רשת חיישני טמפרטורה: 6 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:14

טמפרטורה ולחות הם נתונים חיוניים במעבדה, במטבח, בקו הייצור שלך, במשרד, ברובוטים הורגים ואפילו בבית שלך. אם אתה צריך לפקח על מספר מיקומים או חדרים או חללים אתה צריך משהו אמין, קומפקטי, מדויק ובמחיר סביר. אתה יכול לקנות חיישנים יקרים אבל אם אתה עוקב אחר מספר חדרים זה עלול לגרום להוצאות שלך להרקיע שחקים. מדריך זה יראה לך כיצד לבנות חיישנים אלה ולפקח על הנתונים שלך מבלי לשבור את הבנק.

זהו יישום מושלם עבור Raspberry Pi Zero WH בעלות של $ 14 מכיוון שמכשיר זה קומפקטי, זול, חזק ובעל WiFi מובנה. ההתקנה עבור כל צומת חיישן תעלה ~ 31 $ בתוספת משלוח, מסים והארז. אתה יכול בקלות לקבל כל פריט למעלה בכמות גדולה בכדי למזער את עלויות המשלוח למעט ה- Raspberry Pi Zero WH, שעשוי להיות מאתגר יותר מחוץ לבריטניה. אינך יכול למצוא ספק המאפשר לך לרכוש יותר מחוקי אפס אחד לכל קרן Raspberry Pi.

אנו משתמשים ב- $ 14 אפס WH במקום ב- $ 10 אפס W מכיוון שב- Zero WH יש את הכותרת מולחמת מראש, מה שיהפוך את הרכבת הפרויקט שלנו לסופר מהירה וקלה. אנו משתמשים בחיישן הטמפרטורה/לחות DHT22 בגלל דיוק הטמפרטורה שלו (+/- 0.5 ° C), טווח הלחות (0–100%) והעלות הנמוכה. אנחנו גם רוצים משהו ממש קל לחבר בלי צורך להוסיף נגד משיכה.

אספקה

• Raspberry Pi Zero WH ($ 14)
• כרטיס מיקרו SD (4 $)
• אספקת חשמל של פטל פי (8 $)
• חיישן טמפרטורה/לחות DHT22 ($ 5)
• (אופציונלי) מארז פטל אפס W (6 $)

שלב 1: הרכבה

ל- DHT22 יהיו שלושה סיכות שתצטרכו לחבר ל- Pi Zero WH שלכם: 5V, קרקע ונתונים. פין ההפעלה ב- DHT22 יסומן '+' או '5V'. חבר אותו לסיכה 2 (הסיכה הימנית העליונה, 5V) של ה- Pi Zero WH. סיכת הקרקע ב- DHT22 תסומן '-' או 'Gnd'. חבר אותו לסיכה 6 (שני סיכות מתחת לסיכה 5V) ב- Pi Zero WH. הסיכה הנותרת ב- DHT22 היא סיכת הנתונים ותתויג כ'חוצה 'או' s 'או' נתונים '. חבר אותו לאחד מפיני GPIO ב- Zero WH כגון GPIO4 (סיכה 7). החיבורים שלך צריכים להיראות כמו התמונה הכלולה.

שלב 2: התקנת תוכנה

תצטרך צג ומקלדת כדי להתקין את ה- Pi Zero WH בפעם הראשונה. לאחר ההתקנה, לא תצטרך צג או מקלדת להפעלה בעת הפריסה במרחב שלך. אנו רוצים לשמור על כל צומת קטן וקומפקטי ככל האפשר.

1. עליך להתקין את מערכת ההפעלה הסטנדרטית של Raspbian כך ש- Pi Zero WH שלך יאתחל. תוכל לבצע את ההוראות באתר Raspberry Pi כדי להגדיר את ה- Pi Zero WH שלך.
2. חבר את ה- Pi Zero WH שלך לרשת ה- WiFi שלך. תוכל לבצע את ההוראות באתר Raspberry Pi כדי לחבר את ה- Pi Zero WH שלך ל- WiFi.
3. התקן את מודול ה- Python של Adafruit DHT ב- Pi שלך כדי להפוך את קריאת נתוני חיישן DHT22 לסופר קלה. הזן את הדברים הבאים בשורת הפקודה שלך:

$ sudo pip התקן את Adafruit_DHT

כעת יש לך כל מה שאתה צריך כדי לתקשר עם החיישן שלך. לאחר מכן, אתה זקוק ליעד לנתוני החיישנים שלך, כך שתוכל להפוך את הנתונים ללוח מחוונים מדהים או להתראת SMS/דוא ל. אנו נשתמש ב- Initial State לשלב זה של הפרויקט.

1. הירשם לחשבון בכתובת
2. התקן את מודול ISStreamer בשורת הפקודה שלך:

$ sudo pip התקן את ISStreamer

שלב 3: סקריפט פייתון

כאשר מערכת ההפעלה שלנו מותקנת יחד עם שני מודולי Python שלנו לקריאת נתוני חיישנים ושליחת נתונים למצב התחלתי, אנו מוכנים לכתוב את סקריפט ה- Python שלנו. התסריט הבא ייצור/יתווסף לדלי נתונים של מצב ראשוני, יקרא את נתוני החיישן DHT22 וישלח נתונים אלה ללוח מחוונים בזמן אמת. כל שעליך לעשות הוא לשנות שורות 6–11.

יבוא Adafruit_DHT

מ- ISStreamer. Streamer יבוא זמן ייבוא סטרימר # --------- הגדרות משתמש --------- SENSOR_LOCATION_NAME = "משרד" BUCKET_NAME = ": חלקית_שמש: טמפרטורות החדר" BUCKET_KEY = "rt0129" ACCESS_KEY = "מקם את מפתח הכניסה למדינה שלך בהתחלה" MINUTES_BETWEEN_READS = 10 METRIC_UNITS = שקר # -------------------------------- סטרימר = סטרימר (bucket_name = BUCKET_NAME, bucket_key = BUCKET_KEY, access_key = ACCESS_KEY) בעוד True: לחות, temp_c = Adafruit_DHT.read_retry (Adafruit_DHT. DHT22, 4) אם METRIC_UNITS: streamer.log (SENSOR_LOCATION_NAME) אחר: temp_f = פורמט (temp_c * 9.0 / 5.0 + 32.0, ".2f") streamer.log (SENSOR_LOCATION_NAME + "טמפרטורה (F)", temp_f) לחות = פורמט (לחות, ".2f") streamer.log (SENSOR_LOCATION_NAME + "לחות (%)", לחות) streamer.flush () time.sleep (60*MINUTES_BETWEEN_READS)

• שורה 6 - ערך זה צריך להיות ייחודי עבור כל חיישן צומת/טמפרטורה. זה יכול להיות שם החדר של צומת החיישן שלך, המיקום הפיזי, המזהה הייחודי שלך או כל דבר אחר. רק וודא שהוא ייחודי לכל צומת כדי לוודא שהנתונים מצומת זה יגיעו לזרם הנתונים שלו בלוח המחוונים שלך.
• שורה 7 - זהו שמו של דלי הנתונים. ניתן לשנות זאת בכל עת בממשק המשתמש של המדינה הראשונית.
• שורה 8 - זהו מפתח הדלי שלך. זה צריך להיות אותו מפתח דלי עבור כל צומת שאתה רוצה להציג באותו לוח מחוונים.
• שורה 9 - זהו מפתח הגישה לחשבון המדינה הראשוני שלך. העתק+הדבק מפתח זה מחשבון המדינה הראשונית שלך.
• שורה 10 - זהו הזמן שבין קריאת החיישן. שנה בהתאם.
• שורה 11 - ניתן לציין יחידות מטריות או אימפריאליות.

לאחר שהגדרת שורות 6–11 בסקריפט Python ב- Pi Zero WH שלך, שמור ויצא מעורך הטקסט. הפעל את הסקריפט עם הפקודה הבאה:

$ python tempsensor.py

חזור על שלבים אלה עבור כל צומת חיישן. כל עוד כל צומת שולח נתונים למצב התחלתי באמצעות אותו מפתח גישה ומפתח דלי, כל הנתונים ייכנסו לאותו דלי נתונים ויופיעו באותו לוח מחוונים.

שלב 4: לוח מחוונים

עבור אל חשבון המדינה הראשונית שלך, לחץ על שם הדלי במדף הדלי שלך והצג את הנתונים שלך בלוח המחוונים שלך. אתה יכול להתאים אישית את לוח המחוונים שלך ולהגדיר מפעילים SMS/דוא ל. בתמונה הכלולה מוצג לוח מחוונים עם שלושה בלוטות חיישן האוספות טמפרטורה ולחות לשלושה חדרים שונים.

תוכל לבחור להוסיף תמונת רקע ללוח המחוונים שלך.

שלב 5: הפעלה אוטומטית וניטור תהליך ו- IP

לאחר הפעלת מספר צמתים, תרצה דרך לפקח על כל צומת כדי לוודא שהוא פועל. סביר להניח שתפעיל כל צומת חיישן ללא צג או מקלדת/עכבר כדי לשמור אותו קומפקטי. המשמעות היא שתרצה שכל צומת יאתחל ויפעיל את הסקריפט שלך באופן אוטומטי. תוכל להשתמש בחשבון המדינה הראשונית שלך כדי ליצור לוח מחוונים נוח של תהליך/כתובת IP כפי שמוצג למעלה. ניתן למצוא כאן הדרכה מפורטת על יצירת לוח המחוונים הזה והגדרת ה- Pi Zero WH שלך להפעלה אוטומטית של סקריפט ה- Python שלך בעת האתחול.

שלב 6: מסקנה

ברגע שאתה מפעיל צומת חיישן יחיד, קל וזול יחסית לשכפל את ההתקנה שלך כמה פעמים שצריך. השימוש ב- Pi Zero WH נותן לך את הגמישות להריץ משימות אחרות מכיוון שיש לו כל כך הרבה כוחות סוס. לדוגמה, אתה יכול להשתמש באחד מ- Pi Zero WH's כדי לשלוף נתוני מזג אוויר מקומיים מממשק API של מזג אוויר ולהוסיף אותם ללוח המחוונים של החיישנים שלך. אם תחליט לבטל את הצמת החיישן שלך, תוכל להשתמש מחדש ב- Pi Zero WH שלך לפרויקטים אחרים. גמישות זו מסייעת בהגנה עתידית על השקעת הפרויקט שלך.