रास्पबेरी पाई और एसआई7021 का उपयोग करके घर पर हाइग्रोमीटर बनाएं: 6 कदम

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:20

क्या आज उमस है? यह मुझे थोड़ा नम लगता है।

कभी-कभी हमारे लिए उच्च आर्द्रता वास्तव में असहज होने के साथ-साथ अस्वस्थ भी साबित होती है। गृहस्थों के लिए भी यह संभावित नुकसान का कारण बन सकता है। एक घर के लिए, उच्च आर्द्रता लकड़ी के फर्श और फर्नीचर को बर्बाद कर देती है, जिससे हमारे चारों ओर मिट्टी की वृद्धि को बढ़ावा मिलता है। सौभाग्य से, ऐसे तरीके हैं जो आपको घर की नमी की निगरानी और नियंत्रण करने की अनुमति देते हैं।

इस धर्मयुद्ध में हम रास्पबेरी पाई और SI7021, आर्द्रता और तापमान सेंसर का उपयोग करके वातावरण में नमी की मात्रा को मापने के लिए उपयोग की जाने वाली एक प्रणाली, हाइग्रोमीटर बना रहे हैं। हमारा उद्देश्य अपार्टमेंट में सापेक्ष आर्द्रता और तापमान की जांच करना था (आदर्श सापेक्ष आर्द्रता लगभग 40-50% है, आदर्श कमरे का तापमान लगभग 15 डिग्री सेल्सियस (59 डिग्री फारेनहाइट) और 30 डिग्री सेल्सियस (86 डिग्री फारेनहाइट) के बीच है) और एक एक हाइग्रोमीटर का उपयोग करने का तरीका है। बेशक, हम एक खरीद सकते थे, लेकिन हाथ में रास्पबेरी पाई और आर्द्रता और तापमान सेंसर होने के कारण, हमने सोचा कि हम एक बना लेंगे (क्यों नहीं!)।

चरण 1: जरूरतमंद अनिवार्य गियर

सटीक भागों, उनके मूल्य और उन्हें प्राप्त करने के लिए पृथ्वी पर कहाँ जाने के बिना, यह वास्तव में कष्टप्रद है। चिंता मत करो। हमने आपके लिए इसे सॉर्ट किया है। एक बार जब आप सभी पुर्जों को चुकता कर लेते हैं, तो इस परियोजना को करने के लिए यह एक स्नैप होना चाहिए।

1. रास्पबेरी पाई

पहला कदम रास्पबेरी पाई बोर्ड प्राप्त करना था। रास्पबेरी पाई एक सिंगल-बोर्ड लिनक्स आधारित कंप्यूटर है। यह छोटा पीसी कंप्यूटिंग शक्ति में एक पंच पैक करता है, जिसका उपयोग इलेक्ट्रॉनिक्स परियोजनाओं में किया जाता है, और स्प्रेडशीट, वर्ड प्रोसेसिंग, वेब ब्राउजिंग और ई-मेल और गेम जैसे सरल संचालन होते हैं।

2. रास्पबेरी पाई के लिए आई²सी शील्ड

हमारी राय में, केवल एक चीज जो रास्पबेरी पाई 2 और पाई 3 में वास्तव में कमी है, वह है I²C पोर्ट। INPI2(I2C अडैप्टर) कई I²C उपकरणों के साथ उपयोग के लिए रास्पबेरी पाई 2/3 एक I²C पोर्ट प्रदान करता है। यह Dcube Store पर उपलब्ध है।

3. SI7021 आर्द्रता और तापमान सेंसर

SI7021 I²C आर्द्रता और 2-ज़ोन तापमान सेंसर एक अखंड CMOS IC है जो आर्द्रता और तापमान सेंसर तत्वों, एक एनालॉग-टू-डिजिटल कनवर्टर, सिग्नल प्रोसेसिंग, अंशांकन डेटा और एक I²C इंटरफ़ेस को एकीकृत करता है। हमने इस सेंसर को Dcube Store से खरीदा है।

4. आई²सी कनेक्टिंग केबल

हमारे पास DcubeStore पर I²C कनेक्टिंग केबल उपलब्ध थी।

5. माइक्रो यूएसबी केबल

कम से कम जटिल, लेकिन बिजली की आवश्यकता के मामले में सबसे कठोर रास्पबेरी पाई है! रास्पबेरी पाई को पावर देने का सबसे आसान तरीका माइक्रो यूएसबी केबल है।

६. ईथरनेट (लैन) केबल / यूएसबी वाईफाई एडाप्टर

क्या आप कभी अपने जीवन को देखते हैं और सोचते हैं, इंटरनेट ने मेरा क्या किया है?

अपने रास्पबेरी पाई को कनेक्ट करने का क्लासिक तरीका एक ईथरनेट केबल का उपयोग करना और इसे अपने नेटवर्क राउटर में प्लग करना है। वैकल्पिक रूप से, वाईफाई कनेक्शन को वाईफाई डोंगल में प्लग करके बनाया जा सकता है और उपलब्ध वाईफाई नेटवर्क की सूची लाने के लिए नेटवर्क आइकन पर बायाँ-क्लिक करें।

7. एचडीएमआई केबल / रिमोट एक्सेस

बोर्ड पर एचडीएमआई केबल के साथ, आप इसे डिजिटल टीवी या मॉनिटर से जोड़ सकते हैं। एक मितव्ययी तरीका चाहते हैं! रास्पबेरी पाई को विभिन्न तरीकों जैसे-एसएसएच और इंटरनेट पर एक्सेस का उपयोग करके दूरस्थ रूप से एक्सेस किया जा सकता है। आप पुटी ओपन-सोर्स सॉफ़्टवेयर का उपयोग कर सकते हैं।

मुझे गणित से नफरत है, लेकिन मुझे पैसे गिनना बहुत पसंद है।

चरण 2: हार्डवेयर कनेक्शन बनाना

सामान्य तौर पर, सर्किट बहुत सीधे आगे होता है। दिखाए गए योजनाबद्ध के अनुसार सर्किट बनाएं। लेआउट अपेक्षाकृत सरल है, और आपको कोई समस्या नहीं होनी चाहिए।

हमारे मामले में, हमने हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर के लिए मेमोरी को नवीनीकृत करने के लिए इलेक्ट्रॉनिक्स की कुछ बुनियादी बातों को संशोधित किया। हम इस परियोजना के लिए एक साधारण इलेक्ट्रॉनिक योजना बनाना चाहते थे। इलेक्ट्रॉनिक स्कीमैटिक्स इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए ब्लूप्रिंट की तरह हैं। एक खाका तैयार करें और डिजाइन का ध्यानपूर्वक पालन करें।

रास्पबेरी पाई और आई²सी शील्ड कनेक्शन

सबसे पहले रास्पबेरी पाई लें और उस पर I²C शील्ड लगाएं। GPIO पिन पर शील्ड को धीरे से दबाएं। वही करें जो सही है, न कि जो आसान है (उपरोक्त तस्वीर देखें)।

सेंसर और रास्पबेरी पाई कनेक्शन

सेंसर लें और इसके साथ I²C केबल कनेक्ट करें। इस केबल के उचित संचालन के लिए, कृपया याद रखें कि I²C आउटपुट हमेशा I²C इनपुट से जुड़ता है। रास्पबेरी पाई के लिए उसी का पालन किया जाना था, जिसके ऊपर I²C ढाल लगा हुआ था।

I²C शील्ड/एडाप्टर और कनेक्टिंग केबल का उपयोग करने का बड़ा लाभ यह है कि हमारे पास अब कोई वायरिंग-फिक्सिंग समस्या नहीं है जो निराशा और समय की खपत को ठीक कर सकती है, खासकर जब आप सुनिश्चित नहीं हैं कि समस्या निवारण कहां से शुरू करें। बस सरल प्रक्रिया जिसका हमने उल्लेख किया है। यह प्लग एंड प्ले का विकल्प है।

नोट: भूरे रंग के तार को हमेशा एक डिवाइस के आउटपुट और दूसरे डिवाइस के इनपुट के बीच ग्राउंड (जीएनडी) कनेक्शन का पालन करना चाहिए।

इंटरनेट कनेक्शन महत्वपूर्ण है

अपनी परियोजना को सफल बनाने के लिए, हमें अपने रास्पबेरी पाई के लिए एक इंटरनेट एक्सेस की आवश्यकता है। यहां आपके पास दो विकल्प हैं। या तो आप रास्पबेरी पाई को ईथरनेट केबल का उपयोग करके नेटवर्क से कनेक्ट कर सकते हैं या वाईफाई कनेक्टिविटी के लिए यूएसबी से वाईफाई एडेप्टर का उपयोग कर सकते हैं। किसी भी तरह, जब तक यह इंटरनेट से जुड़ा है, तब तक आप कवर हैं।

सर्किट की शक्ति

माइक्रो यूएसबी केबल को रास्पबेरी पाई के पावर जैक में प्लग करें। इसे चालू करें और हम सड़क पर हैं।

हमारी पीढ़ी बिजली के बिना एक घंटे से बेहतर ज़ोंबी सर्वनाश के लिए तैयार है

मॉनिटर से कनेक्शन

हमारे पास या तो एचडीएमआई केबल एक नए मॉनिटर / टीवी से जुड़ा हो सकता है या हम रिमोट एक्सेस टूल्स जैसे एसएसएच / पुटी का उपयोग करके रास्पबेरी पाई को दूरस्थ रूप से कनेक्ट कर सकते हैं जो कि लागत प्रभावी है। यदि आप आसपास के संसाधनों का उपयोग पाते हैं तो यह थोड़ा रचनात्मक दृष्टिकोण है।

चरण 3: पायथन में रास्पबेरी पाई प्रोग्रामिंग

आप हमारे Githubrepository में रास्पबेरी पाई और SI7021 के लिए पायथन कोड देख सकते हैं।

प्रोग्राम पर जाने से पहले, सुनिश्चित करें कि आपने रीडमी फ़ाइल में दिए गए निर्देशों को देख लिया है और उसके अनुसार अपना रास्पबेरी पाई सेटअप करें।

नमी एक तरल, विशेष रूप से पानी की उपस्थिति को संदर्भित करती है, अक्सर ट्रेस मात्रा में। पानी की थोड़ी मात्रा पाई जा सकती है, उदाहरण के लिए, हवा में (आर्द्रता), खाद्य पदार्थों में और विभिन्न व्यावसायिक उत्पादों में। नमी हवा में मौजूद जलवाष्प की मात्रा को भी दर्शाती है।

नीचे अजगर कोड है और आप इसे क्लोन कर सकते हैं और जरूरत पड़ने पर कामचलाऊ व्यवस्था कर सकते हैं।

# एक फ्री-विल लाइसेंस के साथ वितरित। # इसे किसी भी तरह से उपयोग करें, लाभ या मुफ्त, बशर्ते यह इसके संबंधित कार्यों के लाइसेंस में फिट बैठता है। # SI7021 # यह कोड ControlEverything.com से उपलब्ध SI7021_I2CS I2C मिनी मॉड्यूल के साथ काम करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। #

आयात smbus

आयात समय

# I2C बस प्राप्त करें

बस = smbus. SMBus(1)

# SI7021 पता, 0x40(64)

# 0xF5(245) सापेक्ष आर्द्रता का चयन करें मास्टर मोड बस को पकड़ें नहीं। लिखें_बाइट (0x40, 0xF5)

समय सो जाओ (०.३)

# SI7021 पता, 0x40(64)

# डेटा वापस पढ़ें, 2 बाइट्स, ह्यूमिडिटी MSB फर्स्ट डेटा0 = bus.read_byte(0x40) data1 = bus.read_byte(0x40)

# डेटा कनवर्ट करें

आर्द्रता = ((डेटा0 * 256 + डेटा 1) * 125 / 65536.0) - 6

समय सो जाओ (०.३)

# SI7021 पता, 0x40(64)

# 0xF3(243) तापमान का चयन न करें मास्टर मोड बस को पकड़ें। लिखें_बाइट (0x40, 0xF3)

समय सो जाओ (०.३)

# SI7021 पता, 0x40(64)

# डेटा वापस पढ़ें, 2 बाइट्स, तापमान MSB पहला डेटा 0 = बस। रीड_बाइट (0x40) डेटा 1 = बस। रीड_बाइट (0x40)

# डेटा कनवर्ट करें

cTemp = ((डेटा0 * 256 + डेटा 1) * 175.72 / 65536.0) - 46.85 fTemp = cTemp * 1.8 + 32

# स्क्रीन पर आउटपुट डेटा

प्रिंट "सापेक्ष आर्द्रता है:%.2f%%"% आर्द्रता प्रिंट "सेल्सियस में तापमान है:%.2f C"% cTemp प्रिंट "फ़ारेनहाइट में तापमान है:%.2f F"% fTemp

चरण 4: कार्य मोड

अब, कोड डाउनलोड (या git pull) करें और इसे रास्पबेरी पाई में खोलें।

टर्मिनल पर कोड को कंपाइल और अपलोड करने के लिए कमांड चलाएँ और मॉनिटर पर आउटपुट देखें। कुछ क्षणों के बाद, यह सभी चर प्रदर्शित करेगा। कुछ विचारों या विषयों के साथ शुरुआत करें और देखें कि आप किसके साथ आ सकते हैं।

चरण 5: अनुप्रयोग और सुविधाएँ

SI7021 एचवीएसी/आर, थर्मोस्टैट्स/ह्यूमिडिस्टैट्स, रेस्पिरेटरी थेरेपी, व्हाइट गुड्स, इंडोर वेदर स्टेशन, माइक्रो-वातावरण जैसे अनुप्रयोगों में आर्द्रता, ओस बिंदु और तापमान को मापने के लिए एक सटीक, कम-शक्ति, फ़ैक्टरी-कैलिब्रेटेड डिजिटल समाधान प्रदान करता है। /डेटा सेंटर, ऑटोमोटिव क्लाइमेट कंट्रोल एंड डिफॉगिंग, एसेट एंड गुड्स ट्रेसिंग और मोबाइल फोन और टैबलेट।

उदाहरण के लिए आप इस परियोजना को इंडोर और वाहन संबंधी पर्यावरणीय आराम के लिए एक एचवीएसी संकेतक में सुधार सकते हैं। यह तापमान नियंत्रण, ऑक्सीजन की पुनःपूर्ति, और नमी, गंध, धुएं, गर्मी, धूल, वायुजनित बैक्टीरिया, कार्बन डाइऑक्साइड और अन्य गैसों को हटाने का निर्धारण करने वाले थर्मल वातावरण को बनाए रखता है। आर्द्रता और तापमान सेंसर के अलावा, आप इस परियोजना में दबाव, वायु गुणवत्ता, धुआं डिटेक्टर से लेकर प्रकाश और निकटता सेंसर तक के सेंसर की सहायता कर सकते हैं। आप लागू किए गए वांछित हार्डवेयर के अनुसार कोड में सुधार कर सकते हैं और फिर आप खुद को थर्मली आराम देने के लिए अपना खुद का सेटअप कर सकते हैं। यह प्रोजेक्ट बच्चों के लिए बहुत अच्छा है, और आप उन्हें कुछ कमाल की चीजें दिखाना चाहते हैं, आप खेलते समय सीखना जानते हैं। इस तरह का एक छोटा प्रोजेक्ट बच्चों के लिए और भी बढ़िया हो सकता है।

चरण 6: निष्कर्ष

यदि आप रास्पबेरी पाई की दुनिया में देखने की सोच रहे हैं, तो आप इलेक्ट्रॉनिक्स की मूल बातें, कोडिंग, डिजाइनिंग, सोल्डरिंग और क्या नहीं का उपयोग करके खुद को विस्मित कर सकते हैं। इस प्रक्रिया में, कुछ ऐसे प्रोजेक्ट हो सकते हैं जो आसान हो सकते हैं, जबकि कुछ आपकी परीक्षा ले सकते हैं, आपको चुनौती दे सकते हैं। लेकिन आप एक रास्ता बना सकते हैं और इसे संशोधित करके और अपनी रचना बनाकर इसे परिपूर्ण कर सकते हैं। आपकी सहायता के लिए, हमारे पास YouTube पर एक अद्भुत वीडियो ट्यूटोरियल है जो आपके अन्वेषण में और परियोजना के हर पहलू के आगे स्पष्टीकरण के लिए मदद कर सकता है। हमें उम्मीद है कि आपको यह अद्भुत और मददगार लगा होगा। कृपया हमें किसी भी संशोधन के लिए उत्तर दें।