[PYTHON] Ich habe mit Raspberry Pi ein System erstellt, das regelmäßig den Unbehaglichkeitsindex des Raums misst und eine LINE-Benachrichtigung sendet, wenn es sich um einen gefährlichen Wert handelt
Auslösen
――Das Jahr wird es heiß, aber wie heiß solltest du den Kühler benutzen? ――Es wäre einfacher, wenn Sie den Unbehaglichkeitsindex messen und eine Benachrichtigung erhalten, die besagt: "Verwenden Sie den Kühler, weil er gefährlich ist!" ...
- Ein System, das im Sommer Japans Leben retten kann, wo die Gefahr eines Hitzschlags auch in Innenräumen besteht ... ――Ich habe es getan, wenn ich nur den Sensor an den Raspelkuchen angeschlossen und kommuniziert habe. Warum also nicht?
Systemübersichtsdiagramm
Hinweis
――Daher dieser Artikel auf der Grundlage eines durch Versuch und Irrtum erstellten Memos verfasst wurde, kann es zu Auslassungen im Verfahren kommen ...
Was ich benutzt habe
- Raspberry Pi Zero WH
- AE-BME280
- Kit-Kit für Temperatur-, Feuchtigkeits- und Drucksensoren mit BME280
- LINE Nortify
Vorbereiten des Betriebssystems für Raspeye (Arbeiten unter Win10)
Betriebssystem auf SD-Karte exportieren
-Download und Installation von Raspberry Pi Imager --Starten und Ausführen durch Angabe des Betriebssystems und der zu schreibenden SD-Karte
Generieren Sie 2 Dateien im Stammverzeichnis der SD-Karte, auf der das Betriebssystem geschrieben wurde
ssh Leere Datei ist OK wpa_supplicant.conf
wpa_supplicant.conf
country=JP
ctrl_interface=DIR=/var/run/wpa_supplicant GROUP=netdev
update_config=1
network={
ssid="SSID"
psk="Verschlüsselungsschlüssel"
}
Einstellungen nach dem Start von Raspberry (Linux / Himbeerpi-Arbeit)
Sie können eine Verbindung von Win10 mit Teraterm usw. herstellen, aber da die Programmierung grundsätzlich unter Linux erfolgte Ich bereite mich auf die Arbeit vor, indem ich mit ssh eine Verbindung zu Raspai von Linux (Ubuntu) herstelle.
SSH-Zugriff (Linux)
linux
ssh [email protected]
# pass:raspberry
Himbeer-Pi-Grundeinstellung (Himbeer-Pi)
raspberrypi
#Sudo-Benutzererstellung
sudo adduser kabu0404
sudo usermod -aG sudo kabu0404
su kabu0404
#Verschiedene Updates
sudo apt update
sudo apt upgrade
#Zeitzone/Lokalisierungseinstellungen
sudo timedatectl set-timezone Asia/Tokyo
sudo localectl set-locale ja_JP.UTF-8
#Endlich Sudo Raspi-Vielleicht habe ich mit config rumgespielt
SSH-Verbindung mit öffentlichem Schlüssel
linux
#Ssh in der Vergangenheit-keygen -Da ich trsa war, werde ich den vorhandenen öffentlichen Schlüssel senden
cd ~/.ssh
scp ./id_rsa.pub [email protected]:~/.ssh/
raspberrypi
cd ~
chmod 700 .ssh
cd ~/.ssh
cat id_rsa.pub >> authorized_keys
chmod 600 authorized_keys
rm -fv ~/.ssh/id_rsa.pub
BME280 Einstellung
BME280-Verbindung
- Verbinden Sie sich über ein Steckbrett wie in der folgenden Tabelle gezeigt
| BME280 Seite | PIN Nummer |
|---|---|
| VDD | 1(3.3V) |
| GND | 9(GND) |
| CSB | --- |
| SDI | 3(I2C1_SDA1) |
| SDO | 9(GND) |
| SCK | 5(I2C1_SCL1) |
- Beachten Sie, dass das Produkt der Switch Science-Version einen weiteren Pin hat.
Mitteilung von BME280
raspberrypi
# spi/Aktivieren Sie i2c & fix locale
sudo raspi-config
sudo chmod 666 /dev/i2c-1
#Überprüfen Sie den Verbindungsstatus
i2cdetect -y 1
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 a b c d e f
00: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
10: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
20: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
30: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
40: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
50: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
60: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
70: -- -- -- -- -- -- 76 --
#Stellen Sie sicher, dass Sie mit 76 verbunden sind
#Überprüfen Sie den Inhalt des Registers
i2cdump -y 1 0x76
No size specified (using byte-data access)
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 a b c d e f 0123456789abcdef
00: 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 ................
10: 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 ................
20: 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 ................
30: 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 ................
40: 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 ................
50: 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 ................
60: 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 ................
70: 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 ................
80: 8a 70 89 8e 83 0f fc 06 34 6e 56 66 32 00 8a 8e ?p??????4nVf2.??
90: 17 d6 d0 0b 5e 1d f0 ff f9 ff ac 26 0a d8 bd 10 ????^??.?.?&????
a0: 00 4b 40 00 00 00 00 00 00 00 00 00 33 00 00 c0 [email protected]..?
b0: 00 54 00 00 00 00 60 02 00 01 ff ff 1f 60 03 00 .T....`?.?..?`?.
c0: 00 00 00 ff 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 ................
d0: 60 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 `...............
e0: 00 67 01 00 14 05 00 1e 57 41 ff ff ff ff ff ff .g?.??.?WA......
f0: ff 00 00 00 00 00 00 80 00 00 80 00 00 80 00 80 .......?..?..?.?
#Registrieren Sie die Einstellungen
#Überprüfen Sie den Wert des Betriebseinstellungssystemregisters
echo -n '0xF5:' ; i2cget -y 1 0x76 0xF5 ; \
echo -n '0xF4:' ; i2cget -y 1 0x76 0xF4 ; \
echo -n '0xF2:' ; i2cget -y 1 0x76 0xF2
#Werteinstellung des Betriebseinstellungssystemregisters
# i2cset -y 1 0x76 [Interne Adresse] [Wert]
i2cset -y 1 0x76 0xF5 0xA0 ; \
i2cset -y 1 0x76 0xF4 0x27 ; \
i2cset -y 1 0x76 0xF2 0x01
#Wenn Sie nichts Besonderes tun möchten, sollten die obigen Einstellungen in Ordnung sein
#Erfassung von Temperatur- / Feuchtigkeits- / Druckwerten
i2cdump -r 0xF7-0xFE -y 1 0x76
No size specified (using byte-data access)
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 a b c d e f 0123456789abcdef
f0: 54 0b 00 84 00 00 74 62 T?.?..tb
#Es sollte in Ordnung sein, wenn Sie den Wert so erhalten können
#Es scheint, dass Daten sauber ausgegeben werden können, wenn Sie die Werte anderer Register gut verwenden.
Vorbereiten der Erfassung von Messwerten in Python
Das Kit ist ein Produkt von Akizuki Electronics, aber da der Sensor selbst derselbe ist, verwende ich SWITCH SCIENCE-Beispielcode.
raspberrypi
mkdir i2ctest
cd i2ctest/
wget https://github.com/SWITCHSCIENCE/samplecodes/archive/master.zip
unzip master.zip
#Was Sie nach der Bereitstellung benötigen
# i2ctest/BME280/Python27/bme280_sample.Weil es nur py ist
#Das Kopieren des Code-Inhalts in die Datei, die unter einem beliebigen Verzeichnis berührt wird, reicht aus
cd BME280/Python27/
sudo python bme280_sample.py
temp : 28.37 ℃
pressure : 1003.83 hPa
hum : 51.99 ％
Holen Sie sich Token für LINE-Benachrichtigungen
-Ich habe das Token erhalten, indem ich auf LINE-Nachricht mit Python senden verwiesen habe.
Zusätzliche Codierung für LINE-Benachrichtigungen
Die Temperatur- / Feuchtigkeitsfunktion wurde vom Konsolenausgang auf die Wertrückgabe geändert
bme280_sample.py
#Funktion für Temperatur
def compensate_T(adc_T):
#Unterlassung
# print "temp : %-6.2f ℃" % (temperature)
return temperature
#Feuchtigkeitsfunktion
def compensate_H(adc_H):
#Unterlassung
# print "hum : %6.2f ％" % (var_h)
return var_h
Rufen Sie die LINE-Benachrichtigungsfunktion mit der Datenerfassungsfunktion auf
bme280_sample.py
def readData():
#Unterlassung
temp = compensate_T(temp_raw)
#Verwenden Sie keinen Druck
# compensate_P(pres_raw)
hum = compensate_H(hum_raw)
#Berechnen Sie den Unbehaglichkeitsindex und senden Sie eine Benachrichtigung, wenn Sie über 80 Jahre alt sind
discomfortIndex = 0.81 * temp + 0.01 * hum * ( 0.99 * temp - 14.3 ) + 46.3
if discomfortIndex > 80:
sendNotice(temp, hum, discomfortIndex)
Funktion zum Senden von LINE-Benachrichtigungen hinzugefügt
-Codierung mit Bezug auf LINE-Nachricht mit Python senden
bme280_sample.py
def sendNotice(temp, hum, discomfortIndex):
url = 'https://notify-api.line.me/api/notify'
token = #Legen Sie ein Token für die Benachrichtigung fest
headers = {'Authorization' : 'Bearer ' + token}
now = datetime.datetime.now()
message = \
'\r\n Datum:' + now.strftime('%Y/%m/%d') + \
'\r\n Zeit:' + now.strftime('%H:%M:%S') + \
'\r\n Index:%5.2f' % (discomfortIndex) + \
'\r\n Temperatur:%5.2f ℃' % (temp) + \
'\r\n Luftfeuchtigkeit:%5.2f ％' % (hum)
payload = {'message' : message}
r = requests.post(url, headers=headers, params=payload)
Geplante Ausführungseinstellungen
Stellen Sie die regelmäßige Ausführung mit cron ein, indem Sie auf [Vor der ersten Verwendung von crontab mit RaspberryPi3] verweisen (https://qiita.com/Higemal/items/5a579b2701ef7c473062).
lineNoticeCron
#Beispiel für das Laufen alle 5 Minuten
*/5 * * * * kabu0404 sudo python /home/kabu0404/i2ctest/BME280/Python27/bme280_sample.py
Ausführungsergebnis
Eindrücke, die ich gemacht habe
LINE Nortify
- Sobald Sie das Token erhalten, müssen Sie nur noch eine Anfrage senden, damit es ganz einfach ist. -Es scheint, dass Sie Benachrichtigungen an den Gruppengesprächsraum senden können, so dass es durchaus brauchbar sein kann. Ich werde die offizielle Dokumentation lesen, wenn ich Zeit habe
Serielle Kommunikation
――I2C? SPI? Was war das? Ich hatte es schwer, weil es ein Level war. Ich verstehe immer noch nicht. ――Es scheint, dass Sie etwas mehr lernen sollten, da dies ein Teil ist, der unverzichtbar zu sein scheint, wenn Sie versuchen, etwas mit Razzpie zu tun.
Registrieren Sie die Spezifikationen
»Es war ein Teil, den ich überspringen konnte, aber ich war ein wenig festgefahren, wie ich ihn lesen sollte.
――Das aktuelle Verständnis ist unten angegeben. Bitte weisen Sie darauf hin, wenn Sie einen Fehler machen
--hoge <n: m> undfuga [n: m]bedeuten, die Werte von nbit zu mbit zu verwenden.
--hoge <0> undfuga [0]werden weggelassen, da das Schreiben von 0: 0 redundant ist, wenn der verwendete Wert nur eine Ziffer ist.
Python ――Einfach nicht genug studieren
Wie benutzt man dieses System?
――Stellen Sie es in das Haus einer Familie, die Kühler nicht mag, und teilen Sie der Gruppenleitung mit, dass "es heiß sein kann, aber Sie möglicherweise keinen Kühler haben!" ――Stellen Sie es vor das Fenster und benachrichtigen Sie, dass "es kühl genug ist, um den Kühler auszuschalten".
Andere
――Es sieht interessant aus, IFTTT- oder Smart Home-Geräte zu kombinieren (obwohl ich keine habe) ――Ich frage mich, ob Sie in Kombination mit dem angeschlossenen GPS nichts Interessantes tun können.
Artikel / Websites, auf die ich verwiesen habe
- "Raspberry Pi Zero W" nur auf Windows 10-PC einrichten
- SWITCHSCIENCE-Beispielcode
- Verwendung des Temperatur- / Feuchtigkeits- / Drucksensormoduls mit BME280
- LINE-Nachricht mit Python senden
- Über Raspberry Pi Zero
- Vor der ersten Verwendung von crontab mit RaspberryPi3 »Ich habe es geschrieben, soweit ich mich erinnern kann, aber ich habe das Gefühl, nach verschiedenen anderen Dingen gesucht zu haben.