Kosteuden ja lämpötilan tarkkailija, joka käyttää Raspberry Pi: tä SHT25: n kanssa Pythonissa: 6 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:00

Raspberry Pi: n harrastajana ajattelimme upeampia kokeiluja sen kanssa.

Tässä kampanjassa teemme kosteus- ja lämpötilatarkkailijan, joka mittaa suhteellista kosteutta ja lämpötilaa käyttämällä vadelma Pi: tä ja SHT25: tä, kosteus- ja lämpötila -anturia. Joten katsotaanpa tätä matkaa luodaksemme kotitekoisen kosteus- ja lämpötilanseurannan täydellisen ympäristön saavuttamiseksi kotona. Kosteuden ja lämpötilan tarkkailija on melko nopea projekti rakentaa. Sinun on vain kerättävä komponentit, koottava ja noudatettava ohjeita. Sitten voit hetkessä nauttia siitä, että olet tämän kokoonpanon omistaja. Tule, piristä, aloitetaan.

Vaihe 1: Tarvittavat laitteet

Ongelmat olivat meille vähäisempiä, koska meillä on paljon tavaraa töissä. Tiedämme kuitenkin, kuinka muiden on vaikea kerätä oikea osa oikeaan aikaan oikeasta paikasta penniäkään. Joten autamme sinua kaikilla alueilla. Lue seuraava osio saadaksesi täydellinen osaluettelo.

1. Vadelma Pi

Ensimmäinen askel oli Raspberry Pi -levyn hankkiminen. Raspberry Pi on yksilevyinen Linux-pohjainen tietokone, jota monet harrastajat ovat käyttäneet projekteissaan. Raspberry Pi on herkullinen laskentateholla, ja se lannoittaa yleisön mielikuvitusta pienestä koostaan huolimatta. Siksi sitä käytetään kuumissa trendeissä, kuten esineiden internetissä (IoT), älykkäissä kaupungeissa, kouluopetuksessa ja muissa hyödyllisissä laitteissa.

2. I2C Shield Raspberry Pi: lle

Mielestämme Raspberry Pi 2: sta ja Pi 3: sta puuttuu vain I²C -portti. Ei huolia. INPI2 (I2C -sovitin) tarjoaa Raspberry Pi 2/3 an I²C -portin käytettäväksi useiden I2C -laitteiden kanssa. Se on saatavana Dcube Storesta.

3. SHT25 Kosteus- ja lämpötila -anturi

Korkean tarkkuuden SHT25-kosteus ja lämpötila-anturi antavat kalibroituja, lineaarisia anturisignaaleja digitaalisessa I²C-muodossa. Ostimme tämän anturin Dcube Storesta.

4. I2C -liitäntäkaapeli

Käytimme I²C -liitäntäkaapelia, joka on saatavana Dcube Storesta.

5. Micro -USB -kaapeli

Vähiten monimutkainen, mutta tiukin tehontarpeen kannalta on Raspberry Pi! Helpoin tapa saada Raspberry Pi virtaa Micro USB -kaapelin kautta.

6. Ethernet (LAN) -kaapeli/ USB -WiFi -sovitin

Internetistä on tulossa huomisen maailmanlaajuisen kylän kaupunginaukio. Yhdistä Raspberry Pi Ethernet (LAN) -kaapelilla ja liitä se verkkoreitittimeen. Vaihtoehtoisesti voit etsiä WiFi -sovittimen ja käyttää jotakin USB -porttia langattoman verkon käyttämiseen. Se on fiksu valinta, helppo, pieni ja halpa!

7. HDMI -kaapeli/etäkäyttö

HDMI -kaapelin avulla voit kytkeä sen digitaalitelevisioon tai näyttöön. Haluatko säästää rahaa! Raspberry Pi voidaan käyttää etäyhteydellä eri menetelmillä, kuten SSH ja Access Internetin kautta. Voit käyttää PuTTY-avoimen lähdekoodin ohjelmistoa.

Raha maksaa usein liikaa

Vaihe 2: Laitteistoyhteyksien luominen

Yleensä Circuit on melko suoraviivainen. Tee piiri esitetyn kaavion mukaisesti. Yllä olevan kuvan jälkeen asettelu on suhteellisen yksinkertainen, eikä sinulla pitäisi olla ongelmia.

Ennakoituna olimme käyneet läpi elektroniikan perusasiat vain kunnostaaksemme laitteiston ja ohjelmiston muistin. Halusimme laatia yksinkertaisen elektroniikkakaavion tälle projektille. Elektroniikassa kaaviot ovat kuin perusta. Piirisuunnittelu vaatii kestävän rakenteen. Kun sinulla on sähköiset kaaviot siitä, mitä haluat rakentaa, loput ovat vain suunnittelun seuraamista.

Raspberry Pi ja I2C Shield Bonding

Ota Raspberry Pi ja aseta I²C Shield sen päälle. Paina kilpi varovasti GPIO -nastoihin. Kun tiedät mitä teet, se on kakku (katso kuva).

Sensor ja Raspberry Pi Bonding

Ota anturi ja liitä I²C -kaapeli siihen. Varmista, että I²C -lähtö kytketään AINA I²C -tuloon. Samaa seuraa Raspberry Pi, jonka päälle on asennettu I²C -suoja. Ilman sitä sinun pitäisi lukea kaavioita ja pinoutteja, juottaa taululle, ja jos haluat muuttaa sovellustasi lisäämällä tai vaihtamalla levyjä, sinun on poistettava tämä kaikki ja aloitettava uudelleen. Tämä tekee vianetsinnästä vähemmän monimutkaista (olet kuullut plug-and-play-toiminnosta. Tämä on plug, irrota ja toista. Se on niin yksinkertainen käyttää, se on uskomatonta).

Huomautus: Ruskean johdon tulee aina seurata maadoitusliitäntää (GND) yhden laitteen ulostulon ja toisen laitteen tulon välillä

Verkko, USB ja langaton yhteys ovat tärkeitä

Yksi ensimmäisistä asioista, jotka haluat tehdä, on yhdistää Raspberry Pi Internetiin. Sinulla on kaksi vaihtoehtoa: yhdistäminen Ethernet (LAN) -kaapelilla tai vaihtoehtoinen mutta vaikuttava tapa käyttää WiFi -sovitinta.

Piirin virta

Liitä Micro USB -kaapeli Raspberry Pi -laitteen virtaliitäntään. Sytytä se ja voila, meillä on hyvä mennä!

Yhteys näyttöön

Voimme joko liittää HDMI-kaapelin näyttöön/televisioon tai voimme olla hieman luovia luodaksemme päätön Pi, joka on kustannustehokas käyttämällä etäkäyttömenetelmiä, kuten SSH/PuTTY. köyhä ja humalassa oleminen on hyväksyttävää.

Vaihe 3: Python -ohjelmointi Raspberry Pi

Raspberry Pi- ja SHT25 -anturin Python -koodi on Github -arkistossamme.

Ennen kuin jatkat ohjelmaa, lue Readme -tiedoston ohjeet ja asenna Raspberry Pi -laitteesi sen mukaisesti. Pieniä määriä vettä voi esiintyä esimerkiksi ilmassa (kosteus), elintarvikkeissa ja erilaisissa kaupallisissa tuotteissa.

Alla on python -koodi. Voit kloonata ja muokata koodia haluamallasi tavalla.

# Jaetaan vapaaehtoisella lisenssillä.# Käytä sitä haluamallasi tavalla, voittoa tai ilmaiseksi, jos se sopii siihen liittyvien teosten lisensseihin. # SHT25 # Tämä koodi on suunniteltu toimimaan SHE25_I2CS I2C -moduulin kanssa, joka on saatavana ControlEverything.com -sivustolta. #

tuoda smbus

tuonnin aika

# Hanki I2C -bussi

väylä = smbus. SMBus (1)

# SHT25 -osoite, 0x40 (64)

# Lähetä lämpötilan mittauskomento # 0xF3 (243) NO HOLD master bus.write_byte (0x40, 0xF3)

aika. unta (0,5)

# SHT25 -osoite, 0x40 (64)

# Lue dataa takaisin, 2 tavua # Lämpötila MSB, Lämpötila LSB data0 = väylä.lukutaa (0x40) data1 = väylä.lukutahti (0x40)

# Muunna tiedot

lämpötila = data0 * 256 + data1 cTemp = -46,85 + ((lämpötila * 175,72) / 65536,0) fTemp = cTemp * 1,8 + 32

# SHT25 -osoite, 0x40 (64)

# Lähetä kosteusmittauskomento # 0xF5 (245) NO HOLD master bus.write_byte (0x40, 0xF5)

aika. unta (0,5)

# SHT25 -osoite, 0x40 (64)

# Lue dataa takaisin, 2 tavua # Kosteus MSB, Kosteus LSB data0 = väylä.lukutaa (0x40) data1 = väylä.lukutapa (0x40)

# Muunna tiedot

kosteus = tiedot0 * 256 + tiedot1 kosteus = -6 + ((kosteus * 125,0) / 65536,0)

# Tulosta tiedot näytölle

tulosta "Suhteellinen kosteus on: %.2f %%" %kosteus tulostus "Lämpötila celsiusasteina on: %.2f C" %cTemp -tulostus "Lämpötila Fahrenheitina on: %.2f F" %fTemp

Vaihe 4: Suorituskyky -tila

Lataa nyt (tai git pull) koodi ja avaa se Raspberry Pi: ssä.

Suorita komennot kääntääksesi ja ladataksesi koodin päätelaitteeseen ja katsoaksesi tuloksen näytöllä. Muutaman hetken kuluttua se näyttää kaikki parametrit. Kun olet varmistanut, että kaikki toimii yhtä tasaisesti kuin pannukakku, voit improvisoida ja siirtyä pidemmälle projektin kanssa mielenkiintoisempiin.

Vaihe 5: Sovellukset ja ominaisuudet

Uusi SHT25 -kosteus- ja lämpötila -anturi vie anturitekniikan uudelle tasolle anturien vertaansa vailla olevan suorituskyvyn, monenlaisten versioiden ja uusien ominaisuuksien avulla. Sopii monenlaisiin markkinoihin, kuten kodinkoneisiin, lääketieteellisiin, esineiden internetiin, LVI -laitteisiin tai teollisuuteen. Saatavana myös autoteollisuudessa.

Esimerkiksi mm. Ole rauhallinen ja mene saunaan!

Rakasta saunaa! Saunat ovat olleet monien kiehtovia. Suljettu alue - yleensä puinen, lämmitetty, jotta sen sisällä oleva henkilö saa lämmön. On tunnettua, että kehon lämmityksellä on suuria hyödyllisiä vaikutuksia. Tässä kampanjassa teemme saunan porealtaan tarkkailijan, joka mittaa suhteellista kosteutta ja lämpötilaa Raspberry Pi: n ja SHT25: n avulla. Voit luoda kotitekoisen saunan porealtaan tarkkailijan saavuttaaksesi täydellisen ympäristön lumoavalle saunakylpylle joka kerta.

Vaihe 6: Johtopäätös

Toivottavasti tämä projekti inspiroi uusia kokeiluja. Raspberry Pi -alueella voit ihmetellä Raspberry Pi: n loputtomia mahdollisuuksia, sen vaivatonta voimaa, sen käyttöä ja kuinka voit korjata kiinnostuksesi elektroniikasta, ohjelmoinnista, suunnittelusta jne. Ideoita on paljon. Joskus tulos vie uuden matalan tason, mutta ei anna periksi. Voi olla toinen suunta tai uusi idea voi kehittyä epäonnistumisesta (jopa saattaa muodostaa voiton). Voit haastaa itsesi tekemällä uuden luomuksen ja täydentämällä sen jokaisen osan. Mukavuutesi vuoksi meillä on Youtubessa mielenkiintoinen video -opetusohjelma, joka voi auttaa sinua etsinnässäsi ja jos haluat lisätietoja hankkeen kaikista näkökohdista.