Kişisel Meteorolog: 5 Adım

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:17

Meteoroloğunuzun doğruyu söyleyip söylemediğini veya ne zaman söylediğini hiç merak ettiniz mi? Kendi meteorologunuz olmanın gizli, ucuz ve hızlı bir yolunu ve belki de küçük bir projeyi mi istiyorsunuz? Başka yerde arama! Bu basit cihaz, istediğiniz herhangi bir yerden hava koşullarını takip edecek ve size bir düğmeye dokunarak o hava durumunu izleme yeteneği verecektir.

Bu proje size Flask, Raspberry Pis, GPIO sensörleri ve HTML ile biraz pratik kazandıracak! Sadece inşa etmek eğlenceli değil, aynı zamanda çok fazla faydası var. Meteorologunuz işsiz olabilir…

Gereçler

• Ahududu Pi 3
• Mikro SD kart
• 1 Toplu Tel
• 4 Erkek - Erkek Tel
• 1 DHT11 Sensör
• 1 Pil

Birden fazla yer için kendi güvenilir meteorologunuz olmayı planlıyorsanız, sarf malzemelerinin her birini ihtiyacınız olan cihaz sayısıyla çarpın. Ancak, birden fazla cihazı destekleyen kod farklı olacaktır. Bu cihazı oluşturma/test etme sürecindeyseniz, aşağıdakilere sahip olmanız gerekmez… ancak, kesinlikle çok yardımcı olacaktır.

• bir bilgisayar monitörü
• USB klavye
• Mikro USB şarj kiti

Adım 1: Kablolama

Raspberry Pi'yi kullanarak, ihtiyacımız olan ölçümleri yapabilmesi için ana sensörü Raspberry Pi'nin güç kaynağına entegre etmemiz gerekiyor. Bu projede kullanılan, yukarıda resmedilen ana sensör, çevredeki fiziksel ortamın sıcaklığını ve nemini kaydeder. Bu sensörü yerleştirmek için bir devre tahtası veya başka bir montaj cihazı kullanabilir ve kablolarımızı içinden geçirebilir veya dişi-dişi kablolar aracılığıyla doğrudan Raspberry Pi cihazındaki pimlere bağlayabilirsiniz.

Sensörü Raspberry Pi'ye doğru şekilde bağlamak için yukarıda gösterilen kablo şemasını takip edin. Bir güç kaynağının, bir pil takımının veya bir duvar prizine yakınlığın gerekli olduğunu unutmayın.

2. Adım: Kurulum

Tebrikler, donanımınız monte edildi!

Şimdi doğrudan Raspberry Pi ve projenin yazılımı ile çalışmaya başlayacağız. Aşağıdakilerin tümü Raspberry Pi üzerinde klavye ve monitör ile veya SSH üzerinden yapılabilir. Tüm yazılımların Raspberry Pi'nizde çalıştırılabilmesi için aşağıdaki kütüphaneler gereklidir. Yazılımınızın daha sonra aşağıdaki kitaplıkları kullanmasına izin vermek için “pip install” komutunu kullanma:

• istekler
• RPi. GPIO
• şişe
• şişe_rahatlatıcı
• şişe_wtf
• ağırlık formları

Bu kütüphaneler kurulurken havanın birkaç kez değişebileceğini unutmayın… sabırlı olun, meteorolojik yeteneklerinizin kilidini açmaya çok yakınsınız!

Artık tüm kitaplıklarınızı yüklediğinize göre, projemizin ortamındaki düğümler arasında basit iletişime izin veren hafif bir çerçeve olan Flask ile tanışalım. Bu projede Raspberry Pi bir sunucu oluyor. Buradaki basit uygulama örneği ile Flask ile rahat edebilirsiniz.

Adım 3: Kodlama ve Çalıştırma

Artık donanım ve yazılım kitaplıklarını bir araya getirdiğinize göre, proje dosyalarını oluşturmaya hazırsınız.

Sunucu: Bu projede sensöre bağlı olan Raspberry Pi sunucu görevi görmektedir. Sunucu, kullanıcının sıcaklık, nem ve/veya grafiğin gönderi isteğini tamamlamasını bekler. Uygulamanın sıcaklık, nem, grafik veya üçünün herhangi bir kombinasyonu (şablon klasörüne bakın) talebiyle düzgün bir şekilde etkileşime girecek şekilde yapılandırılmış HTML şablonları oluşturduk. Yani kullanıcı sadece sıcaklık istiyorsa, nem okuması almak için form seçeneği dışında nem ile ilgili hiçbir şey görmeyecektir. Bir Gönderi yapıldığında, sunucu gönderiden bilgileri toplar ve kullanıcının istediği eylemi gerçekleştirir. DHT sensörü, daha sonra depolanan ve oluşturduğumuz yeni html formuyla bir sözlük argümanı olarak geçirilen okumaları alır. Sunucu ayrıca, kullanıcı tarafından talep edildiğinde önceki okumaların bir grafiğini oluşturmak için bu okumaları saklar.

Uygulama: Uygulama, kullanıcının isteği üzerine formdan ayarlanan son yirmi dört isteğin sıcaklık, nem ve sıcaklık ve nemin görsel bir temsilini almak ve işlemek için Flask sunucusuna HTTP istekleri gönderiyor. Uygulama, her biri için üç boole giriş alanına sahip bir Flask Formu kullanır. Kullanıcı, görmek istediği üç alanın herhangi bir kombinasyonu için bir kutuyu işaretleyebilir. Evet/hayır dışında hiçbir şeyi kontrol edemezler, o bilgiyi görmek isterler. Kullanıcının isteğine bağlı olarak oluşturmak için kullandığımız benzersiz bir html dosyası oluşturduk. Bu, yalnızca gösterilen okumaların kullanıcı tarafından talep edilenler olması için yapılır. Kullanıcının sıcaklık talep etmesini ve nem veya boş bir grafik için boş bir şablona bakmasını istemiyoruz.

4. Adım: Test Etme

Cihaz şu dosya üzerinden çalışıyor: mainsense.py. Bu, uygulama tarafından kullanılan Flask Form sınıfımızı içeren formSense.py dosyasını getirir. Sunucu ilk olarak 'sense.html' dosyasını işler ve ardından kullanıcının bir istekte bulunmasını bekler. mainsense.py daha sonra uygulamadan gelen bir GET isteği sıcaklık veya nem istediğinde bir an önce sensörden okumaları almak için bekler ve kullanıcılardan önceki 24 ölçümü saklar. Kullanıcı tarafından yapılan önceki okumaların, en fazla 24, hangi grafikleri seçebileceği bir grafik seçeneği de vardır. Html'nin yalnızca kullanıcının başka bir istekte bulunmak için kullanabileceği form seçeneklerini ve kullanıcı tarafından istenen okumaları içerdiğini de görebilirsiniz.

Daha sonra doğru URI/IP'ye gidebilmeli ve uygulamanız ile sunucu arasında doğru iletişim hattını ayarlayabilmelisiniz. Bazı test GET istekleri göndermeyi denemeli ve sensörün sensörünüzden gelen doğru okumalarla doğru yanıt verdiğinden emin olmalısınız. O zaman programınız saatteki hava durumunu düzgün bir şekilde takip ediyorsa, resmi olarak kabloyu silmeye hazırız - yani hava durumu kanalını bekliyorsanız!

Adım 5: Montaj

Cihazın montajı oldukça açıklayıcıdır. Temel olarak, cihazın pil takımına veya bir elektrik prizine bağlı olduğundan emin olmanız ve hava durumunu izlemek için cihazı istediğiniz yere sabitlemek için komut şeritleri kullanmanız yeterlidir.

Not: Cihaz, bulunduğunuz yerin sert hava koşullarından korunacak şekilde sensörlü olarak konumlandırılmalıdır. Bu tamamlandığında, cihaza SSH yapabilmeli ve sunucuyu çalıştırmaya başlamalısınız. Web sitesini açın ve Raspberry Pi sunucunuzun yerleştirildiği yerden en güncel hava durumu ölçümlerini aldığınızı bilin.