RPIEasy - دستگاه چند سنسور مبتنی بر RPI: 6 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:54

اگر کسی قصد دارد چند سنسور DIY ایجاد کند ، پس از ESP8266 محبوب ، مدل ارزان و کم مصرف "Raspberry Pi Zero W" نیز یک گزینه قابل توجه است.

RPI Zero W تقریباً 10 دلار هزینه دارد و مصرف برق آن تقریبا 1 وات است. با این حال ، تنها یک هسته CPU دارد اما برای کار با چندین سنسور در GPIO 40 پین آن که مشابه RPI2/3/4 است ، بیش از حد کافی است. همچنین دارای ماژول های WiFi و بلوتوث 4.0 یکپارچه است ، بنابراین برای مثال یک دروازه BLE را می توان با آن ساخت.

اگر می توانید برخی از سنسورها را به GPIO متصل کنید اما مهارت برنامه نویسی زیادی ندارید یا نمی خواهید برای هر دستگاه جدید کد جدیدی بنویسید ، یک راه حل ساده به نام RPIEasy وجود دارد.

RPIEasy یک برنامه مبتنی بر Python3 برای رایانه های مبتنی بر Debian/Raspbian است که عمدتا برای رزبری پای هدف قرار می گیرد ، اما برخی از عملکردها نیز بر روی یک رایانه ساده در دسترس است. RPIEasy داده ها را از دستگاه های متصل به آن و به سرور اتوماسیون خانگی محلی از طریق HTTP/UDP/MQTT جمع آوری می کند - این روش در منوی Controllers قابل انتخاب است. RPIEasy با سیستم عامل معروف ESPEasy (برای ESP8286) سازگار است و GUI نیز بسیار شبیه به آن است ، در واقع RPIEasy قادر است به یک شبکه همکار ESPEasy P2P UDP بپیوندد.

در حال حاضر انواع دستگاه/سنسور زیر را می توان از طریق webGUI کاربرپسند به RPIEasy اضافه کرد:

• ورودی سوئیچ دیجیتال (PIR ، سنسور باز شدن در و غیره …)
• دمای DS18b20
• دما و رطوبت DHT22
• PCF8591 ADC/DAC
• Wiegand RFID خوان
• توسعه دهنده MCP23017 GPIO
• سنسور نور BH1750
• صفحه نمایش LCD (I2C)
• سنسور محدوده فراصوت HC-SR04
• دما و رطوبت Si7021/HTU21D
• سنسور نور TLS2561
• PN532 Mifare/NFC reader (I2C)
• PCF8574 توسعه دهنده GPIO (I2C)
• توسعه دهنده PCA9685 PWM (I2C)
• صفحه نمایش OLED (I2C)
• سنسور دما MLX90614 IR (I2C)
• سنسور جریان مستقیم INA219 (I2C)
• ADS1015/ADS1115 ADC
• دمای BMP280/BME280
• LED آدرس دهی NeoPixel/WS2812
• سنسور CO2 MH-Z19
• دمای AM2320
• سنسور لمسی خازنی MPR121 (I2C)
• صفحه نمایش 7 بخش TM1637
• RF433Mhz RX/TX (GPIO ساده)
• سنسور حرکت APDS9960
• سنسور محدوده VL53L0X LIDAR
• درجه حرارت MAX44009
• درجه حرارت MCP9808
• MCP4725 DAC
• موتور پله ای (28BYJ-48)
• (V-) رله USB
• سنسور دمای USB Temper
• سنسور دما و رطوبت شیائومی BLE Mijia
• مانیتور مراقبت از گل شیائومی BLE Mi Flora
• DS18b20 از طریق سریال USB

مرحله 1: مونتاژ

بیایید با یک تنظیم ساده ، با استفاده از دما و سنسور نور شروع کنیم:

• Raspberry Pi Zero W
• کارت حافظه microSD 8GB/16GB Class10
• میکرو USB 5V2A شارژر دیواری
• سنسور دما و رطوبت DHT22
• مقاومت 4.7 کیلو اهم
• سنسور شدت نور BH1750
• برخی از کابل های جهنده
• جعبه پلاستیکی

آن را با توجه به سرمازدگی مونتاژ کنید.

مرحله 2: نصب سیستم عامل

1. تصویر سیستم عامل Raspbian Lite را بارگیری کنید
2. Etcher را بارگیری کنید
3. تصویر Lite OS را با Etcher روی کارت SD 8-16 گیگابایت بنویسید

پس از اتمام فرآیند ، فایل روی کارت SD "etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf" را به صورت مشابه تغییر دهید:

ctrl_interface = DIR =/var/run/wpa_supplicant GROUP = netdevupdate_config = 1country = HUnetwork = {ssid = "YOUR_OWN_WIFI_AP_NAME" scan_ssid = 1 psk = "YOUR_WIFI_AP_mgWWK = PSWM ="

4. کارت SD را در شکاف حافظه RPI قرار دهید ، کابل منبع تغذیه MicroUSB را به کانکتور "PWR IN" وصل کنید و اگر همه چیز را به درستی انجام دهیم ، RPI راه اندازی می شود و از طریق SSH قابل دسترسی است. (آدرس IP از سرور DHCP جمع آوری شده است ، بنابراین اجاره نامه DHCP روتر خود را برای آدرس IP استفاده شده بررسی کنید)

5. در شروع اول نام کاربری pi و رمز عبور تمشک است.

مرحله 3: نصب RPIEasy

اولین مرحله (اختیاری) این است که سیستم خود را به روز کنید:

sudo apt-get به روز رسانی sudo apt-get ارتقا دهید

پس از آن بسته های مورد نیاز را نصب کنید:

sudo apt install python3-pip screen alsa-utils wireless-tools wpasupplicant zip unzip gitsudo pip3 install jsonpickle

اگر سیستم شما فاقد فرمان "ifconfig" است آن را نیز نصب کنید:

sudo apt install net-tools

سپس RPIEasy را از github به فهرست اصلی بارگیری کرده و شروع کنید:

git clone https://github.com/enesbcs/rpieasy.gitcd rpieasysudo./RPIEasy.py

اگر هنوز از پورت 80 استفاده نمی شود ، GUI اکنون از طریق پورت 80 با مرورگر وب در دسترس است ، در صورت عدم دسترسی ، برنامه سعی می کند از 8080 و سپس 8008 استفاده کند. (هنگام راه اندازی شماره پورت را در کنسول می نویسد)

مرحله 4: تنظیمات سخت افزاری RPIEasy

در صفحه تنظیمات سخت افزار می توانید گزینه "RPIEasy autostart at boot" را با یک چک باکس ساده و سپس فشار دادن دکمه ارسال فعال کنید.

این برنامه مبتنی بر پایتون است ، بنابراین چندین وابستگی احتمالی وجود دارد که می توانید آنها را در صفحه وابستگی های افزونه و کنترل کننده مشاهده و نصب کنید. نصب را می توان با کلیک روی یک متن زیر خط شروع کرد ، لطفا صبور باشید ، بسته به تعداد بسته بندی و پیچیدگی ، ممکن است چند دقیقه طول بکشد!

سپس ممکن است ایده خوبی باشد که تنظیمات سخت افزاری را در Pinout & Ports بررسی کنید. اطمینان حاصل کنید که I2C (برای سنسور نور) فعال است و نوع GPIO 22 پین "Input" برای DHT است. شما می توانید سایر تغییرات مربوط به سیستم را در اینجا انجام دهید ، اما فراموش نکنید که در پایان Submit و Reboot را فشار دهید. (دستور راه اندازی مجدد در منوی Tools موجود است)

مرحله 5: کنترلرهای RPIEasy

همانطور که در حال ایجاد حسگر هستید ، ممکن است بخواهید نوعی کنترلر را در منوی Controllers تنظیم کنید: این می تواند Domoticz HTTP/MQTT ، Generic UDP ، ESPEasy P2P یا Generic MQTT (برای HA ، OpenHab و غیره باشد).

مرحله 6: دستگاه های RPIEasy

و در نهایت: دستگاه ها را می توان در منوی دستگاه ها اضافه کرد ، 48 اسلات دستگاه وجود دارد ، اگر کافی نیست ، لطفاً یک مشکل github را باز کنید و مطرح می شود.:)

روی دکمه ویرایش کلیک کنید ، افزونه های DHT22 و BH1750 لازم را انتخاب کرده و پارامترها را مطابق با تنظیم تنظیم کنید. DHT22 GPIO اول GPIO22 است و نمونه برداری بیش از حد ایده خوبی است زیرا این نوع سنسور نسبت به زمان دقیق بسیار حساس است. (به یاد داشته باشید که DHT با یک سیم ارتباط برقرار می کند ، اما با 1 سیم سازگار نیست!) BH1750 یک سنسور I2C است ، آدرس I2C را می توان از بین موارد انتخاب شده انتخاب کرد ، به طور پیش فرض 0x23 است ، نمونه برداری بیش از حد لازم نیست زیرا ارتباط I2C کاملا محکم

می توان آن را بر روی کدام کنترلر ، کدام IDX و فواصل خوانده شده سنسور ارسال کرد. قسمت فرمول با EasyFormula سازگار است و قوانین سازگار محلی ESPEasy را می توان در منوی قوانین مشخص کرد.

این داستان کوتاه ساختن چند سنسور مبتنی بر RPI است ، گزینه ها و ترکیب های زیادی وجود دارد ، با خیال راحت آنها را با روح DIY امتحان کنید!