辰匠科技:远程直播3D打印设计制作

之前已经介绍过利用树莓派+python+RTMP实现远程视频监控方案,这次结合3D打印案例给大家介绍。

先利用3D打印给树莓派制作一个外壳。这个外壳制作外形十分简单在4个安装位置对应制作M2.5的螺纹和孔,中间用铜螺柱和螺丝固定。

正好是我爷爷百岁生日之际,准备3D打印设计制作寿星的寿桃和葫芦。

利用之前的案例可以在辰匠斗鱼直播间:https://www.douyu.com/7310940
里观看打印过程。

3D打印出白模后修整上色

辰匠科技IOT物联网方案:基于树莓派GPIO的温度数据采集

温度(temperature)是表示物体冷热程度的物理量,微观上来讲是物体分子热运动的剧烈程度。

温度传感器(temperature transducer)是指能感受温度并转换成可用输出信号的传感器。温度传感器是温度测量仪表的核心部分,品种繁多。按测量方式可分为接触式和非接触式两大类,按照传感器材料及电子元件特性分为热电阻和热电偶两类。

这里先介绍可直接利用树莓派GPIO端口的温度传感器:DHT11和DS18B20。其他的温度传感器PT100温度传感器WZP-PT100热电偶/阻 PT100铂电阻+智能巡检仪的温度数据采集方案将会在之后的文章关于modbus的部分做介绍。

(一)DHT11是一款有已校准数字信号输出的温湿度传感器。其精度湿度+-5%RH, 温度+-2℃,量程湿度20-90%RH, 温度0~50℃。其单串口进行通讯输出温湿度信息。

将DHT传感器引脚接入树莓派GPIO接口,方案的原理其实是由树莓派GPIO发出脉冲信号给DHT11传感器,DHT11再发出温湿度信息的脉冲给树莓派GPIO接口。

这里就不介绍如何用python编程如何发脉冲通信,这里推荐使用python的模块Adafruit-DHT。

安装命令:sudo pip3 install Adafruit_DHT。

python编程模块引用一般是:import Adafruit_DHT。

这样就可以将DHT11传感器的温度信息转变成程序里的变量来利用

详细内容可参见pypi。

(二)DS18B20是常用的数字温度传感器,其输出的是数字信号,具有体积小,硬件开销低,抗干扰能力强,精度高的特点。

将模块封装后可以测空气温度或是水温。

DS18B20与树莓派GPIO端口相接,其实与DHT11用法相似。

这里就不介绍如何用python编程如何发脉冲通信,这里推荐使用python的模块ds18b20pi。

安装命令:sudo pip3 install ds18b20pi。

python编程模块引用一般是:import ds18b20pi。

这样就可以将DS18B20传感器的温度信息转变成程序里的变量来利用

详细内容可参见pypi。

特别提示:DS18B20传感器是可以并联的,即一个GPIO端口可以采集多个DS18B20传感器数据的,在python程序里会以字典形式存在。

温度采集方案搞定后,将数据采集传送到云服务器的数据库里,接下来就可制作人机用户界面了,在手机或电脑等终端查看采集到的温度数据。

之后还可以对数据做可视化分析,这里建议按每分钟对采集的数据做统计分析,每分钟会采集到多个数值,记录每分钟的初始值、最终值、最大值、最小值用K线图表示。

DHT11温湿度曲线

DS18B20温度曲线

通过数据查看,会发现DS18B20比DHT11的稳定性要好、数据正确率高。

因此建议:

比如要利用温度做设备控制,精度要求高的场景下建议用DS18B20。

如果需要既要测温又要测湿度而且成本要再低些,不需要做其他设备关联控制仅是观察读数的建议使用DHT11。

辰匠科技愿与大家一同合作,一起玩转物联网!

树莓派运行python代码

Python是一种跨平台的计算机程序设计语言。是一种面向对象的动态类型语言,最初被设计用于编写自动化脚本(shell),随着版本的不断更新和语言新功能的添加,越来越多被用于独立的、大型项目的开发。可以应用于以下领域:Web 和 Internet开发、科学计算和统计、物联网、人工智能、教育、桌面界面开发、软件开发、后端开发。

Python 是一种解释型、面向对象、动态数据类型的高级程序设计语言。Python 由 Guido van Rossum 于 1989 年底发明,第一个公开发行版发行于 1991 年。像 Perl 语言一样, Python 源代码同样遵循 GPL(GNU General Public License) 协议。官方宣布,2020 年 1 月 1 日, 停止 Python 2 的更新。Python 2.7 被确定为最后一个 Python 2.x 版本。

树莓派官方系统Raspbian,可利用命令终端lxterminal,使用命令python或python3 XXX.py文件,就可以运行python代码。

案例:
$ python3 hello.py

python有许多功能包,可以利用pip或pip3(对应python版本)命令管理功能模块。
比如控制树莓派GPIO模块的功能包安装指令:
pip3 install gpio
pip详情可参见:https://pypi.org/

 

 

 

 

树莓派系统Raspbian用NOOBS轻松安装

树莓派Raspberry Pi 有其官方系统:Raspbian,其基础就是Linux的Debian操作系统。
树莓派官网发布了一个名为“New Out of Box Software”(NOOBS)的工具,可以用来方便的安装系统。

安装前准备:

1、先到树莓派官网下载NOOBS
https://www.raspberrypi.org/downloads/


建议下载离线安装包
2、准备8G以上的TF(MicroSD)存储卡,格式化存储卡,格式是FAT32。
建议使用软件:分区助手

3、然后把下载的NOOBS.ZIP压缩包解压得到相应的文件夹,把这个文件夹里面的文件移动到 SD卡的根目录,切记切记,此处是将文件夹里面的内容全部移动到SD卡的根目录,而不是将解压得到的文件夹直接放到SD卡里面。

4、然后插卡进树莓派,上电启动,顺利进入树莓派的界面,选择Raspbian系统进行安装。

5、等待一段时间后,进入系统界面,系统安装完成

树莓派Raspberry Pi简介


树莓派由注册于英国的慈善组织“Raspberry Pi 基金会”开发,Eben·Upton/埃·厄普顿为项目带头人。2012年3月,英国剑桥大学埃本·阿普顿(Eben Epton)正式发售世界上最小的台式机,又称卡片式电脑,外形只有信用卡大小,却具有电脑的所有基本功能,这就是Raspberry Pi电脑板,中文译名”树莓派”。

普通电脑能做的大部分事情,在树莓派上都能做。
树莓派拥有低能耗、移动便携性、GPIO等特性。
很多在普通电脑上难以做好IOT物联网的事情,用树莓派却是很适合的。

树莓派3B+硬件配置:

  • 1.4GHz 64位4核 ARM Cortex-A53 CPU
  • 双频 802.11ac 无线网卡和蓝牙 4.2
  • 更快的以太网(千兆以太网 over USB 2.0)
  • 1G LPDDR2
  • PoE 支持(Power-over-Ethernet,with PoE HAT)
  • 改进 PXE 网络与 USB 大容量存储启动

树莓派硬件接口说明:


点击查看大图>>

树莓派硬件连接示范:


点击查看大图>>

让我们开始吧!

安装树莓派系统 >>>

参考资料:

树莓派官方网站:https://www.raspberrypi.org/
树莓派百度百科:https://baike.baidu.com/item/树莓派/80427