WebGang/CityGang

Het Belgische leger moest voorbije week 500 hectare land prijsgeven. Niet in een oorlog, maar in een oefening.
De brand in Brecht maakte ons op stapel staand project plots nog relevanter…

Met een Raspberry Pi, een sensorbord en een aparte fijnstofmeter (zie webgang
01/04 ) kun je zelf gegevens registreren, waaronder stofdeeltjes zoals de rook die over Antwerpen trok.

(Enviro+ onderkant met tape isoleren. PM sensor uitgepakt. Foto Webgang)

We overlopen even de opstelling waarmee we volgende week verder gaan, eerste week van de maand radioburgerlab..
(Zie verder onder “Log”…)

Muziek
18:08 stazin – surf
18:13 Blue Dot Sessions – The Derricks
18:22 Blue Dot Sessions – 03 – Scraper
18:36 Blue Dot Sessions – 04 – Transit
18:53 Jahzzar – 05 – Siesta
19:08 Falcon030 – Dicky my friend 2007

Log van mijn opstelling:

1. Pi setup.
————
Ik gebruik om te beginnen een Raspberry Pi 4 met 4GB geheugen, zodat ik vrij comfortabel ene desktop kan draaien, en ik mijn werk en nota’s op hetzelfde toestel kan doen. Ik heb een plexi behuizing van een vorige versie van de Pi aangepast: de grote HDMI opening moet uitgefreest worden naar links en rechts voor de mini-hdmi aansluitingen (waarvan ik maar \u00e9\u00e9n gebruik voorlopig).

Raspbian gebrand op SD (zie log op pc).
Boot (soms boot probleem, blijft hangen in opstart grafische omgeving – of ik heb niet genoeg geduld.

https://learn.pimoroni.com/tutorial/sandyj/getting-started-with-enviro-plus

Ze zeggen in dat document dat je verbonden moet zijn op wifi, maar ik heb een kabel en probeer het daarmee.
Eerst het systeem up-to-date maken:
sudo apt-get update (doet vanalles).
sudo apt-get upgrade (doet nog meer).

2. Software
———–

Ter voorbereiding haal ik alvast de pimoroni software af van github:

git clone https://github.com/pimoroni/enviroplus-python

git clone https://github.com/pimoroni/enviroplus-python

Cloning into ‘enviroplus-python’…
remote: Enumerating objects: 667, done.
remote: Counting objects: 100% (10/10), done.
remote: Compressing objects: 100% (8/8), done.
remote: Total 667 (delta 2), reused 1 (delta 0), pack-reused 657
Receiving objects: 100% (667/667), 463.11 KiB | 1.31 MiB/s, done.
Resolving deltas: 100% (414/414), done.

cd enviroplus-python/
pi@raspberrypi:~/enviroplus-python $ ls

Enviro-mini-pHAT.jpg examples library Makefile uninstall.sh
Enviro-Plus-pHAT.jpg install.sh LICENSE README.md

In de voorbeeldmap inviroplus-python/examples staan een aantal python programma’s.
(met als gebruiker/group pi/pi).

Vooraleer ik de install.sh draai, zal ik eerst het enviro+ bord installeren op mijn Pi.

Monteren van de enviro+ en de particular matter sensor:

- PM sensor heeft fragiel kabeltje van , als je goed kijkt zie je dat de pinnetjes wat aan \u00e9\u00e9n kant zitten. Aansluiting op sensordoosje en envori+ is hetzelfde.

- Enviro+ heeft de neiging naar het raspberry pi bord toe te buigen, dus ik heb (zoals ergens aangeraden) met een stukje plakband de contacten afgeplakt zodat ze nergens kortsluiting geven. Als je een Pi Zero gebruikt kan je afstandsbusjes gebruiken op de vier hoeken.

- Ik moet het deksel van de typische plexi-behuizing even verwijderen om de enviro+ op de Pi pinnnen te kunnen duwen, en gelukkig heb ik op voorhand de sensor aangesloten, want daar zou ik nu niet meer bij kunnen.

(Links PM sensor, midden raspberry pi met bovenop wit envori+ bord, rechts netwerk en usb aansluitingen. Foto webgang)

Bij deze eerste aansluiting is er na het opstarten nog niets van leven te zien op het bord. Nu de installatie draaien:

pi@raspberrypi:~ $ cd enviroplus-python/

pi@raspberrypi:~/enviroplus-python $ sudo ./install.sh

Er rolt allerlei installatieaktiviteit voorbij… en na een rare vraag waarop je het antwoord maar moet gokken
(standaard N, maar ik kies toch y):

Would you like to copy examples to /home/pi/Pimoroni/enviroplus? [y/N]

eindigt de installatie met:

Copying examples to /home/pi/Pimoroni/enviroplus

All done!
If this is your first time installing you should reboot for hardware changes to take effect.

Find uninstall steps in /home/pi/Pimoroni/enviroplus/uninstall.sh

Nu staat er een kopie van de examples in de Pimoroni map en die zijn van root:
(in tegenstellilng tot die in de enviroplus-python map; misschien als backup zodat je kan terugkijken als je dingen veranderd hebt aan de voorbeelden in de enviroplus-python map?)

pi@raspberrypi:~/Pimoroni/enviroplus/examples $ ls -l

rwxr-xr-x 1 root root   511 apr 28 00:29 adc.py
-rwxr-xr-x 1 root root  4726 apr 28 00:29 all-in-one-enviro-mini.py
-rwxr-xr-x 1 root root  5418 apr 28 00:29 all-in-one-no-pm.py
-rwxr-xr-x 1 root root  6633 apr 28 00:29 all-in-one.py
-rwxr-xr-x 1 root root 11285 apr 28 00:29 combined.py
-rwxr-xr-x 1 root root  1453 apr 28 00:29 compensated-temperature.py
-rwxr-xr-x 1 root root   469 apr 28 00:29 gas.py
drwxr-xr-x 2 root root  4096 apr 28 00:29 icons
-rwxr-xr-x 1 root root  1363 apr 28 00:29 lcd.py
-rwxr-xr-x 1 root root   698 apr 28 00:29 light.py
-rwxr-xr-x 1 root root  5416 apr 28 00:29 luftdaten.py
-rwxr-xr-x 1 root root  6654 apr 28 00:29 mqtt-all.py
-rwxr-xr-x 1 root root  1169 apr 28 00:29 noise-amps-at-freqs.py
-rwxr-xr-x 1 root root   878 apr 28 00:29 noise-profile.py
-rwxr-xr-x 1 root root   603 apr 28 00:29 particulates.py
-rwxr-xr-x 1 root root 13102 apr 28 00:29 weather-and-light.py
-rwxr-xr-x 1 root root   748 apr 28 00:29 weather.py

Herstarten dus ..

sudo reboot

Ook na herstarten is er nog geen beweging (led of zo) te zien op de enviro+, laat staan dat het scherm aktief is.

ps: Als hulpmiddel om snel tekstjes met logs en configuraties te schrijven/wijzigen installeer ik tussendoor midnight commander:

sudo apt-get install mc


3. Voorbeeldprogramma’s
———————–

Dan naar de voorbeeldbestanden, en een paar voorbeelden draaien:

* python weather.PY

2021-04-28 00:38:58.012 INFO Temperature: 37.85 *C
Pressure: 1007.64 hPa
Relative humidity: 11.01 %

De temperatuur is wel spectaculair, want eigenlijk is het hier maar goed 18 graden en hij geeft het dubbel aan. Dat is duidelijk de temperatuur van het bord, niet van de lucht buiten de behuizing.

Ik zet het deksel even open om te vergelijken, maar ondertussen is het bord nog een graad gestegen : 38 graden. Ik probeer ook eens het geheel vertikaal te zetten, zodat de opstijgende warmte van de pi niet naar het bord gaat; dat is onmiddellijk een graad minder, 36, en de vochtigheid klimt van 10% naar 11%.

* python compensated-temperature.py

En ook de compensated temperature slaat nergens op: 28\u00b0 ipv 18…

Maar dat komt waarschijnlijk ook door de versie van Pi: v4 geeft meer warmte dan de vorige versies.

* python light.py

Licht geeft 3.61 Lux en proximity verandert ts 1 en 4. Als ik mijn hand voor het bakje houd, zakt licht naar nul en proximity schiet naar 11.

* python gas.py

Gas geeft na enkele seconden (mogelijk is langer opwarmen nodig) de waarden:

2021-04-28 00:53:31.309 INFO Oxidising: 1302.33 Ohms
Reducing: 122550.72 Ohms
NH3: 1677.90 Ohms

En de particulate matter sensor werkt ook:

* python particulates.py

2021-04-28 00:54:23.771 INFO
PM1.0 ug/m3 (ultrafine particles):                             2
PM2.5 ug/m3 (combustion particles, organic compounds, metals): 2
PM10 ug/m3  (dust, pollen, mould spores):                      2
PM1.0 ug/m3 (atmos env):                                       2
PM2.5 ug/m3 (atmos env):                                       2
PM10 ug/m3 (atmos env):                                        2
>0.3um in 0.1L air:                                            543
>0.5um in 0.1L air:                                            140
>1.0um in 0.1L air:                                            9
>2.5um in 0.1L air:                                            1
>5.0um in 0.1L air:                                            0
>10um in 0.1L air:                                             0

* python lcd.py

geeft een vrolijke “hello world!” op het kleine lcd scherm.

Zoals ik het geheel nu staan heb staat de tekst op zijn kop…

* python all-in-one.py

Het All-in-one programma toont een lopend grafiekje op het lcd scherm, wat er echt prachtig uit ziet (los van de verkeerde temperatuur).

4. Zelf programmeren
——————–

De meegeleverde software bestaat uit een python bibliotheek, waarvan je allerlei onderdelen apart kan importeren voor gebruik in je programma.

De codevoorbeelden om je in gang te zetten gaan over:
- BME280 (temp/luchtdruk) sensor met smbus2, bme280
- LTR-559 (licht/beweging) sensor met time, ltr559
- MICS6814 (analoge gassensor) met time, enviroplus.gas
- PMS5003 (particulate matter sensor) met time, pms.PMS5003
- LCD (0.96″ kleurenscherm) met ST7735, PIL.Image, ImageDraw, ImageFont

5. Luftdaten aanleveren
———————–

Dan verwijzen ze verder naar het Lufdaten project op :

https://learn.pimoroni.com/tutorial/sandyj/enviro-plus-and-luftdaten-air-quality-station

Ook als je niet deelneemt aan het Luftdaten project kan je toch het script gebruiken dat daarvoor is meegeleverd.

Op het scherm van de Enviro+ krijg je iets als “100000XXXX” en “wifi connected.”
Dat is verkeerd, want mijn wifi is niet aktief. Eigenlijk testen ze of het netwerk beschikbaar is, en dat is inderdaad zo (met kabel).

Op de commandolijn waar je gestart bent:

{‘P2′: ‘5′, ‘pressure’: ‘100242.95′, ‘P1′: ‘6′, ‘temperature’: ‘31.88′, ‘humidity’: ‘8.80′}
{‘P2′: ‘5′, ‘pressure’: ‘100243.37′, ‘P1′: ‘6′, ‘temperature’: ‘31.43′, ‘humidity’: ‘8.80′}
Response: failed

Met het plexi deksel dicht was het 34 graden, open 31 graden, maar eigenlijk is het in de ruimte maar 18 a 19 graden…

6. Verwerking
——————

Hier de uitvoer van het scherm gekopieerd, in een .txt bestand bewaard, en geopende met LibreOffice Calc. Daarin opgekuist en een grafiek gemaakt: