DHT11とラズパイで温度・湿度を測る
この記事では、Raspberry Pi（ラズパイ）とDHT11センサーで温度と湿度を測る方法解説していく。 なお、ラズパイとの通信はmacOSからSSHで行った。
SSHの設定はこちらを参考に
開発環境
開発環境はこちら。
| 項目 | バージョン |
|---|---|
| ラズパイ | Raspberry Pi zero WH |
| 温度湿度センサー | DHT11 |
| Python | 2.7.16／3.7.3 |
DHTシリーズデジタル温湿度センサ、フル鳴ったキャリブレーション、デジタル出力、湿度測定範囲：20％～90％RH（0~50℃温度補償）、温度測定範囲：0～+50℃、湿度測定精度：±5.0％RH,温度測定精度：±2.0℃
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DHT11のピン端子役割
DHT11はデジタルセンサーとなっており、DATAピンでデータのやりとりをする。NCピンは使わないので、何も接続しない。
DHT11をもっと詳しく知りたい場合はこちらを参考に
DHT11とラズパイの配線
| DHT11 | ラズパイ |
|---|---|
| VDD | 3.3V |
| DATA | GPIO14⭐︎ |
| NC | -- |
| GND | GND |
⭐︎DHT11のDATAピンは4.7kΩの抵抗でプルアップすること。
ラズパイで温度と湿度を測定しよう
それでは、ラズパイで温度と湿度を測定してみよう。DHT11をPythonで簡単に使えるようにするため、ライブラリーのインストールを行う。
DHT11ライブラリのインストール
gitを使ってライブラリをインストールするため、まずはgitを入れておこう。
$ sudo apt-get install git
そして次のようにしてDHT11のライブラリをインストールする。
$ git clone https://github.com/szazo/DHT11_Python.git
DHT11ライブラリの開発者ページはこちら
ライブラリのインストールが完了したら、現在のディレクトリにDHT11_Pythonディレクトリが作成されている。
$ cd DHT11_Pythonでディレクトリを移動すると、次のような階層になっているはず。
$ tree
.
|-- LICENSE.md
|-- README.md
|-- dht11
| |-- __init__.py
| `-- __pycache__
| `-- __init__.cpython-37.pyc
|-- dht11-test.py
|-- example.py
`-- setup.py
2 directories, 7 files
湿度と温度を測定するプログラム
今回はexample.pyプログラムを動かしてみよう。example.pyの中身は次の通り。6秒おきに温度と湿度が標準出力されるプログラムとなっている。
import RPi.GPIO as GPIO
import dht11
import time
import datetime
# initialize GPIO
GPIO.setwarnings(True)
GPIO.setmode(GPIO.BCM)
# read data using pin 14
instance = dht11.DHT11(pin=14)
try:
while True:
result = instance.read()
if result.is_valid():
print("Last valid input: " + str(datetime.datetime.now()))
print("Temperature: %-3.1f C" % result.temperature)
print("Humidity: %-3.1f %%" % result.humidity)
time.sleep(6)
except KeyboardInterrupt:
print("Cleanup")
GPIO.cleanup()
それではexample.pyを実行してみよう。このプログラムはpython3で動かすこともできる。プログラムを止めたい場合は、control + Cで止めよう。
$ python3 example.py
Last valid input: 2020-12-27 03:45:31.272394
Temperature: 24.5 C
Humidity: 47.0 %
GPIO.setmodeのBCMとBOARDの違い
プログラム中のGPIO.setmodeは、GPIO.BCMをセットすると、図のGPIOの番号でピンを指定でき、GPIO.BOARDをセットするとピンの配列順の番号で指定する事になる。
この記事で使った関連製品はこちら
DHTシリーズデジタル温湿度センサ、フル鳴ったキャリブレーション、デジタル出力、湿度測定範囲：20％～90％RH（0~50℃温度補償）、温度測定範囲：0～+50℃、湿度測定精度：±5.0％RH,温度測定精度：±2.0℃
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