Raspberry Pi 3でpythonを使い「温度(A/Dコンバーターを利用)」を検出する!

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はじめに

「優しいIT」という理念の基、ITコンサルタントをしている亀井亮介と申します!

現在、仕事では要求分析・要件定義を中心に上流工程をしていますが、プログラムも書きます!

優しいIT活動の一環として「教育用ようにプログラミング可能なPCを安価に提供する」理念の「Raspberry Pi 3(通称ラズパイ)」の紹介をします!

今回は、明るさを検知します!

アナログの温度センサーとA/Dコンバーターを利用した温度センサーです!

ラズパイマガジン-2016年6月号 特集1 アキバの人気パーツ 配線図ベスト17 13 安価な温度センサーを使えるを参考にしています。


手順


  1. 配線

  2. プログラム temperature_sensor.py

  3. プログラムを動かす


1. 配線

配線図は、ラズパイマガジン-2016年6月号 特集1 アキバの人気パーツ 配線図ベスト17 13 安価な温度センサーを使えるそのままです。

回路の写真を参考までに、こんな感じというイメージになれば

Raspberry Pi 3でpythonを使い「温度(ADコンバーターを利用)」を検出する!回路.jpg

動画にもしました

動画解説クリック→

テキスト版

ラズパイ側から


  • ラズパイ 1番ピン(3.3V) - ADコンバーター 8 Vdd

  • ラズパイ 2番ピン(5V) - アナログ温度センサー 左側

  • ラズパイ 19番ピン(MOSI) - ADコンバーター 5 MOSI

  • ラズパイ 21番ピン(MISO) - ADコンバーター 6 MISO

  • ラズパイ 23番ピン(SCLK) - ADコンバーター 7 CLK

  • ラズパイ 24番ピン(CE0) - ADコンバーター 1 CS

  • ラズパイ 6番ピン(GND) - ADコンバーター 4 Vss

  • ラズパイ 6番ピン(GND) - アナログ温度センサー 右側

ADコンバーターから(差分だけ)


  • ADコンバーター 2番ピン(CH0) - アナログ温度センサー 中央


2. プログラム temperature_sensor.py

プログラムもラズパイマガジン-2016年6月号 特集1 アキバの人気パーツ 配線図ベスト17 13 安価な温度センサーを使えるを参考にしています。

GitHubにソースをアップしているので、お好きにお使いください。


gitでcloneする

$ git clone https://github.com/RyosukeKamei/raspberrypi3.git



temperature_sensor.py

# GPIOを制御するライブラリ

import wiringpi
# タイマーのライブラリ
import time

# MCP3002(A/Dコンバータ)を接続したチャンネルを指定
SPI_CH = 0

# 読み込み対象のMCP3002(A/Dコンバータ)のアナログ入力チェンネルを指定
READ_CH = 0

# SPI初期化
wiringpi.wiringPiSPISetup( SPI_CH, 1000000 )

while True:
# MCP3002(A/Dコンバータ)に送るデータを作成
buffer = 0x6800 | ( 0x1800 * READ_CH )
buffer = buffer.to_bytes( 2, byteorder='big' )

# SPIを使ってCH0の値を取得
wiringpi.wiringPiSPIDataRW( SPI_CH, buffer )

# 値が2バイトに分かれて送られるので、1つの値にまとめる
input_value = ( buffer[0] * 256 + buffer[1] ) & 0x3ff

# 入力値を電圧に変換
volt = input_value * 3.3 / 1023

# 取得した電圧に100をかけると温度が求められる
temperature = volt * 100

# 表示
print ("温度 : ", temperature, " 電圧 : ", volt)

# 1秒ずつ検出
time.sleep(1)



3. プログラムを動かす

動かしている様子を動画に収めました。

動画解説クリック→


温度センサーを起動

$ sudo python3 temperature_sensor.py



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