À l'aide de Raspberry Pi, évaluez l'humidité et la température avec SI7006 : 6 étapes

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:07

Étant un passionné de Raspberry Pi, nous avons pensé à des expériences plus spectaculaires avec lui.

Dans cette campagne, nous allons mesurer la température et l'humidité qui doivent être contrôlées, à l'aide d'un Raspberry Pi et d'un capteur d'humidité et de température SI7006. Jetons donc un coup d'œil à ce voyage pour construire un système de mesure de l'humidité.

Étape 1: l'appareil impératif dont nous avons besoin

Sans connaître les pièces exactes, leur valeur et où diable les obtenir, c'est vraiment ennuyeux. Ne t'inquiète pas. Nous avons réglé cela pour vous. Une fois que vous aurez mis la main sur toutes les pièces, le projet sera aussi rapide que Bolt dans le sprint de 100 m.

1. Framboise Pi

La première étape consistait à obtenir une carte Raspberry Pi. Le Raspberry Pi est un ordinateur monocarte basé sur Linux. Ce mini PC à usage général dont la petite taille, les capacités et le prix bas le rendent viable pour une utilisation dans les opérations PC de base, les applications modernes comme l'IoT, la domotique, les villes intelligentes et bien plus encore.

2. Bouclier I2C pour Raspberry Pi

À notre avis, la seule chose qui manque vraiment aux Raspberry Pi 2 et Pi 3 est un port I²C. L'INPI2 (adaptateur I2C) fournit au Raspberry Pi 2/3 un port I²C à utiliser avec plusieurs appareils I²C. Il est disponible sur DCUBE Store.

3. Capteur d'humidité et de température SI7006

Le capteur d'humidité et de température Si7006 I²C est un circuit intégré CMOS monolithique intégrant un élément de capteur d'humidité et de température, un convertisseur analogique-numérique, un traitement du signal, des données d'étalonnage et une interface I²C. Nous avons acheté ce capteur sur DCUBE Store.

4. Câble de connexion I2C

Nous avions le câble de connexion I²C disponible chez DCUBE Store.

5. Câble micro-USB

Le moins compliqué, mais le plus exigeant en termes de puissance requise est le Raspberry Pi ! Le moyen le plus simple d'alimenter le Raspberry Pi est via le câble Micro USB.

6. Câble Ethernet (LAN)/Dongle WiFi USB

"Soyez fort", ai-je murmuré à mon signal wifi. Connectez votre Raspberry Pi avec un câble Ethernet (LAN) et branchez-le sur votre routeur réseau. Alternativement, recherchez un adaptateur WiFi et utilisez l'un des ports USB pour accéder au réseau sans fil. C'est un choix intelligent, facile, petit et pas cher !

7. Câble HDMI/Accès à distance

Avec un câble HDMI à bord, vous pouvez le connecter à un téléviseur numérique ou à un moniteur. Vous voulez économiser de l'argent! Raspberry Pi est accessible à distance à l'aide de différentes méthodes telles que SSH et Access sur Internet. Vous pouvez utiliser le logiciel open source PuTTY.

L'argent coûte souvent trop cher

Étape 2: établir des connexions matérielles

En général, le circuit est assez simple. Faire le circuit selon le schéma montré. La mise en page est relativement simple, et vous ne devriez avoir aucun problème. À notre avis, nous avons révisé quelques bases de l'électronique juste pour remettre à neuf notre mémoire pour le matériel et les logiciels. Nous voulions établir un schéma électronique simple pour ce projet. Les schémas électroniques sont comme un modèle pour l'électronique. Élaborez un plan et suivez attentivement la conception. Pour d'autres recherches en électronique, YouTube pourrait vous intéresser (c'est la clé !).

Connexion Raspberry Pi et I2C Shield

Tout d'abord, prenez le Raspberry Pi et placez le Shield I²C dessus. Appuyez doucement sur le bouclier. Quand tu sais ce que tu fais, c'est du gâteau. (Voir la photo ci-dessus).

Connexion capteur et Raspberry Pi

Prenez le capteur et connectez-y le câble I²C. Pour de meilleures performances de ce câble, n'oubliez pas que la sortie I²C se connecte TOUJOURS à l'entrée I²C. La même chose devrait être faite pour le Raspberry Pi avec le blindage I²C monté dessus. Le gros avantage de l'utilisation du blindage/adaptateur I²C et des câbles de connexion est que nous n'avons aucun problème de câblage qui peut causer de la frustration et prendre beaucoup de temps à résoudre, surtout lorsque vous ne savez pas par où commencer le dépannage. C'est une option plug and play (c'est plug, unplug and play. C'est si simple à utiliser, c'est incroyable).

Remarque: Le fil marron doit toujours suivre la connexion de masse (GND) entre la sortie d'un appareil et l'entrée d'un autre appareil

Le réseautage est important

Pour réussir notre projet, nous avons besoin d'une connexion Internet pour notre Raspberry Pi. Pour cela, vous avez des options telles que la connexion d'un câble Ethernet (LAN) au réseau domestique. De plus, comme alternative mais pratique, vous pouvez utiliser un adaptateur WiFi. Parfois, pour cela, vous avez besoin d'un pilote pour le faire fonctionner. Préférez donc celui avec Linux dans la description.

Alimentation du circuit

Branchez le câble Micro USB dans la prise d'alimentation du Raspberry Pi. Allumez-le et c'est parti.

Avec une grande puissance vient une énorme facture d'électricité

Connexion à l'écran

Nous pouvons soit connecter le câble HDMI à un nouveau moniteur / téléviseur, soit être un peu artistique pour créer un Raspberry Pi connecté à distance qui est économique en utilisant des outils d'accès à distance comme SSH et PuTTY.

N'oubliez pas que même Batman doit réduire ses effectifs dans cette économie

Étape 3: Programmation Python Raspberry Pi

Vous pouvez afficher le code Python pour le Raspberry Pi et le capteur SI7006 sur notre référentiel Github.

Avant de vous lancer dans le programme, assurez-vous de lire les instructions données dans le fichier Lisez-moi et configurez votre Raspberry Pi en conséquence. Cela ne prendra que quelques instants si vous l'enlevez d'abord. L'humidité est la quantité de vapeur d'eau dans l'air. La vapeur d'eau est la phase gazeuse de l'eau et est invisible. L'humidité indique la probabilité de précipitations, de rosée ou de brouillard. L'humidité relative (en abrégé HR) est le rapport de la pression partielle de vapeur d'eau à la pression de vapeur d'équilibre de l'eau à une température donnée. L'humidité relative dépend de la température et de la pression du système d'intérêt.

Vous trouverez ci-dessous le code python et vous pouvez cloner et modifier le code de la manière que vous préférez.

# Distribué avec une licence de libre arbitre. # Utilisez-le comme vous le souhaitez, à profit ou gratuitement, à condition qu'il s'intègre dans les licences de ses œuvres associées. # SI7006-A20 # Ce code est conçu pour fonctionner avec le mini module SI7006-A20_I2CS I2C disponible sur ControlEverything.com. #

importer smbus

heure d'importation

# Obtenez le bus I2C

bus = smbus. SMbus(1)

# Adresse SI7006_A20, 0x40(64)

# 0xF5(245) Sélectionnez le mode humidité relative NO HOLD MASTER bus.write_byte(0x40, 0xF5)

temps.sommeil (0,5)

# Adresse SI7006_A20, 0x40(64)

# Lecture des données, 2 octets, humidité MSB first data0 = bus.read_byte(0x40) data1 = bus.read_byte(0x40)

# Convertir les données

humidité = (125,0 * (données0 * 256,0 + données1) / 65536,0) - 6,0

# Adresse SI7006_A20, 0x40(64)

# 0xF3(243) Sélection de la température NO HOLD MASTER mode bus.write_byte(0x40, 0xF3)

temps.sommeil (0,5)

# Adresse SI7006_A20, 0x40(64)

# Relecture des données, 2 octets, température MSB first data0 = bus.read_byte(0x40) data1 = bus.read_byte(0x40)

# Convertir les données

cTemp = (175,72 * (données0 * 256,0 + données1) / 65536,0) - 46,85 fTemp = cTemp * 1,8 + 32

# Données de sortie à l'écran

print "L'humidité relative est: %.2f %%RH" %humidité print "La température en Celsius est: %.2f C" %cTemp print "La température en Fahrenheit est: %.2f F" %fTemp

Étape 4: Mode pratique

Maintenant, téléchargez (ou git pull) le code et ouvrez-le sur le Raspberry Pi.

Exécutez les commandes pour compiler et télécharger le code sur le terminal et voir la sortie sur le moniteur. Après quelques instants, il passera à l'écran tous les paramètres. Après vous être assuré que tout fonctionne parfaitement, vous pouvez improviser et aller plus loin dans le projet en l'amenant dans des endroits plus intéressants.

Étape 5: Applications et fonctionnalités

Le Si7006 offre une solution numérique précise, à faible consommation et calibrée en usine, idéale pour mesurer l'humidité, le point de rosée et la température, dans des applications telles que HVAC/R, thermostats/humidistats, thérapie respiratoire, appareils électroménagers, stations météorologiques intérieures, micro-environnements /Centres de données, climatisation et désembuage automobile, suivi des biens et des marchandises, téléphones portables et tablettes.

Par ex. Comment j'aime mes œufs ? Hum, dans un gâteau !

Vous pouvez créer un projet Student Classroom Incubator, un appareil utilisé pour les conditions environnementales, telles que la température et l'humidité qui doivent être contrôlées, à l'aide d'un Raspberry Pi et d'un SI7006-A20. Faire éclore des œufs en classe ! Ce sera un projet scientifique gratifiant et informatif et aussi une première expérience pratique pour les étudiants de voir la forme de vie dans sa base. Le Student Classroom Incubator est un projet assez rapide à construire. Ce qui suit devrait faire une expérience amusante et réussie pour vous et vos élèves. Commençons par l'équipement parfait avant de faire éclore des œufs avec les jeunes esprits.

Étape 6: Conclusion

Ayez confiance que cette entreprise suscite de nouvelles expérimentations. Si vous vous êtes demandé d'explorer le monde du Raspberry Pi, vous pouvez vous étonner en vous servant des bases de l'électronique, du codage, de la conception, de la soudure et ainsi de suite. Dans ce processus, certains projets peuvent être faciles, tandis que d'autres peuvent vous tester, vous mettre au défi. Pour votre commodité, nous avons un didacticiel vidéo intéressant sur YouTube qui pourrait ouvrir des portes à vos idées. Mais vous pouvez créer un chemin et le perfectionner en le modifiant et en créant votre création. Amusez-vous et explorez plus!