يعد مستشعر المطر/الثلج جهازًا مفيدًا لأنظمة مراقبة الطقس. يكتشف هطول الأمطار أو الثلج ويمكن أن يؤدي إلى تنبيهات أو أتمتة الإجراءات القائمة على الظروف الجوية. يشرح هذا الدليل كيفية استخدام مستشعر المطر/الثلج مع Raspberry Pi لمراقبة أنماط الطقس ودمج المستشعر في مشاريعك.
ماذا ستحتاج
- التوت بي (أي نموذج يحمل دعم GPIO ، على سبيل المثال ، PI 3 ، PI 4)
- مستشعر المطر/الثلج (على سبيل المثال ، YL-83 أو ما شابه)
- الأسلاك الأسلاك والبلوز
- بيثون 3 مثبتة على Raspberry Pi
- دبابيس GPIO على Raspberry Pi
الخطوة 1: توصيل مستشعر المطر/الثلج إلى Raspberry Pi
عادةً ما تحتوي وحدة مستشعر المطر/الثلج على ثلاثة دبابيس رئيسية: VCC ، GND ، ودبوس الإخراج الذي يتصل بدبوس GPIO في Raspberry PI.
الاتصالات
دبوس مستشعر المطر/الثلج | التوت بي دبوس |
---|---|
VCC | 3.3V (دبوس 1) |
GND | الأرض (دبوس 6) |
الإخراج | GPIO (على سبيل المثال ، PIN 17 ، GPIO 0) |
الخطوة 2: تمكين GPIO على Raspberry Pi
تأكد من تمكين GPIO من Raspberry PI الخاص بك. يجب أن يكون افتراضيًا ، ولكن إذا لم يكن الأمر كذلك ، يمكنك تمكينه باستخدام:
sudo raspi-config
انتقل إلى خيارات الواجهة> GPIO وتأكد من تمكينه.
الخطوة 3: إعداد بيثون
سوف نستخدم Python لقراءة الإخراج من مستشعر المطر/الثلج.
-
تثبيت مكتبة RPI.GPIO (إذا لم يتم تثبيته بالفعل):
sudo apt update sudo apt install python3-rpi.gpio
-
اكتب رمز Python لقراءة ناتج المستشعر.
مثال رمز بيثون
import RPi.GPIO as GPIO
import time
# Set the GPIO mode
GPIO.setmode(GPIO.BCM)
# Pin configuration
sensor_pin = 17 # Pin 17 for rain/snow sensor output
# Set up the GPIO pin as input
GPIO.setup(sensor_pin, GPIO.IN)
def rain_detected(channel):
print("Rain or Snow Detected!")
# Attach an event detection to the sensor pin
GPIO.add_event_detect(sensor_pin, GPIO.RISING, callback=rain_detected)
try:
print("Monitoring for rain/snow...")
while True:
time.sleep(1) # Keep the script running
except KeyboardInterrupt:
print("Exiting...")
GPIO.cleanup()
الخطوة 4: تشغيل كود بيثون
- احفظ رمز Python في ملف ، على سبيل المثال ،
rain_sensor.py
. - قم بتشغيل البرنامج النصي:
python3 rain_sensor.py
سيقوم هذا البرنامج النصي بمراقبة مستشعر التغييرات باستمرار. عندما يكتشف المستشعر المطر أو الثلج (عادة ما يشار إليه بإشارة منخفضة أو عالية) ، فإنه يؤدي إلى وظيفة رد الاتصال rain_detected()
.
الخطوة 5: اختبار المستشعر
- اختبار يدوي: توجيه المستشعر عن طريق رش الماء يدويًا أو وضع المستشعر تحت المطر الخفيف. إذا كان المستشعر يعمل ، فيجب أن تطبع وحدة التحكم "المطر أو الثلج المكتشف!" عندما يكتشف المستشعر الماء.
- معايرة المستشعر: بعض المستشعرات لديها حساسية قابلة للتعديل. إذا كان مستشعرك يوفر مقياس الجهد ، فيمكنك ضبطه لجعله أكثر أو أقل حساسية.
الخطوة 6: تطبيقات مستشعر المطر/الثلج
- محطات الطقس: دمج المستشعر في محطة الطقس من أجل الكشف عن المطر أو الثلوج.
- أنظمة الري الذكية: استخدم المستشعر لمنع الري إذا اكتشف المطر أو الثلج.
- أنظمة تنظيف السقف الآلية: تشغيل آليات التنظيف على أساس الكشف عن المطر أو الثلوج.
- أنظمة التنبيه: قم بإعداد تنبيهات البريد الإلكتروني أو الرسائل القصيرة عند اكتشاف المطر أو الثلج.
استكشاف الأخطاء وإصلاحها
-
لا يوجد إخراج من المستشعر:
- تحقق مزدوج اتصالات الأسلاك الخاصة بك.
- تأكد من أن المستشعر يعمل بشكل صحيح (VCC إلى 3.3V و GND على الأرض).
-
قراءات غير متناسقة:
- إذا كان المستشعر حساسًا بشكل مفرط أو غير حساس بما فيه الكفاية ، فحاول ضبط مقياس الجهد (إن وجدت) لضبط عتبة اكتشاف المستشعر.
-
لا الكشف عن المطر:
- تحقق من أن المستشعر في مكان يمكنه اكتشاف المطر أو الثلج بشكل فعال.
- يمكنك استخدام
GPIO.input(sensor_pin)
الوظيفة لقراءة حالة المستشعر وتصحيحها يدويًا.
خاتمة
يعد استخدام مستشعر المطر/الثلج مع Raspberry Pi طريقة رائعة لإضافة وظائف مراقبة الطقس إلى مشاريعك. باتباع هذا الدليل ، يمكنك بسهولة إعداد المستشعر والبدء في دمجه في تطبيقات مختلفة مثل محطات الطقس أو أنظمة المنازل الذكية. المستشعر سهل الأسلاك والاستخدام ، مما يجعله إضافة مثالية لمشاريع إنترنت الأشياء.