树莓派 SAKS 扩展板实用应用之树莓派关机键

吃瓜阿阳 2022-11-07 11:48:15

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本文所介绍的内容基于树莓派瑞士军刀扩展板（SAKS），由于 SAKS 基于树莓派通用的 GPIO 设计，文中的原理和代码也适用于其他情况。

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树莓派是精简版的微型电脑，连电源开关都精简掉了。要完成正常的关机和重启的操作，需要通过终端输入关机和重启命令才行。当树莓派没有配备显示器时，登录 SSH 关机更显得颇为麻烦。现在既然有了 SAKS 扩展板，为什么不用上面的轻触开关来实现一个关机和重启的按键功能呢？

本例程中涉及到的 SAKS 扩展板引脚编号如下：

功能		注释	BOARD 编码	BCM 编码	wiringPi 编码
开关组	KEY-K1	轻触开关（右）	16	23	4
LED排灯	LED-D8	LED（黄）	26	7	11
LED排灯	LED-D9	LED（红）	24	8	10

我们将要实现的功能，是将 SAKS 扩展板的 K1 轻触开关改造成树莓派的关机和重启键，同时配以两个 LED 来指示操作状态。

轻触开关1次，进入重启倒计时，黄色 LED 闪烁，倒计时为10秒，倒计时结束后立刻重启。
在重启倒计时过程中再次轻触开关1次，由重启倒计时切换到关机倒计时，红色 LED 闪烁，倒计时结束后立刻关机。
在关机倒计时过程中，再次轻触开关1次，取消倒计时，LED 停止闪烁，系统恢复正常运行。

这样一个按键配上两个 LED 就能实现关机、重启、取消指令的操作了。实现代码如下：

#!/usr/bin/env python
# coding=utf-8
import RPi.GPIO as GPIO
import time
import os,sys
import signal

#定义关机键和关机状态指示灯的GPIO引脚
GPIO.setmode(GPIO.BCM)
pin_btn = 23
pin_led_reboot = 7
pin_led_halt = 8

#初始化SAKS上相应按键和LED的状态，按键内部上拉、LED不亮
GPIO.setup(pin_btn, GPIO.IN, pull_up_down = GPIO.PUD_UP)
GPIO.setup(pin_led_reboot, GPIO.OUT, initial = GPIO.HIGH)
GPIO.setup(pin_led_halt, GPIO.OUT, initial = GPIO.HIGH)

#初始化按下关机键的次数
press_times = 0
#按下关机键后等待并倒数10次
count_down = 10
led_on_reboot = 0
led_on_halt = 0

def onPress(channel):
    global press_times, count_down
    print('pressed')
    press_times += 1
    if press_times > 3:
        press_times = 1
    #重启模式
    if press_times == 1:
        GPIO.output(pin_led_reboot, 0)
        GPIO.output(pin_led_halt, 1)
        print('system will restart in %s' % (count_down))
    #关机模式
    elif press_times == 2:
        GPIO.output(pin_led_reboot, 1)
        GPIO.output(pin_led_halt, 0)
        print('system will halt in %s' % (count_down))
    #模式取消
    elif press_times == 3:
        GPIO.output(pin_led_reboot, 1)
        GPIO.output(pin_led_halt, 1)
        print 'cancel'
        count_down = 10

#设置按键检测，检测到按下时调用 onPress 函数
GPIO.add_event_detect(pin_btn, GPIO.FALLING, callback = onPress, bouncetime = 500)

try:
    while True:
    	#重启模式
        if press_times == 1:
            if count_down == 0:
                print "start restart"
                os.system("shutdown -r -t 5 now")
                sys.exit()
            led_on_reboot = not led_on_reboot
            #黄色 LED 闪烁
            GPIO.output(pin_led_reboot, led_on_reboot)
        #关机模式
        if press_times == 2:
            if count_down == 0:
	            print "start shutdown"
	            os.system("shutdown  -t 5 now")
	            sys.exit()
            led_on_halt = not led_on_halt
            #红色 LED 闪烁
            GPIO.output(pin_led_halt, led_on_halt)
 
        if press_times == 1 or press_times == 2:
            count_down -= 1
            print "%s second" % (count_down)
        time.sleep(1)
except KeyboardInterrupt:
    print('User press Ctrl+c, exit;')
finally:
    GPIO.cleanup()

接下来运行。