Rangkaian Sensor Suhu: 6 Langkah

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

Suhu dan kelembapan adalah data penting di makmal, dapur, barisan pembuatan, pejabat, robot pembunuh, dan juga rumah anda. Sekiranya anda perlu memantau beberapa lokasi atau bilik atau ruang, anda memerlukan sesuatu yang boleh dipercayai, padat, tepat dan berpatutan. Anda boleh membeli sensor mahal tetapi jika anda memantau beberapa bilik, ini boleh menyebabkan perbelanjaan anda melambung tinggi. Tutorial ini akan menunjukkan kepada anda cara membina sensor ini dan memantau data anda tanpa melanggar bank.

Ini adalah aplikasi yang sempurna untuk $ 14 Raspberry Pi Zero WH kerana peranti ini ringkas, murah, berkuasa, dan mempunyai WiFi terpasang. Penyediaan untuk setiap node sensor akan berharga ~ $ 31 ditambah penghantaran, cukai, dan sarungnya. Anda boleh mendapatkan setiap item di atas dengan banyak untuk meminimumkan kos penghantaran kecuali Raspberry Pi Zero WH, yang mungkin lebih mencabar di luar UK. Anda tidak dapat mencari vendor yang membolehkan anda membeli lebih daripada satu peraturan Zero per Raspberry Pi Foundation.

Kami menggunakan Zero WH $ 14 dan bukannya Zero W $ 10 kerana Zero WH mempunyai header pra-solder, yang akan menjadikan pemasangan projek kami menjadi cepat dan mudah. Kami menggunakan sensor suhu / kelembapan DHT22 kerana ketepatan suhu (+/- 0,5 ° C), julat kelembapan (0-100%), dan biaya rendah. Kami juga mahukan sesuatu yang sangat mudah dipasang tanpa perlu menambahkan perintang penarik.

Bekalan

• Raspberry Pi Zero WH ($ 14)
• Kad SD mikro ($ 4)
• Bekalan kuasa Raspberry Pi ($ 8)
• Sensor Suhu / Kelembapan DHT22 ($ 5)
• (Pilihan) Sarung Raspberry Pi Zero W ($ 6)

Langkah 1: Perhimpunan

DHT22 akan mempunyai tiga pin yang anda perlukan untuk menyambung ke Pi Zero WH: 5V, Ground, dan data anda. Pin kuasa pada DHT22 akan berlabel ‘+’ atau ‘5V’. Sambungkan ini ke pin 2 (pin kanan atas, 5V) Pi Zero WH. Pin Ground di DHT22 akan dilabel '-' atau 'Gnd'. Sambungkan ini ke pin 6 (dua pin di bawah pin 5V) pada Pi Zero WH. Pin yang tersisa di DHT22 adalah pin data dan akan dilabel 'out' atau 's' atau 'data'. Sambungkan ini ke salah satu pin GPIO pada Zero WH seperti GPIO4 (pin 7). Sambungan anda hendaklah seperti gambar yang disertakan.

Langkah 2: Persediaan Perisian

Anda memerlukan monitor dan papan kekunci untuk menyiapkan Pi Zero WH anda pada kali pertama. Setelah disiapkan, anda tidak memerlukan monitor atau papan kekunci untuk dijalankan semasa digunakan di ruang anda. Kami mahu memastikan setiap nod sekecil dan sekecil mungkin.

1. Anda perlu memasang sistem operasi Raspbian standard supaya Pi Zero WH anda dapat boot. Anda boleh mengikuti arahan di laman web Raspberry Pi untuk menyiapkan Pi Zero WH anda.
2. Sambungkan Pi Zero WH anda ke rangkaian WiFi anda. Anda boleh mengikuti arahan di laman web Raspberry Pi untuk menyambungkan Pi Zero WH anda ke WiFi.
3. Pasang modul Adafruit DHT Python pada Pi anda untuk memudahkan membaca data sensor DHT22. Masukkan perkara berikut dalam arahan arahan anda:

$ sudo pip memasang Adafruit_DHT

Anda kini mempunyai semua yang anda perlukan untuk berkomunikasi dengan sensor anda. Seterusnya, anda memerlukan destinasi untuk data sensor anda supaya anda dapat mengubah data tersebut menjadi papan pemuka yang hebat atau amaran SMS / e-mel. Kami akan menggunakan Negeri Permulaan untuk langkah projek ini.

1. Daftar untuk akaun di
2. Pasang modul ISStreamer pada prompt arahan anda:

$ sudo pip memasang ISStreamer

Langkah 3: Skrip Python

Dengan sistem operasi kami dipasang bersama dengan dua modul Python kami untuk membaca data sensor dan menghantar data ke Status Permulaan, kami bersedia untuk menulis skrip Python kami. Skrip berikut akan membuat / menambahkan ke baldi data Status Permulaan, membaca data sensor DHT22, dan mengirim data tersebut ke papan pemuka masa nyata. Yang perlu anda lakukan hanyalah mengubah baris 6-11.

import Adafruit_DHT

dari ISStreamer. Streamer import Masa import Streamer # --------- Tetapan Pengguna --------- SENSOR_LOCATION_NAME = "Office" BUCKET_NAME = ": partly_sunny: Suhu Bilik" BUCKET_KEY = "rt0129" ACCESS_KEY = "TEMPAT AKSES NEGERI AWAL ANDA DI SINI" MINIT_BETWEEN_READS = 10 METRIC_UNITS = Salah # --------------------------------- streamer = Streamer (bucket_name = BUCKET_NAME, bucket_key = BUCKET_KEY, access_key = ACCESS_KEY) sementara True: kelembapan, temp_c = Adafruit_DHT.read_retry (Adafruit_DHT. DHT22, 4) jika METRIC_UNITS: streamer.log (SENSOR) lain: temp_f = format (temp_c * 9.0 / 5.0 + 32.0, ".2f") streamer.log (SENSOR_LOCATION_NAME + "Temperature (F)", temp_f) kelembapan = format (kelembapan, ".2f") streamer.log (SENSOR_LOCATION_NAME + "Kelembapan (%)", kelembapan) streamer.flush () time.sleep (60 * MINUTES_BETWEEN_READS)

• Baris 6 - Nilai ini harus unik untuk setiap sensor suhu / suhu. Ini mungkin nama bilik sensor anda, lokasi fizikal, pengecam unik, atau apa sahaja. Pastikan ia unik untuk setiap nod untuk memastikan bahawa data dari simpul ini masuk ke aliran datanya sendiri di papan pemuka anda.
• Baris 7 - Ini adalah nama baldi data. Ini boleh diubah pada bila-bila masa di UI Negeri Permulaan.
• Baris 8 - Ini adalah kunci baldi anda. Ia mesti menjadi kunci baldi yang sama untuk setiap nod yang anda mahu dipaparkan di papan pemuka yang sama.
• Baris 9 - Ini adalah kunci akses akaun Negeri Permulaan anda. Salin + tampal kunci ini dari akaun Negeri Permulaan anda.
• Baris 10 - Ini adalah masa antara pembacaan sensor. Tukar dengan sewajarnya.
• Baris 11 - Anda boleh menentukan unit metrik atau imperial.

Setelah anda menetapkan baris 6-11 dalam skrip Python pada Pi Zero WH anda, simpan dan keluar dari editor teks. Jalankan skrip dengan arahan berikut:

$ python tempsensor.py

Ulangi langkah-langkah ini untuk setiap nod sensor. Selama setiap nod menghantar data ke Status Permulaan menggunakan kunci akses dan kunci baldi yang sama, semua data akan masuk ke dalam baldi data yang sama dan muncul di papan pemuka yang sama.

Langkah 4: Papan Pemuka

Pergi ke akaun Negeri Permulaan anda, klik pada nama baldi di rak baldi anda, dan lihat data anda di papan pemuka anda. Anda boleh menyesuaikan papan pemuka anda dan menyediakan pencetus SMS / e-mel. Gambar yang disertakan menunjukkan papan pemuka dengan tiga nod sensor yang mengumpulkan suhu dan kelembapan untuk tiga bilik yang berbeza.

Anda boleh memilih untuk menambah gambar latar ke papan pemuka anda.

Langkah 5: Proses dan IP Auto Run & Monitor

Setelah anda menggunakan banyak node, anda akan memerlukan cara untuk memantau setiap node untuk memastikannya berfungsi. Anda mungkin akan menjalankan setiap nod sensor tanpa monitor atau papan kekunci / tetikus untuk memastikannya padat. Ini bermakna anda mahu setiap nod boot dan menjalankan skrip anda secara automatik. Anda boleh menggunakan akaun Negeri Permulaan anda untuk membuat papan pemuka proses / alamat IP yang berguna seperti yang ditunjukkan di atas. Tutorial terperinci untuk membuat papan pemuka ini dan menyiapkan Pi Zero WH anda untuk menjalankan skrip Python anda secara automatik boleh didapati di sini.

Langkah 6: Kesimpulannya

Setelah anda menghidupkan dan menjalankan satu nod sensor, mudah dan agak murah untuk menduplikasi persediaan anda seberapa banyak yang diperlukan. Menggunakan Pi Zero WH memberi anda fleksibiliti untuk menjalankan tugas lain kerana mempunyai tenaga kuda yang begitu banyak. Sebagai contoh, anda boleh menggunakan salah satu Pi Zero WH untuk menarik data cuaca tempatan dari API cuaca dan menambahkannya ke papan pemuka sensor anda. Sekiranya anda memutuskan untuk mematikan nod sensor anda, anda boleh menggunakan semula Pi Zero WH anda untuk projek lain. Fleksibiliti ini dapat membuktikan pelaburan projek anda pada masa hadapan.