Hőmérséklet -érzékelők hálózata: 6 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:41

A hőmérséklet és a páratartalom létfontosságú adatok laboratóriumában, konyhájában, gyártósorán, irodájában, gyilkos robotjaiban és akár otthonában is. Ha több helyszínt, szobát vagy teret kell figyelnie, megbízható, kompakt, pontos és megfizethető árra van szüksége. Vásárolhat drága érzékelőket, de ha több szobát figyel, ez költségeihez vezethet. Ez az oktatóanyag megmutatja, hogyan kell felépíteni ezeket az érzékelőket és figyelni az adatait anélkül, hogy tönkretenné a bankot.

Ez egy tökéletes alkalmazás a 14 dolláros Raspberry Pi Zero WH számára, mivel ez az eszköz kompakt, olcsó, erőteljes és beépített WiFi-vel rendelkezik. Az egyes érzékelőcsomópontok beállítása ~ 31 dollárba kerül, plusz szállítás, adók és a tok. A Raspberry Pi Zero WH kivételével könnyedén beszerezheti a fenti tételeket ömlesztve, hogy minimálisra csökkentse a szállítási költségeket. Nem talál olyan szállítót, amely lehetővé teszi egynél több Zero per Raspberry Pi Foundation szabály megvásárlását.

A 14 dolláros Zero WH-t használjuk a 10 dolláros Zero W helyett, mivel a Zero WH fejléce előre be van forrasztva, ami szupergyorsá és egyszerűvé teszi projektünk összeszerelését. A DHT22 hőmérséklet/páratartalom érzékelőt a pontossága (+/- 0,5 ° C), a páratartalom (0–100%) és az alacsony költségek miatt használjuk. Azt is szeretnénk, hogy valami nagyon könnyen beköthető legyen, anélkül, hogy felhúzó ellenállást kellene hozzáadni.

Kellékek

• Raspberry Pi Zero WH (14 dollár)
• Micro SD kártya (4 dollár)
• Raspberry Pi tápegység ($ 8)
• DHT22 hőmérséklet/páratartalom érzékelő ($ 5)
• (Opcionális) Raspberry Pi Zero W tok (6 dollár)

1. lépés: Összeszerelés

A DHT22 három tűvel rendelkezik, amelyeket a Pi Zero WH -hez kell csatlakoztatnia: 5V, föld és adat. A DHT22 tápcsatlakozója „+” vagy „5V” felirattal lesz ellátva. Csatlakoztassa ezt a Pi Zero WH 2. tűjéhez (jobb felső csap, 5 V). A DHT22 földelő csapja „-” vagy „Gnd” felirattal lesz ellátva. Csatlakoztassa ezt a Pi Zero WH 6. tűjéhez (két tű az 5 V -os tű alatt). A DHT22 maradék csapja az adattű, és „out”, „s” vagy „data” felirattal lesz ellátva. Csatlakoztassa ezt a Zero WH egyik GPIO -csatlakozójához, például a GPIO4 -hez (7. tű). A kapcsolatoknak úgy kell kinézniük, mint a mellékelt képen.

2. lépés: Szoftver telepítése

A Pi Zero WH első beállításához monitorra és billentyűzetre lesz szüksége. Miután beállította, nem lesz szüksége monitorra vagy billentyűzetre, ha a helyén telepíti. Azt szeretnénk, hogy minden csomópont a lehető legkisebb és tömörebb legyen.

1. Telepítenie kell a szabványos Raspbian operációs rendszert, hogy a Pi Zero WH elinduljon. Kövesse a Raspberry Pi webhelyén található utasításokat a Pi Zero WH beállításához.
2. Csatlakoztassa a Pi Zero WH készüléket a WiFi hálózatához. Kövesse a Raspberry Pi webhelyén található utasításokat a Pi Zero WH csatlakoztatásához a WiFi -hez.
3. Telepítse az Adafruit DHT Python modult a Pi -re, hogy a DHT22 érzékelő adatainak leolvasása rendkívül egyszerű legyen. Írja be a következőt a parancssorba:

$ sudo pip telepítse az Adafruit_DHT fájlt

Most már minden megvan, amire szüksége van az érzékelővel való kommunikációhoz. Ezután szüksége van egy célállomásra az érzékelői adatokhoz, hogy ezeket az adatokat félelmetes irányítópulttá vagy SMS/e -mail értesítéssé alakíthassa. A kezdeti állapotot fogjuk használni a projekt ezen lépésében.

1. Regisztráljon fiókot a https://iot.app.initialstate.com címen.
2. Telepítse az ISStreamer modult a parancssorba:

$ sudo pip telepítse az ISStreamer programot

3. lépés: Python -szkript

Miután telepítettük az operációs rendszerünket, valamint a két Python -modulunkat az érzékelőadatok olvasására és az adatok kezdeti állapotba küldésére, készen állunk a Python -szkript megírására. A következő parancsfájl létrehozza/hozzáfűzi a kezdeti állapot adatcsoportot, elolvassa a DHT22 érzékelő adatait, és elküldi ezeket az adatokat egy valós idejű irányítópultnak. Mindössze annyit kell tennie, hogy módosítja a 6–11.

import Adafruit_DHT

from ISStreamer. Streamer import Streamer import time # --------- User Settings --------- SENSOR_LOCATION_NAME = "Office" BUCKET_NAME = ": részben_napos: szobahőmérséklet" BUCKET_KEY = "rt0129" ACCESS_KEY = "ELHELYEZZE A KEZDETI ÁLLAMI HOZZÁFÉRÉS KULCSÁT ITT" MINUTES_BETWEEN_READS = 10 METRIC_UNITS = Hamis # --------------------------------- streamer = Streamer (vödör_neve = BUCKET_NAME, bucket_key = BUCKET_KEY, access_key = ACCESS_KEY), míg True: páratartalom, temp_c = Adafruit_DHT.read_retry (Adafruit_DHT. DHT22, 4), ha METRIC_UNITS: streamer.log (SENNOR +) else: temp_f = formátum (temp_c * 9.0 / 5.0 + 32.0, ".2f") streamer.log (SENSOR_LOCATION_NAME + "Hőmérséklet (F)", temp_f) páratartalom = formátum (páratartalom, ".2f") streamer.log (SENSOR_LOCATION_NAME + "Páratartalom (%)", páratartalom) streamer.flush () time.sleep (60*MINUTES_BETWEEN_READS)

• 6. sor - Ennek az értéknek egyedinek kell lennie minden csomópont/hőmérséklet -érzékelő esetén. Ez lehet az érzékelőcsomópont helyisége, fizikai helye, egyedi azonosítója vagy bármi. Csak győződjön meg arról, hogy minden csomópont egyedi, hogy a csomópontból származó adatok a saját adatfolyamába kerüljenek az irányítópulton.
• 7. sor - Ez az adatcsoport neve. Ez a kezdeti állapot felhasználói felületén bármikor módosítható.
• 8. sor - Ez a vödör kulcsa. Minden csomópontnak ugyanazt a vödörkulcsot kell megadnia, amelyet ugyanazon az irányítópulton szeretne megjeleníteni.
• 9. sor - Ez a kezdeti állapotú fiók hozzáférési kulcsa. Másolja és illessze be ezt a kulcsot a kezdeti állapotú fiókjából.
• 10. sor - Ez az idő az érzékelő leolvasása között. Ennek megfelelően változtasson.
• 11. sor - Metrikus vagy angolszász mértékegységeket adhat meg.

Miután beállította a 6–11. Sort a Python -szkriptben a Pi Zero WH készüléken, mentse el és lépjen ki a szövegszerkesztőből. Futtassa a szkriptet a következő paranccsal:

$ python tempsensor.py

Ismételje meg ezeket a lépéseket minden érzékelőcsomópontnál. Mindaddig, amíg minden csomópont ugyanazt a hozzáférési kulcsot és vödörkulcsot használva küld adatokat a kezdeti állapotba, minden adat ugyanabba az adatcsoportba kerül, és ugyanazon a műszerfalon jelenik meg.

4. lépés: Műszerfal

Lépjen a Kezdeti állapot fiókjába, kattintson a vödör nevére a vödrös polcon, és tekintse meg adatait az irányítópulton. Testreszabhatja az irányítópultot, és beállíthatja az SMS/e -mail aktiválást. A mellékelt képen egy műszerfal látható három érzékelőcsomóval, amelyek három különböző helyiség hőmérsékletét és páratartalmát gyűjtik össze.

Választhat egy háttérkép hozzáadását az irányítópulthoz.

5. lépés: Automatikus futtatás és figyelés folyamat és IP

Ha több csomópontot telepített, akkor szeretné, ha az egyes csomópontokat felügyelné annak működése érdekében. Valószínűleg minden érzékelőcsomópontot monitor vagy billentyűzet/egér nélkül futtat, hogy kompakt maradjon. Ez azt jelenti, hogy azt szeretné, ha minden csomópont automatikusan elindulna és futtatná a szkriptet. A kezdeti állapotú fiókjával létrehozhat egy praktikus folyamat-/IP -cím -irányítópultot, a fentiek szerint. A műszerfal létrehozásáról és a Pi Zero WH beállításáról a Python-szkript automatikus futtatásához rendszerindításról részletes oktatóanyag található itt.

6. lépés: Következtetés

Miután egyetlen érzékelő csomópontot üzembe helyezett, könnyű és viszonylag olcsó a szükséges számú alkalommal megismételni a beállításokat. A Pi Zero WH használata rugalmasságot biztosít más feladatok elvégzéséhez, mivel annyi lóerővel rendelkezik. Például a Pi Zero WH egyikével lehívhatja a helyi időjárási adatokat egy időjárási API -ból, és hozzáadhatja azokat az érzékelő műszerfalához. Ha úgy dönt, hogy leszereli az érzékelő csomópontjait, újra felhasználhatja a Pi Zero WH -t más projektekhez. Ez a rugalmasság segít a jövőbe vetett projektbefektetésben.