Xây dựng thiết bị cảm biến nhiệt độ HomeKit (DHT22) của Apple bằng RaspberryPI và DHT22: 11 Bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:33

Tôi đang tìm kiếm một cảm biến nhiệt độ / độ ẩm chi phí thấp mà tôi có thể sử dụng để theo dõi những gì đang xảy ra trong không gian thu thập thông tin của mình, vì tôi nhận thấy rằng mùa xuân này rất ẩm ướt và có rất nhiều ẩm ướt. Vì vậy, tôi đang tìm kiếm một cảm biến có giá cả hợp lý mà tôi có thể đặt ở đó và theo dõi từ xa. Sau khi thực hiện một số thao tác đào trên mạng cho những gì có sẵn tại địa phương và được chứng minh là hoạt động với RaspBerry PI và NodeMCU (sẽ tìm hiểu thêm về điều này sau). Tôi quyết định chọn Cảm biến DHT22. Nó rẻ, được cung cấp cả nhiệt độ và độ ẩm và có sẵn tại địa phương.

Cập nhật tháng 4 năm 2019 - Sau vài năm sử dụng thư viện pigpiod, tôi đã chuyển sang thư viện bcm2835 và đã xuất bản các hướng dẫn mới tại đây.

Cập nhật tháng 12 năm 2016 - Sau khi chạy các thiết bị này trong một vài tháng, tôi nhận thấy rằng độ chính xác của cảm biến độ ẩm thay đổi rất nhiều theo thời gian và không còn tin tưởng vào các cảm biến này nữa để có thông tin về độ ẩm chính xác hợp lý. Và tôi đang thay đổi tất cả các thiết bị của mình sang cảm biến Nhiệt độ / Độ ẩm / Áp suất khí quyển Bosch BME280. Vì vậy, tôi đã tạo một hướng dẫn mới hướng dẫn cách kết nối cảm biến này với RaspberryPI (Kết nối RaspberryPI của bạn với Nhiệt độ BME280 và NodeMCU / ESP8266 (Homebridge-MCUIOT).

Bước 1: Danh sách bộ phận

Vì vậy, tôi đã đến cửa hàng phụ tùng địa phương của mình và mua

1 - Cảm biến nhiệt độ / độ ẩm DHT22 / AM2303

1 - Điện trở 4,7K

Đầu cắm 4 Pin Female (Mặt cảm biến)

Đầu cắm 5 chân cái (Bên RPI)

Ống tản nhiệt hẹp và rộng

Chuột nối tiếp cũ

Để nối dây cảm biến với PI, tôi đã sử dụng cáp từ một con chuột nối tiếp cũ mà tôi đã đặt xung quanh. Có thể sử dụng bất kỳ loại cáp nào đã qua sử dụng, miễn là nó có 3 dây. Cái tôi đã sử dụng có một vài sợi dây, nhưng tôi sử dụng màu Đỏ, Vàng và Đen để giữ mọi thứ đơn giản.

Bước 2: Chuẩn bị RPI cuối cáp

Sau đó, tôi hàn các chân vào dây của mình. Những chiếc ghim tôi có là những chiếc ghim uốn cong, nhưng tôi không thể làm chúng uốn cong một cách chính xác, vì vậy tôi đã sử dụng chất hàn để thay thế.

Sau khi hàn các chân, tôi sau đó lắp chúng vào tiêu đề 5 Pin Female, với màu Đỏ ở 1, Vàng ở 4 và Đen ở 5.

Kết nối RPI có dây như thế này

RPI -> Đầu 5 chân -> Mô tả -> Màu dây

1 -> 1 -> Nguồn 3.3 VDC -> Đỏ

7 -> 4 -> GPIO4 -> Vàng

9 -> 5 -> Đất -> Đen

Bước 3: Cảm biến cuối cáp

Ở phần cuối này, chúng tôi sử dụng tiêu đề 4 Pin cái, điện trở và ống co nhiệt.

Hàn từng dây màu đỏ và vàng vào một chốt, và đặt cả điện trở vào giữa chúng. Cũng bao phủ những thứ này bằng co nhiệt để bạn không bị ngắn. Sau đó, hàn dây đen vào một chốt. Chèn các chân vào tiêu đề 4 Pin như sau

1 - Đỏ

2 - Màu vàng

3 - Rỗng

4 - Đen

Sau đó, che các dây bằng ống co nhiệt lớn hơn.

Bước 4: Kết nối cáp

Khi RPI của bạn đã tắt nguồn, hãy cẩn thận kết nối đầu cái 5 chân với kết nối GPIO, với dây Màu đỏ ở chân 1 xếp hàng với chân 1 trên đầu nối GPIO. Tiêu đề chỉ nên bao gồm 5 chân GPU được đánh số lẻ đầu tiên.

Đối với phía cảm biến, căn chỉnh các chân trên cảm biến với đầu cắm và đảm bảo rằng chân 1 của cảm biến (ở phía bên trái), kết nối với chân 1 của tiêu đề (bằng dây màu đỏ).

Sau khi hơ nhiệt co lại thì không thấy màu dây nữa nên dùng đầu nhọn đánh dấu lại.

Bước 5: Cài đặt phần mềm Homebridge

Vì chúng có rất nhiều hướng dẫn khác để thiết lập raspberry pi, tôi sẽ không lặp lại điều này ở đây, nhưng tôi giả định rằng bạn đã thiết lập RPI của mình với Raspbian Jessie, với Node. JS được cài đặt và homebridge đang chạy. Họ là một số hướng dẫn bắt đầu homebridge xung quanh việc đề cập đến vấn đề này.

Bước 6: Cài đặt Homebridge-dht

1. Cài đặt homebridge-dht bằng lệnh

sudo npm install -g homebridge-dht

2. Cập nhật tệp config.json của bạn trong ~ /.homebridge bằng cách sau

{ "cầu": {

"name": "Penny", "username": "CC: 22: 3D: E3: CD: 33", "port": 51826, "pin": "031-45-154"}, "description": " HomeBridge "," nền tảng ": ," phụ kiện ": [{" phụ kiện ":" Dht "," tên ":" dht22 "," name_tempether ":" Nhiệt độ "," name_humidity ":" Humidity "," service ":" dht22 "}]}

Bước 7: Cài đặt PIGPIO

1. Cài đặt thư viện pigpiod thông qua các lệnh này

sudo apt-get cập nhật

sudo apt-get install pigpio python-pigpio python3-pigpio

2. Sao chép dht22 vào / usr / local / bin / dht22 và thực thi.

Với việc cài đặt trên RPI của tôi, nó nằm trong / usr / lib / node_modules / homebridge-dht. Cài đặt của bạn có thể đặt nó ở một vị trí khác. Vui lòng kiểm tra với

ls -l / usr / lib / node_modules / homebridge-dht / dh22

sudo cp / usr / lib / node_modules / homebridge-dht / dht22 / usr / local / bin / dht22

sudo chmod a + x / usr / local / bin / dht22

3. Tại thời điểm này, bạn sẽ có thể kiểm tra cảm biến DHT22 của mình bằng lệnh

dht22

Và nó sẽ phản hồi bằng

0 18,4 C 51,0%

Bước 8: Giám sát nhiệt độ CPU Raspberry PI - Tùy chọn

Đây là một bước tùy chọn, cho phép bạn theo dõi từ xa nhiệt độ của CPU PI mâm xôi của mình.

1. Tạo một tệp trong / usr / local / bin / cputemp chứa

#! / bin / bashcpuTemp0 = $ (cat / sys / class / Thermal / Thermal_zone0 / temp) cpuTemp1 = $ (($ cpuTemp0 / 1000)) cpuTemp2 = $ (($ cpuTemp0 / 100)) cpuTempM = $ (($ cpuTemp2 % $ cpuTemp1)) echo $ cpuTemp1 "C"

2. Làm cho tệp thực thi được

chmod a + x / usr / local / bin / cputemp

3. Cập nhật tệp config.json của bạn trong ~ /.homebridge và thay thế phần phụ kiện bằng phần sau:

"phụ kiện": [{"phụ kiện": "Dht", "tên": "cputemp", "dịch vụ": "Nhiệt độ"}, {"phụ kiện": "Dht", "tên": "Cảm biến nhiệt độ / độ ẩm", "dịch vụ": "dht22"}]

Bước 9: Khởi động Homebridge

Khởi động cầu nhà và tệp nhật ký của bạn sẽ trông như thế này

[21/6/2016, 9:37:31 PM] Đã tải plugin: homebridge-dht [21/6/2016, 9:37:31 PM] Đăng ký phụ kiện 'homebridge-dht. Dht'

[21/6/2016, 9:37:31 CH] ---

[21/6/2016, 9:37:31 PM] Đã tải config.json với 2 phụ kiện và 0 nền tảng.

[21/6/2016, 9:37:31 CH] ---

[21/6/2016, 9:37:32 PM] Đang tải 0 nền tảng…

[21/6/2016, 9:37:32 PM] Đang tải 2 phụ kiện…

[21/6/2016, 9:37:32 PM] [cputemp] Đang khởi chạy phụ kiện Dht…

[21/6/2016, 9:37:32 PM] [cputemp] INIT: cputemp

[21/6/2016, 9:37:32 PM] [Cảm biến nhiệt độ / độ ẩm] Đang khởi tạo phụ kiện Dht…

[21/6/2016, 9:37:32 PM] [Cảm biến nhiệt độ / độ ẩm] INIT: Cảm biến nhiệt độ / độ ẩm

Quét mã này bằng Ứng dụng HomeKit trên thiết bị iOS của bạn để ghép nối với Homebridge:

┌────────────┐

│ 031-45-154 │

└────────────┘

[21/6/2016, 9:37:32 PM] Homebridge đang chạy trên cổng 51826.

Bước 10: Thử nghiệm với Bộ công cụ gia đình

Khởi động ứng dụng homekit yêu thích của bạn và ghép nối với phụ kiện mới của bạn. Sau đó, bạn sẽ thấy Cảm biến nhiệt độ / độ ẩm mới.

Nếu bạn gặp sự cố hoặc sự cố, vui lòng nêu vấn đề trên GitHub

Bước 11: Chương thưởng - Cảm biến kép

Sau khi được một số người hỏi, tôi nghĩ rằng tôi sẽ bao gồm các ghi chú cần thiết để thêm một cảm biến thứ hai.

Đối với hệ thống dây điện, hãy xem hình ảnh đính kèm, đây là hình ảnh mà tôi đã chia sẻ với Hector305 để kết nối cảm biến thứ hai.

Và đối với tệp cấu hình đã cập nhật, đây là config.json cho điều đó.