设计一个功能完善的ISS污水监测器
第一步:在树莓派Zero 2W上写入镜像
•安装并启动程序。
•将 Flash Raspberry Pi OS(Lite)安装到您的 SD 卡上
•设备:树莓派 Zero 2W
•操作系统:Raspberry Pi OS Lite(32位)(可在“其他软件”中找到)
•存储:您的SD卡
点击 NEXT → Imager 将提示您自定义设置。
按下 EDIT 设置。
•在文件资源管理器中,你会看到一个名为“boot”(FAT32)的小驱动器。
•打开那个驱动器。
•在该驱动器的根目录中(即你看到 config.txt、cmdline.txt 等文件的地方):右键点击 → 新建 → 文本文件
•名称:ssh
•然后去掉 .txt 扩展名,使文件仅称为 ssh(完全不带扩展名)。
•如果 Windows 提示您要更改扩展名,请点击“是”。
•文件现在应为:boot\ssh(空文件,无扩展名。)
•从 Windows 安全地弹出 SD 卡。
•将SD卡插入Pi Zero 2 W。
•使用5V电源为Pi供电,等待约60至90秒(我使用了带电源输入的Mini USB接口)。
•以管理员身份打开 PowerShell 窗口,运行以下代码以检查是否已连接无线网络:
你应该得到类似这样的东西:
现在你可以开始安装和编写 Pi Zero 了!
第二步:在树莓派Zero 2W上安装所有软件
•以管理员身份在 PowerShell 窗口中运行此命令以登录 Pi。如果你在 Pi 映像器中更改了用户名,则必须将我的用户名更改为你选择的用户名。
•请输入您的密码
•我们首先为显示屏启用I2C接口
•然后重启
•等待1分钟后重启,然后重新连接
•然后通过运行以下命令来更新你的树莓派:
•然后重启
•等待1分钟后重启,然后重新连接
•接下来我们安装 Python
•接下来,我们通过运行以下三个命令来创建项目文件、项目和虚拟环境以运行它:
•我们在虚拟环境中升级 PIP。
•安装所需的库(此过程需要一些时间)
GPIO 用于访问我们的树莓派 Zero 2W 的 I/O 引脚
HX711 适用于重量模块
Lightstreamer 将连接到 NASA 的数据
Luma 用于显示,而 -y i2c-tools 用于故障排除
安装完成后,我们将把代码上传到设备上:
仍然在 ~/piss_project 目录下,且 venv 已激活:
粘贴以下内容:
保存它
运行它:
你应该开始看到类似以下的行:
只有当值发生变化时才会更新
如果这行得通,你就可以把一切都建起来。
第三步:3D打印
本项目中部分部件需要进行3D打印。我使用PLA材料制作所有组件。由于我的打印机最大打印尺寸为220 × 220 × 250毫米,因此将底座分成了两块独立的部件。
顶部部分增加了额外的线条,以减少翘曲,因为打印过程中曾出现此问题。
拆卸塔架支撑时,请小心操作,以免损坏部件。
将零件安装到底座上时,我使用了电烙铁安装的螺纹嵌件。在此过程中请确保通风良好,以免吸入有害气体。所需嵌件和螺栓已在说明中列出。
你还需要在瓶子底部钻一个孔,以便插入软管,然后我用热熔胶将其密封。
创建脚本文件“hx711_calibrate.py”
运行脚本。
首先将一个空瓶子放在秤上,按下“t”键并记录偏移值。然后向瓶中倒入精确的500毫升水,按下“c”键。此时以“500”为单位输入重量,并记录偏移值。
您需要在主脚本中输入的值。
现在你可以运行主脚本了。你可以将它复制粘贴到这里,但请确保使用上一步中的权重校准值。(数值位于 -------------------- 瓶子校准值 --------------------- 之下)。
运行脚本并排查问题。
最后一步是设置Py,使其在重启时自动运行脚本。我没有记录下这些步骤的具体操作,但通过谷歌甚至ChatGPT都找到了解决方案。
现在你拥有了一个功能完善的ISS污水监测器,可以听到有人在ISS发生漏水时发出警报!
本文编译自hackster.io





