Red de sensores de temperatura: 6 pasos

2025 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2025-01-23 14:39

La temperatura y la humedad son datos vitales en su laboratorio, cocina, línea de fabricación, oficina, robots asesinos e incluso en su hogar. Si necesita monitorear múltiples ubicaciones, habitaciones o espacios, necesita algo que sea confiable, compacto, preciso y asequible. Puede comprar sensores costosos, pero si está monitoreando varias habitaciones, esto puede hacer que sus gastos se disparen. Este tutorial le mostrará cómo construir estos sensores y monitorear sus datos sin romper el banco.

Esta es una aplicación perfecta para una Raspberry Pi Zero WH de $ 14, ya que este dispositivo es compacto, económico, potente y tiene WiFi incorporado. La configuración de cada nodo sensor costará ~ $ 31 más gastos de envío, impuestos y el estuche. Puede obtener fácilmente cada artículo anterior a granel para minimizar los costos de envío, con la excepción de Raspberry Pi Zero WH, que puede ser más desafiante fuera del Reino Unido. No puede encontrar un proveedor que le permita comprar más de una regla Zero por Raspberry Pi Foundation.

Estamos utilizando el Zero WH de $ 14 en lugar del Zero W de $ 10 ya que el Zero WH tiene el encabezado soldado previamente, lo que hará que el montaje de nuestro proyecto sea súper rápido y fácil. Estamos utilizando el sensor de temperatura / humedad DHT22 debido a su precisión de temperatura (+/- 0,5 ° C), rango de humedad (0–100%) y bajo costo. También queremos algo realmente fácil de conectar sin tener que agregar una resistencia pull-up.

Suministros

• Raspberry Pi Zero WH ($ 14)
• Tarjeta micro SD ($ 4)
• Fuente de alimentación Raspberry Pi ($ 8)
• Sensor de temperatura / humedad DHT22 ($ 5)
• (Opcional) Estuche Raspberry Pi Zero W ($ 6)

Paso 1: Montaje

El DHT22 tendrá tres pines que necesitará para conectar a su Pi Zero WH: 5V, tierra y datos. La clavija de alimentación del DHT22 estará etiquetada como "+" o "5V". Conéctelo al pin 2 (el pin superior derecho, 5V) del Pi Zero WH. El pin de tierra en el DHT22 estará etiquetado como "-" o "Gnd". Conéctelo al pin 6 (dos pines debajo del pin de 5V) en el Pi Zero WH. El pin restante en el DHT22 es el pin de datos y estará etiquetado como "out" o "s" o "data". Conéctelo a uno de los pines GPIO en el Zero WH, como GPIO4 (pin 7). Tus conexiones deben verse como la imagen incluida.

Paso 2: configuración del software

Necesitará un monitor y un teclado para configurar su Pi Zero WH la primera vez. Una vez que esté configurado, no necesitará ni un monitor ni un teclado para funcionar cuando lo implemente en su espacio. Queremos que cada nodo sea lo más pequeño y compacto posible.

1. Debe instalar el sistema operativo Raspbian estándar para que su Pi Zero WH se inicie. Puede seguir las instrucciones en el sitio web de Raspberry Pi para configurar su Pi Zero WH.
2. Conecte su Pi Zero WH a su red WiFi. Puede seguir las instrucciones en el sitio web de Raspberry Pi para conectar su Pi Zero WH a WiFi.
3. Instale el módulo Adafruit DHT Python en su Pi para facilitar la lectura de los datos del sensor DHT22. Ingrese lo siguiente en su símbolo del sistema:

$ sudo pip instalar Adafruit_DHT

Ahora tiene todo lo que necesita para comunicarse con su sensor. A continuación, necesita un destino para los datos de su sensor para poder convertir esos datos en un panel de control impresionante o en una alerta por SMS / correo electrónico. Usaremos el estado inicial para este paso del proyecto.

1. Regístrese para obtener una cuenta en
2. Instale el módulo ISStreamer en su símbolo del sistema:

$ sudo pip instalar ISStreamer

Paso 3: secuencia de comandos de Python

Con nuestro sistema operativo instalado junto con nuestros dos módulos de Python para leer datos de sensores y enviar datos al estado inicial, estamos listos para escribir nuestro script de Python. La siguiente secuencia de comandos creará / adjuntará a un depósito de datos de estado inicial, leerá los datos del sensor DHT22 y enviará esos datos a un panel de control en tiempo real. Todo lo que necesita hacer es modificar las líneas 6-11.

importar Adafruit_DHT

desde ISStreamer. Streamer import Tiempo de importación de Streamer # --------- Configuración del usuario --------- SENSOR_LOCATION_NAME = "Oficina" BUCKET_NAME = ": parcialmente_sunny: Temperaturas de la habitación" BUCKET_KEY = "rt0129" ACCESS_KEY = "COLOQUE SU CLAVE INICIAL DE ACCESO ESTATAL AQUÍ" MINUTES_BETWEEN_READS = 10 METRIC_UNITS = False # --------------------------------- streamer = Streamer (bucket_name = BUCKET_NAME, bucket_key = BUCKET_KEY, access_key = ACCESS_KEY) while True: humedad, temp_c = Adafruit_DHT.read_retry (Adafruit_DHT. DHT22, 4) si METRIC_UNITS: streamer.log (SENSOR_LOCATION_NAME) + "Temperature (SENSOR_LOCATION_NAME)" más: temp_f = formato (temp_c * 9.0 / 5.0 + 32.0, ".2f") streamer.log (SENSOR_LOCATION_NAME + "Temperatura (F)", temp_f) humedad = formato (humedad, ".2f") streamer.log (SENSOR_LOCATION_NAME + "Humedad (%)", humedad) streamer.flush () time.sleep (60 * MINUTES_BETWEEN_READS)

• Línea 6: este valor debe ser único para cada nodo / sensor de temperatura. Este podría ser el nombre de la habitación de su nodo sensor, la ubicación física, el identificador único o lo que sea. Solo asegúrese de que sea único para cada nodo para asegurarse de que los datos de este nodo vayan a su propio flujo de datos en su tablero.
• Línea 7: este es el nombre del depósito de datos. Esto se puede cambiar en cualquier momento en la IU del estado inicial.
• Línea 8: esta es la llave de su balde. Debe ser la misma clave de depósito para cada nodo que desee que se muestre en el mismo panel.
• Línea 9: esta es la clave de acceso a la cuenta de estado inicial. Copie y pegue esta clave de su cuenta de estado inicial.
• Línea 10: este es el tiempo entre las lecturas del sensor. Cambie en consecuencia.
• Línea 11: puede especificar unidades métricas o imperiales.

Después de haber configurado las líneas 6–11 en su secuencia de comandos de Python en su Pi Zero WH, guarde y salga del editor de texto. Ejecute el script con el siguiente comando:

$ python tempsensor.py

Repita estos pasos para cada nodo sensor. Siempre que cada nodo envíe datos al estado inicial utilizando la misma clave de acceso y clave de depósito, todos los datos irán al mismo depósito de datos y aparecerán en el mismo panel de control.

Paso 4: Panel de control

Vaya a su cuenta de estado inicial, haga clic en el nombre del depósito en el estante de su depósito y vea sus datos en su panel de control. Puede personalizar su panel y configurar activadores de SMS / correo electrónico. La imagen incluida muestra un tablero con tres nodos de sensores que recolectan temperatura y humedad para tres habitaciones diferentes.

Puede optar por agregar una imagen de fondo a su tablero.

Paso 5: Proceso e IP de ejecución automática y supervisión

Una vez que haya implementado varios nodos, querrá una forma de monitorear cada nodo para asegurarse de que esté funcionando. Probablemente ejecutará cada nodo de sensor sin un monitor o teclado / mouse para mantenerlo compacto. Eso significa que querrá que cada nodo se inicie y ejecute su script automáticamente. Puede usar su cuenta de estado inicial para crear un panel de proceso / dirección IP útil como se muestra arriba. Aquí puede encontrar un tutorial detallado sobre cómo crear este panel y configurar su Pi Zero WH para que ejecute automáticamente su script de Python en el arranque.

Paso 6: Conclusión

Una vez que tenga un solo nodo de sensor en funcionamiento, es fácil y relativamente económico duplicar su configuración tantas veces como sea necesario. El uso de un Pi Zero WH le brinda la flexibilidad de ejecutar otras tareas, ya que tiene muchos caballos de fuerza. Por ejemplo, puede usar uno de los Pi Zero WH para extraer datos meteorológicos locales de una API meteorológica y agregarlos a su panel de sensores. Si decide retirar los nodos de sus sensores, puede reutilizar sus Pi Zero WH para otros proyectos. Esta flexibilidad ayuda a preparar la inversión de su proyecto para el futuro.