ppDAQC Pi-Play트에서 InitialState로 실시간 온도 데이터 스트리밍 – 헤드리스 라즈베리 파이

개요

ppDAQC Pi-Play트는 센서를 라즈베리 파이에 매끄럽게 연결하는 다용도 데이터 수집 인터페이스입니다. 8개의 아날로그 및 8개의 디지털 입력을 통해 최대 16개의 독립적인 채널로 실시간 데이터를 처리할 수 있어 산업 모니터링, 연구실, DIY 프로젝트에 이상적입니다.

데이터 수집 외에도 디지털 및 아날로그 출력을 제공해 센서 피드백 기반으로 프로세스를 제어할 수 있습니다. 많은 배포에서 가장 가치 있는 기능은 원격 모니터링입니다. 라즈베리 파이의 소형 크기, 저전력 소비, Wi-Fi 기능 덕분에 창고, 온실, 산업 시설 등 원격 위치에서 '헤드리스(모니터/키보드 없이)'로 운용할 수 있습니다.

데이터 시각화 옵션

1. 터미널에 원시 판독값 표시 – 기능적이지만 매력적이지 않음
2. 로컬 파일에 기록 후 스프레드시트나 matplotlib로 분석 – 철저하지만 시간 소요
3. 클라우드로 실시간 스트리밍해 동적 대시보드 확인 – 가장 효율적이고 사용자 친화적

이 문서에서는 옵션 3을 시연합니다: 두 개의 DS18B20 센서에서 온도 판독값을 InitialState로 스트리밍한 후, 실내 온도와 납땜 페이스트용 냉장 챔버의 실시간 그래프를 확인합니다.

1단계: 필요한 것들

소프트웨어

1. InitialState 계정 – InitialState.com에서 가입 후 승인 대기
2. 파이썬 라이브러리 – pip로 ISStreamer 모듈 설치:
   sudo pip install ISStreamer

하드웨어

• 라즈베리 파이 (Wi-Fi 탑재 모델, ppDAQC 파이썬 모듈 사전 로드)
• Pi-Plates.com의 ppDAQC 보드
• DS18B20 디지털 온도 센서 2개 (아마존, Digi-Key 등)
• 4.7kΩ 풀업 저항 2개 (없으면 10kΩ 2개를 병렬 연결해 약 5kΩ로 사용)
• 점퍼 와이어 및 브레드보드 또는 반영구 설치를 위한 ppPROTO

2단계: 회로 구성

아래 다이어그램을 따라 각 DS18B20 센서를 ppDAQC 보드에 연결합니다. 데이터 라인에 4.7kΩ 풀업 저항을 3.3V 전원에 연결합니다. 10kΩ 저항을 사용하는 경우 병렬로 연결해 약 5kΩ를 만듭니다.

소프트웨어 설정

InitialState 대시보드에서 새 Logging Client Key를 생성합니다. 그런 다음 파이에서 다음 파이썬 스크립트를 작성해 홈 디렉토리에 tempLOG.py로 저장합니다.

import time
from piplates import ppDAQC
from ISStreamer.Streamer import Streamer

# 본인의 Client Key로 교체
client_key = "YOUR_CLIENT_KEY_HERE"

# InitialState 스트림 생성
stream = Streamer(client_key)

while True:
    # DS18B20 센서에서 온도 읽기
    ambient = ppDAQC.getTEMP(1)  # 채널 1
    cooler = ppDAQC.getTEMP(2)   # 채널 2

    # 판독값 기록
    stream.pushData("Ambient", ambient)
    stream.pushData("Cooler", cooler)

    # 5분 대기 후 다음 판독
    time.sleep(300)

스크립트 실행:

sudo python tempLOG.py

오류 없이 시작되는지 확인하세요.

3단계: InitialState에서 데이터 확인

몇 시간 로깅 후 InitialState 계정에 로그인합니다. 프로젝트 페이지로 이동해 "Lab Temperature Data" 로그 파일을 엽니다. Source 버튼을 클릭하면 다음과 유사한 원시 항목을 볼 수 있습니다:

DateTime,SignalSource,OriginalPayload
2014-12-18T15:50:57.837852Z,"Lab Temperature Data","Stream Starting"
2014-12-18T15:50:58.841351Z,Cooler,37.6
2014-12-18T15:50:59.844371Z,Ambient,69.55
2014-12-18T15:56:00.947597Z,Cooler,36.5875
2014-12-18T15:56:01.950743Z,Ambient,68.7625

내장 그래프 도구로 Ambient와 Cooler 판독값의 실시간 차트를 만들고, 알림 설정이나 데이터 내보내기로 추가 분석이 가능합니다.

ppDAQC Pi-Play트, 헤드리스 라즈베리 파이, InitialState를 결합하면 가볍고 확장 가능하며 안전한 센서 데이터 파이프라인을 구축해 실행 가능한 통찰을 대시보드로 바로 전달할 수 있습니다.