Construire un système de surveillance température et lumière multi-capteurs avec Raspberry Pi et DS18B20

Construire un système de surveillance température et lumière multi-capteurs avec Raspberry Pi et DS18B20

Ce dont vous aurez besoin

• 2 × Capteurs de température numériques DS18B20
• 2 × Résistances de tirage 4,7 kΩ
• Plaque d'essai standard, fils de liaison, et source 3,3 V depuis le Pi
• Optionnel : Résistance 47 Ω, 1 × LED, fil de liaison femelle-vers-mâle pour un indicateur

Comprendre le DS18B20 et le protocole 1-Wire

Le DS18B20 est un capteur hautement fiable qui peut partager une seule broche GPIO avec plusieurs appareils grâce au protocole 1-Wire. Chaque capteur possède sa propre adresse unique, permettant au Raspberry Pi de lire chacun indépendamment.

Configuration de la plaque d'essai

La plupart des plaques d'essai ont une paire de rails d'alimentation – rouge pour +3,3 V et bleu pour GND. Ces rails connectent tous les fils attachés sur leurs côtés respectifs, facilitant l'ajout de composants ultérieurs.

La section centrale de la plaque consiste en des rangées divisées en deux moitiés par un espace vertical. Connecter un fil d'un côté d'une rangée le relie à toutes les autres broches de ce côté, mais pas à la moitié opposée.

Pour le DS18B20, le brochage est :

• Broche 1 : GND
• Broche 2 : Données (connectée au GPIO4 du Pi)
• Broche 3 : V_DD (3,3 V)

Placez une résistance de 4,7 kΩ entre la Broche 2 et la Broche 3 pour fournir le tirage requis. Câblez la Broche 1 au rail bleu GND et la Broche 3 au rail rouge 3,3 V. Répétez la même configuration pour le second capteur.

Programmation du Pi

Insérez une carte SD Raspbian, mettez le Pi sous tension, et ouvrez un terminal. Connectez-vous avec les identifiants par défaut (pi / raspberry) et lancez :

sudo python dstemp.py

La première exécution charge les pilotes nécessaires ; les exécutions suivantes affichent les relevés de température de chaque capteur toutes les quelques secondes.

Vérification du fonctionnement des capteurs

• Toucher le capteur augmente progressivement sa lecture.
• Souffler de l'air chaud ou utiliser un sèche-cheveux accélère la montée.
• Appliquer un cube de glace fait chuter rapidement la température.
• Des valeurs parasites occasionnelles (ex. 0,06 °C) peuvent apparaître mais sont généralement ponctuelles.

Appuyez sur Ctrl+C pour quitter.

Ajout d'un second capteur

Avec le Pi éteint (sudo halt), insérez le second DS18B20 dans la plaque d'essai, connectez ses broches comme décrit, et rallumez le Pi. L'exécution de sudo python dstemp.py devrait maintenant afficher les lectures des deux dispositifs.

Ajout d'un indicateur LED

Pour allumer une LED quand le capteur 1 dépasse 25 °C, ajoutez les composants suivants :

• Fil de liaison femelle-vers-mâle depuis GPIO 24 vers l'anode de la LED (patte longue)
• LED (n'importe quelle couleur)
• Résistance 47 Ω de la cathode de la LED (côté plat) vers le rail bleu GND

Modifiez votre script Python pour surveiller le capteur 1 et basculer GPIO 24 en conséquence. N'oubliez pas de garder le Pi éteint pendant le câblage.

Pour plus de détails : Raspberry Pi Temperature and Light Sensor