Koristeći Raspberry Pi, procijenite vlažnost i temperaturu pomoću SI7006: 6 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:35

Budući da smo bili entuzijasti za Raspberry Pi, smislili smo neke spektakularnije eksperimente s njim.

U ovoj kampanji mjerit ćemo temperaturu i vlagu koju je potrebno kontrolirati, pomoću Raspberry Pi i SI7006, senzora vlažnosti i temperature. Pa pogledajmo ovo putovanje kako bismo izgradili sustav za mjerenje vlage.

Korak 1: Imperativni aparat koji nam je potreban

Ne znajući točne dijelove, njihovu vrijednost i gdje ih, pobogu, nabaviti, zaista je neugodno. Ne brinite. To smo riješili za vas. Kad se dočepate svih dijelova, projekt će biti brz kao Bolt u sprintu na 100 metara.

1. Malina Pi

Prvi korak bio je dobivanje Raspberry Pi ploče. Raspberry Pi je jednopločno računalo temeljeno na Linuxu. Ovo mini računalo opće namjene čija mala veličina, mogućnosti i niska cijena čine ga održivim za upotrebu u osnovnim operacijama računala, modernim aplikacijama poput IoT -a, kućne automatizacije, pametnih gradova i još mnogo toga.

2. I2C štit za Raspberry Pi

Po našem mišljenju, jedino što Raspberry Pi 2 i Pi 3 uistinu nedostaje je I²C priključak. INPI2 (I2C adapter) osigurava Raspberry Pi 2/3 an I²C priključak za upotrebu s više I²C uređaja. Dostupno je u trgovini DCUBE.

3. SI7006 Senzor vlage i temperature

Si7006 I²C osjetnik vlažnosti i temperature monolitni je CMOS IC integrirajući osjetnik vlažnosti i temperature, analogno-digitalni pretvarač, obradu signala, podatke o kalibraciji i I²C sučelje. Ovaj smo senzor kupili u trgovini DCUBE.

4. I2C spojni kabel

U DCUBE trgovini imali smo na raspolaganju priključni kabel I²C.

5. Mikro USB kabel

Najmanje kompliciran, ali najstroži u pogledu potrebne energije je Raspberry Pi! Najlakši način napajanja Raspberry Pi je putem mikro USB kabela.

6. Ethernet (LAN) kabel/ USB WiFi ključ

"budi jak" šapnuo sam svom Wi -Fi signalu. Povežite Raspberry Pi s Ethernet (LAN) kabelom i priključite ga u mrežni usmjerivač. Alternativno, potražite WiFi adapter i upotrijebite jedan od USB priključaka za pristup bežičnoj mreži. To je pametan izbor, jednostavan, mali i jeftin!

7. HDMI kabel/daljinski pristup

S HDMI kabelom možete ga spojiti na digitalni TV ili na monitor. Želite uštedjeti novac! Raspberry Pi se može daljinski pristupiti različitim metodama poput-SSH i Pristup putem Interneta. Možete koristiti softver otvorenog koda PuTTY.

Novac često košta previše

2. korak: Uspostavljanje hardverskih veza

Općenito, krug je prilično ravan. Napravite krug prema prikazanoj shemi. Raspored je relativno jednostavan i ne biste trebali imati nikakvih problema. S obzirom na to, revidirali smo neke osnove elektronike samo da bismo obnovili memoriju za hardver i softver. Željeli smo sastaviti jednostavnu shemu elektronike za ovaj projekt. Elektroničke sheme su poput nacrta za elektroniku. Nacrtajte nacrt i pažljivo slijedite dizajn. Za daljnje istraživanje elektronike YouTube bi vas mogao zanimati (ovo je ključno!).

Veza Raspberry Pi i I2C Shield

Prije svega uzmite Raspberry Pi i postavite I²C štit na njega. Lagano pritisnite štit. Kad znaš što radiš, to je samo dio kolača. (Pogledajte gornju sliku).

Povezivanje senzora i Raspberry Pi

Uzmite senzor i na njega spojite I²C kabel. Za najbolje performanse ovog kabela, imajte na umu da se I²C izlaz UVIJEK povezuje s I²C ulazom. Isto bi trebalo učiniti i za Raspberry Pi s I²C štitom montiranim preko njega. Velika prednost korištenja I²C štita/adaptera i spojnih kabela je to što nemamo problema sa ožičenjem koji mogu uzrokovati frustracije i dugo ih je potrebno popravljati, pogotovo ako niste sigurni gdje započeti rješavanje problema. Njegova opcija plug and play (ovo je plug, unplug and play. Tako je jednostavan za korištenje, nevjerojatno).

Napomena: Smeđa žica uvijek bi trebala slijediti vezu uzemljenja (GND) između izlaza jednog uređaja i ulaza drugog uređaja

Umrežavanje je važno

Da bi naš projekt bio uspješan, potrebna nam je internetska veza za naš Raspberry Pi. Za to imate mogućnosti poput povezivanja Ethernet (LAN) kabela s kućnom mrežom. Također, kao alternativan, ali prikladan način je korištenje WiFi adaptera. Ponekad vam je za to potreban vozač da bi funkcionirao. Zato radije odaberite onu s Linuxom u opisu.

Napajanje strujnog kruga

Priključite mikro USB kabel u utičnicu za napajanje Raspberry Pi. Uključite ga i isključeni smo.

Uz veliku snagu dolazi i ogroman račun za struju

Spajanje na zaslon

Možemo imati HDMI kabel spojen na novi monitor/TV ili možemo biti malo umjetnički izrađeni daljinski povezani Raspberry Pi koji je ekonomičan pomoću alata za daljinski pristup poput-SSH i PuTTY.

Upamtite, čak se i Batman mora smanjiti u ovoj ekonomiji

Korak 3: Python programiranje Raspberry Pi

Python kod za Raspberry Pi i SI7006 senzor možete pogledati na našem Github spremištu.

Prije nego što pređete na program, svakako pročitajte upute date u datoteci Readme i postavite Raspberry Pi prema njoj. Trebat će samo trenutak ako ga prvo maknete s puta. Vlažnost je količina vodene pare u zraku. Vodena para je plinovita faza vode i nevidljiva je. Vlažnost ukazuje na vjerojatnost oborina, rose ili magle. Relativna vlažnost zraka (skraćeno RH) je omjer parcijalnog tlaka vodene pare prema ravnotežnom tlaku pare vode pri određenoj temperaturi. Relativna vlažnost zraka ovisi o temperaturi i tlaku sustava koji vas zanima.

Ispod je python kôd i možete ga klonirati i urediti na bilo koji način.

# Distribuirano s licencom slobodne volje.# Koristite ga kako god želite, profitno ili besplatno, pod uvjetom da se uklapa u licence povezanih djela. # SI7006-A20 # Ovaj kôd je dizajniran za rad sa SI7006-A20_I2CS I2C mini modulom dostupnim na stranici ControlEverything.com. #

uvoz smbus

vrijeme uvoza

# Nabavite I2C autobus

sabirnica = smbus. SMBus (1)

# SI7006_A20 adresa, 0x40 (64)

# 0xF5 (245) Odaberite Relativna vlažnost NO HOLD MASTER način rada bus.write_byte (0x40, 0xF5)

vrijeme.spavanje (0,5)

# Adresa SI7006_A20, 0x40 (64)

# Očitavanje podataka natrag, 2 bajta, prvi podaci o vlažnosti MSB0 = sabirnica.čitaj_bajt (0x40) podatak1 = sabirnica.čitaj_bajt (0x40)

# Pretvorite podatke

vlažnost = (125,0 * (podatak0 * 256,0 + podatak1) / 65536,0) - 6,0

# Adresa SI7006_A20, 0x40 (64)

# 0xF3 (243) Odaberite temperaturu NO HOLD MASTER način rada bus.write_byte (0x40, 0xF3)

vrijeme.spavanje (0,5)

# SI7006_A20 adresa, 0x40 (64)

# Očitavanje podataka natrag, 2 bajta, Temperatura MSB prvi podaci0 = sabirnica.čitani_bajt (0x40) podatak1 = sabirnica.čitani_bajt (0x40)

# Pretvorite podatke

cTemp = (175.72 * (podatak0 * 256.0 + podatak1) / 65536.0) - 46.85 fTemp = cTemp * 1.8 + 32

# Izlažite podatke na zaslon

ispis "Relativna vlažnost je: %.2f %% RH" %vlaga ispis "Temperatura u Celzijusu je: %.2f C" %cTemp ispis "Temperatura u Fahrenheitu je: %.2f F" %fTemp

Korak 4: Način praktičnosti

Sada preuzmite (ili git povucite) kôd i otvorite ga na Raspberry Pi.

Pokrenite naredbe za sastavljanje i prijenos koda na terminalu i pogledajte izlaz na monitoru. Nakon nekoliko trenutaka prikazat će se svi parametri. Nakon što se uvjerite da sve radi savršeno, možete improvizirati i krenuti dalje s projektom odvodeći ga na zanimljivija mjesta.

Korak 5: Aplikacije i značajke

Si7006 nudi precizno digitalno rješenje male snage, tvornički kalibrirano, idealno za mjerenje vlažnosti, točke rosišta i temperature, u aplikacijama poput HVAC/R, termostata/vlažnih stadija, respiratorne terapije, bijele tehnike, unutarnjih vremenskih stanica, mikro-okruženja /Podatkovni centri, automobilska kontrola klime i odmagljivanje, praćenje imovine i robe te mobilni telefoni i tableti.

Za npr. Kako volim svoja jaja? Hm, u torti!

Pomoću Raspberry Pi i SI7006-A20 možete izgraditi projektni inkubator za učeničke učionice, uređaj koji se koristi za okolišne uvjete, poput temperature i vlažnosti koje je potrebno kontrolirati. Valjenje jaja u učionici! To će biti zadovoljavajući i informativan znanstveni projekt, a ujedno i prva ruka na iskustvu za studente da sagledaju životni oblik u njegovim osnovama. Inkubator za učeničke učionice prilično je brz projekt za izgradnju. Ovo bi trebalo za vas i vaše učenike učiniti zabavno i uspješno iskustvo. Počnimo sa savršenom opremom prije nego što izlegnemo jaja s mladim umovima.

Korak 6: Zaključak

Vjerujte da ovaj pothvat pobuđuje daljnja eksperimentiranja. Ako ste se pitali zaviriti u svijet Raspberry Pi -a, tada se možete začuditi koristeći se osnovama elektronike, kodiranjem, dizajnom, lemljenjem i čime sve ne. U tom bi procesu mogli postojati neki projekti koji bi mogli biti laki, dok bi vas neki mogli testirati, izazvati. Radi vaše udobnosti, na YouTubeu imamo zanimljiv video vodič koji bi vam mogao otvoriti vrata za ideje. Ali možete stvoriti način i usavršiti ga tako da izmijenite i napravite svoju kreaciju. Zabavite se i istražite više!