Node.js Raspberry Pi - Componenten


Wat zijn componenten?

Componenten zijn onderdelen van een groter geheel. In dit hoofdstuk leggen we de verschillende componenten uit die we in onze tutorial gebruiken.


De Raspberry Pi- en GPIO-pinnen

Raspberry Pi 3 met GPIO

Dit is een illustratie van de Raspberry Pi 3.

De GPIO-pinnen zijn de kleine rode vierkantjes in twee rijen aan de rechterkant van de Raspberry Pi, op de eigenlijke Raspberry Pi zijn het kleine metalen pinnen.

Ingangspinnen zijn als schakelaars die je van de buitenwereld aan of uit kunt zetten (zoals een aan/uit-lichtschakelaar).

Uitgangspinnen zijn als schakelaars die de Raspberry Pi kan in- of uitschakelen (zoals het in- of uitschakelen van een LED-lampje).

De Raspberry Pi 3 heeft 26 GPIO-pinnen, de rest van de pinnen zijn power, ground of "other".

De pinplaatsingen komen overeen met onderstaande tabel.

Raspberry Pi B+, 2, 3 & Zero

3V3 1 2 5V
GPIO 2 3 4 5V
GPIO 3 5 6 GND
GPIO 4 7 8 GPIO 14
GND 9 10 GPIO 15
GPIO 17 11 12 GPIO 18
GPIO 27 13 14 GND
GPIO 22 15 16 GPIO 23
3V3 17 18 GPIO 24
GPIO 10 19 20 GND
GPIO 9 21 22 GPIO 25
GPIO 11 23 24 GPIO 8
GND 25 26 GPIO 7
DNC 27 28 DNC
GPIO 5 29 30 GND
GPIO 6 31 32 GPIO 12
GPIO 13 33 34 GND
GPIO 19 35 36 GPIO 16
GPIO 26 37 38 GPIO 20
GND 39 40 GPIO 21

Legende

Fysiek pinnummer
Vermogen +
Grond
UART
I2C
SPI
GPIO
Niet verbinden


De Breadboard

Een breadboard wordt gebruikt voor het maken van prototypes van elektronica, hiermee kun je circuits maken zonder te solderen. Het is eigenlijk een plastic bord, met een raster van verbindingspunten (gaten). Aan de binnenkant van het bord bevinden zich metalen strips die de verschillende verbindingspunten op specifieke manieren met elkaar verbinden.

In de onderstaande afbeelding hebben we enkele secties gemarkeerd met verschillende kleuren. Dit is om u te laten zien hoe het net is aangesloten.

Breadboard met verbindingen gemarkeerd

De verschillende secties van het breadboard:

  • Aan de linker- en rechterzijde bevinden zich 2 kolommen met verbindingspunten. Alle verbindingspunten in elk van deze kolommen zijn verbonden.
  • De Power Bus - De kolommen rood gemarkeerd. Er worden meestal gebruikt om stroom op de Breadboard aan te sluiten. Omdat de hele kolom is aangesloten, kunt u stroom aansluiten op elk van de verbindingspunten in de kolom.
  • The Ground Bus - De kolommen gemarkeerd met blauw. Er worden meestal gebruikt om Ground te verbinden met de Breadboard. Omdat de hele kolom is verbonden, kunt u aarde verbinden met elk van de verbindingspunten in de kolom.
  • Rijen verbonden Tie-Points - De rijen gemarkeerd met groen. De verbindingspunten van elk van deze rijen zijn verbonden, maar niet de hele rij! De verbindingspunten aan de linkerkant zijn verbonden (ABCDE) en de verbindingspunten aan de rechterkant zijn verbonden (FGHIJ).
  • In het midden van de Breadboard bevindt zich een Trench, deze scheidt de linker en rechter rij. De breedte van de greppel is zo ontworpen dat er veel geïntegreerde schakelingen overheen passen.

Andere elektrische componenten

Doorgaand gat LED

Lichtgevende diode (LED). Een LED is een diode die licht uitstraalt als er spanning op staat. In ons voorbeeld gebruiken we een Through Hole LED. Ze hebben een positieve (anode genaamd) en een negatieve (kathode genaamd) pin. Het langere been op de LED moet de positieve pin aangeven.

Doorgaand gat LED

RGB-LED

Light emitting diode (LED). An LED is a diode that emits light when a voltage is applied to it. An RGB LED has 4 pins. One for each color (R = Red, G = Green, and, B = Blue), and a common cathode/anode. This one LED can display the pure colors, or with PWD to modulate and mix colors.

RGB-LED

Push Button

A push button is a type of switch. A switch makes or breaks a connection an an electric circuit.

Breadboard met verbindingen gemarkeerd

Jumper Wire - Female to Male

Short pieces of wire called jumper wires are used to make connections. Female to Male jumper wires can be used to connect from the GPIO on the Raspberry Pi to the Breadboard.

Overbruggingsdraden van vrouw naar man

Jumper Wire - Male to Male

Short pieces of wire called jumper wires are used to make connections. Male to Male jumper wires can be used to make connections between different parts of the Breadboard.

Breadboard met verbindingen gemarkeerd

Resistor - 68 Ohm

Resistors are used to reduce current, adjust signal levels, etc. This is a 68 Ohm resistor.

68 Ohm weerstand

Resistor - 220 Ohm

Resistors are used to reduce current, adjust signal levels, etc. This is a 220 Ohm resistor.

220 Ohm weerstand

Resistor - 1k Ohm

Resistors are used to reduce current, adjust signal levels, etc. This is a 1k Ohm resistor.

1k Ohm weerstand


Node.js Modules

onoff - GPIO access and interrupt detection with Node.js

documentation

Socket.IO - real-time bidirectional event-based communication

documentation

pigpio - wrapper for pigpio C library. Enables GPIO, PWM, servo control, state change notification and interrupt handling with Node.js

documentation