Proyecto RPi

-




Este post es creado como parte del Proyecto Final de Introducción al Raspberry Pi.



Que busca el proyecto:

  • Complementar el bot de twitter @Rpi_Twiteando con acciones propias del mundo real. Dando inicio a una serie de proyectos de domotica.
  • Twittear y dar alertas pushover de Temperatura y humedad (Oficina y Cuarto 1)
  • Encender abanicos en rack cuando la temperatura sea critica 29ºC
  • Encender luces de rack cuando la luz sea muy baja

Hardware


Software



Instalar (indispensable)

Wiring PI

cd ~
sudo apt-get install git-core build-essential
git clone git://git.drogon.net/wiringPi
cd wiringPi
./build

ttytter



cd ~
apt-get install curlwget http://www.floodgap.com/software/ttytter/dist2/2.0.00.txtmv 2.0.00.txt ttytterchmod a+x ttyttermv ttytter /usr/bin/


Ejecutar ttytter y seguir los pasos



ttytter



Festival



aptitude install festivalwget http://forja.guadalinex.org/frs/download.php/154/festvox-sflpc16k_1.0-1_all.debdpkg -i festvox-sflpc16k_1.0-1_all.deb


Ejemplo 



 echo Hola, $USERNAME | festival --tts














Conexiones















Sensor
de Humedad

















 
 
 
 


  



   


  

WiringPi


  

RPI


 



  

DAT


  

7


  

7


 



  

VCC 3,3v


  

-


  

1


 



  

GND


  

-


  

6


 

















Sensor de humedad y temperatura DTH11













 Para
poder usar el modulo DTH11 con el raspberry pi necesite compilar este script que
encontré en esta web 











Creamos el archivo: 



nano dth11.c





Y escribimos el siguiente código:



Nota: este código esta el repositorio github que publicaremos adelante.


------------------------------------------ 


CODIGO DESDE AQUI - Archivo dth11.c


------------------------------------------


 


 //Incluimos librerias necesarias
#include <wiringPi.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdint.h>

//Definimos constantes
#define MAX_TIME 85
#define DHT11PIN 7
#define ATTEMPTS 5

//Definimos un vector global
int dht11_val[5]={0,0,0,0,0};

/////////////////////////////////////////////////////////////
//Funcion principal para leer los valores del sensor.
int dht11_read_val(){
 uint8_t lststate=HIGH;
 uint8_t counter=0;
 uint8_t j=0,i;
 for(i=0;i<5;i++){
  dht11_val[i]=0;
 }
 pinMode(DHT11PIN,OUTPUT);
 digitalWrite(DHT11PIN,LOW);
 delay(18);
 digitalWrite(DHT11PIN,HIGH);
 delayMicroseconds(40);
 pinMode(DHT11PIN,INPUT);
 for(i=0;i<MAX_TIME;i++){
  counter=0;
  while(digitalRead(DHT11PIN)==lststate){
   counter++;
   delayMicroseconds(1);
   if(counter==255){
    break;
   }
  }
  lststate=digitalRead(DHT11PIN);
  if(counter==255){
   break;
  }
  //Las 3 primeras transiciones son ignoradas
  if((i>=4)&&(i%2==0)){
   dht11_val[j/8]<<=1;
   if(counter>16){
    dht11_val[j/8]|=1;
   }
   j++;
  }
 }
  
 // Hacemos una suma de comprobacion para ver si el dato es correcto. Si es asi, lo mostramos
 if((j>=40)&&(dht11_val[4]==((dht11_val[0]+dht11_val[1]+dht11_val[2]+dht11_val[3])& 0xFF))){
  printf("%d.%d,%d.%d\n",dht11_val[0],dht11_val[1],dht11_val[2],dht11_val[3]);
  return 1;
 }else{
  return 0;
 }
}

////////////////////////////////////////////////////////////////
//Empieza nuestro programa principal.
int main(void){
 //Establecemos el numero de intentos que vamos a realizar
 //la constante ATTEMPTS esta definida arriba
 int attempts=ATTEMPTS;
 
 //Si la libreria wiringPi, ve el GPIO no esta listo, salimos de la aplicacion
 if(wiringPiSetup()==-1){
  exit(1);
 }
 
 while(attempts){
  //Intentamos leer el valor del gpio, llamando a la funcion
  int success = dht11_read_val();
  
  //Si leemos con exito, salimos del while, y se acaba el programa
  if (success){
   break;
  }
  
  //Si no lee con exito, restamos 1, al numero de intentos
  attempts--;
  
  //Esperamos medio segundo antes del siguiente intento.
  delay(500);
 }
 return 0;
}


 


------------------------------------------ 


CODIGO HASTA AQUI-------- FIN DE ARCHIVO dth11.c
------------------------------------------ 







Luego compilamos



Nota: ojo que aunque esta en C usa la librebria wiringPI



gcc -o dth11 dth11.c -L /usr/local/lib -l wiringPi









el resultado lo ponemos a disposición de todos los usuarios







cp dth11 /usr/bin

















Relay











 
 
 
 


  



   


  

WiringPi


  

RPI


 



  

VCC 5v


  

-


  

2


 



  

CH1


  

4


  

16


 



  

CH2


  

6


  

22


 



  

GND


  

-


  

9


 











Relay de 5v y Canales











Para el
relay cree fan.sh en la carpeta /opt/ que tiene la siguiente
estructura



Nota: este código esta el repositorio github que publicaremos adelante.



#!/bin/bash

if [ $1
-eq 1 ] ; then

    gpio
mode 6 out

    gpio
write 6 1
 
else

    gpio
write 6 0

    gpio
reset
 
fi














Esto
para controlar cuando se enciende o se apagar el abanico



ej







/opt/fan.sh
1 // enciende del abanico

















 Foto celda









 
 
 
 


  



   


  

WiringPi


  

RPI


 



  

VCC 3,3v


  

-


  

17


 



  

DATA


  

5


  

18


 



  

GND


  

-


  

25


 















Para poder hacer que
la foto celta funcione bien se necesita un capacitor 1uF que se
coloca en medio del GND y el cable de datos.   Y una resistencia de 220Ohm entre el positivo y la foto celda.











Basado en la web de adafruit







El código fuente es el siguiente:



Nota: este código esta el repositorio github que publicaremos adelante.



#!/usr/bin/env python
# Archivo luz.py
import RPi.GPIO as GPIO, time, os
DEBUG = 1
GPIO.setmode(GPIO.BCM)
on = 0
MAX=5200
PIN=23
GPIO.setup(PIN,GPIO.OUT)
def RCtime (RCpin):
        reading = 0
        GPIO.setup(RCpin, GPIO.OUT)
        GPIO.output(RCpin, GPIO.LOW)
        time.sleep(0.1)
GPIO.setup(RCpin, GPIO.IN)        # This takes about 1 millisecond per loop cycle        while (GPIO.input(RCpin) == GPIO.LOW):                reading += 1        return reading
while True:        print RCtime(24)     # Read RC timing using pin #18        luz = RCtime(24)        if luz > MAX:                GPIO.output(PIN,True)                on = 1
      if luz < MAX and on == 1:                GPIO.output(PIN,False)                       on = 0













               














Sensor TMP36, Kit RF 433Mhz y Arduino UNO











TMP36









 
 
 
 


  



   


  

Arduino


  

RPI


 



  

1


  

5V


  

-


 



  

2


  

A0


  

-


 



  

3


  

GND


  

-


 











Transmiter 433Mhz















 
 
 
 


  



   


  

Arduino


  

RPI


 



  

ATAD


  

D10


  



   


 



  

VCC


  

5V


  

-


 



  

GND


  

GND


  

-


 















arduino uno transmiter 433mhz tmp36




















 Para el arduino Uno se debe descargar e instalar la siguiente librería  me base en el blog
para realizar esta parte del proyecto. 










El código del
arduino es



Nota: este código esta el repositorio github que publicaremos adelante.




#include
<RCSwitch.h>

#include <rcswitch
.h="">
RCSwitch mySwitch =
RCSwitch();
long envio = 0;
// Declaracion de
variables
float tempC;
int tempPin = 0; //
Definimos la entrada en pin A0
void setup()
{
    // Abre puerto
serial y lo configura a 9600 bps
   
Serial.begin(9600);
   
mySwitch.enableTransmit(10);
}
void loop()
{
    // Lee el valor
desde el sensor  * 0.00482814
    tempC =
(analogRead(tempPin)* 5.0) / 1024;
    tempC = ((tempC
- 0.5) * 100.0) + 4; // mas x es para calibrar mas o menos la temperatura
   
mySwitch.send(tempC, 8);
    // Espera cinco
segundo para repetir el loop
    delay(5000);
}























Reciver 433Mhz











 
 
 
 


  



   


  

WiringPi


  

RPI


 



  

VCC 5v


  

-


  

4


 



  

DATA1


  

0


  

11


 



  

DATA 2


  

-


  

-


 



  

GND


  

-


  

6


 



















reciver 433mhz raspberry pi











Baje el software c++
y wiringPI basado en este blog









realizando las
siguientes acciones 










mkdir -p
/usr/src/rasp433/
cd /usr/src/rasp433/
wget
https://www.dropbox.com/s/faw6y1lzguhgxvx/rpi.zip
unzip rpi.zip
gcc rfreceive.cpp
RCSwitch.cpp -o rfreceive -lwiringPi
gcc rftester.cpp
RCSwitch.cpp -o rftester -lwiringPi















y modifique el
código de rfreceive.cpp para que solo devolviera un numer de la
siguiente manera:



Nota: este código esta el repositorio github que publicaremos adelante.




/*

  rfreceive.cpp

  by Sarrailh Remi

  Description : This
code receives RF codes and trigger actions


 Modificado por
@bettocr
*/

#include
"RCSwitch.h"

#include <stdlib.h>

#include <stdio.h>

  RCSwitch
mySwitch;

  int pin; //Pin of
the RF receiver

  int codereceived;
// Code received

  char buffer[200];
// Buffer for the command

  int dato;

  int salir;

  int main(int argc,
char *argv[]) {

 if(argc == 2) {
//Verify if there is an argument

      pin =
atoi(argv[1]); //Convert first argument to INT

//      printf("PIN
SELECTED :%i\n",pin);

    }

  else {

    printf("No
PIN Selected\n");

    printf("Usage:
rfreceive PIN\n");

    printf("Example:
rfreceive 0\n");

    exit(1);

  }

   
if(wiringPiSetup() == -1) { //Initialize WiringPI

      printf("Wiring
PI is not installed\n"); //If WiringPI is not installed give
indications

      printf("You
can install it with theses command:\n");

     
printf("apt-get install git-core\n");

      printf("git
clone git://git.drogon.net/wiringPi\n");

      printf("cd
wiringPi\n");
 
      printf("git
pull origin\n");

     
printf("./build\n");

      exit(1);

    }

   mySwitch =
RCSwitch(); //Settings RCSwitch (with first argument as pin)

  
mySwitch.enableReceive(pin);

    dato = 0;

   salir =1;

   while(salir) {
//Infinite loop

    if
(mySwitch.available()) { //If Data is detected.

          dato =
mySwitch.getReceivedValue();

   if(dato > 0){

     printf("%i",
dato );

     salir = 0;

  }
    }

 
mySwitch.resetAvailable();

  }

}





































ALERTAS 












Para las alertas a
pushover cree un script 
/opt/aviso.sh



Que recibe 2 parámetros el titulo del mensaje y el mensajes



Nota: este código esta el repositorio github que publicaremos adelante.




#!/usr/bin/env sh

URL="https://api.pushover.net/1/messages.json"

API_KEY="Su-api-key"

USER_KEY="Su-user-key"

DEVICE="all"

SOUND="magic"

PRIORITY="0"

TITLE="${1}"

MESSAGE="${2}"

curl \

        -F
"token=${API_KEY}" \

        -F
"user=${USER_KEY}" \

        -F
"device=${DEVICE}" \

        -F
"title=${TITLE}" \

        -F
"message=${MESSAGE}" \

        -F
"sound=${SOUND}" \

        -F
"priority=${PRIORITY}" \

"${URL}" >
/dev/null 2>&1

ttytter
-status="Send an Alert Message by pushover"






















Y las alertas se muestran asi:








  





 











Control de
temperatura oficina





Nota: este código esta el repositorio github que publicaremos adelante.




#!/bin/bash

TEMP=`/usr/bin/dth11
| awk -F ",*" '{ print $2}'`

HUME=`/usr/bin/dth11
| awk -F ",*" '{ print $1}'`

TMP=`cat
/tmp/dht11.txt` #temperatura anterior

FAN=`cat /tmp/fan`  
    #abanico encendido

FECHA=`date`

DIF1=`echo
"$TMP-$TEMP" | bc`

DIF=${DIF1/\.*}

TEMP1=${TEMP/\.*}

TMP1=${TMP/\.*}

DATO=${#TEMP1}

TMAX=28             
  #temperatura maxiama

logger -i  "TEMP
"$TEMP" TEMP1 "$TEMP1" TMP "$TMP1" DATO
"$DATO" DIF "$DIF" DIF1 "$DIF1" fan
"$FAN

if [ $DATO -ne 0  ]
&& [ $TEMP1 == $TMP1 ] ; then

  logger -i "DTH11
funciono"

 # echo $FECHA"
"$TEMP" "$HUME >> /home/pi/prueba.txt

else

    if [ $DATO -ne 0
] ; then

                echo
$FECHA" "$TEMP" "$HUME >>
/home/pi/prueba.txt

                echo
$TEMP > /tmp/dht11.txt


     echo
"Temperatura: "$TEMP" grados centigrados, Humedad:
"$HUME"%, Temperatura anterior: "$TMP" grados
centigrados "  |iconv -f utf-8 -t iso-8859-1| festival --tts

  logger -i "DTH11
funciono"

  if [ $DIF -le -2 ]
|| [ $DIF -ge 2 ] ; then

   /opt/aviso.sh
"Temperatura Oficina" "Aumento de mas de 2 Grados en
la oficina. "$TEMP" Grados Centigrados"

   ttytter
-status="Office temperature  "$TEMP"ºC, Humidity
"$HUME"%"

  logger -i
"mensaje"

  fi

  if [ $TEMP1 -ge
$TMAX ] && [ $FAN -eq 0 ] ; then
   sudo /opt/fan.sh
1

   echo 1 >
/tmp/fan

   /opt/aviso.sh
"Temperatura Oficina" "La Temperatura oficina "$TEMP"
Grados he encendio los abanidos del rack"

   logger -i
"Aabanicos encendidos"

  fi

  if [ $TEMP1 -lt
$TMAX ] ; then

   sudo /opt/fan.sh
0

   echo 0 >
/tmp/fan

   logger -i
"Abanicos Apagados"

   /opt/aviso.sh
"Temperatura Oficinia" "apaga los abanicos"

  fi

 fi

fi



Tweet












temperatura
cuarto 1





Nota: este código esta el repositorio github que publicaremos adelante.




#!/bin/bash

TEMP=`cat
/tmp/RFtemp0.txt`

TMP=`cat
/tmp/cuarto1.txt`

FECHA=`date`

DIF=`echo $TMP-$TEMP
| bc`

DATO=${#TEMP}

DATO1=${#TMP}

TMAX=29             
  #temperatura maxiama

TMIN=15

logger -i  "Cuarto
1 TEMP "$TEMP" TMP "$TMP" DATO "$DATO"
DIF "$DIF

if [ $DATO -ne 0 ]
&& [ $DATO1 -ne 0 ] ; then
 
if [ $TEMP == $TMP ]
; then

               
logger -i "Cuarto 1 sin cambios"$TEMP" "$TMP

        #       echo
$FECHA" "$TEMP" "$HUME >>
/home/pi/prueba.txt

else


              echo
$FECHA" Cuarto 1 "$TEMP" " >>
/home/pi/prueba.txt

                echo
$TEMP > /tmp/cuarto1.txt

                echo
"Temperatura Cuarto uno: "$TEMP" grados ""
Temperatura anterior: "$TMP" grados  "  |iconv -f
utf-8 -t iso-8859-1| festival --tts

               
logger -i "Cuarto 1 con cambios"

                if [
$DIF -le -2 ] || [ $DIF -ge 2 ] ; then

                    
   /opt/aviso.sh "Temperatura Oficina" "Aumento de mas
de 2 Grados en la oficina. "$TEMP" Grados Centigrados"

                    
   #ttytter -status="Room1 temperature  "$TEMP"º"

                    
   logger -i "mensaje pushover y twitter"

                fi

                if [
$TEMP -ge $TMAX ] && [ $FAN -eq 0 ] ; then

                    
  /opt/aviso.sh "Temperatura Cuarto 1 "$TEMP" Grados"

                    
   logger -i "Esta muy caliente "$TEMP

                fi

                if [
$TEMP -le $TMIN ] ; then

                    
   /opt/aviso.sh "Temperatura Cuarto 1 "$TEMP"
Grados"

                    
   logger -i "Esta muy frio "$TEMP

                fi

fi


























Tweet




















Crontab





* * * * *
/opt/temp.sh

* * * * *
/usr/bin/rfrecivetxt 0 > /tmp/RFtemp0.txt

* * * * *
/opt/temp-cuartos.sh  























Otros Archivos a crear





touch /tmp/dht11.txt
touch /tmp/fan
 touch /tmp/RFtemp0.txt
touch /tmp/cuarto1.txt













Dificultades del proyecto 








    

  • La mayor dificultad que encontré fue la parte electrónica ya que no conozco mucho a varios entre ellos la comunidad Arduino Costa Rica que respondieron siempre mis preguntas.
    • 






Mejoras al proyecto






    

  • Cambiar el arduino por un attiny85, para reducir tamaño. creando un emisor de temperatura para cada cuarto.
    • 

  • Colocar cada uno de estos emisores en un cuarto y otro fuera de la casa.
    • 

  • Probar encendido y apagado de abanicos y luces se pueden hacer con estos mismo dispositivos.
    • 

  • Actualmente el sistemas mantiene un load de un 4.17, en otros RPi parte de Rpi_twiteando tienen un pico de 5.53 y un minimo de 0.53 de load, por lo que hay que buscar que hace que el load este alto.
    • 

  • Cuando el Arduino se apaga o pierde conexion la radio frecuencia, el rfreceive sobre carga el sistema.
    • 












Costo del Proyecto













 
 
 
 
 


  

Componente


  

Unidades


  

Precio Unitario


  

Precio total


 



  Raspberry Pi
  

1


  

$42


  

$42


 



  Arduino UNO
  

1


  

$30


  

$30


 



  SD 4Gb 
   
  

1


  

$13


  

$13


 



  Relay 2Chs 5v 
   
  

1


  

$9,95


  

$9,95


 



  TMP36
  

1


  

$1,95


  

$1,95


 



  DTH11
  

1


  

$3,70


  

$3,70


 



  Kit RF 433
  

1


  

$1,90


  

$1,90


 



  



  



  



  



 



  



  



  Total
  

$102,5


 



Nota: Precios en dolares comprados a diferentes proveedores como dx.com y crcibernetica.com, no contempla gastos de envíos y otras cosas requeridas como cables, protoboard, abanicos, fuentes de alimentacion entre otros.






































Ubicación:
Ipís, Costa Rica
















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