Evdə Raspberry Pi və SI7021: 6 Addımdan istifadə edərək bir Higrometr yaradın

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:45

Bu gün hava rütubətlidirmi? Mənə bir az nəmli gəlir

Bəzən bizim üçün yüksək rütubət, həm sağlamlıq, həm də narahatlıq doğurur. Ev sahibləri üçün də potensial zərər verə bilər. Bir ev üçün, yüksək rütubət taxta döşəmələri və mebelləri xarab edir və ətrafımızdakı çılğınlığı artırır. Xoşbəxtlikdən, evdəki rütubəti izləməyə və idarə etməyə imkan verən üsullar var.

Bu səlib yürüşündə, Raspberry Pi və SI7021, Rütubət və Temperatur sensoru istifadə edərək atmosferdəki rütubətin ölçülməsi üçün istifadə olunan bir Hygrometer sistemi hazırlayacağıq. Məqsədimiz, mənzildə nisbi rütubəti və istiliyi yoxlamaq idi (ideal nisbi rütubət təxminən 40-50%, ideal otaq temperaturu təxminən 15 ° C (59 ° F) ilə 30 ° C (86 ° F) arasında) və bir Bir yol higrometre istifadə etməkdir. Əlbəttə ki, birini satın ala bilərdik, amma əlində bir Raspberry Pi və Rütubət və Temperatur sensoru olarkən, biz bunu edəcəyimizi düşünürdük (Niyə olmasın!).

Addım 1: İmperativ Ötürücülərə ehtiyac var

Dəqiq hissələri, dəyərini və onları haradan əldə edəcəyinizi bilmədən, əslində əsəbi olur. Narahat olma. Bunu sizin üçün sıraladıq. Parçaların hamısını kvadrat halına gətirdikdən sonra, bu layihəni etmək bir anlıq olmalıdır.

1. Moruq Pi

İlk addım bir Raspberry Pi lövhəsi əldə etmək idi. Raspberry Pi, tək əsaslı Linux əsaslı bir kompüterdir. Bu kiçik kompüter, elektronika layihələrində istifadə olunan hesablama gücündə və elektron cədvəllər, söz emalı, veb tarama, e-poçt və oyunlar kimi sadə əməliyyatlar aparır.

2. Raspberry Pi üçün I²C Shield

Fikrimizcə, Raspberry Pi 2 və Pi 3 -ün əslində çatışmadığı tək şey I²C portudur. INPI2 (I2C adapteri), birdən çox I²C cihazı ilə istifadə üçün Raspberry Pi 2/3 və I²C portunu təmin edir. Dcube Mağazasında mövcuddur.

3. SI7021 Rütubət və Temperatur Sensoru

SI7021 I²C Rütubət və 2 Zonalı İstilik Sensoru, rütubət və temperatur sensoru elementlərini, analoqdan rəqəmsal çeviriciyə, siqnal emalına, kalibrləmə məlumatlarına və I²C İnterfeysinə malik monolitik CMOS IC-dir. Bu sensoru Dcube Mağazasından aldıq.

4. I²C Bağlayıcı Kabel

I²C birləşdirən kabelimizDCubeStore -da mövcud idi.

5. Mikro USB kabeli

Ən az mürəkkəb, lakin güc tələbi baxımından ən sərt Raspberry Pi -dir! Raspberry Pi -ni gücləndirməyin ən asan yolu Micro USB kabelidir.

6. Ethernet (LAN) Kabeli/ USB WiFi Adapteri

Heç həyatınıza baxıb düşünürsünüzmü, İnternet mənə nə etdi?

Raspberry Pi -ni bağlamağın klassik yolu Ethernet kabelindən istifadə etmək və şəbəkə yönləndiricinizə qoşmaqdır. Alternativ olaraq, WiFi bağlantısı bir WiFi kilidini bağlamaqla və mövcud WiFi şəbəkələrinin siyahısını çıxarmaq üçün şəbəkə simgesini sol vurmaqla edilə bilər.

7. HDMI Kabeli/ Uzaqdan Giriş

Gəmidə olan HDMI kabeli ilə onu rəqəmsal TV -yə və ya Monitora bağlaya bilərsiniz. Qənaətli bir yol istəyirsiniz! Raspberry Pi, İnternet üzərindən SSH və Access kimi fərqli üsullardan istifadə edərək uzaqdan əldə edilə bilər. PuTTY açıq mənbə proqramından istifadə edə bilərsiniz.

Riyaziyyatdan nifrət edirəm, amma pul saymağı sevirəm

Addım 2: Avadanlıq Əlaqələri qurmaq

Ümumiyyətlə, dövrə olduqca düzdür. Göstərilən sxemə görə dövrə düzəldin. Layihə nisbətən sadədir və heç bir probleminiz olmamalıdır.

Bizim vəziyyətimizdə, yalnız hardware və proqram təminatı üçün yaddaşı yeniləmək üçün elektronikanın bəzi əsaslarını nəzərdən keçirdik. Bu layihə üçün sadə bir elektronika sxemini tərtib etmək istədik. Elektron sxemlər elektronika üçün bir plana bənzəyir. Bir plan tərtib edin və dizaynı diqqətlə izləyin.

Raspberry Pi və I²C Shield Bağlantısı

Əvvəlcə Raspberry Pi götürün və üzərinə I²C Shield qoyun. Qalxanı GPIO pinlərinə yumşaq bir şəkildə basın. Asan olanı deyil, doğru olanı edin (yuxarıdakı şəklə baxın).

Sensor və Raspberry Pi bağlantısı

Sensoru götürün və I²C Kabelini onunla bağlayın. Bu kabelin düzgün işləməsi üçün lütfən, I²C Çıxışının DAİMA I²C Girişinə qoşulduğunu unutmayın. Üzərində I²C qalxanı olan Raspberry Pi üçün də eyni şey edilməli idi.

I²C Shield/Adapter və birləşdirən kabellərdən istifadənin böyük üstünlüyü, xüsusən problemlərin həllinə haradan başlayacağınızdan əmin olmadığınız zaman məyusluğa və vaxt sərfinə səbəb ola biləcək məftil düzəltmə problemlərinin olmamasıdır. Sadəcə qeyd etdiyimiz sadə prosesdir. Plug and play seçimidir.

Qeyd: Qəhvəyi tel həmişə bir cihazın çıxışı ilə digər cihazın girişi arasındakı Ground (GND) bağlantısını izləməlidir

İnternet bağlantısı vacibdir

Layihəmizin uğur qazanması üçün Raspberry Pi üçün internetə ehtiyacımız var. Burada iki seçiminiz var. Ya Raspberry Pi -ni Ethernet kabelindən istifadə edərək şəbəkəyə qoşa bilərsiniz və ya WIFI Bağlantısı üçün USB -dən WiFi -yə Adapterdən istifadə edə bilərsiniz. Hər halda, İnternetə bağlı olduğunuz müddətdə əhatə olunursunuz.

Dövrün Gücü

Micro USB kabelini Raspberry Pi -nin elektrik prizinə qoşun. Yandırın və yola düşdük.

Bizim nəsil elektriksiz bir saatdan daha Zombi apokalipsisinə daha yaxşı hazırlaşır

Monitora qoşulma

Ya HDMI kabelini yeni bir monitora/TV-yə qoşa bilərik, ya da qənaətcil olan SSH/PuTTY kimi uzaqdan giriş vasitələrindən istifadə edərək Raspberry Pi-ni uzaqdan qoşa bilərik. Ətrafdakı mənbələrin istifadəsini tapsanız, bir az yaradıcı bir yanaşmadır.

Addım 3: Pythonda Raspberry Pi proqramlaşdırılması

Raspberry Pi və SI7021 üçün Python kodunu Githubrepository -də görə bilərsiniz.

Proqrama keçməzdən əvvəl Readme faylında verilən təlimatlara baxdığınızdan və Raspberry Pi -ni buna uyğun olaraq qurduğunuzdan əmin olun.

Nəm, bir mayenin, xüsusən də suyun çox vaxt az miqdarda olması deməkdir. Kiçik miqdarda su, məsələn, havada (rütubətdə), qidalarda və müxtəlif ticarət məhsullarında ola bilər. Nəm, havada olan su buxarının miqdarını da ifadə edir.

Aşağıda python kodu var və onu klonlaya bilərsiniz və lazım gələrsə doğaçlama edə bilərsiniz.

# Sərbəst iradə lisenziyası ilə paylanmışdır.# İstənilən şəkildə, mənfəət və ya pulsuz olaraq, əlaqəli işlərin lisenziyalarına uyğun olması şərtilə istifadə edin. # SI7021 # Bu kod ControlEverything.com saytında mövcud olan SI7021_I2CS I2C Mini Modulu ilə işləmək üçün hazırlanmışdır. #

smbus idxal edin

idxal vaxtı

# I2C avtobusu alın

avtobus = smbus. SMBus (1)

# SI7021 ünvanı, 0x40 (64)

# 0xF5 (245) Nisbi Nəmliyi seçin master rejimini saxlamayın bus.write_byte (0x40, 0xF5)

vaxt.yuxu (0.3)

# SI7021 ünvanı, 0x40 (64)

# Veriləri geri oxuyun, 2 bayt, Rütubət MSB ilk data0 = bus.read_byte (0x40) data1 = bus.read_byte (0x40)

# Məlumatları çevirin

rütubət = ((data0 * 256 + data1) * 125 / 65536.0) - 6

vaxt.yuxu (0.3)

# SI7021 ünvanı, 0x40 (64)

# 0xF3 (243) Temperatur seçin YOX saxlayın master rejimi bus.write_byte (0x40, 0xF3)

vaxt.yuxu (0.3)

# SI7021 ünvanı, 0x40 (64)

# Məlumatları geri oxuyun, 2 bayt, Temperatur MSB ilk məlumatları0 = bus.read_byte (0x40) data1 = bus.read_byte (0x40)

# Məlumatları çevirin

cTemp = ((data0 * 256 + data1) * 175.72 / 65536.0) - 46.85 fTemp = cTemp * 1.8 + 32

# Ekrana məlumat çıxarın

print "Nisbi Nəmlik: %.2f %%" %rütubət çapı "Selsi temperaturu: %.2f C" %cTemp çapı "Fahrenheitdə temperatur: %.2f F" %fTemp

Addım 4: İş rejimi

İndi kodu yükləyin (və ya git pull) və Raspberry Pi -də açın.

Kodu yığmaq və terminala yükləmək üçün əmrləri işlədin və Monitorda çıxışı görün. Bir neçə dəqiqədən sonra bütün dəyişənləri göstərəcək. Bir neçə fikir və ya mövzu ilə başlayın və nə ilə gələ biləcəyinizə baxın.

Addım 5: Tətbiqlər və Xüsusiyyətlər

SI7021, HVAC/R, Termostatlar/Nəmləndiricilər, Tənəffüs Müalicəsi, Ağ Mallar, Bağlı Hava İstasyonları, Mikro mühit kimi tətbiqlərdə rütubət, şeh nöqtəsi və temperaturun ölçülməsi üçün ideal olan dəqiq, aşağı gücə malik, fabrikdə kalibr edilmiş rəqəmsal bir həll təqdim edir. /Məlumat Mərkəzləri, Avtomobil İqlim Nəzarəti və Buğudan Arındırma, Aktivlərin və Malların İzlənməsi və Cib Telefonu və Tabletlər.

Məsələn Bu layihəni Daxili və Avtomobilin Ətraf Rahatlığı üçün HVAC Göstəricisi halına gətirə bilərsiniz. İstilik mühitini saxlayır, temperaturun tənzimlənməsini, oksigenin doldurulmasını və nəmin, qoxunun, tüstünün, istinin, tozun, havadakı bakteriyaların, karbon qazının və digər qazların çıxarılmasını təmin edir. Rütubət və Temperatur sensörlərindən başqa, bu layihəyə təzyiq, Hava Keyfiyyəti, Tüstü Dedektorundan İşıq və Yaxınlıq sensorlarına qədər olan sensorlar ilə kömək edə bilərsiniz. İstədiyiniz aparata uyğun olaraq kodda təkmilləşdirmələr edə bilərsiniz və sonra özünüzə termal rahatlıq gətirmək üçün öz quruluşunuz ola bilər. Bu layihə uşaqlar üçün əladır və onlara zəhmli şeylər göstərmək istəyirsən, oynayarkən öyrənməyi bilirsən. Belə kiçik bir layihə uşaqlar üçün daha gözəl ola bilər.

Addım 6: Nəticə

Raspberry Pi dünyasına baxmaq istəyirsənsə, elektronikanın əsaslarından istifadə edərək, kodlaşdırmaq, dizayn etmək, lehimləmək və nəyi etməməklə özünüzü heyrətləndirə bilərsiniz. Bu prosesdə asan ola biləcək bəzi layihələr ola bilər, bəziləri isə sizi sınaya bilər, sizə meydan oxuya bilər. Ancaq bir yaradıcılığınızı dəyişdirərək və yaradaraq bir yol yarada və mükəmməlləşdirə bilərsiniz. Yardımınız üçün, YouTube -da araşdırmanıza və layihənin hər tərəfini daha ətraflı izah etməyə kömək edə biləcək inanılmaz bir video dərsimiz var. Ümid edirik ki, bu heyrətamiz və köməkçi olacaqsınız. Zəhmət olmasa hər hansı bir dəyişiklik üçün bizə cavab verin.