Сетевой монитор температуры и влажности Raspberry Pi

Хорошо, у Instructables действительно есть какие-то странные проблемы. В очередной раз вступление исчезло, теперь история исчезла, и мне пришлось воссоздать вступление из загруженного PDF-файла.

У меня были некоторые проблемы с Kingston SD-карты, но карты SanDisk, которые я использую сейчас, работали без проблем в течение нескольких недель, поэтому я меняю список деталей, чтобы отразить это.

Кроме того, примерно через 49 дней или 16 часов на дисплее отображается ровная линия, поскольку процедуры чтения начинают возвращать одно и то же число снова и снова. Перезагрузка очищает его, поэтому просто перезагружайтесь раз в месяц, пока я не выясню, что случилось.
За прошедшее лето в моем загородном доме была небольшая утечка воды в течение трех месяцев, и я понял, что если бы я измерял влажность в помещении. Я бы
долго видел, как он достигает 100%, и я мог бы послать кого-нибудь, чтобы исправить небольшую проблему, прежде чем она переросла в большую.
И с тех пор, как я был поиграв некоторое время с компьютерами Raspberry Pi и увидев недорогой датчик температуры / влажности на AdaFruit, у меня было все необходимое
для реализации недорогого сетевого монитора.
Bill Of Materials ( BOM):
1) Raspberry Pi Model B
2) Корпус
3) SD-карта
4) Датчик температуры / влажности
5) Блок питания (я использую PoE разветвители, но подойдет любой источник питания Micro-USB 5V 1A)
Я использовал следующие точные детали, но очевидные замены могут быть сделаны в соответствии с местными условиями и состоянием вашего мусорного ящика. Доставка и доступность комплектов
могут повлиять на вашу окончательную цену.
RPi 35,00 долл. США http://www.newark.com/raspberry-pi/raspbrry-modb-…
8,12 долл. США Дело http://thepihut.com/products/classic-raspberry-pi… (5,99 евро)
SD-карта за 6,99 долларов (Sandisk, не Kingston)
Датчик за 15,00 долларов http://www.adafruit.com/products/ 393
Разветвитель PoE за 15,99 долларов http://www.newegg.com/Product/Product.aspx?Item=N…
И еще несколько разных вещей, таких как ручные инструменты, паяльник, пистолет для термоклея, небольшие кусочки пластикового дерева и т. д.
Шаг

Шаг 1. Физическая сборка

Разделите чемодан, найдите внутри аппаратную сумку и отложите резиновые ножки на будущее.

Прикрепите Raspberry Pi к нижней части корпуса с помощью прилагаемого оборудования.

Удалите заглушку GPIO с помощью лезвия бритвы или ножа Xacto и соедините две половины корпуса вместе.

Чтобы рассеиваемая мощность блока питания и Raspberry Pi не влияла на показания датчика, я вырезал кусок пластикового бруса Azek размером примерно 1,1 x 2,4 x 0,75 дюйма в качестве опоры.

Нагрейте термоклеевой пистолет и сложите детали, как показано на картинке. У вас будет несколько секунд, чтобы добиться идеального совмещения до того, как клей застынет, поэтому сделайте выравнивание, прежде чем сжимать детали вместе. Будьте осторожны, не используйте слишком много клея, чтобы он не выступил из краев швов или не выдавился внутрь корпуса, где он может помешать соединителю SD-карты.

1) Приклейте датчик к стойке

2) Приклейте стойку к верхней половине корпуса. Будьте осторожны, не закрывайте прорези для светодиодов с одной стороны и прорези для ленточного кабеля камеры с другой стороны.

3) Приклейте нижнюю часть корпуса к верхней части адаптера PoE. Убедитесь, что разъем «LAN Out» находится на той же стороне, что и адаптер Raspberry Pi Ethernet.

4) Прикрепите 4 резиновые ножки к нижней части адаптера питания.

5) Убедитесь, что переключатель выбора выхода напряжения установлен на 5 В. Нанесите немного термоклея на переключатель, чтобы предотвратить его изменение и повреждение Raspberry Pi.

Шаг 2. Электрическая сборка

Белый провод от датчика является запасным заземлением и не нужен. Отрежьте его внутри корпуса датчика, стараясь не порезать другие провода.

Сплетите остальные три провода, чтобы они были вместе, и отрежьте их примерно 3,5 дюйма длиной.

Подготовьте 5-контактный одинарный встроенный гнездовой разъем (вырезанный из https://www.sparkfun.com/products/115 или аналогичный) и припаяйте к нему провода:

1) Красный (+ 3,3 В)
2) Нет подключения
3) Нет подключения
4) Желтый (данные)
5) Черный (заземление)

Подключите разъем к GPIO на Raspberry Pi так, чтобы контакт 1 разъема (красный провод) находился на контакте 1 разъема GPIO (метка P1 на плате, вверху справа на рисунке). Обратите внимание, что красный провод подключен к контакту 1 GPIO (+ 3,3 В), желтый провод - к контакту 7 GPIO (GPIO 4), а черный провод - к контакту 9 GPIO (земля).

Заправьте лишний провод в корпус.

Используйте короткий кабель CAT5 (что-то вроде http://www.monoprice.com/Product?c_id=102&cp_id=10232&cs_id=1023201&p_id=7505) для подключения LAN OUT на разветвителе PoE и разъема Raspberry Pi Ethernet. Поверните его, чтобы он оставался ближе к корпусу.

Возьмите выходной кабель PoE и разъем или кабель Micro-USB и спаяйте их вместе. Если вы используете http://www.adafruit.com/products/1390 Micro-USB разъем AdaFruit, подключите его, как показано на http://learn.adafruit.com/assets/12402, при использовании отрезанного кабеля, определить мультиметром провода +5 и Gnd. Обратите внимание, что провод TP-Link с белой полосой ПОЛОЖИТЕЛЬНЫЙ.

Шаг 3. Настройка программного обеспечения Raspberry Pi

Получение и запуск базового программного обеспечения Raspberry Pi описано в другом месте, но в основном перейдите по ссылке:
http://www.raspberrypi.org/downloads
загрузите последнюю версию NOOBS (v1.3.2 на данный момент записи)
Отформатируйте SD-карту с помощью инструмента SD-карты по адресу https://www.sdcard.org/downloads/formatter_4/
Разархивируйте файл NOOBS и поместите его содержимое в корень SD-карты.
Вставьте SD-карту в Raspberry Pi.
Подключите клавиатуру, монитор, мышь и кабель LAN к Raspberry Pi и подключите источник питания (когда вы подключаете разветвитель PoE к кабелю LAN, Raspberry Pi включится).
Выберите дистрибутив Raspian и установите его.
Во время установки выберите английско-американскую клавиатуру, которая автоматически выбирает американскую раскладку.
При первой загрузке утилита raspi-config будет запустить.
Выберите "Вход в консоль" по умолчанию при загрузке.
Измените локаль на en_US UTF-8.
Установите часовой пояс для вашего местоположения.
Установите для клавиатуры общий 105-клавишный, английский США
Enab Чтобы камера
изменила имя хоста на что-нибудь запоминающееся (я использовал rpithon для Raspberry Pi Temp / Humid On Net),
установите разделение памяти 16M, так как мы будем работать без головы
Включить SSH
перезагрузка
Теперь вы можете продолжать использовать консоль или использовать ssh с другой машины. Со своего Mac я могу просто сказать:
ssh [email protected]
и войти в систему, используя пароль «raspberry». Если ваш маршрутизатор не использует DNS, чтобы помочь вам найти rpithon, запишите IP-адрес на консоли и используйте его вместо этого.
Обновите все (это займет некоторое время):
sudo apt-get update
sudo apt-get upgrade
sudo rpi-update
и перезагрузка
Поскольку это будет устройство только для локальной сети, мне надоело играть в «Мать Могу я?" с sudo, и я хочу избежать каких-либо проблем с правами доступа к дополнительному программному обеспечению, поэтому давайте включим пользователя root и удалим пользователя pi:

sudo passwd root
повторить дважды
выйти
снова войти в систему как пользователь root (или ssh [email protected]), используя пароль, выбранный выше
удалить пользователя pi:
deluser -remove-home pi
Я предпочитаю Emacs и не хочу, чтобы весь материал X-Windows, поэтому:
apt-get install emacs23-nox
Скажите ему, чтобы он проверил диск (SD-карта) при каждой загрузке:
tune2fs -c 1 / dev / mmcblk0p6
emacs / etc / ssh / sshd_config
изменить X11Forwarding на no
UseDNS no
ClientAliveInterval 60
перезапуск службы ssh

Шаг 4. Настройка сервера LAMP (веб-сервера)

Итак, мы хотим видеть графики, которые мы будем генерировать (ниже), поэтому нам нужно установить сервер LAMP.

ЛАМПА:/ Linux / Apache / MySQL / PHP и Perl

Linux - это операционная система, которую вы используете (Raspian - это версия Debian, которая является одной из распространенных разновидностей Linux).
Apache - это название программного обеспечения веб-сервера.
MySQL - это SQL (стандартный запрос Язык) интерфейс базы данных. Базы данных звучат действительно пугающе, но их легко использовать для простых вещей, как только вы к ним привыкнете.
PHP и Perl - это языки программирования, которые обычно используются на веб-сайтах, хотя мы будем использовать стандартный Python Raspberry Pi для графическое представление данных и «создание» веб-сайта.

apt-get install apache2 php5 mysql-client mysql-server vsftpd

Для установки потребуется время. На полпути вас попросят ввести пароль MySQL, выберите один запоминающийся, я буду использовать «пароль» для этого урока.

Теперь у вас должна быть возможность перейти по адресу http:// rpithon (или http:// , если DNS не работает) и увидеть демонстрационную веб-страницу. Попробуйте отредактировать /var/www/index.html и посмотреть, отображаются ли ваши изменения при обновлении веб-страницы.

Шаг 5:Ez_setup, MySQL, matplotlib

ez_setup - это программа Python, которая загружает несколько хороших дополнений (считайте это apt-get на стероидах)
wget https://bitbucket.org/pypa/setuptools/raw/bootstrap/ez_setup.py
python ez_setup.py
Следующие шаги позволяют установить некоторую интеграцию между Python и MySQL:
apt-get install python-mysqldb
apt-get install libmysqlclient-dev
easy_install MySQL-python
Мы будем использовать замечательный, мощный и бесплатный (!) Matplotlib для построения графиков наших данных, хотя мы не будем использовать большую часть его возможностей.
apt-get install libblas-dev liblapack-dev python -dev libatlas-base-dev gfortran python-setuptools python-scipy python-matplotlib

Шаг 6. WiringPi - интерфейс GPIO

Гордон Хендерсон создал замечательный программный интерфейс для контактов GPIO, включая некоторые драйверы для эзотерического интерфейса, который использует наш датчик температуры / влажности.

Подробнее:Сетевой монитор температуры и влажности Raspberry Pi