Sıcaklık Sensörü / Hava Durumu: 9 Adım (Resimlerle)

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:21

Çok soğuk dijital sıcaklık sensörü DS1820'yi kullanarak bir meteoroloji istasyonu veya sıcaklık monitörü oluşturun. Bu kurulumu bir sunucu odasını izlemek için ve bir meteoroloji istasyonu olarak kullanıyorum. Bu proje şunlardan oluşur:

• Dallas 1-Wire otobüs ağı
• RS-232 ve Dallas 1-Wire sistemi arasındaki arayüz
• Dallas 1-Wire veriyoluna bağlı dijital sıcaklık sensörleri (DS1820/DS18s20)
• Sıcaklıkları toplamak ve grafiklemek için yazılım kurulumu

Bu sistemin otomatik grafik komut dosyalarını ve gerçek hayat uygulamalarının resimlerini içerecek şekilde 2007-11-18 güncellendi.

Adım 1: İhtiyacınız Var

Bir hava durumu istasyonu veya sıcaklık kaydedici yapmak için ihtiyacınız olan şey budur:

• Bazı linux becerileri
• Temel elektronik becerileri, lehimleme vb.

Bileşenler

• 1 6.2V Zener diyot (1N5234)
• 1 3.9V Zener diyot (1N5228)
• 2 Schottky diyot (1N5818)
• 1 1.5 k direnç
• 1 2pin vidalı terminal
• Lehim noktalarına sahip 1 D-sub 9 dişi konnektör
• 1 küçük parça karton.
• Bir veya daha fazla Dallas Semiconductor DS1820 veya DS18s20 dijital sıcaklık sensörü
• Cat5 kablolama
• Küçültme tüpü

Adım 2: RS232 Arayüzünü Oluşturun

1-Wire busmaster'ı bilgisayarın arkasına rs232 portunda oturabilecek kadar küçük yapmayı seviyorum.

Adım 1) Ne kadar küçük yapabileceğinizi hesaplayın. Tüm bileşenleri bir perfbaord'a koyun. Bunları devreyi göz önünde bulundurarak yerleştirin. Devrenin altına herhangi bir kablo eklemek istemiyoruz! Görüntüyü gör. Adım 2) Doğru boyuttaki perfboardu kesin. Keskin bir bıçağı, kesmek istediğiniz delik sırası üzerinde birkaç kez sürükleyin. Bunu her iki tarafta da yapın, sonra ikiye bölün. Genellikle oluşturduğunuz fay hattında kırılır. 3) Bileşenleri yerinde lehimleyin. ve devreyi tamamlamak için lehim noktalarını bağlayın.

Adım 3: RS232 Arayüzünü Test Etme

1) digitemp'i indirin ve kurun. Debian ve Ubuntu Linux'ta bu, `sudo apt-get install digitemp` çalıştırılarak yapılır.2) Devrenize bir DS1820 bağlayın. Ortadaki bacak DQ portuna girer, diğer iki bacak gider GND'de3)Devreyi bilgisayarın rs232 portuna bağlayın. Bunu sadece Linux ile yapmayı ele alıyorum, ancak bunu pencerelerde de yapmak mümkündür..4)`digitemp` komutu çalışmıyorsa, bunun birden çok versiyonu olduğu içindir. digitemp.type digitemp, ardından hepsini görmek için sekmeye basın.. digitemp_DS9097 bu 1 kablolu busmaster için doğru olanıdır. Basitlik adına, komutun 'digitemp_DS9097' değil 'digitemp' olmasını istiyoruz.type 'sudo' ln -s /usr/bin/digitemp_DS9097 /usr/bin/digitemp`5) Kök olarak veya sudo kullanarak: `digitemp -s /dev/ttyS0 -i` çalıştırın. Bu, 1 kablolu ağı sensörler için arar ve digitemp için bir yapılandırma dosyası oluşturur. COM2 kullanıyorsanız, -s /dev/ttyS1. Bağlı tempsensor'ın sıcaklığını okumak için 'digitemp -a'yı çalıştırın. Ekran görüntüsüne bakın6)Kullanacağınız tüm sensörler için bunu yapın ve adresleri yazın. her biri için. Birden fazla sensörünüz olduğunda hangisinin hangisi olduğunu bilmek güzel.

Adım 4: Sensörleri ve Ağı Yapın

1 telli ağınızı bağlarken, cat 5 ağ kablolarını kullanmak istersiniz.

Diğer kabloları kullanma ve farklı kablo türlerini birleştirme konusunda bazı kötü deneyimlerim oldu. Cat5 üzerinden çalışırken, 1 telli veriyolu oldukça uzun kablolara sahip olabilir. Bir meteoroloji istasyonu kurulumunda, Linux bilgisayarlı bir teknik odadan çatıya kadar 30 metrelik bir cat5 çalıştırıyorum. Çatıda kablo, her birinin ucunda sensör bulunan 3 5-15 metre uzunluğunda kablolara bölünmüştür. Bu kurulum sorunsuz çalışmaktadır. 1 kablolu ağ oldukça sağlamdır. Sensörü yapmak: Sensörü hem su geçirmez hem de sert yapmak istiyorsunuz. 1) İstenilen uzunlukta bir Cat 5 kablosu kesin. 2) Sensör ucunun yalıtımını kaldırın. Yeşil/beyaz yeşil olanı bırakarak 4 çiftten 3'ünü kesin. 3) Küçük bir büzülme borusunu yeşil telin üzerine kaydırın. 4) Yeşil kabloyu DS1820'nin orta pimine lehimleyin 5) Sıkma borusunu yukarı çekin, böylece orta ayağın tüm metalini ve buna bağlı telin metalini kaplar. Daha sonra çakmak veya ısı tabancasıyla ısıtarak yerinde küçültün 6) Beyaz/yeşil kabloyu diğer iki pime lehimleyin. 7) Sensörün ve kablonun üzerine daha büyük bir daralan makaron koyun. Resme bakın. Ardından, yerinde küçültmek için bir çakmakla hafifçe ısıtın. O şeyi ateşe vermek istemezsiniz, alevi büzülme borusundan 4-10 mm uzakta tutun. 8) Sensörlerinizi istediğiniz yere koyun, rs232 arayüzüne bağlayın ve bilgisayarınıza takın.

Adım 5: Yazılım Kurulumu - Veri Toplama

Artık sensörlerimiz yerinde olduğuna göre, onlardan bazı veriler toplamak istiyoruz. Linux makinenizde kök olarak:1) `digitemp -s /dev/ttyS0 -i -c /etc/digitemp.conf` komutunu çalıştırın. yoru sensörleri ile digitemp.conf dosyasını açın. Sensörlerin hangi sayıyı aldığını görmek için çıktıyı izleyin.2) `digitemp -aq -c /etc/digitemp.conf` ile sıcaklığı kontrol edin3)Çıktı verilerini bir dosyaya dökün. wwwroot apaches içindeki bir dosyaya atarım, bu şekilde sıcaklığa her yerden erişebilirim. `digitemp -aq -c /etc/digitemp.conf > /var/www/digitemp.txt` komutu digitemp çıktısını dosya digitemp.txt4)Bu işlemi otomatikleştirin: `crontab -e` yazın, bu kökleri açar crontab. Type `* * * * * digitemp -aq -c /etc/digitemp.conf > /tmp/digitemp; mv /tmp/digitemp /var/www/digitemp.txt` dosyasını bu dosyaya kaydedin ve kaydedin. Crontab'ın kurulduğunu doğrulamak için `crontab -l` komutunu çalıştırın. Çıktıyı /tmp'ye aktarmamın ve ardından taşımamın nedeni /var/www için, digitemp'in koşusunu rekabet etmek için birkaç saniye kullanmasıdır. digitemp çalışırken çıktıya erişmeye çalışırsanız, eksik bir dosya alırsınız. Bu, bu dosyadan veri okuyan diğer komut dosyalarını karıştırabilir. (Bu ekran görüntüsüne dahil değildir, yapmayı unuttum) Hava istasyonunuz şimdi çalışıyor ve çalışıyor. Verileri istediğinizi yapmak için kullanın, grafiğini çizin, yüksek/düşük sıcaklık durumunda e-posta için kullanın, vb.

Adım 6: Yazılım Kurulumu - Grafik Oluşturma

Bu zor kısımdır, burada çok fazla komut dosyası gerekir.1) Komut dosyalarını koyacak bir yer, görüntüleri depolayacak bir yer ve verileri depolayacak bir yer yapın.`mkdir /etc/tempsensor``mkdir /var/www /temperature``mkdir /var/log/digitemp_rrd`2)Yazılımı yükleyin: İhtiyacınız olacak, PHP ve RRDtool.`apt-get install rrdtool``apt-get install php` (birçok php paketi vardır, konsol çalıştırılabilir)3)Grafikleri oluşturmaktan sorumlu komut dosyalarını indirin ve kurun:Temsensor-0.1.tar.gz dosyasını linux makinenize indirin.`tar xvzf tempsensor-0.1.tar.gz``cp -v tempsensor/* /etc/ tempsensor`4) Komut dosyalarını yapılandırın /etc/tempsensor/config.php dosyasını açın ve bu dosyadaki yorumları izleyin. Önceki adımdaki örneği izlediyseniz, komut dosyasını "/var/www/digitemp.txt" adresinden giriş verilerini okuyacak şekilde değiştirin.5)Otomatikleştirin. Önceki adımdakiyle aynı şekilde bir crontab girişi ekleyin. Komut dosyası her 5 dakikada bir çalışmalıdır. Satırlar şöyle görünmelidir:`*/5 * * * * php /etc/tempsensor/logdata.php``*/5 * * * * php /etc/tempsensor/graphdata.php `6)Çalışıp çalışmadığını kontrol etmek için komut dosyalarını manuel olarak çalıştırın.php /etc/tempsensor/logdata.php /etc/tempsensor/graphdata.php7) https://your.ip.or.hostname/temperature adresini ziyaret edin yapılandırma dosyası.

Adım 7: Uygulama 1 - Sunucu Odası İzleme

Bu sistemi ilk uygulamam, çalıştığım öğrenci yurtlarındaki sunucu odasında oldu. İşte size bazı resimler.

Adım 8: Uygulama 2 - Hava İstasyonu

Sunucu odasını sıcaklık sensörleriyle donattığımda, çatıya biraz koymadan edemedim!

Hava durumu istasyonu, sunucu odasından biraz daha aldatıcıdır. Dışarıdan çok müdahale var. Güneş bir sensöre çarpabilir ve onu 5 dakika içinde -1'den 30 c'ye gönderebilir. Bunu, gün içinde farklı zamanlarda güneş ışığı alacak noktalara yerleştirilmiş üç sensör kullanarak çözdüm. Isı, ölçümdeki tek "gürültü" olduğundan, "dış sıcaklık" olarak herhangi bir zamanda en düşük okumaya sahip sensörü kullanırım. Bu sıcaklık, son birkaç dakikanın ortalaması alınarak tekrar yumuşatılır.

Adım 9: Uygulama 3 - Öğrenci Yurdu Odası

Bir arkadaşım bu talimatı takip etti ve dairesini sıcaklık sensörleriyle donattı. Buzdolabında, banyoda, bilgisayarda vs.:)