Tam Raspberry Pi Hava İstasyonu: 14 addım (şəkillərlə)

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:47

Hamıya salam, Bu mənim ilk təlimatımdır! Bu təlimatda sizə öz məlumat bazası və veb saytı olan bir Raspberry Pi hava stansiyası hazırlamağı öyrədəcəyəm. Bu hava stansiyasını bir məktəb tapşırığı kontekstində hazırladım, Təlimatlardan ilham aldım. Hava stansiyası temperaturu, rütubəti, barometrik təzyiqi, küləyin sürətini və işıq səviyyəsini faizlə ölçə bilər. Raspberry Pi -nin topladığı bütün nümunələr Pi -nin özündə bir MySQL serverində yığılacaq və bir veb serverində göstəriləcək!

Addım 1: Materiallarınızı toplayın

Bu stansiyanın materialları çox sadədir. Bütün lazımi materiallara, sensora və korpusa ehtiyacınız olacaq.

Materiallar

Moruq Pi

Növün çox da əhəmiyyəti yoxdur, hətta Raspberry Pi Zero W -dən istifadə edə bilərsiniz, ancaq veb -server üçün şəbəkə bağlantısına ehtiyacınız olduğu üçün ilk düzəlişi etməməyinizə əmin olun. Bu Təlimatda Raspberry Pi 3 -dən istifadə edəcəyəm.

www.amazon.com/Raspberry-Model-A1-2GHz-64-…

Bəzi keçid kabelləri

Bütün sensorları və çipi Raspberry Pi ilə birləşdirmək üçün bəzi kabellərə ehtiyacınız olacaq. Üç növ tullanan kabel var: kişidən dişi, kişidən kişiyə və dişi dişi. Kişidən kişiyə və kişidən kişiyə 15 -ə yaxın ehtiyacınız olacaq. Hər halda, hər üçünü almaq heç bir zərər verməz.

www.amazon.com/Elegoo-120pcs-Multicolored-…

Çörək lövhəsi

Çörək taxtası olmadan elektronika etmək əlverişsizdir. Daha çox DIY elektronikası etməyi planlaşdırırsınızsa, bu həmişə faydalı olacaq.

www.amazon.com/dp/B072FC35GT/ref=sxr_pa_cl…

Sensorlar

Temperatur və rütubət: Grove Temp & Hum v1.0

www.seeedstudio.com/Grove-Temperature%26Hu..

Barometrik təzyiq: Grove - Barometr Sensoru BMP280 (bu sensor həm də temperaturu tutur)

www.seeedstudio.com/Grove-Barometer-Sensor…

Külək sürəti: İnfraqırmızı Sensor Modulu (FC-03) LM393

www.amazon.com/LM393-Measuring-Sensor-Phot…

İşıq: Grove işıq sensoru (qeyd: bu bir analoq sensordur, MCP3008 kimi rəqəmsaldan çeviriciyə bənzətmək mütləqdir)

www.seeedstudio.com/Grove-Light-Sensor-v1….

Mənzil

Mənzil layihənizin çox vacib bir hissəsidir. Burada bütün elektronika və sensorlarınızı yerləşdirəcəksiniz. Mənzilin gözəl olmasına ehtiyac yoxdur, amma ola bilər. Bu Təlimat kitabında, Raspberry Pi -ni saxlaya biləcəyim altda bölməsi olan bir quş evi edəcəyəm.

Həmişə ağ elektronika qutusu kimi daha az zəhmət tələb edən bir mənzil seçə bilərsiniz. Yeganə şərt, külək və hava sensörlərin yanından keçə bilməsi üçün havalandırma deliklərinin olmasıdır, əks halda dəqiq nümunələr almayacaqsınız.

Addım 2: Bütün Komponenti birləşdirin

Bütün komponentlərinizi əldə etdikdən sonra bir test qurmaqla başlaya bilərsiniz. Burada bütün elektronikalarınızı Raspberry Pi -yə bağlayırsınız. Fayllarda Fritzing sxemini tapa bilərsiniz. Bütün əlaqələr qurulduqda, Raspberry Pi qurmaqla başlaya bilərsiniz.

Addım 3: Raspberry Pi qurun

Raspberry Pi ilə ilk dəfə işləyirsinizsə, raspberrypi.org veb saytına daxil olmağı çox tövsiyə edirəm, yeni başlayanlar üçün əla sənədlər və dərslər var.

www.raspberrypi.org

Debianın son versiyasını işlədiyinizə əmin olun. Raspberry Pi -dəki terminala və ya SSH sessiyasına yazaraq təkmilləşdirə bilərsiniz:

sudo apt-get update && sudo apt-get upgrade

Addım 4: SPI və I2C qurun

Tamamilə təkmilləşdirildikdən sonra, Raspberry Pi -də bəzi konfiqurasiyaları redaktə etməli olacağıq. İşıq sensoru və infraqırmızı sürət sensoru istisna olmaqla, bütün fərqli sensorlar I2C protokolundan istifadə edir. Bu protokolu SPI interfeysi ilə birlikdə istifadə etmək istəyirsinizsə, bunu Raspberry Pi parametrlərində aktiv etməlisiniz. Bu əmrləri yerinə yetirərək SPI və I2C interfeysini qura bilərsiniz.

sudo raspi-config

Həm SPI, həm də I2C aktivləşdirin. Sonra istifadə edərək yenidən başladın:

sudo yenidən başladın

Yenidən başladıqdan sonra "boot /config" faylının içərisində "dtparam = spi = on" və "dtsparam = i2C_arm = on" olub olmadığını yoxlayacağıq. Bu sətirləri tapdığınız zaman bunları şərh etməli olacaqsınız.

sudo nano /boot/config.txt

Redaktordan ctrl + x istifadə edərək çıxın və saxlayın.

İndi sensorları idarə etmək üçün fərqli kitabxanalar quracağıq.

sudo apt-get python3-spidev quraşdırın

sudo apt-get install python-smbus sudo apt-get install i2c-tools

Addım 5: MySQL quraşdırın

Raspberry Pi -nin İnternetə qoşulma və proqramı yeniləmək kimi əsaslarını qurduqdan sonra. Bütün hava məlumatlarımızı saxlayacağımız verilənlər bazası sistemimizi qurmağa başlaya bilərik. MySQL -dən istifadə edəcəyik. Əlaqələrdən istifadə edərək birdən çox cədvəli bir -birinə bağlaya biləcəyimiz istifadə etmək asan bir verilənlər bazası sistemidir. MySQL -i terminala yazmaq üçün:

sudo apt-get mysql-server qurun

sudo apt-get mysql-client yükləyin

Quraşdırma zamanı kök istifadəçi üçün bir parol daxil etməyiniz istənir. Daha sonra bu şifrəyə ehtiyacınız olacaq. Bu paketlər quraşdırıldıqdan sonra yazaraq MySQL serverinizin vəziyyətini yoxlaya bilərsiniz:

mysql -uroot -p

status

Addım 6: Verilənlər bazası skriptini işə salın

MySQL serveri işlədikdən sonra verilənlər bazası skriptini işə sala bilərik. Bu skript, içərisində fərqli cədvəlləri olan bir model yaradacaq. Burada sensorun çəkdiyi bütün tarixləri və veb saytın istifadə etdiyi fərqli parametrləri saxlayacağıq.

Pi -dən MySQL skriptini işə salmaq üçün əvvəlcə skripti Raspberry Pi -yə kopyalamalıyıq. FileZilla, kompüterinizlə Pi arasında faylları kopyalamaq üçün əla bir yoldur. Bunu necə edəcəyiniz üçün əla bir bələdçi.

www.raspberrypi.org/documentation/remote-a…

Ssenari Pi -də olduqda onu terminala yazaraq işə sala bilərsiniz:

mysql -uroot -p

mənbə /path/to/script.sql

Addım 7: Python3 üçün MySQL Konnektorunun quraşdırılması

Verilənlər bazamızı Python3 -də işləyən veb serverə bağlamaq istəyirik. Bu konnektoru quraşdırmaq üçün bu əmri işlədin.

sudo apt-get python3-mysql.connector quraşdırın

Addım 8: Şüşəni quraşdırın

Veb server Flask istifadə edir. Bu mikro çərçivə çox özelleştirilebilir və istifadəsi asandır. Hava stansiyamız üçün idealdır. Şüşə quraşdırmaq üçün bu əmri terminal pəncərəsinə yazın.

sudo apt-get python3-flask quraşdırın

Addım 9: Veb Serveri Raspberry Pi -yə kopyalayın

Hər paket artıq quraşdırılıb və hər şey hazırdır. İndi kodu GitHub -dan kopyalaya bilərik. Raspberry Pi -də kodu əldə etməyin iki yolu var: ya master zip faylını yükləyə və FileZilla ilə Pi -yə kopyalaya bilərsən, ya da birbaşa Raspberry Pi -dəki anbarı klonlaya bilərsən. Depoyu klonlaşdırmaq üçün bu əmrləri Pi -yə yazırsınız.

cd/yol/sən/bəyən/

git klonu

İndi WeatherStation adlı yeni bir qovluğa sahib olmalısınız. Bunu aşağıdakı təlimatla yoxlaya bilərsiniz:

ls

Addım 10: Verilənlər bazası sinifini redaktə edin

Bütün kodlar indi Raspberry Pi -dədir. Test etməzdən əvvəl MySQL bağlayıcısını konfiqurasiya etməliyik. Konnektorun parametrləri yeni hazırlanmış kataloqun içərisində saxlanılır. Faylı keçmək üçün indiki qovluğumuzu dəyişdirməliyik. Dosyanı tapdıqdan sonra faylın içərisinə MySQL serverimizin kök parolunu daxil edəcəyik. Bu əmrləri yerinə yetirərək bunu edə bilərsiniz.

cd WeatherStation/Şüşə/Veritabanı/

nano pswd.py

İndi faylı redaktə edə bilərsiniz. "Your_password" sözünü kök MySQL parolunuzla əvəz edin. İndi kodu sınamağa hazırıq.

Addım 11: Test

İndi hər şey nəhayət quraşdırılıb və kabel bağlandıqdan sonra sınağa başlaya bilərik. Flask qovluğuna gedin və əmri yazın:

python3 Flask.py

Hər şey başlamalıdır. İndi ünvan çubuğuna yazaraq veb saytınıza daxil ola bilərsiniz: http: IP_RASPBERRY: 5000/.

Addım 12: Veb sayt

Saytı ilk dəfə açdığınız zaman bir giriş ekranı görəcəksiniz. İstifadəçi adı 'Lander' və 'Test12' şifrəsini istifadə edirsinizsə sayta daxil ola bilərsiniz. Veb sayt Holland dilində yazılmışdır, veb inkişaf etdirmə haqqında hər hansı bir məlumatınız varsa, veb saytını tərcümə edə bilərsiniz.

Addım 13: Hər şeyi Kassaya qoyun

Korpusunuzu götürün və elektronikanı eyni məsafədə yerləşdirin. Yeni hazırladığım quş evindən istifadə edəcəyəm, dizaynı aşağıya daxil etdim. Raspberry Pi saxlamaq üçün saxta dibi olan sadə bir qutudur.

Qeyd: Rütubət sensorunun düzgün işləməsi üçün həmişə hava axını olmalıdır. Nəticədən razı qaldıqdan sonra hər şeyi bağlaya bilərsiniz və hava stansiyası bitdi. İndi istədiyiniz yerə yerləşdirə və hava məlumatlarını toplaya bilərsiniz.

Addım 14: Hava İstasyonunuz işləyir

Tebrik edirik, Raspberry Pi artıq tam işlək vəziyyətdədir. Açıq bir yerə qoyun və məlumatları toplayın!