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Medir temperatura - Hardware Virtual para IoT

Nesta parte da lição, você adicionará um sensor de temperatura ao seu dispositivo IoT virtual.

Hardware Virtual

O dispositivo IoT virtual usará um sensor simulado de Umidade e Temperatura Digital Grove. Isso mantém este laboratório semelhante ao uso de um Raspberry Pi com um sensor físico Grove DHT11.

O sensor combina um sensor de temperatura com um sensor de umidade, mas neste laboratório você estará interessado apenas no componente do sensor de temperatura. Em um dispositivo IoT físico, o sensor de temperatura seria um termistor que mede a temperatura detectando uma mudança na resistência conforme a temperatura varia. Sensores de temperatura geralmente são sensores digitais que internamente convertem a resistência medida em uma temperatura em graus Celsius (ou Kelvin, ou Fahrenheit).

Adicionar os sensores ao CounterFit

Para usar um sensor virtual de umidade e temperatura, você precisa adicionar os dois sensores ao aplicativo CounterFit.

Tarefa - adicionar os sensores ao CounterFit

Adicione os sensores de umidade e temperatura ao aplicativo CounterFit.

Crie um novo aplicativo Python no seu computador em uma pasta chamada temperature-sensor com um único arquivo chamado app.py e um ambiente virtual Python, e adicione os pacotes pip do CounterFit.

⚠️ Você pode consultar as instruções para criar e configurar um projeto Python do CounterFit na lição 1, se necessário.
Instale um pacote adicional do Pip para instalar um shim do CounterFit para o sensor DHT11. Certifique-se de instalar isso a partir de um terminal com o ambiente virtual ativado.
```
pip install counterfit-shims-seeed-python-dht
```
Certifique-se de que o aplicativo web CounterFit esteja em execução.
Crie um sensor de umidade:
1. Na caixa Create sensor no painel Sensors, abra o menu suspenso Sensor type e selecione Humidity.
2. Deixe a opção Units configurada como Percentage.
3. Certifique-se de que o Pin esteja configurado como 5.
4. Selecione o botão Add para criar o sensor de umidade no pino 5.
O sensor de umidade será criado e aparecerá na lista de sensores.
Crie um sensor de temperatura:
1. Na caixa Create sensor no painel Sensors, abra o menu suspenso Sensor type e selecione Temperature.
2. Deixe a opção Units configurada como Celsius.
3. Certifique-se de que o Pin esteja configurado como 6.
4. Selecione o botão Add para criar o sensor de temperatura no pino 6.
O sensor de temperatura será criado e aparecerá na lista de sensores.

Programar o aplicativo do sensor de temperatura

Agora o aplicativo do sensor de temperatura pode ser programado usando os sensores do CounterFit.

Tarefa - programar o aplicativo do sensor de temperatura

Programe o aplicativo do sensor de temperatura.

Certifique-se de que o aplicativo temperature-sensor esteja aberto no VS Code.
Abra o arquivo app.py.

Adicione o seguinte código ao topo do arquivo app.py para conectar o aplicativo ao CounterFit:

from counterfit_connection import CounterFitConnection
CounterFitConnection.init('127.0.0.1', 5000)

Adicione o seguinte código ao arquivo app.py para importar as bibliotecas necessárias:
```
import time
from counterfit_shims_seeed_python_dht import DHT
```
A instrução from seeed_dht import DHT importa a classe DHT para interagir com um sensor virtual de temperatura Grove usando um shim do módulo counterfit_shims_seeed_python_dht.
Adicione o seguinte código após o código acima para criar uma instância da classe que gerencia o sensor virtual de umidade e temperatura:
```
sensor = DHT("11", 5)
```
Isso declara uma instância da classe DHT que gerencia o sensor virtual de Umidade e Temperatura Digital. O primeiro parâmetro informa ao código que o sensor usado é um sensor virtual DHT11. O segundo parâmetro informa ao código que o sensor está conectado à porta 5.

💁 O CounterFit simula este sensor combinado de umidade e temperatura conectando-se a 2 sensores: um sensor de umidade no pino fornecido quando a classe DHT é criada, e um sensor de temperatura que opera no próximo pino. Se o sensor de umidade estiver no pino 5, o shim espera que o sensor de temperatura esteja no pino 6.
Adicione um loop infinito após o código acima para consultar o valor do sensor de temperatura e imprimi-lo no console:
```
while True:
    _, temp = sensor.read()
    print(f'Temperature {temp}°C')
```
A chamada para sensor.read() retorna uma tupla de umidade e temperatura. Você só precisa do valor da temperatura, então a umidade é ignorada. O valor da temperatura é então impresso no console.
Adicione uma pequena pausa de dez segundos no final do loop, já que os níveis de temperatura não precisam ser verificados continuamente. Uma pausa reduz o consumo de energia do dispositivo.
```
time.sleep(10)
```
No terminal do VS Code com o ambiente virtual ativado, execute o seguinte comando para rodar seu aplicativo Python:
```
python app.py
```
No aplicativo CounterFit, altere o valor do sensor de temperatura que será lido pelo aplicativo. Você pode fazer isso de duas maneiras:
- Insira um número na caixa Value do sensor de temperatura e selecione o botão Set. O número inserido será o valor retornado pelo sensor.
- Marque a caixa Random e insira um valor Min e Max, depois selecione o botão Set. Toda vez que o sensor ler um valor, ele lerá um número aleatório entre Min e Max.
Você deve ver os valores que configurou aparecendo no console. Altere o Value ou as configurações de Random para ver o valor mudar.
```
(.venv) ➜  temperature-sensor python app.py
Temperature 28.25°C
Temperature 30.71°C
Temperature 25.17°C
```

💁 Você pode encontrar este código na pasta code-temperature/virtual-device.

😀 Seu programa do sensor de temperatura foi um sucesso!

Aviso Legal:
Este documento foi traduzido utilizando o serviço de tradução por IA Co-op Translator. Embora nos esforcemos para garantir a precisão, esteja ciente de que traduções automatizadas podem conter erros ou imprecisões. O documento original em seu idioma nativo deve ser considerado a fonte autoritativa. Para informações críticas, recomenda-se a tradução profissional realizada por humanos. Não nos responsabilizamos por quaisquer mal-entendidos ou interpretações equivocadas decorrentes do uso desta tradução.

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