树莓派4b安装ubuntu20.04控制5V电源通断
时间: 2025-07-22 13:07:49 浏览: 8
在树莓派4B上安装Ubuntu 20.04并控制5V电源的开关,可以分为两个主要步骤:系统安装和GPIO控制电源。
### 安装Ubuntu 20.04
在树莓派4B上安装Ubuntu 20.04需要以下硬件和软件准备:
- 树莓派4B本体
- 至少16GB容量的microSD卡
- 一条支持USB Type-C的充电线
- 一个散热外壳或散热片以及小风扇(可选但建议)
- HDMI线(用于连接显示器)
- 网线(可选,用于网络连接)
- 安装镜像:Ubuntu 20.04的树莓派适配版本
安装步骤如下:
1. 下载适用于树莓派4B的Ubuntu 20.04镜像文件。
2. 使用工具如Raspberry Pi Imager或Etcher将镜像写入microSD卡。
3. 将microSD卡插入树莓派4B,连接HDMI线、USB Type-C电源线、网线等外设。
4. 启动树莓派4B,根据屏幕提示完成初始设置,包括语言、时区、用户账户等配置[^2]。
### 控制5V电源的通断
要通过树莓派4B控制5V电源的通断,通常需要使用GPIO引脚。由于树莓派的GPIO引脚输出电压为3.3V,因此不能直接控制5V电路。为了解决这个问题,可以使用光耦隔离器或继电器模块来实现电压隔离和信号转换。
具体步骤如下:
1. 准备一个光耦隔离器或继电器模块。
2. 将光耦隔离器的一端连接到树莓派的GPIO引脚(例如GPIO17),另一端连接到5V电源和负载之间。
3. 编写Python代码,使用`pigpio`库控制GPIO引脚的状态,从而控制光耦隔离器的导通与截止,进而控制5V电源的通断。
以下是一个使用`pigpio`库控制GPIO引脚的示例代码:
```python
import pigpio
import time
# 初始化pigpio
pi = pigpio.pi()
# 设置GPIO17为输出模式
pin = 17
pi.set_mode(pin, pigpio.OUTPUT)
try:
while True:
# 打开电源
pi.write(pin, 1)
print("5V电源已打开")
time.sleep(2)
# 关闭电源
pi.write(pin, 0)
print("5V电源已关闭")
time.sleep(2)
except KeyboardInterrupt:
# 清理GPIO设置
pi.write(pin, 0)
pi.stop()
```
这段代码会每隔2秒切换一次GPIO17的状态,从而控制连接到该引脚的光耦隔离器或继电器模块,实现5V电源的通断控制。
### 注意事项
- 在连接GPIO引脚时,请确保正确连接,避免短路或错误连接导致硬件损坏。
- 使用光耦隔离器或继电器模块时,请确保其工作电压和电流符合要求。
- 在编写和运行代码时,请确保已经安装了`pigpio`库,并且树莓派的系统环境已经正确配置[^3]。
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