Construire une station météo de laboratoire connectée en réseau avec Raspberry Pi

Ce guide explique comment construire une station météo connectée au réseau qui enregistre la température ambiante, l'humidité et la pression barométrique en environnement de laboratoire. En intégrant des capteurs peu coûteux et haute précision avec un Raspberry Pi et des scripts Python, les chercheurs peuvent obtenir des données environnementales fiables pour soutenir des expériences propres et reproductibles.

Exemple d'utilisation

Lors de la conduite d'expériences sur la table tournante du laboratoire GFD, maintenir un régime de nombre de Rossby faible nécessite souvent un forçage mécanique minimal. Des fluctuations de température ambiante de plus de quelques degrés Celsius peuvent induire des flux pilotés par la flottabilité qui compliquent l'interprétation des données. En journalisant la température, la pression barométrique et l'humidité en temps réel, les chercheurs peuvent isoler les effets de flottabilité du forçage mécanique et garantir l'intégrité des données.

Aperçu

Le cœur de ce système est un mini PC Raspberry Pi, une plateforme largement adoptée pour son accessibilité et son support communautaire étendu. Des capteurs numériques connectés aux broches I²C du Pi – spécifiquement un baromètre Bosch BMP085 et un module humidité/température Honeywell HIH6130 – fournissent des mesures haute résolution. Les capteurs arrivent sur des cartes d'évaluation précâblées pour un déploiement rapide. Les données sont transmises via Wi‑Fi par une clé USB et journalisées sur un serveur distant à l'aide de scripts Python.

Matériel

Ordinateur

• 1 × Mini PC Raspberry Pi

Capteurs

• 1 × Carte d'évaluation baromètre SparkFun (Bosch BMP085)
• 1 × Carte d'évaluation humidité et température SparkFun (Honeywell HIH6130)

Mécanique

La station météo prototype a été assemblée sur une plaque d'essai pour un prototypage rapide et une reconfiguration facile.

Matériel

Activez I²C sur le Raspberry Pi en utilisant la distribution Occidentalis d'Adafruit, qui est préconfigurée pour le support I²C. Des instructions de configuration détaillées sont disponibles sur le site de la Raspberry Pi Foundation et une multitude de tutoriels communautaires.

Logiciel

La logique d'acquisition de données est encapsulée dans la bibliothèque interne WeatherStation.py, qui s'appuie sur les bibliothèques Adafruit_BMP085.py et Adafruit_I2C.py d'Adafruit. Des versions mises à jour de ces modules peuvent être obtenues depuis le dépôt gfdiPiTools.

Clonez le dépôt et les scripts d'exemple avec :

git clone https://github.com/gfdi/gfdiPiTools.git

Pour des détails supplémentaires, référez-vous à la documentation originale Laboratory « Weather Station ».