2017年8月27日日曜日

部屋が暑い気がするのでセンサーが欲しい

今年の夏は猛暑になると言っていたので確実に冷夏だとは思ってましたが、
関東でここまで涼しい夏になるとは…

そもそも梅雨明けも怪しいとずっと思っていましたが、今年は湿度が高すぎる気がします。

温度計を百均で探すのが一番いいとは思うのですが、Raspberry piでと思いつつ早数年が経過しています。

なんとなくアマゾンで見ていたら色々なところからRaspberry pi用センサーキットが出ていて、安そうな初心者キットを週末ポチってみました。

高いか安いか微妙なものの、動作確認程度であればどれでも一通りそろってそうでした。
そもそもRaspberry piは電源が3.3Vと5Vの両方がでていてデータインタフェースもほとんどのものが利用できそうな気はしていましたが、思っていた以上にどうにでもなりそうですね。

早速キットを開封して温度湿度センサーと気圧温度センサーの二つが入っていたのでセットしていきました。

一つはコネクタが基盤に取り付けられていないので半田ごてを1年ぶりににぎりました。ついでにDHT11のはんだ付けが完全に芋になっていたので当てなおしておきました。
力みすぎて手が震えること震えること(笑)

実際にセットする際に付属のCDを見てみましたが、何もわからないど素人がすぐに理解できるようには見えませんでした。わからないながらも見ていればなんとかなりそう?
あとは、チップ名やセンサーの基盤の名前などでGoogle検索をすると、いい感じに情報が集められるのが非常に助かりました。

まぁそんなこんなで眺めながらセットし終わり、実際にフラットケーブルを本体に差し込む方法に悩みながらRaspberryPiの電源を入れます。

動作確認用にLEDランプも一個つけておいたのですが、温度湿度センサーの基盤に赤いLEDがついていました。
 実際にRaspberry Piで動作させるためにバスの設定を有効にしたり、不足しているpythonのライブラリをapt-getしたり、バスのユーティリティをapt-getしたりしながらDHT11とBMP180のセンサーの動作を確認できました。

思っていた以上に動作は安定していましたが、何回かDHT11の読み取りが不安定になりがちでした。物理的な接触不良か、スクリプトが上手くないのかよくわかりません。

BMP180は0.1度単位で温度のばらつきもほとんどなさそうでした。
一方でDHT11の温度は1度単位で温度の反応も遅い感じがしました。

温度、湿度、気圧、LEDライトだけで随分遊べた感じがしますが、実際にあともう一つ温度センサーが欲しいので、センサーを色々とみてみました。

そもそもDHT11は精度もあまり高くなく、後継機っぽいDHT22の方が精度もよさそうなのですが、値段は並行輸入品でも倍以上の値段差が。正直、モジュール形式でも部品でもあまり大差はなさそうなので、値段を考えれば部品を直接つかってもよさそうな感じがします。
実際の値段はDHT11が160円、DHT22が400円。それでもDHT22の温度の精度は0.1度単位。
もっと他に温度湿度センサーはないかな?と探してみるとBMP180の後継機にBME280というものがあり、温度、湿度、気圧という便利そうなものがありました。
実際にデータシートを見てみると温度の精度も0.01度単位でよさそうです。
最初DHT22の温度の分解精度が0.5度だと勘違いしていたのですがデータシートを見る限り0.1度で誤差が+-0.5度となっていました。

デバイスの最大消費電力を比べてみると…。
DHT22 1.5mA(50uA)
BME280 3.6uA(0.1uA)
※()内はスリープ時
温度湿度で限定してしまえばBME280の最大消費電力は1.8uAと少なくなります。
レスポンス速度を考えるとDHT22は平均2s、BME280は1sとなっていて圧倒的にBME280の方が有利です。

BME280のデータシートを見ると結構色々なインタフェース機能があって値の読み出し方法によって精度が変わってくるようですが、気づけば安いBME280のモジュールをポチってしまいました。来週辺りには手元に届くかな?

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