在树莓派的世界里，IO口的数量往往是限制创意发挥的关键因素。但别担心，市面上有许多优秀的扩展板可以帮助你轻松解决这个问题。以下是5款非常实用的树莓派扩展板，它们能够帮助你拓展创作空间，让你的树莓派项目更加丰富多彩。
1. PiFace Digital
简介
PiFace Digital 是一款非常受欢迎的树莓派扩展板，它提供了8个数字输出和8个数字输入。这使得你可以轻松地控制LED灯、继电器、按钮和开关等。
应用
- 控制LED灯和LED矩阵
- 读取按钮和开关的状态
- 连接继电器来控制大功率设备
代码示例
from picamera import PiCamera
import RPi.GPIO as GPIO
# 设置GPIO模式
GPIO.setmode(GPIO.BCM)
# 设置输出和输入引脚
GPIO.setup(17, GPIO.OUT) # 输出引脚
GPIO.setup(27, GPIO.IN, pull_up_down=GPIO.PUD_DOWN) # 输入引脚
# 使用输出引脚控制LED灯
GPIO.output(17, GPIO.HIGH)
# 读取输入引脚状态
input_state = GPIO.input(27)
# 清理GPIO资源
GPIO.cleanup()
2. HAT GPIO Breakout
简介
HAT GPIO Breakout 是一款专为树莓派HAT设计的外部板，它将GPIO引脚从HAT上分离出来，使得连接外部设备更加方便。
应用
- 连接传感器和执行器
- 扩展树莓派的GPIO数量
- 简化HAT到树莓派之间的连接
代码示例
import RPi.GPIO as GPIO
# 设置GPIO模式
GPIO.setmode(GPIO.BCM)
# 设置引脚
GPIO.setup(2, GPIO.OUT)
GPIO.setup(3, GPIO.IN)
# 控制引脚
GPIO.output(2, GPIO.HIGH)
input_state = GPIO.input(3)
# 清理GPIO资源
GPIO.cleanup()
3. MCP3008 ADC Module
简介
MCP3008 是一款8通道的模数转换器模块，它可以将模拟信号转换为数字信号，从而扩展树莓派的模拟输入能力。
应用
- 读取温度、湿度等模拟传感器数据
- 控制需要模拟输入的设备
代码示例
import Adafruit_ADS1x15
# 初始化MCP3008
adc = Adafruit_ADS1x15.ADS1015()
# 读取通道0的值
value = adc.read_adc(0, gain=1)
4. GPIO Zero Hat
简介
GPIO Zero Hat 是一款基于Python库的扩展板，它使得树莓派的GPIO控制变得更加简单和直观。
应用
- 简化GPIO编程流程
- 针对初学者友好的编程方式
- 扩展GPIO数量
代码示例
import gpiozero
# 初始化LED
led = gpiozero.LED(17)
# 点亮LED
led.on()
5. Pi Supply pHAT pH and Temperature Sensor
简介
Pi Supply pHAT pH and Temperature Sensor 是一款专门用于测量pH值和温度的扩展板，非常适合科学实验和教育项目。
应用
- 测量液体pH值
- 测量温度
- 教育项目中的应用
代码示例
import time
from phsensor import PhSensor
# 初始化pH传感器
sensor = PhSensor()
# 测量pH值和温度
pH_value = sensor.getPh()
temperature = sensor.getTemperature()
print(f"pH: {pH_value}, Temperature: {temperature}°C")
通过这些扩展板，你可以在不增加树莓派本身IO口数量的情况下，实现更多的功能。无论是控制外部设备，还是读取环境数据，这些扩展板都能帮助你轻松拓展你的树莓派创作空间。