Module Basis elektro 2

Introductie

Welkom bij de lessenserie van de Raspberry Pi. Je oefent B1-K1: Installeert en onderhoudt hardware, software en netwerk- en infrastructuuronderdelen , met drie Werkprocessen (W1 en W2):

- B1-K1-W1: Maakt devices gebruiksklaar
- B1-K1-W2: Installeert en onderhoudt software

- Je leert je eerste Python codes schrijven
- je leert elektronische componenten aan te sturen
- Je leert werken met Microsoft Copilot

Opstart: het gebruiksklaar maken van de Raspberry Pi?

Leerdoelen

je weet hoe je een Raspberry Pi gebruiksklaar maakt
je kunt alle randapparatuur die je nodig hebt verzamelen
je hebt alle programma's en hulpmiddelen klaarstaan op je laptop

Werkwijze

maak een Raspberry Pi gebruiksklaar
lees de teksten

Uitleg Thonny

Thonny is een eenvoudige programmeeromgeving speciaal gemaakt voor mensen die willen leren programmeren in Python. Het is vooral handig voor beginners, omdat het overzichtelijk is en je helpt om stap voor stap te leren.

Hier zijn een paar dingen die Thonny speciaal maken:

Makkelijk te installeren en te gebruiken: Thonny is gratis en je kunt het eenvoudig downloaden en installeren. Na installatie is alles al klaar om meteen te beginnen met programmeren.
Overzichtelijk ontwerp: Thonny heeft een duidelijke interface, zonder te veel knoppen of functies. Dit maakt het minder verwarrend voor beginners.
Stapsgewijs leren: Thonny helpt je om stap voor stap je code uit te voeren, zodat je precies ziet wat er gebeurt bij elke stap. Dit is handig om fouten te vinden en om te begrijpen hoe de code werkt.
Automatische foutmelding: Thonny laat je zien waar er fouten in je code zitten en geeft uitleg over de fout, zodat je leert hoe je dit kunt oplossen.
Geschikt voor verschillende niveaus: Thonny is ontworpen voor beginners, maar heeft ook functies die handig zijn voor meer ervaren programmeurs.

Les 1: Je eerste Python programma

Leerdoelen

je weet wat de programmeertaal Python is
je kunt een eenvoudige Python programma maken
je kunt uitleggen wat een print()-functie, een string, een variabele, input()-functie en een integer is

Werkwijze

lees de teksten.
maak opdracht 1.1 t/m 1.7.
Bekijk eventueel ondersteunende video's.
Gebruik Microsoft Copilot als hulpmiddel om de code te schrijven.

Python is een programmeertaal die mensen gebruiken om computers opdrachten te geven. Python is makkelijk te leren, omdat de code lijkt op normale Engelse zinnen. Hierdoor kunnen beginners het vaak sneller begrijpen.

Hier zijn enkele belangrijke punten over Python:

Makkelijk te lezen en schrijven: De code van Python lijkt op eenvoudige Engelse woorden en zinnen. Dit maakt het makkelijker om te leren.
Gratis te gebruiken: Python is gratis te downloaden en te gebruiken. Iedereen kan het installeren en ermee werken, of je nu Windows, Mac of Linux gebruikt.
Veel extra’s beschikbaar: Python heeft veel extra programma’s die je kunt gebruiken om specifieke taken uit te voeren, zoals rekenen, websites maken, of data analyseren.
Populair voor verschillende doelen: Python wordt voor veel dingen gebruikt, zoals het maken van websites, kunstmatige intelligentie (AI), en het automatiseren van taken.
Beginnersvriendelijk: Python is een van de eerste programmeertalen die veel mensen leren, omdat het simpel en duidelijk is.

Python is dus erg handig en wordt door veel mensen gebruikt, van beginners tot experts!

Een print()-functie in Python is een opdracht die je gebruikt om iets op het scherm (of in de console) weer te geven. Het is een eenvoudige manier om informatie zichtbaar te maken, zoals de waarde van een variabele of een stukje tekst. Dit is vooral handig als je wilt controleren of je code werkt zoals je verwacht of om feedback te geven aan de gebruiker van je programma.

Opdracht 1.1

Met de print()-functie kun je vrijwel alles op het scherm laten zien. Maak nu een print()-functie met: "Hallo wereld!"

Een string in programmeren is een reeks van tekens die meestal tekst vertegenwoordigt.

Opdracht 1.2

Met de print()-functie kun je vrijwel alles op het scherm laten zien. Maak nu een print()-functie naar keuze en sla deze op als Opdracht 1.2.py

Een variabele in programmeren is als een soort doosje waar je informatie in kunt opslaan, zodat je die later weer kunt gebruiken of aanpassen. Het is een naam die je aan een waarde geeft, en die waarde kan van alles zijn: een getal, een stuk tekst, een lijst van dingen, enzovoort. Door een variabele te gebruiken, kun je makkelijk werken met data in je code en ernaar verwijzen.

naam

Dit is een voorbeeldcode met naam als variabele

leeftijd

Dit is een voorbeeldcode met leeftijd als variabele

Opdracht 1.3

Maak een variabele genaamd naam en geef deze een waarde (bijvoorbeeld je eigen naam of een andere naam).

Gebruik de print()-functie om een persoonlijke begroeting te maken, waarbij je de naam-variabele gebruikt in de boodschap.

Opdracht 1.4

Maak een variabele genaamd leeftijd en geef deze een waarde (bijvoorbeeld je eigen leeftijd of een andere getal).

Gebruik de print()-functie om een persoonlijke boodschap te maken, waarbij je de leeftijd-variabele gebruikt in de boodschap.

Opdracht 1.5

Combineer de variabele van opdracht 1.3 en 1.4 en gebruik de print()-functie om een persoonlijke boodschap te maken, waarbij je de naam en leeftijd-variabele gebruikt in de boodschap.

De input()-functie in Python wordt gebruikt om gegevens van de gebruiker te vragen en die in je programma te gebruiken. Met input() kun je bijvoorbeeld vragen om de naam, leeftijd of andere informatie die je vervolgens kunt verwerken.

Opdracht 1.6

Maak een programma dat de gebruiker om hun naam en leeftijd vraagt. Gebruik deze informatie om een persoonlijke boodschap te printen waarin de naam en leeftijd van de gebruiker worden verwerkt. Neem de code hieronder over en test of deze werkt.

Voorbeeld Opdracht 1.6

Test de code

Een integer (of int) is een geheel getal zonder decimalen.

Opdracht 1.7

Open opdracht 1.6 en kopieer de code en plak deze in CoPilot. Vraag CoPilot om ook de code uit te bereiden met de hobby en sport.

Om te onthouden!

print()-functie
een string
een variabele
input()-functie
een integer

Les 2: Rekenopdrachten in Python

Leerdoelen

Je leert eenvoudige berekeningen maken in Python.
Je leert variabelen gebruiken voor getallen.
Je leert gebruik te maken van de basisbewerkingen: optellen, aftrekken, vermenigvuldigen en delen.

Werkwijze

Lees de uitleg bij elke opdracht.
Voer de opdrachten 2.1 t/m 2.7 uit in Python.
Bekijk eventueel ondersteunende video's.

Welkom bij de tweede les over programmeren! Vandaag leren we hoe je in Python eenvoudige rekenopdrachten kunt uitvoeren, zoals optellen en aftrekken. Python maakt het makkelijk om met cijfers te werken, net zoals we rekenen op papier doen.

Rekenopdrachten in Python zijn belangrijk omdat ze de basis leggen voor het werken met gegevens in bijna alle soorten programma’s. Door rekenkundige bewerkingen zoals optellen, aftrekken, vermenigvuldigen en delen te leren, krijg je inzicht in hoe computers gegevens verwerken en berekeningen uitvoeren. Dit vormt de basis voor complexere toepassingen zoals data-analyse, wetenschappelijke berekeningen, en zelfs het bouwen van games. Daarnaast helpt het je om te begrijpen hoe Python ingezet kan worden om problemen op te lossen en logische structuren te bouwen in hun code.

We beginnen met eenvoudige opdrachten en bouwen deze stap voor stap uit. Veel succes!

Opdracht 2.1

Maak een programma dat twee getallen optelt en het resultaat weergeeft. Gebruik de print()-functie om het resultaat te tonen.

Tip: Gebruik variabelen a en b en print het resultaat van a + b.

Opdracht 2.2

Maak een programma dat het verschil tussen twee getallen berekent. Gebruik variabelen x en y en laat het resultaat van x - y zien met print().

Opdracht 2.3

Maak een programma dat het product van twee getallen uitrekent (vermenigvuldiging). Gebruik variabelen num1 en num2 en toon het resultaat met print().

Opdracht 2.4

Maak een programma dat de uitkomst van een deling berekent. Gebruik twee variabelen (delen en deler) en deel het ene getal door het andere. Laat het resultaat zien met print().

Opdracht 2.5

Gebruik de input()-functie om de gebruiker te vragen om twee getallen en een bewerking (bijv. +, -, *, /) in te voeren. Voeg alle vier de basisbewerkingen (optellen, aftrekken, vermenigvuldigen, delen) samen in één programma. Vraag de gebruiker om twee getallen in te voeren en voer deze vier bewerkingen uit op de ingevoerde getallen. Print elke uitkomst apart.

Een if, elif, en else-statement in Python helpt om een programma beslissingen te laten nemen. Je kunt het zien als een serie keuzes die de computer maakt op basis van wat er gebeurt.

if: Dit betekent “als.” Met if vertel je de computer wat hij moet doen als een bepaalde voorwaarde waar is.

Hier kijkt de computer of de temperatuur hoger is dan 20. Als dit zo is, zal hij de boodschap “Het is warm buiten.” printen.

elif: Dit betekent “anders als.” Als de eerste if-voorwaarde niet waar is, dan bekijkt de computer de elif-voorwaarde. Het is een extra keuze.

Hier kijkt de computer of de temperatuur hoger is dan 10, als de eerste if niet waar was.

else: Dit betekent “anders.” Als geen enkele van de if of elif-voorwaarden waar is, voert de computer de code onder else uit.

Een complete code ziet je hieronder. Probeer hem maar eens uit in Thonny.

Opdracht 2.6

Gebruik de input()-functie om de gebruiker te vragen om twee getallen en een bewerking (bijv. +, -, *, /) in te voeren. Gebruik een if-statement om de gekozen bewerking uit te voeren en het resultaat te printen. Dit maakt je calculator dynamischer.

Opdracht 2.7

Breid opdracht 2.6 uit om extra functionaliteiten toe te voegen, zoals het berekenen van de macht (**) of de rest (%).

Om te onthouden!

Variabelen voor getallen.
Basisbewerkingen: optellen (+), aftrekken (-), vermenigvuldigen (*), delen (/).
Functies print() en input() voor interactie met de gebruiker.
De if, elif en else voorwaarden

Les 3: Een LED aansluiten en programmeren

Leerdoelen

je begrijpt hoe een LED op een GPIO-pin van de Raspberry Pi werkt.
je kan een LED laten branden en knipperen met Python-code.
je leert meerdere LED's aan te sturen via verschillende GPIO-pinnen.

Werkwijze

Lees de uitleg bij elke opdracht.
Voer de opdrachten 3.1 t/m 3.6 uit in Python.
Bekijk eventueel ondersteunende video's.
Gebruik Microsoft Copilot als hulpmiddel om de code te schrijven.

Benodigdheden

Raspberry Pi 5 (met OS Bookworm en Thonny IDE).
LED's (in verschillende kleuren).
Weerstanden (bijvoorbeeld 220 ohm).
Jumper wires.
Breadboard.

GPIO

Wat is GPIO?
GPIO betekent "General Purpose Input/Output" (Algemene In- en Uitgangen). Op de Raspberry Pi kun je deze pinnen gebruiken om signalen in en uit te sturen, net zoals een schakelaar. Met deze pinnen kun je de Raspberry Pi verbinden met andere apparaten, zoals lampjes, motoren en sensoren.

Waar zitten de GPIO-pinnen?
Op je Raspberry Pi zie je een rij met pinnen aan de bovenkant (of zijkant, afhankelijk van hoe je hem neerlegt). Deze pinnen zijn de GPIO-pinnen. Het lijken een soort 'stekkers' waarmee je dingen kunt aansluiten.

Waarvoor gebruik je de GPIO-pinnen?

Input (Ingang): De Raspberry Pi kan informatie ontvangen van de buitenwereld. Bijvoorbeeld, je kunt een knop aansluiten. Wanneer je op de knop drukt, 'ziet' de Raspberry Pi dat en kan hij een actie uitvoeren, zoals een lampje aanzetten.
Output (Uitgang): De Raspberry Pi kan ook dingen besturen. Bijvoorbeeld, je kunt een lampje aansluiten op een pin. Wanneer je een programma schrijft dat deze pin inschakelt, gaat het lampje aan.

Waarom is dit handig?

Met GPIO kun je eenvoudige schakelingen en projecten maken die je zelf bedient. Dit kan bijvoorbeeld handig zijn bij het leren programmeren of als je een robot of ander elektronisch project wilt bouwen.

GPIO en Breadboard

Bekijk de video voor een uitleg over de GPIO en het breadboard

Wat is een library (of bibliotheek in het Nederlands) is een verzameling kant-en-klare code die je kunt gebruiken in je programma. Het is als een gereedschapskist met handige hulpmiddelen die je importeert met de code import.

Denk aan:

Bibliotheek vergelijking:
- Een gewone bibliotheek heeft boeken die je kunt lenen
- Een Python library heeft code die je kunt 'lenen' en gebruiken
- Je hoeft niet alles zelf te schrijven
Gereedschapskist vergelijking:
- Een echte gereedschapskist heeft hamers, schroevendraaiers etc.
- Een Python library heeft functies en tools
- Je pakt wat je nodig hebt
Waarom libraries gebruiken?
- Je hoeft niet zelf het wiel opnieuw uit te vinden
- De code is al getest door anderen
- Het bespaart veel tijd
- De code werkt betrouwbaar

Library

Voorbeeld van een library in de code zie je hieronder

Opdracht 3.1

Schrijf een Python-programma waarmee één LED wordt aangestuurd. De LED is aangesloten op GPIO5 en zal 5 seconden branden en daarna uitgaan.

Aansluitinstructies met breadboard

Voorbereiding van het breadboard en de split:
- Plaats de LED op het breadboard. Zorg dat het lange pootje (de positieve kant) van de LED in een aparte rij zit van het korte pootje (de negatieve kant).
- De negatieve zijde van de LED (korte pootje) sluit je straks aan op de GND-rail.
Verbindingen maken:
- Negatieve zijde (-) van de LED:
  - Plaats een jumperwire van de rij met het korte pootje van de LED naar de GND-rail op het breadboard.
- GND-rail:
  - Verbind de GND-rail op het breadboard met een GND-pin op de Raspberry Pi-split door middel van een jumperwire. Dit zorgt ervoor dat de GND op het breadboard verbonden is met de GND van de Raspberry Pi.
- Positieve zijde (+) van de LED:
  - Verbind het lange pootje van de LED met een 220 Ohm-weerstand.
  - Plaats de weerstand met één pootje in dezelfde rij als het lange pootje van de LED.
  - Verbind het andere pootje van de weerstand naar het middengebied van het breadboard, waar geen rails zijn. Dit zorgt ervoor dat de stroom door de weerstand moet gaan voordat deze naar de Raspberry Pi gaat.
Aansluiten op GPIO5:
- Plaats een jumperwire van de rij met de andere kant van de weerstand (midden van het breadboard) naar GPIO5 op de Raspberry Pi-split. Dit zorgt ervoor dat de LED wordt aangestuurd via GPIO5 met bescherming tegen te veel stroom door de weerstand.

Controlepunt

Controleer of de opstelling overeenkomt met de volgende punten:

Het korte pootje (-) van de LED is verbonden met de GND-rail.
De GND-rail is verbonden met een GND-pin op de Raspberry Pi.
Het lange pootje (+) van de LED is verbonden met één kant van de weerstand.
De andere kant van de weerstand is verbonden met het midden van het breadboard.
Er loopt een jumperwire van de andere kant van de weerstand naar GPIO5 op de Raspberry Pi.

Opdracht 3.2

Schrijf een Python-programma waarmee twee LED's afzonderlijk worden aangestuurd. De eerste LED is aangesloten op GPIO5 en de tweede LED op GPIO6. Laat de LED op GPIO5 5 en GPIO6 5 seconden branden en daarna uitgaan.

Aansluitinstructies met breadboard

LED1 (op GPIO5):
- Plaats de eerste LED op het breadboard.
- Negatieve zijde (-) van LED1:
  - Verbind het korte pootje van LED1 met de GND-rail op het breadboard.
- GND-rail:
  - Verbind de GND-rail met een GND-pin op de Raspberry Pi-split.
- Positieve zijde (+) van LED1:
  - Plaats een 220 Ohm-weerstand in dezelfde rij als het lange pootje van LED1 en verbind het andere uiteinde van de weerstand met het midden van het breadboard.
- Verbind het midden van het breadboard (de andere kant van de weerstand) met GPIO5 op de Raspberry Pi via een jumperwire.
LED2 (op GPIO6):
- Plaats de tweede LED op het breadboard, in een nieuwe rij.
- Negatieve zijde (-) van LED2:
  - Verbind het korte pootje van LED2 met de GND-rail op het breadboard.
- Positieve zijde (+) van LED2:
  - Plaats een andere 220 Ohm-weerstand in dezelfde rij als het lange pootje van LED2 en verbind het andere uiteinde van de weerstand met het midden van het breadboard.
- Verbind het midden van het breadboard (de andere kant van de weerstand) met GPIO6 op de Raspberry Pi via een jumperwire.

Controlepunt

LED1 is verbonden met GPIO5 via een weerstand.
LED2 is verbonden met GPIO6 via een andere weerstand.
Beide LED's delen de GND-rail, die is verbonden met de GND van de Raspberry Pi.

Opdracht 3.3

Schrijf een Python-programma waarmee twee LED’s afzonderlijk worden aangestuurd. De eerste LED is aangesloten op GPIO5 en de tweede LED op GPIO6. Laat de LED op GPIO5 5 seconden branden en daarna uitgaan. Vervolgens laat je de LED op GPIO6 5 seconden branden en daarna uitgaan.

Aansluitinstructies met breadboard voor Opdracht 3

LED1 (op GPIO5):

Plaats de eerste LED op het breadboard in een aparte rij.
Negatieve zijde (-) van LED1:
- Verbind het korte pootje van LED1 met de GND-rail op het breadboard.
GND-rail:
- Verbind de GND-rail met een GND-pin op de Raspberry Pi-split.
Positieve zijde (+) van LED1:
- Plaats een 220 Ohm-weerstand in dezelfde rij als het lange pootje van LED1.
- Verbind het andere uiteinde van de weerstand met het midden van het breadboard.
Verbinding met GPIO5:
- Plaats een jumperwire van het midden van het breadboard (andere kant van de weerstand) naar GPIO5 op de Raspberry Pi.

LED2 (op GPIO6):

Plaats de tweede LED op het breadboard, in een nieuwe rij.
Negatieve zijde (-) van LED2:
- Verbind het korte pootje van LED2 met de GND-rail op het breadboard.
Positieve zijde (+) van LED2:
- Plaats een andere 220 Ohm-weerstand in dezelfde rij als het lange pootje van LED2.
- Verbind het andere uiteinde van de weerstand met het midden van het breadboard.
Verbinding met GPIO6:
- Plaats een jumperwire van het midden van het breadboard (andere kant van de weerstand) naar GPIO6 op de Raspberry Pi.

Controlepunt

LED1 is correct aangesloten op GPIO5 via een weerstand.
LED2 is correct aangesloten op GPIO6 via een andere weerstand.
Beide LED's delen dezelfde GND-rail, die verbonden is met de GND van de Raspberry Pi.

Met deze opstelling kun je beide LED's tegelijk aansturen via GPIO5 en GPIO6.

Opdracht 3.4

Schrijf een Python-programma waarmee een LED wordt aangesloten op GPIO5 van de Raspberry Pi en 10 keer knippert. De LED gaat steeds 0,5 seconde aan en daarna 0,5 seconde uit.

Aansluitinstructies met breadboard

Plaats de LED op het breadboard.
Negatieve zijde (-) van de LED:
- Verbind het korte pootje van de LED met de GND-rail op het breadboard.
GND-rail:
- Verbind de GND-rail met een GND-pin op de Raspberry Pi-split.
Positieve zijde (+) van de LED:
- Plaats een 220 Ohm-weerstand in dezelfde rij als het lange pootje van de LED.
- Verbind het andere uiteinde van de weerstand met het midden van het breadboard.
Verbinding met GPIO5:
- Plaats een jumperwire van het midden van het breadboard (andere kant van de weerstand) naar GPIO5 op de Raspberry Pi.

Controlepunt

De LED is correct aangesloten op GPIO5 via een 220 Ohm-weerstand.
De GND-rail is verbonden met de GND van de Raspberry Pi.

Met deze opstelling kan de LED 10 keer knipperen via GPIO5.

Opdracht 3.5

Schrijf een Python-programma waarmee twee LED’s worden aangesloten op GPIO5 en GPIO6 van de Raspberry Pi. Laat de LED’s 10 keer om beurten knipperen, waarbij elke LED 0,5 seconde aan is voordat de andere LED aan gaat.

Aansluitinstructies met breadboard

LED1 (op GPIO5):

Plaats de eerste LED op het breadboard.
Negatieve zijde (-) van LED1:
- Verbind het korte pootje van LED1 met de GND-rail op het breadboard.
GND-rail:
- Verbind de GND-rail met een GND-pin op de Raspberry Pi-split.
Positieve zijde (+) van LED1:
- Plaats een 220 Ohm-weerstand in dezelfde rij als het lange pootje van LED1.
- Verbind het andere uiteinde van de weerstand met het midden van het breadboard.
Verbinding met GPIO5:
- Plaats een jumperwire van het midden van het breadboard (andere kant van de weerstand) naar GPIO5 op de Raspberry Pi.

LED2 (op GPIO6):

Plaats de tweede LED op het breadboard, in een nieuwe rij.
Negatieve zijde (-) van LED2:
- Verbind het korte pootje van LED2 met de GND-rail op het breadboard.
Positieve zijde (+) van LED2:
- Plaats een andere 220 Ohm-weerstand in dezelfde rij als het lange pootje van LED2.
- Verbind het andere uiteinde van de weerstand met het midden van het breadboard.
Verbinding met GPIO6:
- Plaats een jumperwire van het midden van het breadboard (andere kant van de weerstand) naar GPIO6 op de Raspberry Pi.

Opdracht 3.6

Schrijf een Python-programma waarmee vier LED's worden aangesloten op GPIO5, GPIO6, GPIO13 en GPIO19 van de Raspberry Pi. Laat de LED's om beurten knipperen in een volgorde, waarbij elke LED 0,5 seconde brandt voordat de volgende aan gaat. Herhaal dit 10 keer. Je mag hierbij gebruikmaken van Microsoft Copilot om je te helpen bij het schrijven van de code.

Om te onthouden!

GPIO (General Purpose Input/Output)
Basisbegrippen van schakelingen: LED en weerstand
Breadboard gebruik
Python-programmeren met GPIO
Libraries gebruiken in Python, import

Les 4: Een LED en button gebruiken

Leerdoelen

Je begrijpt hoe je een button als invoer voor de Raspberry Pi gebruikt.
Je leert hoe je met Python een LED laat reageren op een button.
Je kunt meerdere LED's en een button combineren voor verschillende patronen.

Werkwijze

Lees de uitleg bij elke opdracht.
Voer de opdrachten 4.1 t/m 4.6 uit in Python.

Benodigdheden

Raspberry Pi 5 (met OS Bookworm en Thonny IDE).
Buttons (drukknop)
LED's (in verschillende kleuren).
Weerstanden (220 en 4.7k ohm).
Jumper wires.
Breadboard.

Opdracht 4.1

Schrijf een Python-programma waarmee één LED aan- en uitgezet kan worden door op de button te drukken. Sluit de LED aan op GPIO5 en de button op GPIO21.

Tip: Gebruik de Button- en LED-klassen van de GPIO Zero-library. Zorg ervoor dat de LED alleen brandt zolang de button is ingedrukt.

Opdracht 4.2

Schrijf een Python-programma waarmee twee LED's op GPIO5 en GPIO6 worden aangestuurd. De eerste LED brandt als de button ingedrukt is, en de tweede LED gaat uit wanneer de button wordt ingedrukt.

Tip: Test met when_pressed en when_released functies van de button om acties te triggeren.

Opdracht 4.3

Schrijf een Python-programma dat een LED (op GPIO5) laat knipperen wanneer de button wordt ingedrukt en blijft knipperen totdat de button opnieuw wordt ingedrukt om het knipperen te stoppen.

Tip: Je kunt variabelen gebruiken om de status bij te houden en de toggle-functie toepassen

Opdracht 4.4

Maak een programma waarin je meerdere LED's hebt (op GPIO5, GPIO6, GPIO13) die om de beurt knipperen wanneer de button wordt ingedrukt.

Tip: Probeer while-lussen en button-events te combineren voor continue acties.

Opdracht 4.5

Schrijf een programma dat een LED langzaam laat oplichten en dimmen wanneer de button ingedrukt wordt. Gebruik een LED op GPIO5 met PWM-ondersteuning.

Tip: De GPIO Zero-library biedt een PWMLED-klasse die een pulse-methode heeft voor soepele oplicht- en dim-effecten.

Opdracht 4.6

Schrijf een programma waarmee je twee LED's en twee buttons aansluit op de Raspberry Pi. Elke button bestuurt één LED. Wanneer je op een button drukt, gaat de bijbehorende LED aan.

Gebuik Copilot om een code te genereren. Deze woorden kunnen je helpen als je die verwerkt in je prompt: gpiozero library, 2 LED's, 2 bottons.

Om te onthouden!

GPIO (General Purpose Input/Output) en hoe deze werkt.
Gebruik van LED, Button en PWMLED-klassen uit de GPIO Zero-library.
Python programmeren voor interactieve schakelingen.

Les 5: Een Buzzer Aansluiten en Programmeren

Leerdoelen

Je begrijpt hoe je een button en een buzzer aansluit en gebruikt op de Raspberry Pi.
Je leert met Python een buzzer te activeren wanneer een button wordt ingedrukt.
Je kunt een LED toevoegen en deze samen met de button en buzzer gebruiken voor verschillende patronen.

Werkwijze

Lees de uitleg bij elke opdracht.
Voer de opdrachten 5.1 t/m 5.6 uit in Python.
Gebruik Microsoft Copilot als hulpmiddel om de code te schrijven.

Benodigdheden

Raspberry Pi 5 (met OS Bookworm en Thonny IDE).
Buzzer.
Buttons (drukknoppen) met 4.7k ohm weerstand
LED's (voor de latere opdrachten).
Weerstanden (bijvoorbeeld 220 ohm en 4.7k ohm).
Jumper wires.
Breadboard.

Opdracht 5.1

Schrijf een Python-programma waarmee een buzzer aan- en uitgezet kan worden door op de button te drukken. Sluit de buzzer aan op GPIO18 en de button op GPIO21.

Tip: Gebruik de Button- en Buzzer-klassen van de GPIO Zero-library. Zorg ervoor dat de buzzer alleen geluid maakt zolang de button ingedrukt is.

Opdracht 5.2

Schrijf een Python-programma waarin de buzzer geluid maakt wanneer de button ingedrukt is, en stopt wanneer de button wordt losgelaten. Koppel daarnaast een LED (op GPIO5) die aangaat als de buzzer geluid maakt.

Tip: Gebruik when_pressed en when_released functies van de button om de acties te starten en te stoppen.

Opdracht 5.3

Schrijf een Python-programma dat de buzzer een pulserend geluid laat maken wanneer de button wordt ingedrukt. Het geluid blijft pulseren totdat de button opnieuw wordt ingedrukt.

Tip: Gebruik een variabele om de status van het pulseren bij te houden en de toggle-functie om de status te wisselen.

Opdracht 5.4

Maak een programma waarin je een buzzer en een LED hebt (op GPIO18 en GPIO5) die om de beurt activeren wanneer de button wordt ingedrukt. De LED gaat aan en uit, en vervolgens maakt de buzzer een korte pieptoon. Herhaal dit patroon totdat de button opnieuw wordt ingedrukt.

Tip: Gebruik while-loops en button-events om het patroon te herhalen.

Opdracht 5.5

Schrijf een programma waarin de buzzer langzaam aan- en uitgaat in een pulserend effect wanneer de button wordt ingedrukt. Voeg een LED toe op GPIO6, die tegelijkertijd langzaam oplicht en dimt.

Tip: De GPIO Zero-library biedt de PWMLED- en PWMBuzzer-klassen, die een pulse-methode hebben voor een geleidelijk effect.

Opdracht 5.6

Maak een programma waarin je twee buttons, een buzzer, en een LED gebruikt. Button 1 (op GPIO21) activeert de buzzer in een continu patroon, terwijl Button 2 (op GPIO20) de LED laat knipperen. Elke button heeft dus zijn eigen functie.

Tip: Probeer de toggle-functie te combineren met when_pressed om elke button onafhankelijk van de ander acties uit te laten voeren.

Om te onthouden!

GPIO (General Purpose Input/Output) en hoe deze werkt.
Gebruik van Button, Buzzer, en PWMLED-klassen uit de GPIO Zero-library.
Basisprincipes van Python-programmeren voor interactieve schakelingen en geluidspatronen.

Les 6: Eindopdracht

Je hebt nu een heleboel geleerd over componenten en de programeertaal Pyhton. In de eindopdracht moet je de onderstaande componenten gebruiken en daarbij een code schrijven. Je mag de codes die je al hebt gebruikt combineren en gebruiken.

Benodigdheden

1 Buzzer.
2 Buttons (drukknoppen)
4 LED's
Weerstanden (bijvoorbeeld 220 ohm en 4.7k ohm).
Jumper wires.
Breadboard.

Google Sites

Report abuse