Raspberry Pi va SI7021: 6 qadam yordamida uyda gigrometr yarating

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:24

Bugun havo nammi? Menga biroz nam tuyuladi

Ba'zida biz uchun yuqori namlik, albatta, noqulay va nosog'lom ekanligini isbotlaydi. Uy xo'jaliklari uchun bu ham mumkin bo'lgan zararga olib kelishi mumkin. Uy uchun yuqori namlik yog'och pollar va mebellarni vayron qiladi, bu esa bizni atrofimizdagi o'sishni rag'batlantiradi. Yaxshiyamki, uy namligini kuzatish va nazorat qilish imkonini beradigan usullar mavjud.

Bu salib yurishida biz Raspberry Pi va SI7021, namlik va harorat sensori yordamida atmosferadagi namlik miqdorini o'lchaydigan gigrometrni yaratamiz. Bizning maqsadimiz-kvartiradagi nisbiy namlik va haroratni tekshirish (ideal nisbiy namlik taxminan 40-50%, ideal xona harorati taxminan 15 ° C va 30 ° C (86 ° F) orasida) va bitta. Gigrometrdan foydalanish usuli. Biz, albatta, bittasini sotib olishimiz mumkin edi, lekin qo'lida Raspberry Pi va namlik va harorat sensori bo'lsa, biz buni qilamiz deb o'ylagandik (Nega bunday emas!).

1 -qadam: Imperativ uskunalarga ehtiyoj bor

Aniq qismlarni, ularning qiymatini va ularni qaerdan olish kerakligini bilmasdan, bu haqiqatan ham zerikarli. Xavotir olmang. Biz buni siz uchun saralab oldik. Agar siz barcha qismlarni kvadratga aylantirsangiz, bu loyihani bajarish juda oson bo'ladi.

1. Raspberry Pi

Birinchi qadam Raspberry Pi taxtasini olish edi. Raspberry Pi-bu Linux-ga asoslangan bitta taxtali kompyuter. Bu kichkina kompyuterda elektronika loyihalarida ishlatiladigan hisoblash kuchi va elektron jadvallar, so'zlarni qayta ishlash, Internetda ko'rish, elektron pochta va o'yinlar kabi oddiy operatsiyalar mavjud.

2. Raspberry Pi uchun I²C qalqoni

Bizning fikrimizcha, Raspberry Pi 2 va Pi 3 etishmayotgan yagona narsa bu I²C portidir. INPI2 (I2C adapteri) Raspberry Pi 2/3 va I²C portlarini bir nechta I²C qurilmalarida ishlatish uchun taqdim etadi. U Dcube do'konida mavjud.

3. SI7021 namlik va harorat sensori

SI7021 I²C namlik va 2 zonali harorat sensori namlik va harorat sensori elementlarini, analog-raqamli konvertorni, signalni qayta ishlashni, kalibrlash ma'lumotlarini va I²C interfeysini birlashtirgan monolit CMOS IC. Biz bu sensorni Dcube do'konidan sotib oldik.

4. I²C ulanish kabeli

Bizda I²C ulanish kabeliDDubeCore -da mavjud edi.

5. Micro USB kabeli

Eng kam murakkab, ammo kuch talablari jihatidan Raspberry Pi! Raspberry Pi -ni quvvatlantirishning eng oson usuli - Micro USB kabeli.

6. Ethernet (LAN) kabeli/ USB WiFi adapteri

Siz hech qachon o'z hayotingizga nazar tashlab, Internet menga nima qildi?

Raspberry Pi -ni ulashning klassik usuli - bu Ethernet kabelidan foydalanish va uni tarmoq routeriga ulash. Shu bilan bir qatorda, Wi-Fi ulanishi Wi-Fi dongle-ni ulab, tarmoq belgisini sichqonchaning chap tugmasi bilan bosib, mavjud WiFi tarmoqlari ro'yxatini ochish orqali amalga oshirilishi mumkin.

7. HDMI kabeli/ masofadan kirish

Bortda HDMI kabeli bo'lsa, uni raqamli televizorga yoki monitorga ulashingiz mumkin. Qulay yo'lni xohlaysiz! Raspberry Pi-ga SSH va Internet orqali kirish kabi turli xil usullar yordamida masofadan turib kirish mumkin. PuTTY ochiq kodli dasturidan foydalanishingiz mumkin.

Men matematikani yomon ko'raman, lekin pulni hisoblashni yaxshi ko'raman

2 -qadam: Uskuna ulanishlarini o'rnatish

Umuman olganda, davr juda to'g'ri. Ko'rsatilgan sxemaga muvofiq sxemani yarating. Joylashtirish nisbatan sodda va sizda hech qanday muammo bo'lmasligi kerak.

Bizning holatlarimizda, biz elektronikaning ba'zi asoslarini faqat apparat va dasturiy ta'minot xotirasini yangilash uchun qayta ko'rib chiqdik. Biz ushbu loyiha uchun elektronikaning oddiy sxemasini tuzmoqchi edik. Elektron sxemalar elektronika sxemasiga o'xshaydi. Loyihani tuzing va dizaynga diqqat bilan amal qiling.

Raspberry Pi va I²C qalqon ulanishi

Birinchidan, Raspberry Pi -ni oling va unga I²C qalqonini qo'ying. Qalqonni GPIO pinlariga sekin bosing. Oddiy emas, to'g'ri ish qiling (yuqoridagi rasmga qarang).

Sensor va Raspberry Pi ulanishi

Sensorni oling va u bilan I²C kabelini ulang. Ushbu kabelning to'g'ri ishlashi uchun, esda tutingki, I²C chiqishi har doim I²C kirishiga ulanadi. I²C qalqoni o'rnatilgan Raspberry Pi uchun ham xuddi shunday qilish kerak edi.

I²C Shield/Adapter va ulanish kabellaridan foydalanishning katta afzalligi shundaki, bizda simni to'g'rilash bilan bog'liq muammolar yo'q, bu umidsizlikka olib kelishi va vaqt sarflanishiga olib kelishi mumkin, ayniqsa, muammolarni bartaraf etishni qaerdan boshlashni bilmasangiz. Biz aytgan oddiy jarayon. Bu ulash va ijro etish opsiyasi.

E'tibor bering: jigarrang sim har doim bitta qurilmaning chiqishi va boshqa qurilmaning kirishi o'rtasidagi Ground (GND) aloqasini kuzatishi kerak

Internetga ulanish muhim

Loyihamiz muvaffaqiyatli bo'lishi uchun bizga Raspberry Pi uchun internet kerak. Bu erda sizda ikkita tanlov bor. Yoki siz Raspberry Pi -ni tarmoqqa Ethernet kabeli yordamida ulashingiz yoki WIFI -ga ulanish uchun USB -dan WiFi -ga adapterdan foydalanishingiz mumkin. Qanday bo'lmasin, u Internetga ulangan ekan.

O'chirishning kuchi

Micro USB kabelini Raspberry Pi quvvat manbaiga ulang. Quvvatni yoqing va biz yo'lga ketyapmiz.

Bizning avlod zombi apokalipsisiga bir soat elektrsiz qolganidan ko'ra yaxshiroq tayyor

Monitorga ulanish

Biz HDMI kabelini yangi monitorga/televizorga ulashimiz mumkin yoki Raspberry Pi-ni masofadan turib SSH/PuTTY kabi masofaviy kirish vositalari yordamida ulashimiz mumkin, bu iqtisodiy jihatdan qulay. Agar siz atrofdagi manbalardan foydalanishni topsangiz, bu biroz ijodiy yondashuv.

3 -qadam: Raspberry Pi -ni Python -da dasturlash

Raspberry Pi va SI7021 uchun Python kodini bizning Githubrepository -da ko'rishingiz mumkin.

Dasturga o'tishdan oldin, Readme faylida berilgan ko'rsatmalarni ko'rib chiqqaningizga va Raspberry Pi -ni unga muvofiq sozlaganingizga ishonch hosil qiling.

Namlik suyuqlikning, ayniqsa suvning, ko'pincha oz miqdorda bo'lishini bildiradi. Kichik miqdordagi suvni, masalan, havoda (namlik), oziq -ovqat mahsulotlarida va har xil savdo mahsulotlarida topish mumkin. Namlik, shuningdek, havoda mavjud bo'lgan suv bug'ining miqdorini ham anglatadi.

Quyida python kodi mavjud va siz uni klonlashingiz mumkin va agar kerak bo'lsa, improvizatsiya qilishingiz mumkin.

# Ixtiyoriy litsenziya bilan tarqatilgan.# Istalgan usulda, xoh foyda, xoh tekin, agar u tegishli ish litsenziyalariga mos keladigan bo'lsa, foydalaning. # SI7021 # Bu kod ControlEverything.com saytida mavjud bo'lgan SI7021_I2CS I2C Mini moduli bilan ishlash uchun mo'ljallangan. #

smbus import qilish

import vaqti

# I2C avtobusini oling

avtobus = smbus. SMBus (1)

# SI7021 manzili, 0x40 (64)

# 0xF5 (245) Nisbiy namlikni tanlamang asosiy rejim bus.write_byte (0x40, 0xF5)

vaqt uyqu (0,3)

# SI7021 manzili, 0x40 (64)

# Ma'lumotni qayta o'qing, 2 bayt, namlik MSB birinchi ma'lumoti0 = bus.read_byte (0x40) ma'lumotlar1 = bus.read_byte (0x40)

# Ma'lumotni aylantirish

namlik = ((ma'lumotlar0 * 256 + ma'lumotlar1) * 125 / 65536.0) - 6

vaqt uyqu (0,3)

# SI7021 manzili, 0x40 (64)

# 0xF3 (243) Haroratni tanlang YO'Q ushlab turing master rejimi bus.write_byte (0x40, 0xF3)

vaqt uyqu (0,3)

# SI7021 manzili, 0x40 (64)

# Ma'lumotni qayta o'qing, 2 bayt, Harorat MSB birinchi ma'lumoti0 = bus.read_byte (0x40) ma'lumotlar1 = bus.read_byte (0x40)

# Ma'lumotni aylantirish

cTemp = ((ma'lumotlar0 * 256 + ma'lumotlar1) * 175.72 / 65536.0) - 46.85 fTemp = cTemp * 1.8 + 32

# Ma'lumotlarni ekranga chiqarish

print "Nisbiy namlik: %.2f %%" %namlik bosimi "Selsiydagi harorat: %.2f C" %cTemp print "Farengeytdagi harorat: %.2f F" %fTemp

4 -qadam: Ish tartibi

Endi kodni yuklab oling (yoki git pull) va uni Raspberry Pi -da oching.

Kodni kompilyatsiya qilish va terminalga yuklash buyruqlarini bajaring va monitorda chiqishni ko'ring. Bir necha daqiqadan so'ng, u barcha o'zgaruvchilarni ko'rsatadi. Bir nechta fikrlar yoki mavzular bilan boshlang va nimani o'ylab topishingiz mumkinligini bilib oling.

5 -qadam: Ilovalar va xususiyatlar

SI7021 HVAC/R, termostatlar/namlagichlar, nafas olish terapiyasi, oq buyumlar, yopiq ob-havo stantsiyalari, mikro muhit kabi dasturlarda namlik, shudring nuqtasi va haroratni o'lchash uchun ideal, past quvvatli, zavod kalibrlangan raqamli echimni taklif qiladi. /Ma'lumot markazlari, Avtomobillarning iqlim nazorati va bug'ini tozalash, Aktivlar va tovarlarni kuzatish, Mobil telefon va planshetlar.

Masalan Siz ushbu loyihani yopiq va avtoulovlarning ekologik qulayligi uchun HVAC indikatoriga aylantirishingiz mumkin. Bu haroratni nazorat qilish, kislorodni to'ldirish va namlik, hid, tutun, issiqlik, chang, havodagi bakteriyalar, karbonat angidrid va boshqa gazlarni tozalashni belgilaydigan termal muhitni saqlaydi. Namlik va harorat sensorlaridan tashqari, siz ushbu loyihaga bosim, havo sifati, tutun detektori, yorug'lik va yaqinlik sensorlarigacha bo'lgan sensorlar yordamida yordam bera olasiz. Siz kodni kerakli uskuna bo'yicha takomillashtira olasiz, so'ngra o'zingizni termal qulaylik yaratish uchun o'zingiz sozlashingiz mumkin. Bu loyiha bolalar uchun juda zo'r, va siz ularga ajoyib narsalarni ko'rsatishni xohlaysiz, siz o'ynash paytida o'rganishni bilasiz. Bunday kichik loyiha bolalar uchun yanada ajoyib bo'lishi mumkin.

6 -qadam: Xulosa

Agar siz Raspberry Pi dunyosiga nazar tashlamoqchi bo'lsangiz, unda siz elektronika asoslaridan, kodlashdan, loyihalashdan, lehimdan va boshqalardan foydalanib o'zingizni hayratda qoldirishingiz mumkin. Bu jarayonda oson bo'lishi mumkin bo'lgan ba'zi loyihalar bo'lishi mumkin, ba'zilari esa sizni sinab ko'rishi mumkin. Lekin siz o'z ijodingizni o'zgartirish va yaratish orqali yo'l va uni takomillashtirishingiz mumkin. Sizning yordamingiz uchun bizda YouTube -da ajoyib video darslik bor, u sizning kashfiyotingizga va loyihaning har bir jihatini batafsil tushuntirishga yordam beradi. Umid qilamizki, siz bu ajoyib va foydali topasiz. Iltimos, har qanday o'zgartirishlar uchun bizga javob bering.