Capteur de monoxyde de carbone Raspberry Pi : 6 étapes

2025 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2025-01-23 14:45

L'Internet des objets sont les appareils qui sont connectés à Internet et ont les caractéristiques d'auto-adaptabilité, d'auto-configuration, de protocoles de communication interopérables et ont des entités physiques et virtuelles uniques. Les capteurs sont ces appareils qui mesurent certaines caractéristiques physiques et environnementales et sont principalement utilisés pour collecter des données dans les appareils IoT. Pour les besoins de ce projet, nous avons choisi le capteur de monoxyde de carbone pour mesurer le niveau de monoxyde de carbone présent dans l'environnement. L'appareil que nous avons construit peut être utilisé dans les voitures pour détecter la présence de monoxyde de carbone à l'intérieur de la voiture; ceci est très important dans la vie réelle car la présence de monoxyde de carbone dans l'environnement clos est extrêmement dangereuse pour la santé humaine.

Fournitures

Framboise Pi 3

Capteur de monoxyde de carbone MQ-7

Planche à pain

Résistance 1K Ohm

Résistance de 470 Ohms

MCP3008 8 canaux, ADC 10 bits avec interface SPI

Ordinateur

Étape 1: Configuration du Pi

Suivez le schéma de principe pour configurer votre circuit. Pour une version interactive de l'image, visitez le schéma de circuito.io

Étape 2: Installation des packages nécessaires

Étant donné que vous n'avez peut-être pas déjà tous les packages nécessaires installés, nous devons les installer à l'aide de pip:

pip install flask flask_restful flask_wtf demandes

Étape 3: Coder

Vous pouvez trouver tout le code source de ce projet dans notre référentiel github. Assurez-vous, lorsque vous le téléchargez sur votre ordinateur local, de conserver la même structure de fichier que vous le transférez sur le pi.

Ouvrez le fichier sensor.py et modifiez les lignes de code contenant localhost pour qu'elles soient l'adresse IP de votre ordinateur. Vous pouvez trouver des instructions sur la façon de trouver l'adresse IP de votre ordinateur ici.

Nous devons déplacer le fichier sensor.py vers le raspberry pi, alors exécutez cette commande à partir du répertoire COSensor

scp sensor.py pi@"entrez l'adresse ip pi ici":.

Étape 4: Configuration des messages texte

Étant donné que notre programme nous alerte par SMS lorsque les niveaux de monoxyde de carbone deviennent trop élevés, nous devons pouvoir envoyer des messages à partir d'un numéro central. Pour ce faire, nous utiliserons une plateforme appelée Twilio. Tout d'abord, inscrivez-vous pour un compte d'essai gratuit. Ensuite, nous devons télécharger quelques packages. Si vous avez déjà installé Node.js avec la version v8.0.0 ou supérieure, passez à l'étape 2. Vous pouvez vérifier votre version avec:

nœud -v

Le premier package est Node.js qui peut être téléchargé depuis leur site ici. Assurez-vous d'installer le système d'exploitation approprié, puis ouvrez-le et suivez les instructions demandées.

Ensuite, nous devons installer la CLI Twilio. Celui-ci est installé et mis à jour avec le gestionnaire de packages Node avec les commandes suivantes:

npm installer twilio-cli -g

npm installer twilio-cli@latest -g

À ce stade, nous devons connecter la Twilio CLI à notre compte. Pour ce faire, nous avons besoin de deux informations: notre SID de compte et le jeton d'authentification de la console Twilio. Exécutez ensuite twilio login et saisissez les informations demandées.

connexion twilio

Nous avons donc maintenant connecté notre compte mais nous avons toujours besoin d'un numéro de téléphone. Vous pouvez en acheter un via Twilio avec l'argent d'essai que vous avez reçu. Après avoir tapé la commande ci-dessous, un tas de chiffres apparaîtra; choisissez-en un.

twilio phone-numbers:buy:local --country-code US --sms-enabled

Maintenant, pour que Twilio fonctionne dans notre programme, nous devons installer ses packages. Taper

pip installer twilio

Dans le fichier keys.py, nous devons saisir notre SID de compte et notre jeton d'authentification pour une utilisation ultérieure. Il devrait déjà y avoir un espace vide pour que vous puissiez copier et coller ces valeurs.

passwords = {"twilio":{"account_sid": "collez votre sid ici", "auth_token": "collez votre jeton ici"}}

Une fois tout cela fait, il est maintenant temps de configurer la compatibilité des e-mails avec notre programme via l'API Gmail.

Étape 5: Configuration de l'API Gmail

Pour configurer l'API gmail, vous devez tout d'abord visiter le tableau de bord google. Ici, vous pouvez enregistrer le nouveau projet en utilisant l'option « créer un projet ». Une fois le nouveau projet créé, une invite s'affichera indiquant « Vous n'avez pas encore d'API disponible à utiliser. Pour commencer, veuillez visiter API Library ».

Alors visitez ici. Dans la zone de recherche, sélectionnez l'API Gmail. Après avoir cliqué sur l'option API Gmail, il y aura une option pour activer cette API. Après avoir activé l'API Gmail, vous devrez créer des informations d'identification pour pouvoir l'utiliser. Par conséquent, cliquez sur "Créer des informations d'identification", cela vous amènera à la fenêtre vous demandant de sélectionner l'API. Là, sélectionnez l'API Gmail, puis sélectionnez la bonne option d'où vous appellerez cette API Gmail. Après cela, vous devrez sélectionner votre rôle: quelque chose comme Product Owner. Ensuite, le fichier json sera téléchargé sur votre ordinateur, qui sera votre compte de service, copiez et collez ce dossier cred dans votre répertoire de projet. Hourra alors votre API est activée et votre compte est enregistré pour utiliser cette API Gmail. Vient maintenant la partie amusante, disons que nous voulons envoyer un e-mail en utilisant votre compte enregistré avec l'API Gmail. Visitez ce site Web pour obtenir des références sur le code et son fonctionnement pour envoyer des e-mails à partir du compte enregistré. La première chose à retenir est de définir le SCOPE qui vous permet d'envoyer des emails. La portée pour envoyer un e-mail ressemble à: "https://www.googleapis.com/auth/gmail.send". Vous pouvez trouver la liste des étendues d'autorisation ici

Tout ce que vous faites à l'aide de l'API Gmail, comme accéder aux étiquettes des e-mails ou envoyer l'e-mail, le nouveau jeton pickle est créé, cela se produit pour la première fois que vous exécutez l'application. Après chaque fois, si vous ajoutez une nouvelle portée, le nouveau pickle de jeton est créé, ce qui permet toutes les fonctions que vous pouvez exécuter à l'aide de l'API gmail. Chaque fois que vous exécutez votre application en modifiant la portée, le nouveau jeton pickle est créé.

Étape 6: Exécuter le capteur

Maintenant, nous pouvons enfin exécuter notre programme. Ouvrez une session ssh sur votre raspberry pi et en une seule fois:

python3 sensor.py

Sur votre ordinateur, exécutez

python api.py

Maintenant, nous pouvons accéder aux données et nous abonner pour recevoir des notifications de la page Web. Ouvrez un navigateur Web et tapez https://localhost:5000 pour voir les niveaux de CO actuels. Accédez à la page d'abonnement et entrez vos informations pour recevoir des notifications.

Maintenant que tout est configuré, vous devriez recevoir des notifications si du CO est trouvé, ce qui, espérons-le, ne se produira pas.