Raspberry Piでロータリーエンコーダーを使用します

a ロータリーエンコーダー 回転運動をデジタル信号に変換するセンサーであり、位置、速度、方向を正確に制御できるようにします。一般的に使用されます ボリュームコントロール、ロボット工学、CNCマシン、メニューナビゲーション。このガイドでは、Pythonを使用してRaspberry PIを使用してロータリーエンコーダーをセットアップして使用する方法を示します。

あなたが必要とするもの

Raspberry Pi （GPIOサポートを備えたモデル、例えばPI 3、PI 4）
ロータリーエンコーダー（例：KY-040）
ブレッドボードとジャンパーワイヤ
Pythonインストール Raspberry Piで

ステップ1：ロータリーエンコーダーの仕組みを理解します

a ロータリーエンコーダー 2つの主要な出力があります：

clk（a） - クロックパルス信号
DT（b） - 方向信号
SW （オプション） - プッシュボタン（オプションの選択に使用）

回転すると、 CLKおよびDTピンはパルスを生成します。これらのパルスの順序が決定します 回転方向.

ステップ2：ロータリーエンコーダーをRaspberryPiに配線する

ロータリーエンコーダーピン	ラズベリーPIピン	関数
VCC	3.3V（ピン1）	電源
GND	グラウンド（ピン6）	地面
clk（a）	GPIO17（ピン11）	クロックパルス
DT（b）	GPIO27（ピン13）	方向信号
SW（ボタン）	GPIO22（ピン15）	ボタンを押します

ステップ3：必要なライブラリをインストールします

Raspberry Piを更新し、インストールします rpi.gpio GPIO割り込みを処理するためのライブラリ。

sudo apt update && sudo apt upgrade -y
sudo apt install python3-rpi.gpio

ステップ4：ロータリーエンコーダー入力を読み取るためのPythonコード

ローテーションを読み取る基本的なPythonコード

import RPi.GPIO as GPIO
import time

# Define GPIO pins
CLK = 17
DT = 27
counter = 0
last_state = None

# Setup GPIO
GPIO.setmode(GPIO.BCM)
GPIO.setup(CLK, GPIO.IN, pull_up_down=GPIO.PUD_UP)
GPIO.setup(DT, GPIO.IN, pull_up_down=GPIO.PUD_UP)

# Read initial state
last_state = GPIO.input(CLK)

try:
    while True:
        current_state = GPIO.input(CLK)
        if current_state != last_state:
            if GPIO.input(DT) != current_state:
                counter += 1
                direction = "Clockwise"
            else:
                counter -= 1
                direction = "Counterclockwise"
            print(f"Position: {counter}, Direction: {direction}")
        last_state = current_state
        time.sleep(0.01)  # Debounce delay
except KeyboardInterrupt:
    print("Exiting...")
finally:
    GPIO.cleanup()

ボタンを押す検出を追加します

# Define button pin
SW = 22
GPIO.setup(SW, GPIO.IN, pull_up_down=GPIO.PUD_UP)

def button_pressed(channel):
    print("Button Pressed!")

# Add event detection for button press
GPIO.add_event_detect(SW, GPIO.FALLING, callback=button_pressed, bouncetime=300)

ステップ5：RaspberryPiを使用したロータリーエンコーダーのアプリケーション

メニューナビゲーション - LCDまたはOLEDメニューをスクロールします。
ボリュームコントロール - メディアアプリケーションのボリュームを調整します。
CNCマシン - ステッピングモーターアプリケーションの正確な動きの制御。
ロボット工学 - 速度と位置追跡のためにホイール回転を検出します。
スマートホームオートメーション - さまざまなホーム機能のセレクターとして使用します。

トラブルシューティング

回転エンコーダーは応答しません
- を確認してください 配線およびGPIOピンの割り当て.
- 確保する プルアップ抵抗器が有効になっています (PUD_UP).
ステップや不安定な動きをスキップします
- 追加 debounce delay (time.sleep(0.01)).
- 使用 GPIO割り込み ポーリングの代わりに（GPIO.add_event_detect).
[検出されていない]ボタンを押します
- 確保する ボタンピンが適切に接続されています GNDへ。
- Aを追加します 300msのデバウンス時間 で GPIO.add_event_detect.