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十大工程师最爱用的树莓派扩展板

2019-04-15 07:50:51 树莓

附加在树莓派开发板上的硬件板卡(Hardware Attached on Top;HAT)——Pi HAT或(英国)称为Bonnets,为开发平台提供了功能选项的扩展与升级,例如添加额外的GPIO、音频/视讯功能、继电器、马达驱动器、扩展的通讯选项以及其他一系列功能选项。

附加在树莓派(Raspberry Pi)开发板上的各种硬件扩展板(HAT)越来越多,几乎每隔几个月就会新产品上市。透过HAT添加更多自定义功能,让工程师与创客在Raspberry Pi上不断扩展出更多的设计,特别是具有独特功能以及提供更多开发选择的精选HAT…

1: Sense HAT

十大工程师最爱用的树莓派扩展板

(来源:Raspberry Pi)

Raspberry Pi基金会(Raspberry Pi Foundation)设计的Sense HAT是专为英国ESA航天员Tim Peake首次前进国际太空站(ISS)的任务而打造的(AstroPi)。这是一款配备扩充传感器套件的Pi (1/2/3),包括陀螺仪、加速度计、磁力计、温度、气压和湿度等传感器。它还包括一个8×8 RGB LED矩阵、一个5键操纵杆,而且可以使用Python编程。在该基金会的项目网页上甚至提供免费的AstroPi工具库。

2: PiJuice Mobile Power Platform

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(来源:Pi Supply)

PiJuice可携式平台是Raspberry Pi的不断电行动电源HAT,可让你设计不需要直接连接电源的设计项目,例如远程物联网(IoT)平台或手持游戏设备。在标准版本中,PiJuice配备了摩托罗拉(Motorola) Droid 2 1820mAh容量的电池,可根据具体应用为Pi 3供电4至6小时。

如果需要的话,还可以更换掉原有电池,改用5,000或10,000mAH+的更大锂离子聚合物(Lipo)电池,以提供更多电量。该HAT还配备预焊接头,允许从PiJuice接取Pi的GPIO接脚,让您在需要时添加额外的HAT。板载STM32-F0微控制器(MCU)、RTC和on/off开关提供电源管理功能,包括深度睡眠状态、智能开机以及软关机选项。

3: Adafruit 16通道PWM/Servo HAT

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(来源:Adafruit)

Raspberry Pi是机器人项目的绝佳平台,不过它在驱动伺服马达时确实存在问题——PWM并不是十分精确,因而可能需要使用外部电源,以免当负载电流达到峰值时造成Pi故障。Adafruit的16信道PWM/伺服马达HAT,有助于克服这些问题,并能够控制16个伺服马达,提供高达1.6KHz的PWM,并且能以5V供电而不会产生任何断续电流。

4: Pimoroni RoboHAT

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(来源:Pimoroni)

除了保有机器人设计趋势,Pimoroni的RoboHAT还拥有驱动任何行动机器人项目所需的一切。该扩展板具有一对H-Bridge直流(DC)马达驱动器、6X 5V电平转换GPIO GVS 3接脚输入、4X 5V电平转换GPIO GVS 3接脚输出、4接脚超音波距离传感器接头,以及用于不同马达的独立电源选项(最高11V和1.5A)。它还提供5V开关稳压器,可安全地为机器人和Pi (7V至10V电池)供电。Pimoroni提供免费的Python工具库链接、额外的软件以及使用RoboHAT的示例。

5: Pimoroni Automation HAT

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(来源:Pimoroni)

Pimoroni声称其自动化扩展板是一款「万事通」,因为它将一大堆强大的功能集塞进其监控和自动化控制器中。Automation HAT能够控制几乎任何高达24V的装置——包括喷水灭火系统、喂鱼器、盲人自动化和照明系统。

Automation HAT配备3X 24V (2A)继电器、3X 12位ADC (最高24V)、3X 24V容限缓冲输入、3X 24V容限吸收输出、15通道LED指示灯,以及一个12位ADC (0至3.3V)。应该注意的是,Automation HAT不应该与开关电源电压一起使用,只能在24V或更低的电压下使用。如同其他HAT产品一样,Pimoroni提供了Python工具库的链接,有助于启动自动化项目。

6: ProtoCentral HealthyPi v3

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(来源:ProtoCentral via CrowdSupply)

我相信每一款专案都有最适合它的HAT,即使是用于监测健康的HAT,例如ProtoCentral的多参数生命体征监测扩充板HealthyPi,它可以作为独立单元使用,也可以搭配Raspberry Pi。ProtoCentral以工具套件形式提供HealthPi,具有温度、脉搏血氧仪和ECG 呼吸传感器以及20个粘合电极。无论您是否搭配HAT与Pi一起使用,都需要透过触控屏幕来监控生命征象并调整参数。尽管HealthyPi缺少FDA认证,但足以证明是家庭使用的重要工具。

7: Linkwave The Pilot

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(来源:Linkwave)

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