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Title: Capteur de température sur raspi
Author: kleph
Email: kleph@kleph.eu
Category: Blog
Date: 2015/05/18
Tags: Linux, Arm, Embedded
Lang: fr
Summary: Un article parlant du branchement d'un capteur de température en 1-wire sur une raspberry.

Un article parlant du branchement d'un capteur de température en 1-wire sur une raspberry. L'exemple est pour l'instant réalisé sur une raspberry 1 modèle B+.
Je me suis beaucoup inspiré du site [framboise314][1], avec un ajout de configuration pour le noyau 3.18+ ainsi qu'un script basique et une configuration pour collectd, pour pouvoir avoir cette information cruciale dans le système de monitoring :-)

[TOC]

# Matériel

- une sonde DS18B20
- une nappe IDE (40 fils) pour se brancher sur le port GPIO de la raspi
- une [raspberry pi][4]

## Images

Le montage est très bien décrit sur le site de [framboise314][1], je ne le décrirais donc pas à nouveau.
J'ai choisi la version "standard" à 3 fils.

Voici une image de la raspi : [![raspi](images/therm_raspi_small.jpg)][5]
et une de la breadboard : [![breadboard](images/therm_raspi_bread_small.jpg)][6]
et une sans la breadboard : [![without_breadboard](images/therm_raspi_without_breadboard_small.jpg)][7]

# Logiciel

## Ajout de l'overlay (3.18+)

Dans le fichier `/boot/config.txt`, il faut ajouter le chargement d'un overlay pour le DTB. J'en parle très succintement [ici][2] avec un lien vers [devicetree.org][3], c'est une description du matériel qui permet au noyau d'activer et de configurer certaines parties de la carte.
Il me semble qu'avant le 3.18 cette description était statique pour la raspi.

```bash
dtoverlay=w1-gpio
```

Une version `-pullup` est aussi disponible, mais n'est nécessaire que si on branche le capteur en mode parasite (la version 2 fils, en reliant la patte d'alimentation avec la patte data)

Ensuite dans `/etc/modules`, on rajoute le chargement des pilotes 1-wire :

```bash
w1-gpio
w1-therm
```

Comme pour la DTB, je n'ai pas activé l'option `pullup=1`.

# Lecture de la valeur

Si le dispositif fonctionne bien et que les pilotes sont chargés, un fichier est créé dans le répertoire suivant `/sys/bus/w1/devices`. Ce fichier porte le nom de l'UUID de la sonde, chez moi c'est `28-001451521dff`.

En lisant ce fichier, on obtient sur le CRC de la lecture sur la première ligne qui permet de déterminer si la lecture de la valeur et sa transmission au pilote a fonctionné.
Voici un exemple d'une sortie en erreur :

```console
cat : /sys/bus/w1/devices/28-001451521dff
00 00 00 00 00 00 00 00 00 : crc=00 NO
00 00 00 00 00 00 00 00 00 t=0
```

On retrouve alors dans les logs un message :

```console
w1_slave_driver 28-001451521dff: Read failed CRC check
```

J'utilisais alors une nappe IDE de longueur classique, environ 60 cm, cela semble être trop.

En utilisant une nappe plus courte (5cm, je ne sais plus du tout dans quelle machine j'ai récupéré ça), j'ai obtenu une sortie correcte :

```console
78 01 55 00 7f ff 0c 10 57 : crc=57 YES
78 01 55 00 7f ff 0c 10 57 t=23500
```

La deuxième ligne donne la température en millième de °C.

# Plugin collectd

Dans un premier temps, je vais utiliser un script shell et le plugin [Exec][8] de collectd. J'essaierai de faire une meilleure version du plugin, en C je suppose, plus tard.

## En utilisant le plugin exec

Voici un exemple de script donné sur la page [wiki du plugin][7], adaptée pour ce capteur :

``` bash
 #!/bin/bash
 # script to read DS18B20 temp value and output in collectd format
 # TODO check CRC

 HOSTNAME="${COLLECTD_HOSTNAME:-localhost}"
 INTERVAL="${COLLECTD_INTERVAL:-60}"

 if [ -z "$1" ]; then
         echo "ERROR"
         exit 1
 fi
 probe_id=$1
 probe_path=/sys/bus/w1/devices/${probe_id}/w1_slave

 while sleep "$INTERVAL"; do
    value=$(awk -F "t=" '/t=/ {print $2/1000}' ${probe_path})
    echo "PUTVAL \"${HOSTNAME}/exec-temp/gauge-DS18B20\" interval=${INTERVAL} N:${value}"
 done
```

Voici la configuration du plugin dans le fichier `collectd.conf`. Notez l'id de la sonde en paramètre du plugin, il sera passé au script de lecture.

``` bash
<Plugin exec>
  Exec "pi" "/home/pi/read_temp.sh" "28-001451521dff"
</Plugin>
```

[1]: http://www.framboise314.fr/mesure-de-temperature-1-wire-ds18b20-avec-le-raspberry-pi/
[2]: ../Home%20router%20with%20sama5d35.html#chargeur-damorcage
[3]: http://www.devicetree.org/Main_Page
[4]: https://www.raspberrypi.org/
[5]: images/therm_raspi.jpg
[6]: images/therm_raspi_bread.jpg
[7]: images/therm_raspi_without_breadboard.jpg
[8]: https://collectd.org/wiki/index.php/Plugin:Exec