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温度を測定する - Raspberry Pi

このレッスンのこの部分では、Raspberry Pi に温度センサーを追加します。

ハードウェア

使用するセンサーは DHT11 湿度・温度センサーです。このセンサーは 2 つのセンサーを 1 つのパッケージに組み合わせたものです。これは非常に一般的で、温度、湿度、時には気圧を組み合わせた市販のセンサーが数多く存在します。温度センサーのコンポーネントは負の温度係数（NTC）サーミスタで、温度が上昇すると抵抗が減少する特性を持っています。

このセンサーはデジタルセンサーであり、温度と湿度のデータを含むデジタル信号を生成するオンボード ADC を備えています。この信号をマイクロコントローラーが読み取ることができます。

温度センサーを接続する

Grove 温度センサーを Raspberry Pi に接続できます。

タスク

温度センサーを接続する

Grove ケーブルの片方の端を湿度・温度センサーのソケットに差し込みます。ケーブルは一方向にしか差し込めません。
Raspberry Pi の電源を切った状態で、Grove ケーブルのもう一方の端を Pi に接続された Grove Base Hat のデジタルソケット D5 に接続します。このソケットは GPIO ピンの隣のソケット列の左から 2 番目にあります。

温度センサーをプログラムする

これで、接続された温度センサーを使用するようにデバイスをプログラムできます。

タスク

デバイスをプログラムする

Pi の電源を入れ、起動を待ちます。
VS Code を起動します。Pi 上で直接起動するか、Remote SSH 拡張機能を使用して接続します。

⚠️ 必要に応じて、レッスン 1 の VS Code のセットアップと起動に関する手順を参照してください。
ターミナルから、pi ユーザーのホームディレクトリに temperature-sensor という新しいフォルダを作成します。このフォルダ内に app.py というファイルを作成します：
```
mkdir temperature-sensor
cd temperature-sensor
touch app.py
```
このフォルダを VS Code で開きます。
温度・湿度センサーを使用するには、追加の Pip パッケージをインストールする必要があります。VS Code のターミナルから、以下のコマンドを実行して Pi に Pip パッケージをインストールします：
```
pip3 install seeed-python-dht
```
必要なライブラリをインポートするために、以下のコードを app.py ファイルに追加します：
```
import time
from seeed_dht import DHT
```
from seeed_dht import DHT ステートメントは、seeed_dht モジュールから Grove 温度センサーとやり取りするための DHT センサークラスをインポートします。
上記のコードの後に、温度センサーを管理するクラスのインスタンスを作成するための以下のコードを追加します：
```
sensor = DHT("11", 5)
```
これは、Digital Humidity and Temperature センサーを管理する DHT クラスのインスタンスを宣言します。最初のパラメータは、使用しているセンサーが DHT11 センサーであることをコードに伝えます。使用しているライブラリは、このセンサーの他のバリエーションもサポートしています。2 番目のパラメータは、センサーが Grove Base Hat のデジタルポート D5 に接続されていることをコードに伝えます。

✅ すべてのソケットには固有のピン番号があります。ピン 0、2、4、6 はアナログピン、ピン 5、16、18、22、24、26 はデジタルピンです。
上記のコードの後に無限ループを追加し、温度センサーの値をポーリングしてコンソールに出力します：
```
while True:
    _, temp = sensor.read()
    print(f'Temperature {temp}°C')
```
sensor.read() の呼び出しは、湿度と温度のタプルを返します。必要なのは温度値だけなので、湿度は無視します。その後、温度値をコンソールに出力します。
ループの最後に 10 秒間のスリープを追加します。温度レベルを継続的にチェックする必要はありません。スリープを追加することで、デバイスの消費電力を削減できます。
```
time.sleep(10)
```
VS Code のターミナルから、以下を実行して Python アプリを実行します：
```
python3 app.py
```
コンソールに温度値が出力されるのが確認できるはずです。センサーを温めるために、親指で押さえたり、ファンを使用したりして値が変化するのを確認してください：
```
pi@raspberrypi:~/temperature-sensor $ python3 app.py 
Temperature 26°C
Temperature 26°C
Temperature 28°C
Temperature 30°C
Temperature 32°C
```

💁 このコードは code-temperature/pi フォルダにあります。

😀 温度センサーのプログラムが成功しました！

免責事項:
この文書は、AI翻訳サービス Co-op Translator を使用して翻訳されています。正確性を期すよう努めておりますが、自動翻訳には誤りや不正確な部分が含まれる可能性があります。元の言語で記載された原文が公式な情報源と見なされるべきです。重要な情報については、専門の人間による翻訳を推奨します。本翻訳の使用に起因する誤解や誤認について、当方は一切の責任を負いません。

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