Raspberry Pi ve SI7021 Kullanarak Evde Higrometre Oluşturun: 6 Adım

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:18

Bugün nemli mi? Bana biraz nemli geliyor

Bazen bizim için yüksek nem, sağlıksız olduğu kadar rahatsız edici de olabiliyor. Ev sahipleri için de potansiyel hasara neden olabilir. Bir ev için, yüksek nem, çevremizdeki küf oluşumunu teşvik ederek ahşap zeminleri ve mobilyaları mahveder. Şans eseri, evdeki nemi izlemenizi ve kontrol etmenizi sağlayan yöntemler vardır.

Bu haçlı seferinde, Raspberry Pi ve SI7021, Nem ve Sıcaklık sensörü kullanarak atmosferdeki nem içeriğini ölçmek için kullanılan bir sistem olan Higrometre yapacağız. Amacımız dairedeki bağıl nem ve sıcaklığı kontrol etmekti (ideal bağıl nem yaklaşık %40-50, ideal oda sıcaklığı yaklaşık 15 °C (59 °F) ile 30 °C (86 °F) arasındadır) ve bir yolu bir higrometre kullanmaktır. Elbette bir tane alabilirdik ama elimizde Raspberry Pi ve Nem & Sıcaklık sensörü varken bir tane yapalım dedik (Neden olmasın!).

1. Adım: Muhtaç Zorunlu Teçhizat

Kesin parçaları, değerlerini ve onları nereden alacağınızı bilmeden, gerçekten sinir bozucu. Merak etme. Bunu sizin için sıraladık. Parçaları bir araya getirdikten sonra, bu projeyi yapmak çok kolay olmalı.

1. Ahududu Pi

İlk adım bir Raspberry Pi kartı almaktı. Raspberry Pi, tek kartlı Linux tabanlı bir bilgisayardır. Bu küçük bilgisayar, elektronik projelerde ve elektronik tablolar, kelime işleme, web'de gezinme, e-posta ve oyunlar gibi basit işlemlerde kullanılan bilgi işlem gücünde bir yumruk sunuyor.

2. Raspberry Pi için I²C Kalkanı

Bize göre Raspberry Pi 2 ve Pi 3'ün gerçekten eksik olduğu tek şey bir I²C portu. INPI2(I2C adaptörü), birden fazla I²C cihazıyla kullanım için Raspberry Pi 2/3 bir I²C bağlantı noktası sağlar. Dcube Store'da mevcuttur.

3. SI7021 Nem ve Sıcaklık Sensörü

SI7021 I²C Nem ve 2 Bölgeli Sıcaklık Sensörü, nem ve sıcaklık sensörü elemanlarını, bir analogdan dijitale dönüştürücüyü, sinyal işlemeyi, kalibrasyon verilerini ve bir I²C Arayüzünü entegre eden monolitik bir CMOS IC'dir. Bu sensörü Dcube Store'dan satın aldık.

4. I²C Bağlantı Kablosu

DcubeStore'da I²C bağlantı kablosuna sahiptik.

5. Mikro USB kablosu

En az karmaşık, ancak güç gereksinimi açısından en katı olanı Raspberry Pi! Raspberry Pi'ye güç vermenin en kolay yolu Mikro USB kablosudur.

6. Ethernet(LAN) Kablosu/ USB WiFi Adaptörü

Hiç hayatınıza bakıp internetin bana ne yaptığını düşündünüz mü?

Raspberry Pi'nizi bağlamanın klasik yolu, bir Ethernet kablosu kullanmak ve onu ağ yönlendiricinize takmaktır. Alternatif olarak, bir WiFi dongle takarak ve mevcut WiFi ağlarının bir listesini getirmek için ağ simgesine sol tıklayarak WiFi bağlantısı yapılabilir.

7. HDMI Kablosu/ Uzaktan Erişim

Yerleşik HDMI kablosuyla, onu bir dijital TV'ye veya bir Monitöre bağlayabilirsiniz. tutumlu bir yol istiyorum! Raspberry Pi'ye İnternet üzerinden SSH ve Access gibi farklı yöntemlerle uzaktan erişilebilir. PuTTY açık kaynaklı yazılımını kullanabilirsiniz.

Matematikten nefret ederim ama para saymayı seviyorum

2. Adım: Donanım Bağlantılarının Yapılması

Genel olarak, devre oldukça basittir. Devreyi gösterilen şemaya göre yapın. Düzen nispeten basittir ve herhangi bir sorun yaşamamanız gerekir.

Bizim durumumuzda, donanım ve yazılım belleğini yenilemek için bazı elektronik temellerini revize ettik. Bu proje için basit bir elektronik devre şeması çizmek istedik. Elektronik şemalar, elektronik için bir plan gibidir. Bir plan çizin ve tasarımı dikkatlice takip edin.

Raspberry Pi ve I²C Shield Bağlantısı

Öncelikle Raspberry Pi'yi alın ve üzerine I²C Shield'i yerleştirin. Kalkanı hafifçe GPIO pinlerine bastırın. Doğru olanı yapın, kolay olanı değil (Yukarıdaki resme bakın).

Sensör ve Raspberry Pi Bağlantısı

Sensörü alın ve I²C Kablosunu ona bağlayın. Bu kablonun düzgün çalışması için lütfen I²C Çıkışının DAİMA I²C Girişine bağlandığını unutmayın. Aynısı, üzerine I²C kalkanı monte edilmiş Raspberry Pi için de takip edilmek zorundaydı.

I²C Kalkanı/Adaptörünü ve bağlantı kablolarını kullanmanın en büyük avantajı, özellikle sorun gidermeye nereden başlayacağınızdan emin değilseniz, hayal kırıklığına ve zaman tüketimine neden olabilecek kablolama sabitleme sorunlarımızın olmamasıdır. Sadece bahsettiğimiz basit süreç. Tak ve çalıştır seçeneğidir.

Not: Kahverengi kablo her zaman bir cihazın çıkışı ile başka bir cihazın girişi arasındaki Toprak (GND) bağlantısını takip etmelidir

İnternet Bağlantısı önemlidir

Projemizin başarılı olması için Raspberry Pi'miz için internet erişimine ihtiyacımız var. Burada iki seçeneğiniz var. Raspberry Pi'yi bir Ethernet kablosu kullanarak ağa bağlayabilir veya WIFI Bağlantısı için bir USB - WiFi Adaptörü kullanabilirsiniz. Her iki durumda da, internete bağlı olduğu sürece sigortalısınız.

Devreye Güç Verme

Mikro USB kablosunu Raspberry Pi'nin güç jakına takın. Çalıştırın ve yola çıkıyoruz.

Bizim neslimiz bir Zombi kıyametine elektriksiz bir saatten daha iyi hazırlanmış

Monitöre Bağlantı

HDMI kablosunu yeni bir monitöre/TV'ye bağlayabilir ya da uygun maliyetli olan SSH/PuTTY gibi uzaktan erişim araçlarını kullanarak Raspberry Pi'yi uzaktan bağlayabiliriz. Çevredeki kaynakları kullanmayı bulursanız, bu biraz yaratıcı bir yaklaşımdır.

Adım 3: Raspberry Pi'yi Python'da Programlamak

Raspberry Pi ve SI7021 için Python kodunu Github Depomuzda görüntüleyebilirsiniz.

Programa geçmeden önce Readme dosyasında verilen yönergelere bir göz attığınızdan emin olun ve Raspberry Pi'nizi buna göre kurun.

Nem, genellikle eser miktarlarda bir sıvının, özellikle suyun varlığını ifade eder. Az miktarda su, örneğin havada (nem), gıdalarda ve çeşitli ticari ürünlerde bulunabilir. Nem ayrıca havada bulunan su buharı miktarını da ifade eder.

Aşağıda python kodu var ve onu klonlayabilir ve gerekirse doğaçlama yapabilirsiniz.

# Bir özgür irade lisansı ile dağıtılır.# İlişkili çalışmalarının lisanslarına uyması koşuluyla, istediğiniz şekilde, kârlı veya ücretsiz olarak kullanın. # SI7021 # Bu kod, ControlEverything.com'da bulunan SI7021_I2CS I2C Mini Modülü ile çalışmak üzere tasarlanmıştır. #

smbus'u içe aktar

ithalat zamanı

# I2C veri yolunu alın

veri yolu = smbus. SMBus(1)

# SI7021 adresi, 0x40(64)

# 0xF5(245) Bağıl Nem Seç BEKLEME YOK ana modu bus.write_byte(0x40, 0xF5)

zaman.uyku(0.3)

# SI7021 adresi, 0x40(64)

# Veriyi geri oku, 2 bayt, Nem MSB ilk data0 = bus.read_byte(0x40) data1 = bus.read_byte(0x40)

# Verileri dönüştürün

nem = ((veri0 * 256 + veri1) * 125 / 65536.0) - 6

zaman.uyku(0.3)

# SI7021 adresi, 0x40(64)

# 0xF3(243) Sıcaklığı seçin NO HOLD master modu bus.write_byte(0x40, 0xF3)

zaman.uyku(0.3)

# SI7021 adresi, 0x40(64)

# Veriyi geri oku, 2 bayt, Sıcaklık MSB ilk veri0 = bus.read_byte(0x40) veri1 = bus.read_byte(0x40)

# Verileri dönüştürün

cTemp = ((veri0 * 256 + veri1) * 175.72 / 65536.0) - 46.85 fTemp = cTemp * 1.8 + 32

# Ekrana veri çıkışı

print "Bağıl Nem: %.2f %%" %nem print "Santigrat cinsinden sıcaklık: %.2f C" %cTemp print "Sıcaklık Fahrenheit cinsinden: %.2f F" %fTemp

Adım 4: Çalışma Modu

Şimdi kodu indirin (veya git pull) ve Raspberry Pi'de açın.

Terminaldeki kodu Derlemek ve Yüklemek için komutları çalıştırın ve Monitördeki çıktıya bakın. Birkaç dakika sonra, tüm değişkenleri gösterecektir. Birkaç düşünce veya tema ile başlayın ve neler bulabileceğinizi görün.

Adım 5: Uygulamalar ve Özellikler

SI7021, HVAC/R, Termostatlar/Nemlendiriciler, Solunum Tedavisi, Beyaz Eşyalar, Kapalı Hava İstasyonları, Mikro Ortamlar gibi uygulamalarda nem, çiy noktası ve sıcaklık ölçümü için ideal, doğru, düşük güçlü, fabrikada kalibre edilmiş bir dijital çözüm sunar. /Veri Merkezleri, Otomotiv İklim Kontrolü ve Buğu Giderme, Varlık ve Mal İzleme ve Cep Telefonu ve Tabletler.

Örneğin Bu projeyi İç Mekan ve Araç Çevresel Konfor için bir HVAC Göstergesi haline getirebilirsiniz. Sıcaklık kontrolünü, oksijen takviyesini ve nemin, kokuların, dumanın, ısının, tozun, havadaki bakterilerin, karbondioksitin ve diğer gazların giderilmesini belirleyen termal ortamı korur. Nem ve Sıcaklık sensörlerinin yanı sıra Basınç, Hava Kalitesi, Duman Dedektöründen Işık ve Yakınlık sensörlerine kadar değişen sensörlerle bu projeye yardımcı olabilirsiniz. Uygulanan istenen donanıma göre kodda iyileştirmeler yapabilir ve daha sonra kendinizi termal olarak rahatlatmak için kendi kurulumunuzu yapabilirsiniz. Bu proje çocuklar için harika ve onlara harika şeyler göstermek istiyorsunuz, oyun oynarken öğrenmeyi biliyorsunuz. Bunun gibi küçük bir proje çocuklar için daha harika olabilir.

6. Adım: Sonuç

Raspberry Pi'nin dünyasına bakmayı merak ediyorsanız, elektronik temelleri, kodlama, tasarım, lehimleme ve diğer şeylerden faydalanarak kendinizi şaşırtabilirsiniz. Bu süreçte bazı projeler kolay olabilirken bazıları sizi sınayabilir, meydan okuyabilir. Ancak, kendinizinkini değiştirerek ve yaratarak bir yol yapabilir ve onu mükemmelleştirebilirsiniz. Yardımınız için, YouTube'da keşfetmenize ve projenin her yönünün daha fazla açıklamasına yardımcı olabilecek harika bir video eğitimimiz var. Bunu şaşırtıcı ve yararlı bulacağınızı umuyoruz. Lütfen herhangi bir değişiklik için bize cevap verin.