Membaca dan Membuat Grafik Data Sensor Cahaya dan Suhu Dengan Raspberry Pi: 5 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:07

Dalam Instructable ini anda akan belajar bagaimana membaca sensor cahaya dan suhu dengan raspberry pi dan ADS1115 analog ke digital converter dan grafik menggunakan matplotlib. Mari mulakan dengan bahan yang diperlukan.

Bekalan

1. Raspberry pi (mana-mana yang akan dilakukan, walaupun saya menggunakan 4)
2. Kad MicroSD dengan Raspbian dipasang (tutorial yang baik:
3. Monitor HDMI dan sumber kuasa
4. Kabel USB mikro
5. Adafruit ADS 1115 analog ke digital converter:
6. Wayar pelompat
7. sensor cahaya (LDR)
8. Pengesan suhu
9. potensiometer x2 (nilai akan menjadi titik tengah julat rintangan sensor suhu dan cahaya anda, yang akan kami ukur kemudian)
10. Papan roti

Langkah 1: Sediakan Pi Raspberry Anda

1. Ikuti tutorial ini untuk menyediakan pi raspberry anda: https://www.raspberrypi.org/help/noobs-setup/2/2. Dayakan I2C: klik simbol raspberry pi di kiri atas. Pergi ke pilihan> konfigurasi pi raspberry> antara muka> dan tandakan kotak "aktifkan" di I2C. Kemudian klik OK.3. Sekarang buka tetingkap terminal. Pada jenis baris arahan:

sudo apt-get peningkatan

sudo pip3 pasang adafruit-circuitpython-ads1x15

sudo apt-get install python-matplotlib

Langkah 2: Ukur Sensor Cahaya dan Suhu Anda

Sekarang kita perlu mengukur ketahanan sensor cahaya dan suhu. Ambil meter volt pada tetapan pengukuran rintangan dan ukur melintasi petunjuk sensor cahaya anda dalam cahaya dan gelap. Catat nilai. Sekarang, ambil volt volt anda di hujung sensor suhu anda dalam keadaan panas dan sejuk (saya menggunakan air). Catat nilai. Kami akan menggunakannya kemudian di litar kami.

Langkah 3: Kabelkan Litar Anda

1. Kumpulkan bahan yang disenaraikan dalam senarai bekalan. Untuk potensiometer, gunakan nilai yang rata-rata tinggi dan rendah (terang dan gelap, panas dan sejuk).

(tinggi-rendah) / 2

2. Ikuti rajah litar di atas:

1. Sambungkan SDA pada penukar analog ke digital ke SDA pada pi
2. Sambungkan SCL pada penukar analog ke digital ke SCL pada pi
3. Sambungkan VDD pada penukar analog ke digital ke 3.3v pada pi
4. Sambungkan GND pada penukar analog ke digital ke tanah pada pi
5. Sambungkan sisa komponen mengikut gambarajah litar.

Langkah 4: Kod

1. Taipkan terminal:

nano digital.py

2. Tampal kod yang saya ada di bawah atau di Github ke dalam penyunting teks yang seharusnya muncul.

import matplotlib.pyplot sebagai plt

import numpy sebagai np import board import busio import time import adafruit_ads1x15.ads1115 sebagai ADS dari adafruit_ads1x15.analog_in import AnalogIn i2c = busio. I2C (board. SCL, board. SDA) ads = ADS. ADS1115 (i2c) x = 0 light = AnalogIn (iklan, ADS. P0) temp = AnalogIn (iklan, ADS. P1) X1 = X2 = Y1 = Y2 = plt.ylim (-50, 1000) plt.plot (X1, Y1, label = "light", color = '# 0069af') plt.plot (X2, Y2, label = "Temp", color = '# ff8000') plt.xlabel ('Masa (minit)') plt.ylabel (' Level ') plt.title (' Light and temp over time ') plt.legend () manakala True: x + = 5 Y1. tambah (light.value / 30) X1.append (x) Y2.append (temp.value / 3) X2.lampirkan (x) plt.plot (X1, Y1, label = "light", color = '# 0069af') plt.plot (X2, Y2, label = "Temp", color = '# ff8000') jeda (300)

3. Sekarang tekan CTRL + X untuk keluar, tekan y untuk menyimpan, kemudian tekan enter.

Jalankan program anda dengan menaip terminal:

sudo python3 digital.py

4. Laraskan potensiometer sehingga grafik menunjukkan pelbagai nilai. Cuba bersinar cahaya pada sensor dan matikan lampu di dalam bilik untuk memastikan bahawa grafik menunjukkan pelbagai nilai.

Sekiranya salah satu daripada nilai turun di bawah, cuba turunkan pembahagi yang sesuai (baris 29 dan 31).

Sekiranya salah satu daripada nilai berada di atas, cuba tingkatkan pembahagi yang sesuai (baris 29 dan 31).

Langkah 5: Penyelesaian masalah

1. Periksa semula semua sambungan pada rajah litar

2. Pengesanan I2C - Akan menunjukkan kepada anda semua peranti yang disambungkan melalui i2c:

Taipkan terminal:

sudo apt-get pasang alat-alat i2c

sudo i2cdetect - y 1