RotaryIRQ llamado r. Al igual que el código anterior, configure los pines y parámetros del codificador rotatorio.

val_old = r.value()

Esta línea inicializa la variable val_old con el valor inicial de la posición del codificador rotatorio.

while True:
    try:
        val_new = r.value()
        if SW.value() == 0:
            print("Button Pressed")
            print("Selected Number is:", val_new)
            while SW.value() == 0:
                continue
        if val_old != val_new:
            val_old = val_new
            print('result=", val_new)
        time.sleep_ms(50)
    except KeyboardInterrupt:
        break

Este es el bucle principal del programa. Lea continuamente el valor del codificador rotatorio usando r.value() y guárdelo en val_new. Cuando se presiona el botón conectado al pin 20 (SW) (el valor es 0), se muestra “Botón presionado” con el valor actual. Valor del codificador rotatorio (val_new) Continúe emitiendo el valor mientras se presiona el botón (SW.value() == 0) Si el valor del codificador cambia (val_old es diferente de val_new), actualice val_old time .sleep_ms(50) pausa el programa 50 milisegundos antes de la siguiente iteración del bucle. Cuando se detecta una interrupción del teclado (Ctrl+C), el programa sale del bucle y sale correctamente.

La salida de este código será: –

Arriba, puede ver que al presionar el botón central se imprimirá la salida seleccionada.

Juguemos un poco con este codificador. También puede crear proyectos que controlen motores de CC con engranajes y servomotores. Si tiene alguna pregunta, háganoslo saber en los comentarios. Espero que hayas aprendido algo útil hoy. nos vemos pronto.

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