RPI Weather:如何建立气象站
气象站
你有没有想过监测天气,或者你的项目是否涉及处理天气? RPI 气象站是您完成此类任务所需的设备。
事实上,RPI 天气电路的主要组件是 Raspberry Pi 微控制器。此外,它的强大功能足以让您收集环境和当地气候数据。
然而,这个项目是先进的,可能需要额外的编程和电子技能。不过不用担心,我们会广泛讨论这个主题,让您更容易理解。
因此,您将了解什么是 RPI 气象站以及如何建造。
让我们开始吧。
什么是 RPI 气象站?
RPI 气象站是一项可让您监控环境和天气状况的技术。因此,您可以观察空气湿度的质量,甚至可以知道您附近的温度。

不同的天气条件
此外,RPI 气象站只能使用 Raspberry PI 套件。它还配备了准确测量天气事件所需的传感器。
此外,气象站对于条件多变的地区以及出门前的环境监测至关重要。
现在,有不同的方法来构建 RPI 气象站。有些使用太阳能运行,而另一些则需要 Sense HAT。但我们将专注于更简单的项目。
如何构建 RPI 气象站
尽管您可以随时查看手机的天气情况,但该项目是熟悉 Web 主机系统、Sense HAT 甚至 python 脚本的完美系统。此外,我们不会使用带有内置传感器的 Raspberry PI 套件。相反,我们将使用 Sense HAT 来添加我们需要的传感器。幸运的是,它并没有太复杂。
此外,Sense HAT 可让您感知湿度和温度。而且,您将能够使用 python 脚本将信息显示到您的显示器或网格的 Sense HAT LED 上。
现在,在我们开始这个项目之前,这里是您需要的组件:
- 树莓派电源

树莓派电源
Flickr
- 感知 HAT

感应帽子
- HDMI 线

HDMI 线
来源:Pixabay
- 显示器或电视

监控
- Raspberry PI 和 40 个 GPIO 引脚(运行 Raspbian)

树莓派
- MicroSD 卡和 Raspbian 磁盘映像

MicroSD 卡
准备好所有组件后,就可以开始构建了!
步骤
在我们开始之前,有不同的方法来显示天气信息,但它们都是从使用 Sense HAT 获取测量值开始的。
因此,我们将使用 Sense HAT 来收集数据。然后,通过向我们的 Raspbian 终端显示信息来检查它。
现在已经不碍事了,以下是您需要为该项目执行的步骤:
第 1 步:将 Sense HAT 连接到 Raspberry PI
首先,您需要将 Sense HAT 连接到 PI 芯片。因此,首先,您需要拔下并关闭 Raspberry PI,以免触电。
同样,Sense HAT 使用 RPI 的 GPIO 引脚来接收和发送信息。因此,将 Sense HAT 的 GIPO 插槽滑到 GPIO 引脚上方。
此外,您可以使用 GPIO 分线套件在 Sense HAT 和您的 RPI 的 CPU 之间建立一些距离。为什么? Sense HAT 变得温暖,因此它可能会干扰您的读数。另外,如果你有散热器,你可以使用它。
制作正确的附件后,您可以插入并打开 Raspberry Pi。如果您在阵列的 Sense HAT LED 上看不到彩虹色图案,则说明有问题。因此,请确保检查您是否进行了正确的连接。否则,请考虑更换组件。
第 2 步:检查更新
如果您处理过一些 Raspberry Pi 项目,那么您会知道最好在开始之前检查是否有任何更新。因此,要检查更新,请在您的 Raspian 磁盘映像中打开终端应用程序并输入以下命令:
sudo apt-get 更新
sudo apt-get 升级
运行更新后,确保检查 Sense HAT 包是否存在。尽管 Raspbian 包含该软件包,但请再次仔细检查。
因此,使用下面的代码:
sudo apt-get install sense-hat
第 3 步:编写脚本
现在,是时候编写一个脚本,让 Sense HAT 能够感知湿度和温度。打开您的 Raspbian 终端并使用文本编辑器开始手写以创建一个新文件。
您还可以使用 Raspbian 软件包随附的 nano 文本编辑器。
因此,输入以下命令即可完成此操作:
纳米气象站.py
该命令指示 nano 形成文件或打开它(如果存在)。打开后,您需要编写以下脚本:

Python 脚本
运行脚本后,关闭 nan。然后,使用 ctrl+X、Y 保存您的工作,然后输入。然后,使用以下命令运行脚本:
sudo python weatherstation.py
你的结果应该是这样的:

Python 脚本结果
注意:如果您的读数太热,可能是 Raspberry Pi 产生的热量。您还可以在 PI CPU 上安装散热器以快速解决此问题。
在您的 Sense HAT 阵列上显示信息
Sense HAT 不仅有利于其传感器,而且您还可以享受在 LED 网格上显示天气信息的乐趣。
以下是在 LED 阵列而不是显示器上显示天气信息的方法:
新脚本
现在,对于项目的这一部分,您有两个选择;您可以编辑旧代码或创建新代码。如果你要新建一个,输入以下命令来创建一个新的脚本文件:
nano LEDweather.py
打开后,这是您要编写的脚本:

新脚本
当您使用以下命令运行脚本时,您应该会看到 Sense HAT 的 LED 屏幕上显示的天气信息。
此外,这个新脚本的工作方式类似于在监视器上显示天气信息的脚本。另外,主要区别在于变量 temp 命令的清理和以下行的添加:
sense.show_message(“它是 {} 摄氏度”.format(cTemp))
sense.show_message(“它是 {} 华氏度”.format(fTemp))
sense.show_message(“相对湿度为 {}%”.format(湿度))
或者,如果您正在编辑显示器的脚本,请使用 nano 命令运行脚本并更新脚本以将显示器切换到 Sense HAT LED 显示器。
如果您愿意,您甚至可以学习如何将显示切换到您的网站。该过程需要您创建另一个 python 脚本并使用基本 HTML 构建网页。
最后的想法
建立您的 RPI 气象站感觉很棒,对吧?我们知道那种感觉。更好的是,通过完成这个项目,您将习惯于用 Python 编写脚本,并学习如何将 Sense HAT 与 Raspberry Pi 一起使用。
但是,如果您在第一次尝试时没有得到它,请不要担心。一开始可能并不容易,但你甚至可以通过不断的练习来制作你的天气脚本。
如果您准备好迎接更多挑战,请查看使用 Raspberry Pi 构建气象站的其他方法。
有任何问题吗?联系我们让我们知道。我们很乐意为您提供帮助。
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