Raspberry Pi溫控風扇

描述

我有一個專用于使用 OctoPrint控制我的 3D 打印機的 Raspberry Pi (RPi )。由于打印有時會運行數(shù)小時，我希望在我的 pi 上進行一些主動冷卻，但前提是 RPi 超過設(shè)定溫度。

最近，我終于有幾分鐘時間實際連接并將代碼部署到我的打印機計算機上。等待的一個問題是：RPi 的 Raspbian 操作系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)展，因此我引用的帖子中的代碼需要重寫。

我還發(fā)現(xiàn)原始代碼往往會使風扇過于頻繁地運轉(zhuǎn)。避免這種情況的一種方法是將溫度檢查之間的時間從 5 秒更改為更長的時間。我選擇添加一個溫度范圍，這樣風扇會將計算機冷卻到較低溫度，然后等待較高溫度重新打開（在我的情況下是 38C 和 42C，而不是 40C 的單一溫度）。

我必須更改的另一件事是在啟動時自動運行腳本的方法。Raspberry Pi 的官方操作系統(tǒng)是基于 Debian Linux的Raspbian 。Debian 似乎已棄用文章中的方法

硬件設(shè)置

Raspberry Pi 有 40 個引腳，可用于連接其他硬件。

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我在這個項目中使用了其中的三個：

• 5v電源
• 地面
• 引腳 18

接線非常簡單。在下圖中，電機代表風扇。我使用的風扇有一根紅線和黑線，所以我將紅線連接到 RPi 的 5v 引腳，將黑線連接到 NPN 晶體管的外腿之一。另一個外側(cè)支路連接到 RPi 地，中間支路連接到 RPi 控制引腳。我使用了 18，但您可以使用其中的任何一個 — 只要確保您的代碼引用了正確的那個。

不要將真正的電機連接到您的 Raspberry Pi - 它僅供接線參考

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軟件

Raspberry Pi 最初是為了教孩子們軟件開發(fā)而創(chuàng)建的，因此 Raspbian 提供了完整的 Python 支持。此外，還有一個很棒的 python 庫，稱為RPi-GPIO ，它允許您的 python 程序與板載引腳交互

有很多方法可以將代碼放到樹莓派上。您可以將 pi 連接到它自己的鍵盤和顯示器，或者您可以像我一樣，使用 SSH 客戶端在命令行中工作（我使用puTTY ）或VNC客戶端遠程進入 GUI。需要在 RPi 上啟用遠程訪問的配置設(shè)置：SSH或VNC

選擇一個地方來保存文件。我的/home/pi用戶目錄中已經(jīng)有一個/scripts目錄，所以我把它放在那里。

• 復(fù)制下面的run-fan.py代碼
• 切換到您選擇的目錄
• 通過鍵入nano run-fan.py在 RPi 上創(chuàng)建一個文件這將打開帶有空白文件的 nano 文本編輯器。

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• 右鍵單擊將代碼粘貼到編輯器中并調(diào)整四個變量以匹配您的設(shè)置：

pin = 18
maxTMP = 42
minTMP = 38
sleepTime = 5

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• 按 Ctrl+X、Y、Enter 保存文件。
• 通過運行測試代碼

python3 ./run-fan.py

• 如果您已經(jīng)連接好硬件，您應(yīng)該開始看到風扇循環(huán)開/關(guān)。出于測試目的，如果您取消注釋此行，程序會將臨時讀數(shù)打印到屏幕上：

# print("temp is {0}".format(temp)) # uncomment for testing

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自動運行腳本

一旦您的連線和腳本很好地協(xié)同工作，您就可以將腳本配置為在啟動時運行。如前所述，我選擇使用本網(wǎng)站的 SYSTEMD 方法

首先在你的 RPi 上輸入一個新文件

sudo nano /lib/systemd/system/runfan.service

系統(tǒng)將提示您輸入密碼，以便您可以在系統(tǒng)目錄中進行更改。

在文件中，復(fù)制并粘貼runfan.service代碼并保存文件。確保ExecStart行引用了run-fan.py文件的位置

保存文件后，通過鍵入以下內(nèi)容更改文件的權(quán)限：

sudo chmod 644 /lib/systemd/system/runfan.service

然后輸入：

sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl enable runfan.service

最后，重啟 pi：

sudo reboot

RPi 重啟后，腳本應(yīng)該正在運行，風扇現(xiàn)在根據(jù) CPU 溫度進行控制

總裝

我選擇保持組裝簡單。我在晶體管上焊接了一些插頭引腳連接器，并使用風扇上的引腳連接器完成接線。這使我可以輕松取下 RPi 上的蓋子，而不必擔心永久連接。然后我用收縮管覆蓋焊點。

兩個快速焊接連接。第三條腿將使用提供的針連接器從風扇中取出黑色引線

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我修改了原始設(shè)計的案例。風扇上方的孔用于將來的關(guān)閉開關(guān)和狀態(tài)指示燈

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我選擇用一點熱膠將晶體管連接到風扇上。剩下的就是將三根電線連接到 Raspberry Pi 上的正確引腳，然后將蓋子卡到位。快速重啟，現(xiàn)在 RPi 保持良好和涼爽！

謝謝閱讀！接下來將最終連接關(guān)機開關(guān)和 LED 指示燈，