Een externe temperatuursensor bouwen met Raspberry Pi en Python – Stap-voor-stap handleiding

Na jaren van verbetering van dit project op basis van community-feedback, levert deze bijgewerkte handleiding een kant-en-klaar IoT-temperatuursensor die draait op elk embedded Linux-board met Python en 1-wire ondersteuning. Van een eenvoudige LED-demo tot een volwaardige externe monitor, u leert hoe u uw eigen sensor in slechts enkele uur kunt samenstellen, configureren en implementeren.

Wat u gaat maken

Met een Raspberry Pi, een DS18B20 1-wire temperatuursensor en een basis LED, bouwt u:

• Een externe temperatuurlogger die uitgebreid kan worden met vochtigheids- of lichtsensoren.
• Een Wi-Fi-ingeschakeld apparaat dat data rapporteert aan een cloudplatform (DeviceHive) en via een mobiele app te besturen is.
• Een voorbeeld van hoe de LED vervangen kan worden door een relay om kamerverlichting te schakelen.

Hardwarelijst

• Raspberry Pi Rev. B (of elk goedkoop embedded Linux-board – bijv. Gumstix, BeagleBone).
• DS18B20 1-wire temperatuursensor (wijd beschikbaar).
• Elke standaard LED.
• Weerstanden: 510 Ω voor de LED en ~4,7 kΩ voor de DS18B20 pull-up.
• Breadboard en jumper wires.

Het schema is eenvoudig: voed de sensor vanaf de Pi's 5 V pin (pin 2). Geen externe voeding vereist.

Stap 1 – Raspberry Pi instellen

1. Flash een verse Raspbian-image op een SD-kaart en start de Pi.
2. Gebruik een betrouwbare 5 V/1 A micro-USB lader (een smartphone-lader werkt meestal).
3. Configureer netwerktoegang: u kunt HDMI en USB-randapparatuur overslaan door via Ethernet te verbinden, een DHCP-adres te verkrijgen en de Pi te benaderen met SSH (standaard inloggegevens: pi/raspberry).
4. Bedraad de sensor en LED op het breadboard volgens het schema.
5. Laad de 1-wire kernelmodules:

   sudo modprobe w1-gpio
   sudo modprobe w1_therm

6. Maak de modules persistent over herstarts door ze toe te voegen aan /etc/modules:

   echo "w1-gpio" | sudo tee -a /etc/modules
   echo "w1_therm" | sudo tee -a /etc/modules

7. Zoek uw sensor-ID:

   ls /sys/bus/w1/devices/

   De map lijkt op 28-00000393268a.
8. Controleer of de sensor werkt:

   cat /sys/bus/w1/devices/28-00000393268a/w1_slave

Stap 2 – DeviceHive op de Pi installeren

1. Download het meest recente DeviceHive-pakket van devicehive.com.
2. SSH in uw Pi en maak een werkmap:

   mkdir ~/devicehive

3. Kopieer de Python-bron van uw hostmachine met scp:

   scp -r ~/Downloads/devicehive/python/device/Source/* pi@[ip-adres]:~/devicehive

4. Bezoek DeviceHive Playground en registreer u voor een gratis account om uw API-sleutel te ontvangen.

Stap 3 – Het voorbeeld uitvoeren

Navigeer naar de devicehive/python/device/Source map, bewerk de configuratie met uw API-sleutel, en start het script. De sensordata wordt gestreamd naar DeviceHive, waar u het kunt visualiseren op het webdashboard of acties kunt activeren via de mobiele app.

Project uitbreiden

Met het basisframework klaar, kunt u:

• De LED vervangen door een 5 V relay om kamerverlichting te besturen.
• Extra 1-wire sensoren (vochtigheid, licht) op dezelfde bus aansluiten.
• MQTT of HTTP-eindpunten toevoegen voor custom integraties.
• OTA firmware-updates implementeren voor langdurige implementaties.

Geniet het bouwen van uw eerste IoT-apparaat en ontdek oneindige mogelijkheden met Raspberry Pi en Python!