Jaringan Sensor Suhu: 6 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:55

Suhu dan kelembaban adalah data penting di lab, dapur, lini produksi, kantor, robot pembunuh, dan bahkan rumah Anda. Jika Anda perlu memantau beberapa lokasi atau ruangan atau ruang, Anda memerlukan sesuatu yang andal, ringkas, akurat, dan terjangkau. Anda dapat membeli sensor mahal tetapi jika Anda memantau beberapa ruangan, ini dapat menyebabkan pengeluaran Anda meroket. Tutorial ini akan menunjukkan kepada Anda bagaimana membangun sensor ini dan memantau data Anda tanpa menghabiskan banyak uang.

Ini adalah aplikasi yang sempurna untuk $ 14 Raspberry Pi Zero WH karena perangkat ini ringkas, murah, kuat, dan memiliki WiFi bawaan. Penyiapan untuk setiap node sensor akan dikenakan biaya ~$31 ditambah biaya pengiriman, pajak, dan kasing. Anda dapat dengan mudah mendapatkan setiap item di atas dalam jumlah besar untuk meminimalkan biaya pengiriman dengan pengecualian Raspberry Pi Zero WH, yang mungkin lebih menantang di luar Inggris. Anda tidak dapat menemukan vendor yang memungkinkan Anda untuk membeli lebih dari satu Nol per aturan Raspberry Pi Foundation.

Kami menggunakan Zero WH $14 daripada $10 Zero W karena Zero WH memiliki header yang telah disolder sebelumnya, yang akan membuat perakitan proyek kami menjadi sangat cepat dan mudah. Kami menggunakan sensor suhu/kelembaban DHT22 karena akurasi suhunya (+/- 0,5 °C), kisaran kelembaban (0–100%), dan biaya rendah. Kami juga menginginkan sesuatu yang sangat mudah untuk dipasang tanpa harus menambahkan resistor pull-up.

Perlengkapan

• Raspberry Pi Nol WH ($14)
• Kartu Micro SD ($4)
• Catu daya Raspberry Pi ($ 8)
• Sensor Suhu / Kelembaban DHT22 ($5)
• (Opsional) Casing Raspberry Pi Zero W ($6)

Langkah 1: Perakitan

DHT22 akan memiliki tiga pin yang perlu Anda sambungkan ke Pi Zero WH: 5V, Ground, dan data. Pin daya pada DHT22 akan diberi label '+' atau '5V'. Hubungkan ini ke pin 2 (pin kanan atas, 5V) dari Pi Zero WH. Pin Ground pada DHT22 akan diberi label '-' atau 'Gnd'. Hubungkan ini ke pin 6 (dua pin di bawah pin 5V) pada Pi Zero WH. Pin yang tersisa pada DHT22 adalah pin data dan akan diberi label 'out' atau 's' atau 'data'. Hubungkan ini ke salah satu pin GPIO pada Zero WH seperti GPIO4 (pin 7). Koneksi Anda akan terlihat seperti gambar yang disertakan.

Langkah 2: Pengaturan Perangkat Lunak

Anda akan memerlukan monitor dan keyboard untuk mengatur Pi Zero WH Anda pertama kali. Setelah diatur, Anda tidak perlu monitor atau keyboard untuk dijalankan saat digunakan di ruang Anda. Kami ingin menjaga setiap node sekecil dan sekompak mungkin.

1. Anda perlu menginstal sistem operasi Raspbian standar sehingga Pi Zero WH Anda akan boot. Anda dapat mengikuti instruksi di situs web Raspberry Pi untuk mengatur Pi Zero WH Anda.
2. Hubungkan Pi Zero WH Anda ke jaringan WiFi Anda. Anda dapat mengikuti instruksi di situs web Raspberry Pi untuk menghubungkan Pi Zero WH Anda ke WiFi.
3. Instal modul Adafruit DHT Python di Pi Anda untuk membuat pembacaan data sensor DHT22 menjadi sangat mudah. Masukkan yang berikut di prompt perintah Anda:

$ sudo pip install Adafruit_DHT

Anda sekarang memiliki semua yang Anda butuhkan untuk berkomunikasi dengan sensor Anda. Selanjutnya, Anda memerlukan tujuan untuk data sensor Anda sehingga Anda dapat mengubah data tersebut menjadi dasbor yang mengagumkan atau peringatan SMS/email. Kami akan menggunakan Status Awal untuk langkah proyek ini.

1. Daftarkan akun di
2. Instal modul ISStreamer pada prompt perintah Anda:

$ sudo pip install ISStreamer

Langkah 3: Skrip Python

Dengan sistem operasi kami yang diinstal bersama dengan dua modul Python kami untuk membaca data sensor dan mengirim data ke Status Awal, kami siap untuk menulis skrip Python kami. Skrip berikut akan membuat/menambahkan ke bucket data Status Awal, membaca data sensor DHT22, dan mengirimkan data tersebut ke dasbor waktu nyata. Yang perlu Anda lakukan adalah memodifikasi baris 6–11.

impor Adafruit_DHT

dari ISStreamer. Streamer import Waktu impor Streamer # --------- Pengaturan Pengguna --------- SENSOR_LOCATION_NAME = "Kantor" BUCKET_NAME = ":partly_sunny: Suhu Kamar" BUCKET_KEY = "rt0129" ACCESS_KEY = "TEMPATKAN KUNCI AKSES NEGARA AWAL DI SINI" MINUTES_BETWEEN_READS = 10 METRIC_UNITS = False # --------------------------------- streamer = Streamer(bucket_name=BUCKET_NAME, bucket_key=BUCKET_KEY, access_key=ACCESS_KEY) sementara True: kelembaban, temp_c = Adafruit_DHT.read_retry(Adafruit_DHT. DHT22, 4) jika METRIC_UNITS: streamer.log(SENSOR_LOCATION_NAME + " Suhu(C)) lain: temp_f = format(temp_c * 9.0 / 5.0 + 32.0, ".2f") streamer.log(SENSOR_LOCATION_NAME + " Suhu(F)", temp_f) kelembaban = format(kelembaban, ".2f") streamer.log(SENSOR_LOCATION_NAME + " Kelembaban(%)", kelembaban) streamer.flush() waktu.tidur(60*MINUTES_BETWEEN_READS)

• Baris 6 - Nilai ini harus unik untuk setiap node/sensor suhu. Ini bisa berupa nama kamar node sensor Anda, lokasi fisik, pengidentifikasi unik, atau apa pun. Pastikan itu unik untuk setiap node untuk memastikan bahwa data dari node ini masuk ke aliran datanya sendiri di dasbor Anda.
• Baris 7 - Ini adalah nama keranjang data. Ini dapat diubah kapan saja di UI Status Awal.
• Baris 8 - Ini adalah kunci ember Anda. Itu harus menjadi kunci keranjang yang sama untuk setiap simpul yang ingin Anda tampilkan di dasbor yang sama.
• Baris 9 - Ini adalah kunci akses akun Status Awal Anda. Salin+tempel kunci ini dari akun Status Awal Anda.
• Baris 10 - Ini adalah waktu antara pembacaan sensor. Ubah sesuai.
• Baris 11 - Anda dapat menentukan satuan metrik atau imperial.

Setelah Anda mengatur baris 6–11 dalam skrip Python Anda di Pi Zero WH Anda, simpan dan keluar dari editor teks. Jalankan skrip dengan perintah berikut:

$ python tempsensor.py

Ulangi langkah ini untuk setiap node sensor. Selama setiap node mengirim data ke Status Awal menggunakan kunci akses dan kunci bucket yang sama, semua data akan masuk ke bucket data yang sama dan muncul di dasbor yang sama.

Langkah 4: Dasbor

Buka akun Status Awal Anda, klik nama keranjang di rak keranjang Anda, dan lihat data Anda di dasbor Anda. Anda dapat menyesuaikan dasbor dan mengatur pemicu SMS/email. Gambar yang disertakan menunjukkan dasbor dengan tiga node sensor yang mengumpulkan suhu dan kelembaban untuk tiga ruangan berbeda.

Anda dapat memilih untuk menambahkan gambar latar belakang ke dasbor Anda.

Langkah 5: Jalankan Otomatis & Pantau Proses dan IP

Setelah Anda memiliki beberapa node yang dikerahkan, Anda akan menginginkan cara untuk memantau setiap node untuk memastikannya berfungsi. Anda mungkin akan menjalankan setiap node sensor tanpa monitor atau keyboard/mouse agar tetap kompak. Itu berarti Anda ingin setiap node mem-boot dan menjalankan skrip Anda secara otomatis. Anda dapat menggunakan akun Status Awal Anda untuk membuat dasbor proses/alamat IP yang praktis seperti yang ditunjukkan di atas. Tutorial terperinci tentang membuat dasbor ini dan mengatur Pi Zero WH Anda untuk menjalankan skrip Python Anda secara otomatis saat boot dapat ditemukan di sini.

Langkah 6: Kesimpulan

Setelah Anda mengaktifkan dan menjalankan node sensor tunggal, mudah dan relatif murah untuk menduplikasi pengaturan Anda sebanyak yang diperlukan. Menggunakan Pi Zero WH memberi Anda fleksibilitas untuk menjalankan tugas lain karena memiliki begitu banyak tenaga kuda. Misalnya, Anda dapat menggunakan salah satu Pi Zero WH untuk menarik data cuaca lokal dari API cuaca dan menambahkannya ke dasbor sensor Anda. Jika Anda memutuskan untuk menonaktifkan node sensor Anda, Anda dapat menggunakan kembali Pi Zero WH Anda untuk proyek lain. Fleksibilitas ini membantu membuktikan investasi proyek Anda di masa depan.