树莓派利用DHT11模块读取温湿度上传阿里云IOT

概述

实现树莓派读取dht11温度传感器温湿度数据，连接阿里云iot平台，定时上报数据。

树莓派

Raspberry Pi(中文名为“树莓派”,简写为RPi，(或者RasPi / RPI) 是为学习计算机编程教育而设计)，只有信用卡大小的微型电脑，其系统基于Linux。 随着Windows 10 IoT的发布，我们也将可以用上运行Windows的树莓派。
我用的是最新的树莓派4.

dht11模块

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℃。
淘宝上可以购买到，比较便宜

DHT11

接线图

树莓派接线图GPIO

图片来源于网络，电阻可以用1K，不接电阻读取到的温湿度数据是错误的。GPIO使用的BCM 17，程序中需要用到这个针脚，针脚图参考。

树莓派4针脚图

用个面包板，接线方便一些

实景图

阿里云IOT平台设置

1. 创建产品

   
   
   

   image.png

2. 功能定义
   在功能定义中添加温湿度

image.png

3. 导出物模型
   导出json文件，命名 tsl.json

   
   
   

   导出物模型

4. 创建设备
   在设备中添加设备，产品选择刚才添加的温湿度器

image.png

5. 设备三元组
   上一步结束会获取到三元组数据，也就是：
   product_key、device_name、device_secret

python sdk

1. 树莓派安装python3
   我用的是raspbian系统，几句命令搞定

sudo apt-get install python3
sudo apt-get install python3-dev
sudo apt-get install python3
sudo apt install python3-pip

2. dht11 python sdk
   使用 Adafruit_Python_DHT 操作起来会很方便
   github:https://github.com/adafruit/Adafruit_Python_DHT
   安装方法参考github说明，我是下载后安装的

  git clone https://github.com/adafruit/Adafruit_Python_DHT.git
  cd Adafruit_Python_DHT
  sudo python3 setup.py install

建议 pip 直接安装：

  sudo pip3 install Adafruit_DHT

3. 阿里云SDK
   安装

  sudo pip3 install aliyun-iot-linkkit

参考官方文档https://help.aliyun.com/document_detail/98292.html?spm=a2c4g.11186623.2.16.22f52cf0JTdiPW

代码

保存文件 dht11.py
程序逻辑很简单：取到温湿度，5秒一次上报给阿里云

import Adafruit_DHT
import time
from linkkit import linkkit

isConnect = False

# Set sensor type : Options are DHT11,DHT22 or AM2302
sensor = Adafruit_DHT.DHT11

# Set GPIO sensor is connected to
gpio = 17


def on_connect(session_flag, rc, userdata):
    print("on_connect:%d,rc:%d,userdata:" % (session_flag, rc))
    isConnect = True
    pass


def on_disconnect(rc, userdata):
    print("on_disconnect:rc:%d,userdata:" % rc)


def on_thing_prop_post(self, request_id, code, data, message, userdata):
    print("on_thing_prop_post request id:%s, code:%d, data:%s message:%s" %
          (request_id, code, str(data), message))


lk = linkkit.LinkKit(
    host_name="cn-shanghai",
    product_key="xxxx",
    device_name="xxxx-xxxx-001",
    device_secret="xxxxxx")
# 三元组修改为你自己的

lk.on_connect = on_connect
lk.on_disconnect = on_disconnect
lk.on_thing_prop_post = on_thing_prop_post
lk.thing_setup("tsl.json")
lk.connect_async()

while True:

    # Use read_retry method. This will retry up to 15 times to
    # get a sensor reading (waiting 2 seconds between each retry).
    humidity, temperature = Adafruit_DHT.read_retry(sensor, gpio)

    # Reading the DHT11 is very sensitive to timings and occasionally
    # the Pi might fail to get a valid reading. So check if readings are valid.

    if humidity is not None and temperature is not None:
        print('Temp={0:0.1f}*C  Humidity={1:0.1f}%'.format(temperature, humidity))
        prop_data = {
            "CurrentTemperature":  round(temperature, 2),
            "CurrentHumidity":  round(humidity, 2)
        }
        try:
            rc, request_id = lk.thing_post_property(prop_data)
            print(rc, request_id)
        except Exception as e:
            print('发生了异常：', e)
    else:
        print('Failed to get reading. Try again!')
    time.sleep(5)

记得上面下载物模型json文件 tls.json 跟代码python文件放在一起

运行

  python3 dht11.py

代码效果

image.png

发现第一次运行出错了，因为第一次取到了温湿度，但是阿里云平台还没连上。

阿里云平台查看数据

温湿度数据

数据曲线