Construa um Sistema de Monitoramento de Temperatura e Luz Multi-Sensor com Raspberry Pi e DS18B20

Construa um Sistema de Monitoramento de Temperatura e Luz Multi-Sensor com Raspberry Pi e DS18B20

O que Você Vai Precisar

• 2 × Sensores de temperatura digital DS18B20
• 2 × Resistores pull-up de 4.7 kΩ
• Protoboard padrão, fios jumper e fonte de 3.3 V do Pi
• Opcional: Resistor de 47 Ω, 1 × LED, fio jumper fêmea-para-macho para indicador

Entendendo o DS18B20 e Protocolo 1-Wire

O DS18B20 é um sensor altamente confiável que pode compartilhar um único pino GPIO com múltiplos dispositivos graças ao protocolo 1-Wire. Cada sensor carrega seu próprio endereço único, então o Raspberry Pi pode ler cada um independentemente.

Configurando a Protoboard

A maioria das protoboards tem um par de trilhos de alimentação – vermelho para +3.3 V e azul para GND. Estes trilhos conectam todos os fios anexados em seus respectivos lados, tornando simples adicionar mais componentes depois.

A seção central da placa consiste em fileiras divididas em duas metades por um vão vertical. Conectar um fio a um lado de uma fileira o liga a todos os outros pinos naquele lado, mas não à metade oposta.

Para o DS18B20, a pinagem é:

• Pino 1: GND
• Pino 2: Dados (conectado ao GPIO4 no Pi)
• Pino 3: V_DD (3.3 V)

Coloque um resistor de 4.7 kΩ entre o Pino 2 e o Pino 3 para fornecer o pull-up necessário. Conecte o Pino 1 ao trilho azul GND e o Pino 3 ao trilho vermelho 3.3 V. Repita a mesma configuração para o segundo sensor.

Programando o Pi

Insira um cartão SD Raspbian, ligue o Pi e abra um terminal. Faça login com as credenciais padrão (pi / raspberry) e execute:

sudo python dstemp.py

A primeira execução carrega os drivers necessários; execuções subsequentes exibem leituras de temperatura de cada sensor a cada poucos segundos.

Verificando Operação do Sensor

• Tocar o sensor eleva gradualmente sua leitura.
• Soprar ar quente ou usar secador de cabelo acelera a subida.
• Aplicar um cubo de gelo derruba a temperatura rapidamente.
• Valores espúrios ocasionais (ex: 0.06 °C) podem aparecer mas são tipicamente pontuais.

Pressione Ctrl+C para sair.

Adicionando um Segundo Sensor

Com o Pi desligado (sudo halt), insira o segundo DS18B20 na protoboard, conecte seus pinos como descrito e ligue o Pi novamente. Executar sudo python dstemp.py deve agora mostrar leituras de ambos os dispositivos.

Adicionando um Indicador LED

Para acender um LED quando o sensor 1 exceder 25 °C, adicione os seguintes componentes:

• Fio jumper fêmea-para-macho do GPIO 24 ao ânodo do LED (perna longa)
• LED (qualquer cor)
• Resistor de 47 Ω do cátodo do LED (lado achatado) ao trilho azul GND

Modifique seu script Python para monitorar o sensor 1 e alternar GPIO 24 conforme necessário. Lembre-se de manter o Pi desligado durante a fiação.

Para mais detalhes: Sensor de Temperatura e Luz Raspberry Pi