I<+>2<+>C, Teil 10: Bodenfeuchtigkeit, Helligkeit und Temperatur messen

Temperatur messen

Die Temperatur zu messen, ist keine große Sache: Manche Widerstände ändern ihren Wert abhängig von der Temperatur. Einen besonders bekannten Vertreter dieser Gattung stellt der PT100 dar. Er weist eine genormte Kennlinie auf und hat bei 0 Grad Celsius exakt 100 Ohm Widerstand.

Die Temperatur stellt für jeden Gärtner eine wichtige Kennzahl dar, da viele Pflanzen durchgängig eine bestimmte Mindesttemperatur benötigen – selbst nachts. Der Temperaturfühler befindet sich daher an der Spitze des Sensors. Das bedeutet, dass er im Betrieb die Temperatur des Bodens misst. Die Strahlen der Sonne oder verdunstende Flüssigkeit haben also auf das Ergebnis keinen großen Einfluss.

I<+>2<+>C einrichten

Wie vor jeder Installation neuer Software stellen Sie zuerst sicher, dass der Raspberry Pi auf dem aktuellen Stand ist (Listing 2, erste Zeile), und installieren dann die I2C-Tools (zweite Zeile). Mit diesen steuern Sie von der Kommandozeile aus Operationen auf dem Bus.

Mit dem Kommando aus der dritten Zeile von Listing 2 sehen Sie sich an, welche Geräte aktuell am Bus hängen. Wie Sie an der Ausgabe erkennen, hat sich der Sensor ordentlich mit der Adresse 0x20h am I2C-Bus gemeldet. Jetzt ist es Zeit, mit ein paar einfachen Tests zu beginnen.

Sie steuern die einzelnen Funktionen des Sensors über das Register. Um die Feuchtigkeit zu messen, lesen Sie zwei Bytes aus dem Register 0, zum Messen der Helligkeit schreiben Sie den Wert 0x03h auf die Basisadresse des Sensors. Nach etwa drei Sekunden lesen Sie den Wert aus dem Register 4 (2 Bytes) aus. Um die Temperatur zu messen, lesen Sie aus dem Register 5 wieder zwei Bytes.

Möchten Sie die I2C-Busadresse des Sensors ändern, schreiben Sie die neue Adresse ins Register 1. Die Adresse darf einen Wert zwischen 1 und 127 annehmen. Die neue Adresse greift aber erst nach einem Reset des Sensors. Dies erreichen Sie, indem Sie den Wert 0x06h auf dessen Basisadresse schreiben.

Listing 2

 

$ sudo apt-get update && sudo apt-get upgrade
$ sudo apt-get install i2c-tools
$ i2cdetect -y 1
     0  1  2  3  4  5  6  7  8  9  a  b  c  d  e  f
00:          -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
10: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
20: 20 -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
30: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
40: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
50: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
60: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
70: -- -- -- -- -- -- -- --

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