posted by rerofumi
2015/12/6 日曜日 20:54:52
低気圧の到来時など気圧の変化で健康状態に影響を与えるとは良く言われる。
台風や爆弾低気圧の通過後はそうかもなー、とか思うのものの普段の生活で気圧というのは気温ほど気にしてはいなかったりする。そもそもで温度計は家電として入手しやすいものの気圧計はあまり身近では無い様に思う。
そういった体調と気圧変化を結びつけるには今現在の値が知れれば良いわけでもなく継続した変化、ロギングが重要ではないかとも思うのである。
そこで、マイコン(RaspberryPi2)で気圧や気温といった気象情報を計測し、サーバーにロギングする「デジタル百葉箱システム」を作ってみようかというのが今回のお話である。
ちなみに計測するのは自分の部屋である。
単に自分にとっての生活指針が欲しいだけなので外気の状況でなくて良い。
掲載予定としては
- センサーでの計測部分
- サーバーでのログ収集
- ログデータの表示
の 3回になる見込み。
■ センサー
部品箱をほじくり返して以前買ってあったセンサーを掘り出す。
この計測自体は昔からやりたかったので、以前からぽちぽちセンサーだけは買ってあったのである。今になってやろうと思ったのは、自宅内サーバー環境が整ってきたところで、世間で流行の IoT 的フローを構築したくなったからに他ならない。
部品箱にあったセンサーは上の2つ。
青いパッケージで包まれているのが DHT11、温度と湿度を計測するモジュール。8pin DIP 変換基板に載っているのが LPS25H、大気圧を計測するモジュール。どちらも秋月電子通商で買った物。
ちなみに LPS25H は大気圧計測に必要なので温度センサーも載っていてその値を取ることもできる。2つのモジュールのどっちが正しい温度か分からないから両方取得することにする。
RaspberryPi2で値を読み取るテスト。
LPS25H は I2C での通信なので RaspberryPi2 でやりやすいのだけれども、DHT11 はワンワイヤーシリアルである。同様の型で I2C の温度湿度センサーもあるのになんでこれを買っちゃったかな、自分。
DHT11 を Raspberry PI で読むにはと調べたら下記の良い記事がヒットした
「温湿度センサDHT11をRaspberry Piに繋いでシリアル入力を学ぶ」
ソースコードを見ると delayMicroseconds() を使っていて、あーラズパイでこれできるんだとか思いつつ、これで良いかと上記ページにあるコードをそのまま利用させてもらうことにした。
ただ利用しやすい様にコンソール出力のフォーマットだけ手直しした次第。
LPS25H の方は I2C なので WiringPI の I2C メソッドを利用してシリアル通信を行う。
今回は基本的に ruby でコードを書く予定なので、WiringPI の ruby GEM を利用。
# gem install wiringpi
でもって予め gem をインストールしておく。
I2C 経由で読み取る ruby コードは以下の通り。
require 'wiringpi'
class Lpc25h
def initialize
@io = WiringPi::I2C.new(0x5c)
end
def writeCommand(address, data)
@io.write_reg_8(address, data)
end
def readCommand(address)
@io.read_reg_8(address)
end
def init
live = readCommand(0x0f)
if (live != 0xbd) then
return false
end
writeCommand(0x20, 0x90)
sleep(1.5)
end
def pressure
a = readCommand(0x2a)
b = readCommand(0x29)
c = readCommand(0x28)
d = (a * 0x10000) + (b* 0x100) + c
d = d / 4096.0
return d
end
def temp
a = readCommand(0x2c)
b = readCommand(0x2b)
c = (a * 0x100) + b
if c > 0x7fff then
c = c - 65536
end
d = 42.5 + (c / 480.0)
return d
end
end
sense = Lpc25h.new
sense.init
press = sense.pressure
printf("%f hPa\n", press)
temp = sense.temp
printf("%f *C\n", temp)
特に書くほどの事もないけど今回の回路。
行けそうなので基板にまとめた。
これで温度、湿度、気圧のセンサーから現在の部屋の状況を読み取る事ができた。
今回 RaspberryPi2 と ruby を選択したのは、センサーを読み取りつつ、その後ネットワークでよしなにするためなのでお手軽になるのはここから先のお話である。
追記：
あーそういえば RaspberryPi2 で I2C を使うために最初なんかインストールしたり設定したりする必要があった覚えがある。
ちょい前の話であまり覚えていないので省略。
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