Sensörden ortam koşullarını okuma

2025-04-08

IoT cihazları için en yaygın senaryolardan biri, ortam koşullarının algılanmasıdır. Sıcaklığı, nemi, barometrik basıncı ve daha fazlasını izlemek için çeşitli algılayıcılar mevcuttur.

Bu konu başlığında bir algılayıcıdan ortam koşullarını okumak için .NET kullanacaksınız.

Önkoşullar

ARM tabanlı (ARMv7 veya üzeri) tek kartlı bilgisayar (SBC)
BME280 nem/barometrik basınç/sıcaklık sensörü kırılması
Jumper telleri
Devre tahtası (isteğe bağlı)
Raspberry Pi GPIO tartışma panosu (isteğe bağlı)
.NET SDK 8 veya üzeri

Uyarı

Bu öğretici, hedef cihazın Raspberry Pi olduğu varsayılarak yazılmıştır. Ancak bu öğretici Orange Pi, ODROID ve daha fazlası gibi .NET'i destekleyen linux tabanlı SBC'ler için kullanılabilir.

Önemli

BME280 breakout kartlarının birçok üreticisi vardır. Çoğu tasarım benzerdir ve üreticinin işlevsellik açısından hiçbir fark oluşturmaması gerekir. Bu öğretici varyasyonları dikkate almaya çalışıyor. BME280 kartınızın Tümleşik Devre (I2C) arabirimi içerdiğinden emin olun.

BME280 modülleri gibi bileşenler genellikle lehimlenmemiş pin başlıklarıyla satılır. Lehim yapmaktan rahatsızsanız, önceden lehimlenmiş pin başlığı veya farklı bir konnektör içeren bir BME280 kıza kartı arayın. İstersen, lehim yapmayı öğrenin! İşte lehimleme için iyi bir başlangıç kılavuzu.

SBC'yi hazırlama

SBC'nizin aşağıdaki hizmetleri destekleyecek şekilde yapılandırıldığından emin olun:

Birçok cihaz için ek yapılandırma gerekmez. Raspberry Pi için komutunu kullanın raspi-config . hakkında raspi-configdaha fazla bilgi için Raspberry Pi belgelerine bakın.

Donanımı hazırlama

Aşağıdaki diyagramda gösterildiği gibi bağlantı hattını oluşturmak için donanım bileşenlerini kullanın:

Raspberry Pi'den BME280 devre kartına yapılan bağlantılar aşağıdadır. Farklı BME280 kartlarında pin etiketlerinin farklılık gösterdiğini unutmayın.

Raspberry Pi	BME280 Tartışması	Renk
3,3V	VIN/3V3	kırmızı
Zemin	GND	siyah
SDA (GPIO 2)	SDI/SDA	mavi
SCL (GPIO 3)	SCK/SCL	portakal

İhtiyaç duyduğunuzda aşağıdaki pinout diyagramına başvurun.

Görüntü, Raspberry Pi Foundation'ın izniyle.

Tavsiye

GPIO üst bilgisine bağlantıları kolaylaştırmak için bir breadboard ile birlikte bir GPIO kapsam kartı önerilir.

Uygulamayı oluşturma

Tercih ettiğiniz geliştirme ortamında aşağıdaki adımları tamamlayın:

.NET CLI veya Visual Studio kullanarak yeni bir .NET Konsol Uygulaması oluşturun. SensorTutorial olarak adlandır.
```
dotnet new console -o SensorTutorial
cd SensorTutorial
```
Iot.Device.Bindings paketini projeye ekleyin. Proje dizininden veya Visual Studio'dan .NET CLI kullanın.
```
dotnet add package Iot.Device.Bindings --version 3.2.0-*
```
Program.cs dosyasının içeriğini aşağıdaki kodla değiştirin:
```
using System;
using System.Device.I2c;
using System.Threading;
using Iot.Device.Bmxx80;
using Iot.Device.Bmxx80.PowerMode;

var i2cSettings = new I2cConnectionSettings(1, Bme280.DefaultI2cAddress);
using I2cDevice i2cDevice = I2cDevice.Create(i2cSettings);
using var bme280 = new Bme280(i2cDevice);

int measurementTime = bme280.GetMeasurementDuration();

while (true)
{
    Console.Clear();

    bme280.SetPowerMode(Bmx280PowerMode.Forced);
    Thread.Sleep(measurementTime);

    bme280.TryReadTemperature(out var tempValue);
    bme280.TryReadPressure(out var preValue);
    bme280.TryReadHumidity(out var humValue);
    bme280.TryReadAltitude(out var altValue);

    Console.WriteLine($"Temperature: {tempValue.DegreesCelsius:0.#}\u00B0C");
    Console.WriteLine($"Pressure: {preValue.Hectopascals:#.##} hPa");
    Console.WriteLine($"Relative humidity: {humValue.Percent:#.##}%");
    Console.WriteLine($"Estimated altitude: {altValue.Meters:#} m");

    Thread.Sleep(1000);
}
```
Önceki kodda:
- i2cSettings yeni bir I2cConnectionSettings örneği olarak ayarlanır. Oluşturucu, busId parametresini 1, deviceAddress parametresini ise Bme280.DefaultI2cAddress olarak ayarlar.
  
  Önemli
  
  Bazı BME280 karta montaj üreticileri ikincil adres değerini kullanır. Bu cihazlar için kullanın Bme280.SecondaryI2cAddress.
- Using bildirimi, I2cDevice çağrısı yapılarak ve I2cDevice.Create geçirilerek i2cSettings öğesinin bir örneğini oluşturur. Bu I2cDevice , I²C veri yolunu temsil eder. using bildirimi, nesnenin atılmasını ve donanım kaynaklarının doğru şekilde serbest bırakılmasını sağlar.
- Başka bir using bildirimi, algılayıcıyı temsil eden bir Bme280 örneği oluşturur. I2cDevice yapıcıya aktarılır.
- Yonga, varsayılan ayarlarıyla ölçüm yapması için gereken süreyi elde etmek üzere GetMeasurementDuration çağrılır.
- Döngü while süresiz olarak çalışır. Her yineleme:
  1. Konsolu temizler.
  2. Güç modunu Bmx280PowerMode.Forced olarak ayarlar. Bu, yongayı tek bir ölçüm gerçekleştirmeye, sonuçları depolamaya ve sonra uyumaya zorlar.
  3. Sıcaklık, basınç, nem ve rakım değerlerini okur.
    
    Uyarı
    
    İrtifa, cihaz bağlantısı tarafından hesaplanır. Bu aşırı yükleme, TryReadAltitude deniz seviyesi basıncını kullanarak bir tahmin oluşturur.
  4. Geçerli ortam koşullarını konsola yazar.
  5. 1000 ms uyuyor.
Uygulamayı oluşturun. .NET CLI kullanıyorsanız komutunu çalıştırın dotnet build. Visual Studio'da derlemek için Ctrl+ ShiftB+ basın.
Uygulamayı SBC'ye bağımsız bir uygulama olarak dağıtın. Yönergeler için bkz. Raspberry Pi'ye .NET uygulamaları dağıtma. kullanarak yürütülebilir dosyaya chmod +x izni verdiğinizden emin olun.
Raspberry Pi'de uygulamayı çalıştırmak için dağıtım dizinine geçin ve yürütülebilir dosyayı çalıştırın.
```
./SensorTutorial
```
Konsoldaki algılayıcı çıkışını gözlemleyin.
Ctrl+C tuşlarına basarak programı sonlandırın.

Tebrikler! Sıcaklık/nem/barometrik basınç sensöründeki değerleri okumak için I²C kullandınız!

Kaynak kodu alma

Bu öğreticinin kaynağı GitHub'da kullanılabilir.

Sonraki adımlar

LCD'de metin görüntülemeyi öğrenin

Aracılığıyla paylaş