Moniteur réseau température et humidité Raspberry Pi — Guide de configuration DIY

Moniteur réseau température et humidité Raspberry Pi — Guide de configuration DIY

Construisez un moniteur de température et d'humidité fiable, connecté au réseau, utilisant un Raspberry Pi et un capteur peu coûteux. Ce guide fournit une liste complète de pièces, des instructions étape par étape et le logiciel nécessaire pour capturer, stocker et visualiser les données.

Liste du matériel (BOM)

• 35,00 $ – Raspberry Pi Modèle B – Newark
• 8,12 $ – Boîtier Pi Classique – Pi Hut (5,99 €)
• 6,99 $ – Carte SD (SanDisk, pas Kingston)
• 15,00 $ – Capteur Température/Humidité DHT22 – Adafruit
• 15,99 $ – Séparateur PoE – Newegg
• Divers : outils manuels, fer à souder, pistolet à colle chaude, entretoises plastiques, pieds en caoutchouc, etc.

Étape 1 : Assemblage physique

1. Séparez les moitiés du boîtier et mettez de côté les pieds en caoutchouc.
2. Montez le Raspberry Pi sur la moitié inférieure avec le matériel fourni.
3. Retirez le knockout GPIO en utilisant une lame de rasoir ou un cutter X‑acto.
4. Coupez une entretoise plastique de 1,1×2,4×0,75 in. (Azek) pour isoler le capteur de la chaleur du Pi.
5. Appliquez de la colle chaude sur l'entretoise, le capteur et les moitiés du boîtier comme montré dans le diagramme, en veillant à ce que les découpes LED et le passage du ruban caméra restent dégagés.
6. Attachez les pieds en caoutchouc au bas de l'adaptateur PoE pour la stabilité.
7. Réglez le commutateur de tension de sortie du séparateur PoE sur 5 V et verrouillez-le en place avec une goutte de colle.

Étape 2 : Câblage électrique

Le DHT22 a un fil de masse de rechange ; coupez-le. Ensuite :

1. Câblez le capteur sur un connecteur femelle 5 broches : Rouge (+3,3 V), Jaune (Données), Noir (Masse). Les deux broches du milieu sont inutilisées.
2. Connectez l'en-tête au GPIO du Raspberry Pi comme suit :
   
   • Rouge → GPIO Broche 1 (3,3 V)
   • Jaune → GPIO Broche 7 (GPIO 4)
   • Noir → Masse (GPIO Broche 9)
3. Utilisez un court câble CAT5 pour relier la sortie LAN du séparateur PoE à la prise Ethernet du Pi.
4. Épissez un câble Micro‑USB vers la sortie d'alimentation du séparateur PoE. Pour un connecteur Adafruit, suivez le diagramme de câblage sur Adafruit ; sinon, identifiez +5 V et GND avec un multimètre (bande blanche = positif).

Étape 3 : Configuration logicielle Raspberry Pi

1. Téléchargez la dernière image NOOBS depuis Téléchargements Raspberry Pi et formatez votre carte SD avec SD Card Formatter.
2. Installez Raspbian, en sélectionnant le clavier English‑US et en activant SSH et le démarrage headless. Définissez un nom d'hôte mémorable (ex: rpithon) et un memory split de 16 M.
3. Connectez-vous via SSH (ssh [email protected]) et mettez à jour le système :

sudo apt-get update && sudo apt-get upgrade && sudo rpi-update && sudo reboot

4. Pour la commodité, activez le compte root et supprimez l'utilisateur pi par défaut :

sudo passwd root sudo deluser --remove-home pi

5. Installez les utilitaires essentiels : apt-get install emacs23-nox et configurez SSH sans X11 forwarding, sans DNS, et avec un keep-alive de 60 secondes.
6. Réglez la carte SD pour effectuer une vérification du système de fichiers à chaque démarrage : tune2fs -c 1 /dev/mmcblk0p6.

Étape 4 : Installation du serveur LAMP

Installez la pile web pour héberger les visualisations de données :

sudo apt-get install apache2 php5 mysql-client mysql-server vsftpd

Choisissez un mot de passe root MySQL sécurisé pendant l'installation. Ensuite, vérifiez le serveur web en naviguant vers https://rpithon ou https://.

Étape 5 : Environnement Python et gestion des données

Installez les packages Python pour MySQL et le tracé :

wget https://bitbucket.org/pypa/setuptools/raw/bootstrap/ez_setup.py python ez_setup.py sudo apt-get install python-mysqldb libmysqlclient-dev sudo easy_install MySQL-python sudo apt-get install libblas-dev liblapack-dev python-dev libatlas-base-dev gfortran python-setuptools python-scipy python-matplotlib

Étape 6 : Interface GPIO WiringPi

Utilisez la bibliothèque WiringPi de Gordon Henderson pour interfaçer avec le DHT22 et journaliser les données dans la base de données MySQL. Référez-vous à la documentation WiringPi pour l'utilisation détaillée de l'API.

Maintenance et dépannage

• Après environ 49 jours +16 heures, le capteur peut se figer ; un redémarrage résout le problème. Planifiez un redémarrage mensuel si le système tourne sans surveillance.
• Utilisez des cartes SD SanDisk pour éviter les problèmes de fiabilité précédemment rencontrés avec Kingston.
• Gardez le commutateur de tension de sortie du séparateur PoE verrouillé sur 5 V pour protéger le Pi.

Avec le matériel assemblé, le logiciel configuré et les données du capteur qui affluent vers une interface web, vous disposez maintenant d'un moniteur environnemental entièrement fonctionnel, connecté au réseau, adapté pour la maison, le bureau ou une utilisation industrielle à petite échelle.