Raspberry Pi温控风扇

描述

我有一个专用于使用 OctoPrint控制我的 3D 打印机的 Raspberry Pi (RPi )。由于打印有时会运行数小时，我希望在我的 pi 上进行一些主动冷却，但前提是 RPi 超过设定温度。

最近，我终于有几分钟时间实际连接并将代码部署到我的打印机计算机上。等待的一个问题是：RPi 的 Raspbian 操作系统已经发展，因此我引用的帖子中的代码需要重写。

我还发现原始代码往往会使风扇过于频繁地运转。避免这种情况的一种方法是将温度检查之间的时间从 5 秒更改为更长的时间。我选择添加一个温度范围，这样风扇会将计算机冷却到较低温度，然后等待较高温度重新打开（在我的情况下是 38C 和 42C，而不是 40C 的单一温度）。

我必须更改的另一件事是在启动时自动运行脚本的方法。Raspberry Pi 的官方操作系统是基于 Debian Linux的Raspbian 。Debian 似乎已弃用文章中的方法

硬件设置

Raspberry Pi 有 40 个引脚，可用于连接其他硬件。

 

我在这个项目中使用了其中的三个：

• 5v电源
• 地面
• 引脚 18

接线非常简单。在下图中，电机代表风扇。我使用的风扇有一根红线和黑线，所以我将红线连接到 RPi 的 5v 引脚，将黑线连接到 NPN 晶体管的外腿之一。另一个外侧支路连接到 RPi 地，中间支路连接到 RPi 控制引脚。我使用了 18，但您可以使用其中的任何一个 — 只要确保您的代码引用了正确的那个。

不要将真正的电机连接到您的 Raspberry Pi - 它仅供接线参考

 

软件

Raspberry Pi 最初是为了教孩子们软件开发而创建的，因此 Raspbian 提供了完整的 Python 支持。此外，还有一个很棒的 python 库，称为RPi-GPIO ，它允许您的 python 程序与板载引脚交互

有很多方法可以将代码放到树莓派上。您可以将 pi 连接到它自己的键盘和显示器，或者您可以像我一样，使用 SSH 客户端在命令行中工作（我使用puTTY ）或VNC客户端远程进入 GUI。需要在 RPi 上启用远程访问的配置设置：SSH或VNC

选择一个地方来保存文件。我的/home/pi用户目录中已经有一个/scripts目录，所以我把它放在那里。

• 复制下面的run-fan.py代码
• 切换到您选择的目录
• 通过键入nano run-fan.py在 RPi 上创建一个文件这将打开带有空白文件的 nano 文本编辑器。

 

• 右键单击将代码粘贴到编辑器中并调整四个变量以匹配您的设置：

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

 

• 按 Ctrl+X、Y、Enter 保存文件。
• 通过运行测试代码

python3 ./run-fan.py

• 如果您已经连接好硬件，您应该开始看到风扇循环开/关。出于测试目的，如果您取消注释此行，程序会将临时读数打印到屏幕上：

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

 

自动运行脚本

一旦您的连线和脚本很好地协同工作，您就可以将脚本配置为在启动时运行。如前所述，我选择使用本网站的 SYSTEMD 方法

首先在你的 RPi 上输入一个新文件

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

系统将提示您输入密码，以便您可以在系统目录中进行更改。

在文件中，复制并粘贴runfan.service代码并保存文件。确保ExecStart行引用了run-fan.py文件的位置

保存文件后，通过键入以下内容更改文件的权限：

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

然后输入：

sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl enable runfan.service

最后，重启 pi：

sudo reboot

RPi 重启后，脚本应该正在运行，风扇现在根据 CPU 温度进行控制

总装

我选择保持组装简单。我在晶体管上焊接了一些插头引脚连接器，并使用风扇上的引脚连接器完成接线。这使我可以轻松取下 RPi 上的盖子，而不必担心永久连接。然后我用收缩管覆盖焊点。

两个快速焊接连接。第三条腿将使用提供的针连接器从风扇中取出黑色引线

 

我修改了原始设计的案例。风扇上方的孔用于将来的关闭开关和状态指示灯

 

我选择用一点热胶将晶体管连接到风扇上。剩下的就是将三根电线连接到 Raspberry Pi 上的正确引脚，然后将盖子卡到位。快速重启，现在 RPi 保持良好和凉爽！

谢谢阅读！接下来将最终连接关机开关和 LED 指示灯，