Menggunakan Raspberry Pi, Nilai Kelembapan dan Suhu Dengan Langkah SI7006: 6

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:09

Sebagai peminat Raspberry Pi, kami memikirkan beberapa eksperimen yang lebih hebat dengannya.

Dalam kempen ini, kami akan mengukur suhu dan kelembapan yang perlu dikendalikan, menggunakan sensor Raspberry Pi dan SI7006, Kelembapan dan Suhu. Oleh itu, mari kita lihat perjalanan ini untuk membina sistem untuk mengukur kelembapan.

Langkah 1: Peralatan Imperatif yang Kita Perlu

Tanpa mengetahui bahagian yang tepat, nilainya dan di mana sahaja untuk mendapatkannya, itu sangat menjengkelkan. Jangan risau. Kami menyediakannya untuk anda. Sebaik sahaja anda menggunakan semua bahagian, projek akan secepat Bolt di pecut 100m.

1. Raspberry Pi

Langkah pertama adalah mendapatkan papan Raspberry Pi. Raspberry Pi adalah komputer berasaskan Linux papan tunggal. Mini PC tujuan umum ini yang saiz, keupayaan dan harga yang rendah menjadikannya layak digunakan dalam operasi asas PC, aplikasi moden seperti IoT, Automasi Rumah, Bandar Pintar dan banyak lagi.

2. Perisai I2C untuk Raspberry Pi

Pada pendapat kami, satu-satunya kekurangan Raspberry Pi 2 dan Pi 3 adalah port I²C. INPI2 (penyesuai I2C) menyediakan port Raspberry Pi 2/3 dan I²C untuk digunakan dengan pelbagai peranti I²C. Ia boleh didapati di Kedai DCUBE.

3. SI7006 Kelembapan dan Sensor Suhu

Sensor Kelembapan dan Suhu Si7006 I²C adalah IC CMOS monolitik yang menggabungkan elemen sensor kelembapan dan suhu, penukar analog-ke-digital, pemprosesan isyarat, data penentukuran, dan Antaramuka I²C. Kami membeli sensor ini dari DCUBE Store.

4. Kabel Penyambung I2C

Kami mempunyai kabel penyambung I²C yang terdapat di DCUBE Store.

5. Kabel USB mikro

Yang paling rumit, tetapi paling ketat dari segi keperluan kuasa adalah Raspberry Pi! Cara termudah untuk menghidupkan Raspberry Pi adalah melalui kabel Micro USB.

6. Kabel Ethernet (LAN) / USB WiFi Dongle

"kuat" saya berbisik kepada isyarat wifi saya. Dapatkan Raspberry Pi anda disambungkan dengan kabel Ethernet (LAN) dan pasangkannya ke penghala rangkaian anda. Sebagai alternatif, cari penyesuai WiFi dan gunakan salah satu port USB untuk mengakses rangkaian tanpa wayar. Ini adalah pilihan yang bijak, mudah, kecil dan murah!

7. Kabel HDMI / Akses Jauh

Dengan kabel HDMI di papan, anda boleh menyambungkannya ke TV digital atau ke Monitor. Mahu menjimatkan wang! Raspberry Pi dapat diakses dari jarak jauh menggunakan kaedah yang berbeza seperti-SSH dan Akses melalui Internet. Anda boleh menggunakan perisian sumber terbuka PuTTY.

Wang sering berharga terlalu banyak

Langkah 2: Membuat Sambungan Perkakasan

Secara amnya, litarnya agak lurus ke hadapan. Buat litar mengikut skema yang ditunjukkan. Susun aturnya agak mudah, dan anda semestinya tidak mempunyai masalah. Dalam pengawasan kami, kami menyemak semula beberapa asas elektronik hanya untuk memperbaharui memori kami untuk perkakasan dan perisian. Kami ingin merangka skema elektronik mudah untuk projek ini. Skema elektronik seperti cetak biru untuk elektronik. Rangka cetak biru dan ikuti reka bentuknya dengan teliti. Untuk penyelidikan lebih lanjut dalam bidang elektronik, YouTube mungkin menarik minat anda (ini adalah kunci!).

Raspberry Pi dan I2C Shield Connection

Mula-mula ambil Raspberry Pi dan letakkan I²C Shield di atasnya. Tekan Perisai dengan lembut. Apabila anda tahu apa yang anda buat, itu adalah sebiji kek. (Lihat gambar di atas).

Sensor dan Sambungan Pi Raspberry

Ambil sensor dan sambungkan Kabel I²C padanya. Untuk prestasi terbaik kabel ini, ingat Keluaran I²C SELALU menghubungkan ke Input I²C. Perkara yang sama harus dilakukan untuk Raspberry Pi dengan pelindung I²C yang terpasang di atasnya. Kelebihan besar menggunakan Perisai / Adaptor I²C dan kabel penyambung adalah bahawa kita tidak mempunyai masalah pendawaian yang boleh menyebabkan kekecewaan dan memakan masa untuk diperbaiki, terutamanya apabila anda tidak pasti di mana hendak memulakan penyelesaian masalah. Ini adalah pilihan plug and play (Ini adalah plug, cabut dan mainkan. Sangat mudah digunakan, sukar dipercayai).

Catatan: Kawat coklat harus selalu mengikuti hubungan Ground (GND) antara output satu peranti dan input peranti lain

Rangkaian adalah penting

Untuk menjayakan projek kami, kami memerlukan sambungan internet untuk Raspberry Pi kami. Untuk ini, anda mempunyai pilihan seperti menyambungkan kabel Ethernet (LAN) dengan rangkaian rumah. Juga, sebagai kaedah alternatif tetapi mudah adalah menggunakan penyesuai WiFi. Kadang-kadang untuk ini, anda memerlukan pemandu untuk membuatnya berfungsi. Oleh itu, lebih suka yang menggunakan Linux dalam keterangan.

Kuasa Litar

Pasangkan kabel Micro USB ke soket kuasa Raspberry Pi. Hidupkannya dan kami tidak aktif.

Dengan kuasa besar datang bil elektrik yang besar

Sambungan ke Skrin

Kita boleh menyambungkan kabel HDMI ke monitor / TV baru atau sedikit artistik untuk membuat Raspberry Pi yang dihubungkan dari jauh yang menjimatkan dengan menggunakan alat akses jarak jauh seperti-SSH dan PuTTY.

Ingat, bahkan Batman harus mengecilkan ekonomi ini

Langkah 3: Python Programming Raspberry Pi

Anda boleh melihat Python Code untuk Raspberry Pi dan SI7006 Sensor di repositori Github kami.

Sebelum masuk ke program, pastikan anda membaca arahan yang diberikan dalam fail Readme dan Siapkan Pi Raspberry anda sesuai dengannya. Hanya perlu beberapa saat jika anda menghalangnya terlebih dahulu. Kelembapan adalah jumlah wap air di udara. Wap air adalah fasa gas air dan tidak dapat dilihat. Kelembapan menunjukkan kemungkinan hujan, embun, atau kabut. Kelembapan relatif (RH disingkat) adalah nisbah tekanan separa wap air terhadap keseimbangan tekanan wap air pada suhu tertentu. Kelembapan relatif bergantung pada suhu dan tekanan sistem yang menarik.

Di bawah adalah kod python dan anda boleh mengklon dan menyunting kod dengan cara yang anda mahukan.

# Diagihkan dengan lesen kehendak bebas. # Gunakan dengan cara yang anda mahukan, untung atau percuma, dengan syarat ia sesuai dengan lesen karya-karya yang berkaitan. # SI7006-A20 # Kod ini direka untuk berfungsi dengan Modul Mini SI7006-A20_I2CS I2C yang tersedia dari ControlEverything.com. #

import smbus

masa import

# Dapatkan bas I2C

bas = smbus. SMBus (1)

# SI7006_A20 alamat, 0x40 (64)

# 0xF5 (245) Pilih kelembapan Relatif TIADA HOLD MASTER bus.write_byte (0x40, 0xF5)

masa. tidur (0.5)

# SI7006_A20 alamat, 0x40 (64)

# Baca kembali data, 2 bait, data kelembapan MSB pertama0 = bus.read_byte (0x40) data1 = bus.read_byte (0x40)

# Tukarkan data

kelembapan = (125.0 * (data0 * 256.0 + data1) / 65536.0) - 6.0

# SI7006_A20 alamat, 0x40 (64)

# 0xF3 (243) Pilih suhu bus TANPA HOLD MASTER bus.write_byte (0x40, 0xF3)

masa. tidur (0.5)

# SI7006_A20 alamat, 0x40 (64)

# Baca kembali data, 2 bait, data pertama MSB Suhu0 = bus.read_byte (0x40) data1 = bus.read_byte (0x40)

# Tukarkan data

cTemp = (175.72 * (data0 * 256.0 + data1) / 65536.0) - 46.85 fTemp = cTemp * 1.8 + 32

# Keluarkan data ke skrin

cetak "Kelembapan Relatif ialah:%.2f %% RH"% kelembapan cetak "Suhu dalam Celsius ialah:%.2f C"% cTemp cetak "Suhu dalam Fahrenheit ialah:%.2f F"% fTemp

Langkah 4: Mod Praktikaliti

Sekarang, muat turun (atau git tarik) kod dan buka pada Raspberry Pi.

Jalankan perintah untuk Menyusun dan Memuat naik kod di terminal dan melihat output pada Monitor. Selepas beberapa saat, ia akan menyaring semua parameter. Setelah memastikan bahawa semuanya berfungsi dengan sempurna, anda dapat memperbaiki diri dan melangkah lebih jauh dengan projek membawanya ke tempat yang lebih menarik.

Langkah 5: Aplikasi dan Ciri

Si7006 menawarkan penyelesaian digital yang tepat dan rendah kalibrasi kilang yang sesuai untuk mengukur kelembapan, titik embun, dan suhu, dalam aplikasi seperti HVAC / R, Termostat / Humidistat, Terapi Pernafasan, Barang Putih, Stesen Cuaca Dalam Ruangan, Lingkungan Mikro / Pusat Data, Kawalan Iklim Automotif Dan Defogging, Penjejakan Aset Dan Barangan Dan Telefon Bimbit Dan Tablet.

Contohnya Bagaimana saya suka telur saya? Umm, dalam kek!

Anda boleh membina projek Student Classroom Incubator, alat yang digunakan untuk keadaan persekitaran, seperti suhu dan kelembapan yang perlu dikendalikan, menggunakan Raspberry Pi dan SI7006-A20. Menetas telur di dalam kelas! Ia akan menjadi projek sains yang memuaskan dan bermaklumat dan juga pengalaman pertama bagi pelajar untuk melihat bentuk kehidupan secara asasnya. Pelajar Kelas Inkubator adalah projek yang cukup cepat untuk dibina. Perkara berikut harus memberikan pengalaman yang menyeronokkan dan berjaya bagi anda dan pelajar anda. Mari kita mulakan dengan peralatan yang sempurna sebelum kita menetas telur dengan minda muda.

Langkah 6: Kesimpulannya

Percayalah usaha ini mendorong eksperimen lebih lanjut. Sekiranya anda tertanya-tanya untuk melihat dunia Raspberry Pi, maka anda boleh memukau diri dengan memanfaatkan asas elektronik, pengekodan, reka bentuk, pematerian dan apa yang tidak. Dalam proses ini, mungkin ada beberapa projek yang mungkin mudah, sementara yang lain mungkin menguji anda, mencabar anda. Untuk kemudahan anda, kami mempunyai tutorial video menarik di YouTube yang mungkin membuka pintu untuk idea anda. Tetapi anda boleh membuat jalan dan menyempurnakannya dengan mengubah dan membuat ciptaan anda. Bersenang-senang dan meneroka lebih banyak lagi!