在树莓派中使用温度传感器,MQ-2传感器和光敏传感器做一个家用环境安全检测系统并给出代码及其接线方式
时间: 2024-06-08 18:10:01 浏览: 168
这是一个基于树莓派的家庭环境安全检测系统,使用了温度传感器、MQ-2传感器和光敏传感器来检测室内环境的温度、气体和光照强度。系统通过读取传感器数据并将其发送到云端服务器,实现远程监控和报警。
### 所需材料:
- 树莓派
- 温度传感器 DS18B20
- MQ-2气体传感器
- 光敏传感器
- 杜邦线若干
- 面包板
### 接线方式:
- 温度传感器 DS18B20
将 DS18B20 的 GND 引脚连接到树莓派的 GND 引脚,将 DS18B20 的 VCC 引脚连接到树莓派的 3.3V 引脚,将 DS18B20 的 DQ 引脚连接到树莓派的 GPIO4 引脚。
- MQ-2气体传感器
将 MQ-2 的 GND 引脚连接到树莓派的 GND 引脚,将 MQ-2 的 VCC 引脚连接到树莓派的 5V 引脚,将 MQ-2 的 DO 引脚连接到树莓派的 GPIO17 引脚,将 MQ-2 的 AO 引脚连接到树莓派的 A0 引脚。
- 光敏传感器
将光敏传感器的 GND 引脚连接到树莓派的 GND 引脚,将光敏传感器的 VCC 引脚连接到树莓派的 3.3V 引脚,将光敏传感器的 AO 引脚连接到树莓派的 A1 引脚。
### 代码:
```python
import os
import glob
import time
import RPi.GPIO as GPIO
import requests
# 设置 GPIO 引脚编号模式
GPIO.setmode(GPIO.BCM)
# 设置 GPIO17 为输入模式
GPIO.setup(17, GPIO.IN)
# 温度传感器 DS18B20 的文件路径
device_file = '/sys/bus/w1/devices/28-0316c1c1a4ff/w1_slave'
# 读取温度传感器的数据
def read_temp():
with open(device_file, 'r') as f:
lines = f.readlines()
# 如果读取到的数据不正确,则继续读取
while lines[0].strip()[-3:] != 'YES':
time.sleep(0.2)
lines = read_temp_raw()
# 从数据中提取温度数值
equals_pos = lines[1].find('t=')
if equals_pos != -1:
temp_str = lines[1][equals_pos+2:]
temp_c = float(temp_str) / 1000.0
return temp_c
# 检测 MQ-2 传感器的气体浓度
def check_gas():
if GPIO.input(17):
return '有毒气体'
else:
return '无毒气体'
# 读取光敏传感器的数据
def read_light():
# 读取 10 次数据并取平均值
values = []
for i in range(10):
value = GPIO.input(18)
values.append(value)
time.sleep(0.05)
avg_value = sum(values) / len(values)
# 根据平均值和阈值判断光照强度
if avg_value > 500:
return '充足'
else:
return '不足'
# 发送数据到云端服务器
def send_data(temp, gas, light):
url = 'http://your-server-url.com/upload'
data = {'temperature': temp, 'gas': gas, 'light': light}
r = requests.post(url, data=data)
if r.status_code == 200:
print('数据上传成功')
else:
print('数据上传失败')
# 主程序
if __name__ == '__main__':
try:
while True:
temp = read_temp()
gas = check_gas()
light = read_light()
print('温度:', temp, ' 气体:', gas, ' 光照:', light)
send_data(temp, gas, light)
time.sleep(5)
except KeyboardInterrupt:
GPIO.cleanup()
```
### 注意事项:
- 接线时要注意连接的引脚和设置的 GPIO 引脚编号必须一致。
- 代码中的 `your-server-url.com` 需要替换成你自己的云端服务器地址。
- 为了确保传感器数据的准确性,需要在读取数据时进行多次采样并取平均值。
希望这份代码能够帮助到你。
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