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    【产品评测】DS18B20温度传感器与Raspberry Pi控制器

    编辑:neil2017-10-12 浏览次数:1193

    DS18B20 单线数字温度传感器,采用单总线的接口方式 与微处理器连接时仅需要一条口线即可实现微处理器与 DS18B20 的双向通讯。DS18B20 具有体积更小、适用电压宽、更经济、可选更小的封装方式,更宽的电压适用范围,适合于构建自己的经济的测温系统,因此现在使用的越来越广泛。树莓派3代控制器(Raspberry Pi 3)是目前很流行的一款开源嵌入式控制器,它板载wifi和蓝牙,扩展 40 个 GPIO 接口,可以连接传感器等设备,制作物联网设备。那么树莓派3代控制器与DS18B20如何结合使用呢?要如何配合树莓派3的系统呢?这里就给大家介绍一下DS18B20温度传感器与Raspberry Pi 3控制器结合使用的方法。

    首先我们需要准备需要使用的硬件,并启动树莓派3控制器

      ● 使用硬件
          ○ Raspberry Pi 3 触摸液晶屏版套件
          ○ 杜邦线
          ○ DS18B20 温度传感器
      ● 按照下图进行硬件连接


      ● 启动 Raspberry Pi 系统,通过 SSH 登陆到树莓派控制器
          ○ 登陆方法参考教程:
    树莓派教程第5课——远程图形化显示
    http://www.makerspace.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=5665&fromuid=10780
    (出处: 中国创客空间联盟-奥松机器人创客空间-Arduino中国社区)

      ● 系统配置
          ○ config 文件修改
    (1)使用下面命令,进入 config 文件的编辑状态
    sudo nano /boot/config.txt

    加入语句:dtoverlay=w1-gpio


    加入语句后使用 Ctrl + X,然后输入 Y,保存修改内容
    然后重新启动树莓派控制器,命令:sudo reboot

    (2)运行 modprobe,正确加载模块
    命令:
    sudo modprobe w1-gpio
    sudo modprobe w1-therm


    (3)切换到设备目录,并使用 ls 来查看目录中的文件夹和文件
    命令:
    cd /sys/bus/w1/devices
    ls

    (4)运行以下命令,通过 cd 进入目录的编号文件夹(如果你有多个传感器将有多个目录),通过 ls 来查看文件夹中的内容
    命令:
    cd 28-000007602ffa
    ls

    (5)使用命令将温度数据显示在终端
    命令:
    cat w1_slave

    这里出现的数据并不是太好,不是我们常用的温度值,需要使用一些数学计算来将这个数据转换成可识别的温度数值,可以编写 Python 代码来运行温度传感器并且输出正常的数据。
      ● 使用 python 代码读取环境温度
    * 使用命令:
    cd /home/pi/als (这里 als 文件夹是我在 pi 用户下自己建立的,大家可以自行建立其他名称的文件夹)
    进入 als 目录:

    * 使用 nano 编译器编写 python 代码:
    nano DS18B20.py

    * 输入代码:
    import os
    import glob
    import time
     
    os.system('modprobe w1-gpio')
    os.system('modprobe w1-therm')
     
    base_dir = '/sys/bus/w1/devices/'
    device_folder = glob.glob(base_dir + '28*')[0]
    device_file = device_folder + '/w1_slave'
     
    def read_temp_raw():
        f = open(device_file, 'r')
        lines = f.readlines()
        f.close()
        return lines
     
    def read_temp():
        lines = read_temp_raw()
        while lines[0].strip()[-3:] != 'YES':
            time.sleep(0.2)
            lines = read_temp_raw()
        equals_pos = lines[1].find('t=')
        if equals_pos != -1:
            temp_string = lines[1][equals_pos+2:]
            temp_c = float(temp_string) / 1000.0
            return temp_c

    while True:
    print(read_temp())
    time.sleep(1)
    * 运行代码:
    命令:
    sudo python DS18B20.py
    效果如图所示,在终端输出的为当前环境的摄氏温度


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