Leer temperatura de un sensor DS18B20 con Raspberry Pi

Mediante un sensor DS18B20 podemos obtener una lectura de temperatura fácil y precisa. Este sensor puede ser una gran aliado para nuestro montajes. Este sensor de temperatura utiliza el protocolo de comunicación 1-Wire, lo que nos permite una facil comunicación con el, y la posibilidad de crear un red de sensores, sin tener que ocupar muchos de nuestros pines de entradas y salidad de datos de nuestro Raspberry Pi.

Materiales usados

Raspberry Pi 2 Raspberry Pi 3 Modelo B (1,2 GHz Quad-core ARM Cortex-A53, 1GB RAM, USB 2.0)

Raspberry Pi 2 Model B – Placa base (ARM Quad-Core 900 MHz, 1 GB RAM, 4 x USB, HDMI, RJ-45)

Sensor temperatura DS18B20 DS18B20 con carcasa de acero inoxidable
protoboard Protoboard
cables_union Cables de conexión
Resistencia 4k7 Resistencias varias
RPi GPIO Breakout Pi 2 Model B & B+ RPi GPIO Breakout Pi 2 Model B & B+

Esquema de montaje DS18B20 y Raspberry Pi

El montaje del sensor en un sencillo, la alimentación del sensor lo haremos mediante el pin de 3,3v del conector GPIO (pin 1), al clave rojo del sensor, en mi caso, si utilizamos la versión como un transistor, la conectaremos al pin más a la izquierda. La masa, la sacaremos el pin 6 del GPIO, y lo conectaremos al cable negro, o al pin de la derecha del sensor. La salida de datos la conectaremos al pin 4, al cable amarillo, o al pin del medio del sensor. Para terminar el montaje, tendremos que situar una resistencia de 4K7 Ohm, entre el pin positivo del sensor y el pin de datos.

Esquema de montaje del sensor DS18B20 con un Raspberry Pi

Esquema de montaje del sensor DS18B20 con un Raspberry Pi

El sensor DS18B20, permite conectar varios sensores al mismo canal, es decir, que si queremos añadir más sensores DS18B20 a nuestro circuito, no tendremos que ocupar más pines de datos de nuestra raspberry, colo tendremos que conectar cada uno de los pines del sensor al mismo circuito que el primero.

Ejemplo de montaje de varios sensores DS18B20 a una Raspberry Pi.

Montaje de varios sensores DS18B20 a una Raspberry Pi
Montaje de varios sensores DS18B20 a una Raspberry Pi

 

Comprobando la instalación de los sensores DS18B20

Como todas las comunicaciones que Linux hace con cualquier dispositivo, ya sea puertos serie, USB, comunicaciones I2C, etc. La forma de trabajar la Raspberry Pi con el sensor de temperatura DS18B20 es creando un fichero, donde el sensor escribe los datos devuelto. Esta comunicación la realiza mediante el bus 1-Wire.

Para comprobar que nuestra Raspberry Pi lee todos los sensores que tenemos instalados, solo tendremos que mirar cuantas carpetas con el inicio “28” tenemos dentro del directorio que maneja las comunicaciones con el bus 1-Wire. Cada una de estas carpetas que comienzan por “28” corresponde con el numero de serie del sensor de temperatura.

Cada una de estas carpetas que comienzan por “28” corresponde con el número de serie del sensor de temperatura. Si faltase alguna carpeta, habría que comprobar la conexión de ese sensor.

Lectura del sensor DS18B20 con una Raspberry Pi

Para leer los datos proporcionados por el sensor de temperatura DS18B20 con nuestra Raspberry Pi solo tendremos que acceder a cada una de las carpetas, y leer los datos que hay dentro del fichero “w1-slave”. En este fichero tendremos el valor de la temperatura leída por el sensor * 1000, es decir, para obtener el valor real de la temperatura, dividiremos el valor del parametro “t” / 1000.

Para hacer esto desde Python, haremos los siguiente.

Añadiremos las siguientes librerías, para el manejo de ficheros y directorios del sistema

Cargamos los módulos en el kernel del sistema para manejar el bus 1wire del conector GPIO del Raspberry Pi.

Cargamos la ruta donde se encuentra nuestro sensor.

Con esta linea cargamos el nombre del primer sensor de la lista disponible, para cargar las demás rutas solo tendremos que cambiar “[0]” por la posición deseada.

Lo siguiente que haremos es leer el fichero “w1_slave”, para leer el valor de la temperatura del sensor. Leemos el fichero y cargamos todas las lineas disponibles en una variable.

Una vez que ya tenemos el contenido del fichero, buscamos el parámetro “t” donde esta la temperatura. Una vez que encontramos la temperatura, la multiplicamos por 1000, par obtener el valor real.

Con esto ya tendríamos el valor del sensor, con su valor real, dentro de la variable “temperatura”.

Proteger carpetas en Apache con .htaccess

Uno de los métodos más habituales para proteger carpetas en un servidor web bajo Apache, es la utilización del archivo .htaccess.

Proteger un directorio con .htaccess en Apache

Lo primero que tenemos que tener en cuenta, es si nuestro servidor Proteger directorios con .htaccessweb tiene activada la opción de trabajar con el fichero .htaccess.

Para comprobar si tenemos activada esta opción, es mirar en el fichero de configuración “/etc/apache2/sites-available/000-default.conf”, si no tenemos creado ningun virtual host, si tenemos el siguiente parámetro.

Si en nuestro fichero de configuración existe este parametro, pero con el atributo de “None”, cambiaremos este por “All”.

Con este parametro le indicamos a Apache que reconozca todas las directivas que encuentre dentro del fichero .htaccess. Si solo queremos que tenga en cuenta las directivas de autenticación en vez de poner “All” tendremos que poner “AuthConfig”.

Si tenemos creados virtual host, esto los tendremos que comprobar en el  fichero que hayamos utilizado para crear la configuración de nuestro virtual host.

Ejemplo de configuración.

Crear nuestro fichero de contraseñas

Lo primero que tenemos que tener para proteger nuestra carpeta es un fichero con las contraseñas a las que vamos ha permitir el acceso. Este fichero contendrá el nombre de usuario y la contraseña codificada en MD5.

Para crear el fichero utilizaremos el siguiente programa.

Con el parametro “-c” le indicamos a htpasswd que vamos ha crear un fichero nuevo de contraseñas. Si el fichero ya existiera, este seria borrado.

Luego indicaremos la ruta completa donde queremos guardar el fichero con las contraseñas, no tiene por que estar dentro de las carpetas del servidor web, pero si tiene que tener los permisos para acceder a el.

Por ultimo le indicaremos el nombre de usuario que deseamos utilizar para esa contraseña.

Una vez finalizado nos quedara un fichero con la siguiente linea.

Si queremos añadir más usuarios a nuestro fichero, simplemente no utilizaremos el parámetro “-c”, quedando de la siguiente manera.

Crear el fichero .htaccess

Para crear el fichero .htaccess, nos situaremos dentro del directorio que deseamos proteger.

Creamos el fichero .htaccess con nuestro editor favorito, en mi caso nano

Si el usuario con el estamos trabajando no tuviera los permisos suficientes para trabajar en el directorio que intentamos proteger, la creariamos utilizando “sudo”

Si creamos el fichero, con cualquier usuario que no sea www-data, cambiaremos el propìetario del fichero, para no tener problemas.

Y añadimos las siguientes lineas al fichero .htaccess

De esta forma, solo los usuario que están en el fichero de contraseñas que hemos creado, tendrán acceso al directorio.

Si solo queremos, que unicamente, que acceda un usuario de la lista que hemos creado. Cambiaremos el parametro de “Requiere” por “user” más el nombre de usuario que deseemos que tenga acceso. Quedando de la siguiente forma.

Y con esto ya tendríamos implementado nuestro control de accesos a nuestro directorio.

Si tiene alguna duda o sugerencia, déjanos un comentario.