Sensor de monóxido de carbono Raspberry Pi: 6 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:40

Internet de las cosas son aquellos dispositivos que están conectados a Internet y tienen las características de autoadaptabilidad, autoconfiguración, protocolos de comunicación interoperable y tienen entidades físicas y virtuales únicas. Los sensores son aquellos dispositivos que miden algunas características físicas y ambientales y se utilizan principalmente para recopilar datos en los dispositivos de IoT. Para el propósito de este proyecto, elegimos el sensor de monóxido de carbono para medir el nivel de monóxido de carbono presente en el medio ambiente. El dispositivo que construimos se puede usar en automóviles para detectar la presencia de monóxido de carbono dentro del automóvil; esto es muy importante en la vida real porque la presencia de monóxido de carbono en un ambiente cerrado es extremadamente peligrosa para la salud humana.

Suministros

Frambuesa pi 3

Sensor de monóxido de carbono MQ-7

Tablero de circuitos

Resistencia de 1K ohmios

Resistencia de 470 ohmios

MCP3008 ADC de 8 canales y 10 bits con interfaz SPI

Computadora

Paso 1: Configurar el Pi

Siga el diagrama esquemático para configurar su circuito. Para obtener una versión interactiva de la imagen, visite el diagrama de circuito.io

Paso 2: instalación de los paquetes necesarios

Dado que es posible que aún no tenga instalados todos los paquetes necesarios, debemos instalarlos usando pip:

pip instalar flask flask_restful flask_wtf solicitudes

Paso 3: Código

Puede encontrar todo el código fuente de este proyecto en nuestro repositorio de github. Asegúrese de que cuando lo descargue en su computadora local, mantenga la estructura del archivo igual que cuando lo transfiere al pi.

Abra el archivo sensor.py y cambie las líneas de código que contienen localhost para que sean la dirección IP de su computadora. Puede encontrar instrucciones sobre cómo encontrar la dirección IP de su computadora aquí.

Necesitamos mover el archivo sensor.py a la raspberry pi, así que ejecute este comando desde el directorio COSensor

scp sensor.py pi @ "introduzca aquí la dirección IP de pi":.

Paso 4: configurar mensajes de texto

Dado que nuestro programa nos alerta a través de mensajes de texto cuando los niveles de monóxido de carbono son demasiado altos, debemos poder enviar mensajes desde un número central. Para hacer esto, usaremos una plataforma llamada Twilio. Primero, regístrese para obtener una cuenta de prueba gratuita. A continuación, necesitamos descargar algunos paquetes. Si ya tiene Node.js instalado con la versión v8.0.0 o superior, vaya al paso 2. Puede verificar su versión con:

nodo -v

El primer paquete es Node.js, que se puede descargar desde su sitio aquí. Asegúrese de instalarlo para su sistema operativo correcto, luego ábralo y siga las instrucciones que se le soliciten.

A continuación, necesitamos instalar la CLI de Twilio. Esto se instala y actualiza con el administrador de paquetes de Node con los siguientes comandos:

npm instalar twilio-cli -g

npm instalar twilio-cli @ latest -g

En este punto, necesitamos conectar la CLI de Twilio a nuestra cuenta. Para hacer esto, necesitamos dos piezas de información: nuestro SID de cuenta y el Token de autenticación de la Consola Twilio. Luego ejecute twilio login e ingrese la información solicitada.

twilio iniciar sesión

Así que ahora hemos conectado nuestra cuenta, pero aún necesitamos un número de teléfono. Puede comprar uno a través de Twilio con el dinero de prueba que le han dado. Después de escribir el comando a continuación, aparecerá un montón de números; elegir uno.

twilio números de teléfono: comprar: local - código de país EE. UU. - habilitado para SMS

Ahora, para que Twilio funcione en nuestro programa, necesitamos instalar sus paquetes. Escribe

pip instalar twilio

Dentro del archivo keys.py, debemos ingresar el SID de nuestra cuenta y el Token de autenticación para su uso posterior. Ya debería haber un espacio en blanco para que copie y pegue estos valores.

passwords = {"twilio": {"account_sid": "pega tu sid aquí", "auth_token": "pega tu token aquí"}}

Con todo esto hecho, ahora es el momento de configurar la compatibilidad del correo electrónico con nuestro programa a través de la API de Gmail.

Paso 5: configurar la API de Gmail

Para configurar la API de gmail, primero debe visitar el panel de Google. Aquí puede registrar el nuevo proyecto mediante la opción "crear proyecto". Una vez creado el nuevo proyecto, aparecerá un mensaje que dice "Todavía no tienes ninguna API disponible para usar. Para comenzar, visite la biblioteca de API”.

Entonces visita aquí. En el cuadro de búsqueda, seleccione la API de Gmail. Después de hacer clic en la opción API de Gmail, habrá una opción para habilitar esta API. Después de habilitar la API de Gmail, deberá crear credenciales para poder usarla. Por lo tanto, haga clic en "Crear credenciales", esto lo llevará a la ventana que le pedirá que seleccione la API. Allí, seleccione la API de Gmail, luego seleccione la opción correcta desde donde llamará a esta API de Gmail. Después de esto, deberá seleccionar su función: algo así como propietario de producto. Luego, el archivo json se descargará en su computadora, que será su cuenta de servicio, copie y pegue esta carpeta dentro de cred en el directorio de su proyecto. Hurra, entonces su API está habilitada y su cuenta está registrada para usar esta API de Gmail. Ahora viene la parte divertida, digamos que queremos enviar un correo electrónico usando su cuenta registrada con la API de Gmail. Visite este sitio web para obtener referencias sobre el código y cómo funciona el código para enviar correo electrónico desde la cuenta registrada. Lo primero que debe recordar es definir el ALCANCE que le permite enviar correo electrónico. El alcance para enviar correo electrónico es similar a: "https://www.googleapis.com/auth/gmail.send". Puede encontrar la lista de ámbitos de autorización aquí

Todo lo que haces usando la API de Gmail, como acceder a las etiquetas del correo electrónico, o enviar el correo electrónico, se crea el nuevo token de pickle, esto sucede por primera vez que ejecutas la aplicación. Cada vez después de eso, si agrega un nuevo alcance, se crea el nuevo token pickle, que permite todas las funciones que puede realizar utilizando la API de gmail. Cada vez que ejecuta su aplicación cambiando el alcance, se crea el nuevo token de pickle.

Paso 6: Ejecutar el sensor

Ahora finalmente podemos ejecutar nuestro programa. Abra una sesión ssh en su raspberry pi y en una sola ejecución:

python3 sensor.py

En tu computadora, ejecuta

python api.py

Ahora, podemos acceder a los datos y suscribirnos para recibir notificaciones de la página web. Abra un navegador web y escriba https:// localhost: 5000 para ver los niveles actuales de CO. Navegue a la página de suscripción e ingrese su información para recibir notificaciones.

Ahora que todo está configurado, debería recibir notificaciones si se encuentra CO, lo que con suerte no sucederá.