Използвайки Raspberry Pi, оценете влажността и температурата с SI7006: 6 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:51

Като ентусиаст на Raspberry Pi, се сетихме за някои по -зрелищни експерименти с него.

В тази кампания ще измерваме температурата и влажността, които трябва да бъдат контролирани, с помощта на Raspberry Pi и SI7006, сензор за влажност и температура. Така че нека да разгледаме това пътуване, за да изградим система за измерване на влагата.

Стъпка 1: Необходим апарат, от който се нуждаем

Без да знаете точните части, тяхната стойност и къде, по дяволите, да ги вземете, това е наистина досадно. Не се притеснявай. Това сме го подредили за вас. След като вземете под ръка всички части, проектът ще бъде толкова бърз, колкото Болт в спринта на 100 м.

1. Малина Пи

Първата стъпка беше получаването на платка Raspberry Pi. Raspberry Pi е едноплатен компютър, базиран на Linux. Този мини компютър с общо предназначение, чиито малки размери, възможности и ниска цена го правят жизнеспособен за използване в основни компютърни операции, съвременни приложения като IoT, Home Automation, Smart Cities и много други.

2. I2C щит за Raspberry Pi

Според нас единственото нещо, което на Raspberry Pi 2 и Pi 3 наистина липсва, е I²C порт. INPI2 (I2C адаптер) осигурява Raspberry Pi 2/3 an I²C порт за използване с множество I²C устройства. Предлага се в DCUBE Store.

3. SI7006 Сензор за влажност и температура

Si7006 I²C сензор за влажност и температура е монолитна CMOS IC, интегрираща сензорен елемент за влажност и температура, аналогово-цифров преобразувател, обработка на сигнал, данни за калибриране и I²C интерфейс. Закупихме този сензор от DCUBE Store.

4. Свързващ кабел I2C

Имахме свързващия кабел I²C на разположение в DCUBE Store.

5. Микро USB кабел

Най -малко сложният, но най -строг по отношение на изискванията за мощност е Raspberry Pi! Най -лесният начин за захранване на Raspberry Pi е чрез Micro USB кабел.

6. Ethernet (LAN) кабел/ USB WiFi Dongle

"бъди силен" прошепнах на моя wifi сигнал. Свържете вашия Raspberry Pi свързан с Ethernet (LAN) кабел и го включете в мрежовия си рутер. Като алтернатива потърсете WiFi адаптер и използвайте един от USB портовете за достъп до безжичната мрежа. Това е интелигентен избор, лесен, малък и евтин!

7. HDMI кабел/Отдалечен достъп

С HDMI кабел на борда можете да го свържете към цифров телевизор или към монитор. Искате да спестите пари! Raspberry Pi може да бъде достъпен от разстояние с помощта на различни методи като-SSH и Достъп през интернет. Можете да използвате софтуера с отворен код PuTTY.

Парите често струват твърде много

Стъпка 2: Осъществяване на хардуерни връзки

Като цяло веригата е доста права. Направете веригата съгласно схемата, показана. Оформлението е сравнително просто и не би трябвало да имате проблеми. В нашата предпазливост ревизирахме някои основи на електрониката, само за да обновим паметта си за хардуер и софтуер. Искахме да съставим проста схема на електрониката за този проект. Електронните схеми са като план за електрониката. Начертайте план и следвайте внимателно дизайна. За по -нататъшни изследвания в областта на електрониката YouTube може да ви заинтересува (това е ключово!).

Raspberry Pi и I2C Shield връзка

Първо вземете Raspberry Pi и поставете I²C щита върху него. Натиснете внимателно Щита. Когато знаете какво правите, това е парче торта. (Вижте снимката по -горе).

Сензор и връзка с Raspberry Pi

Вземете сензора и свържете кабела I²C към него. За най -добра работа на този кабел, моля, запомнете I²C изхода ВИНАГИ се свързва към I²C входа. Същото трябва да се направи и за Raspberry Pi с I²C щит, монтиран върху него. Голямото предимство на използването на I²C щит/адаптер и свързващите кабели е, че нямаме проблеми с окабеляването, които могат да причинят разочарование и отнема много време за отстраняване, особено когато не сте сигурни откъде да започнете отстраняването на неизправности. Това е опция за включване и пускане (Това е включване, изключване и пускане. Толкова е лесен за използване, че е невероятно).

Забележка: Кафявият проводник винаги трябва да следва заземяващата (GND) връзка между изхода на едно устройство и входа на друго устройство

Работата в мрежа е важна

За да направим нашия проект успешен, се нуждаем от интернет връзка за нашия Raspberry Pi. За това имате опции като свързване на Ethernet (LAN) кабел с домашната мрежа. Също така, като алтернативен, но удобен начин е да използвате WiFi адаптер. Понякога за това се нуждаете от драйвер, за да работи. Така че предпочитайте този с Linux в описанието.

Захранване на веригата

Включете Micro USB кабела в гнездото за захранване на Raspberry Pi. Включете го и ние сме изключени.

С голяма мощност идва огромна сметка за електроенергия

Връзка към екрана

Можем или да имаме HDMI кабел, свързан към нов монитор/телевизор, или можем да бъдем малко артистични, за да направим отдалечено свързан Raspberry Pi, който е икономичен с помощта на инструменти за отдалечен достъп като-SSH и PuTTY.

Не забравяйте, че дори Батман трябва да намали размера на тази икономика

Стъпка 3: Python програмиране Raspberry Pi

Можете да видите кода на Python за сензора Raspberry Pi и SI7006 в нашето хранилище на Github.

Преди да преминете към програмата, не забравяйте да прочетете инструкциите, дадени във файла Readme и да настроите вашия Raspberry Pi според него. Това ще отнеме само миг, ако първо го отстраните. Влажността е количеството водни пари във въздуха. Водната пара е газообразната фаза на водата и е невидима. Влажността показва вероятността от валежи, роса или мъгла. Относителната влажност (съкратено RH) е съотношението на парциалното налягане на водната пара към равновесното парно налягане на водата при дадена температура. Относителната влажност зависи от температурата и налягането на системата, която представлява интерес.

По -долу е кодът на python и можете да клонирате и редактирате кода по всякакъв начин, който предпочитате.

# Разпространява се с лиценз на свободна воля.# Използвайте го както искате, печелите или безплатно, при условие че се вписва в лицензите на свързаните с него произведения. # SI7006-A20 # Този код е предназначен за работа с мини модула SI7006-A20_I2CS I2C, достъпен от ControlEverything.com. #

внос smbus

време за импортиране

# Вземете I2C автобус

шина = smbus. SMBus (1)

# SI7006_A20 адрес, 0x40 (64)

# 0xF5 (245) Изберете Относителна влажност NO HOLD MASTER режим bus.write_byte (0x40, 0xF5)

time.sleep (0.5)

# SI7006_A20 адрес, 0x40 (64)

# Прочетете обратно данни, 2 байта, Влажност MSB първи данни 0 = шина.прочетете_байт (0x40) данни1 = шина.прочетете_байт (0x40)

# Конвертирайте данните

влажност = (125.0 * (данни0 * 256.0 + данни1) / 65536.0) - 6.0

# SI7006_A20 адрес, 0x40 (64)

# 0xF3 (243) Изберете температура NO HOLD MASTER режим bus.write_byte (0x40, 0xF3)

time.sleep (0.5)

# SI7006_A20 адрес, 0x40 (64)

# Прочетете обратно данните, 2 байта, Температура MSB първи данни 0 = шина.прочетете_байт (0x40) данни1 = шина.прочетете_байт (0x40)

# Конвертирайте данните

cTemp = (175.72 * (данни0 * 256.0 + данни1) / 65536.0) - 46.85 fTemp = cTemp * 1.8 + 32

# Извеждане на данни на екрана

печат "Относителна влажност е: %.2f %% RH" %влажност печат "Температура в Целзий е: %.2f C" %cTemp печат "Температура по Фаренхайт е: %.2f F" %fTemp

Стъпка 4: Режим на практичност

Сега изтеглете (или git изтеглете) кода и го отворете на Raspberry Pi.

Изпълнете командите за компилиране и качване на кода на терминала и вижте изхода на монитора. След няколко минути той ще покаже всички параметри. След като се уверите, че всичко работи перфектно, можете да импровизирате и да продължите напред с проекта, като го отведете на по -интересни места.

Стъпка 5: Приложения и функции

Si7006 предлага точно, с ниска мощност, фабрично калибрирано цифрово решение, идеално за измерване на влажност, точка на оросяване и температура, в приложения като ОВК/R, Термостати/влагоустановки, Дихателна терапия, Бяла техника, Вътрешни метеостанции, Микросреди /Центрове за данни, Автомобилен климатичен контрол и запотяване, проследяване на активи и стоки и мобилни телефони и таблети.

За напр. Как харесвам яйцата си? Хм, в торта!

Можете да изградите проект Студентски клас инкубатор, апарат, който се използва за условия на околната среда, като температура и влажност, които трябва да бъдат контролирани, с помощта на Raspberry Pi и SI7006-A20. Люпене на яйца в класната стая! Това ще бъде удовлетворяващ и информативен научен проект, а също и първа ръка върху опита на учениците да видят формата на живота в нейната основна. Студентският клас инкубатор е доста бърз проект за изграждане. Следното трябва да направи едно забавно и успешно преживяване за вас и вашите ученици. Нека започнем с перфектното оборудване, преди да излюпим яйца с младите умове.

Стъпка 6: Заключение

Доверете се, че това начинание предизвиква допълнителни експерименти. Ако сте се чудили да погледнете в света на Raspberry Pi, тогава можете да се удивите, като използвате основите на електрониката, кодирането, проектирането, запояването и какво ли още не. В този процес може да има някои проекти, които може да са лесни, докато някои може да ви тестват, да ви предизвикат. За ваше удобство имаме интересен видео урок в YouTube, който може да отвори врати за вашите идеи. Но можете да направите начин и да го усъвършенствате, като модифицирате и направите свое творение. Забавлявайте се и изследвайте повече!