Monitor de red de temperatura y humedad Raspberry Pi

OK, Instructables realmente está teniendo algunos problemas extraños. Una vez más, la Intro desapareció, ahora el historial se ha ido y tuve que volver a crear la Intro desde una descarga de PDF.

Tuve algunos problemas con Kingston Tarjetas SD, pero las tarjetas SanDisk que estoy usando ahora han funcionado durante semanas sin problemas, así que estoy cambiando la lista de piezas para reflejar eso.

Además, después de unos 49 días, 16 horas, la pantalla se vuelve plana, ya que las rutinas de lectura comienzan a devolver el mismo número una y otra vez. Un reinicio lo borra, así que reinicie una vez al mes hasta que averigüe qué pasa.
Durante el verano pasado, mi casa de vacaciones tuvo una pequeña fuga de agua durante tres meses, y me di cuenta de que si hubiera estado midiendo la humedad en área afectada,
lo habría visto llegar al 100% durante mucho tiempo y podría haber enviado a alguien para solucionar el pequeño problema antes de que se convirtiera en uno grande.
Y desde que he estado jugando con computadoras Raspberry Pi desde hace un tiempo, y vi un sensor de temperatura / humedad económico en AdaFruit, tenía todas las piezas que necesitaba
para implementar un monitor económico conectado a la red.
La lista de materiales ( BOM):
1) Raspberry Pi Modelo B
2) Estuche
3) Tarjeta SD
4) Sensor de temperatura / humedad
5) Fuente de alimentación (yo uso PoE divisores, pero cualquier suministro de 5V 1A Micro-USB funcionará)
Usé las siguientes partes exactas, pero se pueden hacer sustituciones obvias para que coincidan con las condiciones locales y el estado de su caja de basura. El envío y la disponibilidad de paquetes
pueden afectar su precio final.
$ 35.00 RPi http://www.newark.com/raspberry-pi/raspbrry-modb-…
$ 8.12 Estuche http://thepihut.com/products/classic-raspberry-pi… (5,99 Euros)
Tarjeta SD de $ 6,99 (Sandisk, no Kingston)
Sensor de $ 15,00 http://www.adafruit.com/products/ 393
Divisor PoE de $ 15.99 http://www.newegg.com/Product/Product.aspx?Item=N…
Y algunas otras cosas diversas como herramientas manuales, soldador, pistola de pegamento termofusible, pequeños trozos de madera plástica, etc.
Paso

Paso 1:ensamblaje físico

Divida la caja, busque la bolsa de hardware en el interior y deje las patas de goma a un lado para más tarde.

Conecte la Raspberry Pi a la parte inferior de la carcasa con el hardware suministrado.

Retire el orificio ciego GPIO con una hoja de afeitar o un cuchillo Xacto y junte las dos mitades de la caja.

Para evitar que la disipación de energía de la fuente de alimentación y Raspberry Pi afecte las lecturas del sensor, corté un trozo de madera de plástico Azek de aproximadamente 1.1 x 2.4 x 0.75 pulgadas como separador.

Caliente su pistola de pegamento termofusible y apile las piezas como se muestra en la imagen. Tendrá unos segundos para hacer que la alineación sea perfecta antes de que se seque el pegamento, así que haga la alineación más cercana antes de presionar las partes juntas. Tenga cuidado de no usar tanto pegamento que se salga de los bordes de las uniones o se extruya en la carcasa, donde podría interferir con el conector de la tarjeta SD.

1) Pegue el sensor al soporte

2) Pegue el separador a la mitad superior de la carcasa. Tenga cuidado de no bloquear los cortes del LED en un lado o el corte del cable plano de la cámara en el otro lado.

3) Pegue la parte inferior de la carcasa a la parte superior del adaptador PoE. Asegúrese de que el conector "LAN Out" esté en el mismo lado que el adaptador Ethernet Raspberry Pi.

4) Pegue los 4 pies de goma en la parte inferior del adaptador de corriente.

5) Asegúrese de que el interruptor de selección de salida de voltaje esté en 5V. Ponga un poco de pegamento termofusible en el interruptor para evitar que se cambie y destruya su Raspberry Pi.

Paso 2:Ensamblaje eléctrico

El cable blanco del sensor es una toma de tierra libre y no es necesario. Córtelo dentro de la caja del sensor, teniendo cuidado de no cortar ninguno de los otros cables.

Trenza los otros tres cables para mantenerlos juntos y córtalos alrededor de 3,5 pulgadas de largo.

Prepare un conector hembra en línea simple de 5 pines (cortado de https://www.sparkfun.com/products/115 o equivalente) y suelde los cables a él:

1) Rojo (+ 3.3V)
2) Sin conexión
3) Sin conexión
4) Amarillo (datos)
5) Negro (tierra)

Enchufe el conector en el GPIO de la Raspberry Pi de modo que el pin 1 del conector (cable rojo) esté en el pin 1 del conector GPIO (etiqueta P1 en la placa, arriba a la derecha en la imagen). Tenga en cuenta que el cable rojo está en el pin 1 de GPIO (+ 3.3V), el cable amarillo está en el pin 7 de GPIO (GPIO 4) y el cable negro está en el pin 9 de GPIO (tierra).

Meta el cable sobrante en el estuche.

Utilice un cable CAT5 corto (algo así como http://www.monoprice.com/Product?c_id=102&cp_id=10232&cs_id=1023201&p_id=7505) para conectar la SALIDA LAN en el divisor PoE y el conector Ethernet Raspberry Pi. Gírelo para que quede cerca del estuche.

Tome el cable de salida PoE y un conector o cable Micro-USB y suéltelos. Si usa un conector AdaFruit http://www.adafruit.com/products/1390 Micro-USB, conéctelo como se muestra en http://learn.adafruit.com/assets/12402, si usa un cable cortado, Determine los cables +5 y Gnd con un multímetro. Tenga en cuenta que el cable TP-Link con la raya blanca es POSITIVO.

Paso 3:configuración del software Raspberry Pi

La puesta en funcionamiento del software básico de Raspberry Pi se ha documentado en otro lugar, pero básicamente, vaya a:
http://www.raspberrypi.org/downloads
descargue la última versión de NOOBS (v1.3.2 a partir de este escritura)
Formatee la tarjeta SD usando la herramienta de tarjeta SD en https://www.sdcard.org/downloads/formatter_4/
Descomprima el archivo NOOBS y coloque el contenido en la raíz de la tarjeta SD.
Inserte la tarjeta SD en la Raspberry Pi
Conecte un teclado, monitor, mouse y cable LAN a la Raspberry Pi y conecte la fuente de alimentación (cuando conecte el divisor PoE al cable LAN, la Raspberry Pi se encenderá).
Seleccione la distribución Raspian e instálela.
Mientras se instala, seleccione el teclado inglés-estadounidense, que selecciona automáticamente el mapa de teclas de EE. UU.
En el primer arranque, la utilidad raspi-config ejecutar.
Seleccione Inicio de sesión de consola como predeterminado en el arranque
Cambie la configuración regional a en_US UTF-8
Establezca la zona horaria para su ubicación
Establezca el teclado en genérico de 105 teclas, inglés de EE. UU.
Enab deja que la cámara
cambie el nombre de host a algo memorable (utilicé 'rpithon' para Raspberry Pi Temp / Humid On Net)
configura la división de memoria de 16M ya que estaremos ejecutando sin cabeza
Habilitar SSH
reboot
Ahora puede continuar usando la consola o acceder a ella desde otra máquina. Desde mi Mac solo puedo decir:
ssh [email protected]
e iniciar sesión con la contraseña "raspberry". Si su enrutador no hace el DNS para ayudarlo a encontrar 'rpithon', entonces tome nota de la dirección IP en la consola y utilícela en su lugar.
Actualice todo (esto llevará un tiempo):
sudo apt-get update
sudo apt-get upgrade
sudo rpi-update
y reinicia
Dado que este será un dispositivo solo para LAN, me canso de jugar “Madre ¿Puedo?" con sudo, y quiero evitar cualquier problema de permisos con el software adicional, así que habilitemos al usuario root y eliminemos al usuario pi:

sudo passwd root
repetido dos veces
salir
volver a iniciar sesión como usuario root (o ssh [email protected]) usando la contraseña seleccionada arriba
eliminar usuario pi:
deluser -remove-home pi
Prefiero Emacs, y no quiero todas las cosas de X-Windows, así que:
apt-get install emacs23-nox
Dígale que verifique el disco (tarjeta SD) cada vez que arranca:
tune2fs -c 1 / dev / mmcblk0p6
emacs / etc / ssh / sshd_config
cambie X11Forwarding a no
UseDNS no
ClientAliveInterval 60
reinicio de ssh del servicio

Paso 4:Configuración del servidor LAMP (servidor web)

Así que queremos poder ver los gráficos que generaremos (a continuación), por lo que necesitamos instalar un servidor LAMP.

LÁMPARA:/ Linux / Apache / MySQL / PHP y Perl

Linux es el sistema operativo que está utilizando (Raspian es una versión de Debian, que es uno de los sabores comunes de Linux)
Apache es el nombre del software del servidor web
MySQL es un SQL (Standard Query Idioma) interfaz de base de datos. Las bases de datos suenan realmente aterradoras, pero son fáciles de usar para cosas simples una vez que te acostumbras.
PHP y Perl son lenguajes de programación que se usan comúnmente con sitios web, aunque usaremos el Python estándar de Raspberry Pi para graficar los datos y 'crear' el sitio web.

apt-get install apache2 php5 cliente mysql servidor mysql vsftpd

Esto toma un tiempo para instalar. A mitad de camino, le pediré una contraseña de MySQL, elija una memorable, usaré "contraseña" para este tutorial.

Ahora debería poder navegar a http:// rpithon (o http:// si el DNS no funciona) y ver una página web de demostración. Intente editar /var/www/index.html y vea si sus cambios aparecen cuando actualiza la página web.

Paso 5:Ez_setup, MySQL, matplotlib

ez_setup es un programa de Python que carga algunos complementos agradables (piense en ello como apt-get on steroids)
wget https://bitbucket.org/pypa/setuptools/raw/bootstrap/ez_setup.py
python ez_setup.py
Estos siguientes pasos instalan alguna integración entre Python y MySQL:
apt-get install python-mysqldb
apt-get install libmysqlclient-dev
easy_install MySQL-python
Usaremos el maravilloso, poderoso y gratuito (!) Matplotlib para graficar nuestros datos, aunque no usaremos gran parte de su poder.
apt-get install libblas-dev liblapack-dev python -dev libatlas-base-dev gfortran python-setuptools python-scipy python-matplotlib

Paso 6:WiringPi - Interfaz GPIO

Gordon Henderson ha creado una interfaz de programación maravillosa para los pines GPIO, incluidos algunos controladores para la interfaz esotérica que utiliza nuestro sensor de temperatura / humedad.

Para más detalles:Monitor de red de temperatura y humedad Raspberry Pi