Лаборатория «Метеостанция»

В этой статье описывается, как создать метеостанцию ​​с возможностью подключения к сети, которую можно будет использовать для мониторинга температуры, влажности и барометрического давления окружающего воздуха в лаборатории.

Пример использования

При проведении экспериментов с вращающимся столом в лаборатории GFD часто желательно сохранять очень маленькое механическое усилие, чтобы работать в режиме низкого числа Россби. Эти эксперименты могут быть осложнены нежелательными потоками, вызываемыми плавучестью, которые иногда могут возникать, когда температура окружающего воздуха в лаборатории колеблется более чем на несколько градусов Цельсия. Поскольку может быть желательно изолировать два эффекта - поток, управляемый плавучестью, и поток, управляемый механическим приводом - для облегчения «чистой» интерпретации данных, мы регистрируем временные ряды температуры, барометрического давления и влажности в лабораторной атмосфере при проведении эксперимента.

Обзор

Мини-ПК Raspberry Pi, описанный его создателями как «крошечный и дешевый компьютер для детей», используется здесь для регистрации температуры, влажности и барометрического давления окружающего воздуха в лаборатории. Измерения собираются с цифровых датчиков, прикрепленных к открытым контактам I2C IO RasPi. I2C - это двухпроводная последовательная шина, подходящая для этого приложения, поскольку она позволяет легко подключать несколько внешних устройств. Датчики, приобретенные для этого проекта, поставляются предварительно смонтированными на коммутационных платах, которые предварительно подключены с необходимой схемой. Данные могут быть переданы телеметрически через беспроводную локальную сеть с помощью ключа Wi-Fi, подключенного к шине USB RasPi. Сбор и хранение данных на сервере осуществляется с помощью скрипта, написанного на языке программирования Python.

Материалы

Компьютер

• (1) мини-ПК Raspberry Pi

Датчики

• (1) Коммутационная плата барометра Sparkfun с датчиком Bosch BMP085
• (1) Коммутационная плата Sparkfun для измерения влажности и температуры с датчиком Honeywell HIH6130

Механический

Макетная метеостанция собрана на макетной плате.

Оборудование

RasPi должен быть настроен так, чтобы разрешить доступ к устройствам SMBus / I2C для связи с датчиками. Самый простой способ начать работу - это начать с Occidentalisdistro от Adafruit. Он предварительно настроен для включения оборудования, необходимого для поддержки I2C. Большая часть информации, которую вам необходимо знать о настройке RasPi, доступна на веб-сайте Raspberry Pi Foundation и на многих других онлайн-ресурсах. Мы также составили список адаптаций, а также несколько общих советов, которые могут ускорить процесс развертывания Raspberry Pi.

Программное обеспечение

Эти примеры зависят от нашей внутренней библиотеки WeatherStation.py, которая зависит от сторонней библиотеки Adafruit_BMP085.py, которая, в свою очередь, зависит от Adafruit_I2C.py. Для удобства мы предоставили текущую (по состоянию на 26.08.2013) копию каждого из них gfdi / gfdiPiTools, но вы можете найти и получить последние версии.

Вы можете легко клонировать gfdiPitools и примеры скриптов с помощью git.

 git clone https://github.com/gfdi/gfdiPiTools.git 

Подробнее:Лаборатория «Метеостанция»