获取 CPU 温度

简介

在嵌入式设备中，如 Raspberry Pi，监控 CPU 温度是非常有必要的。本文将介绍如何使用 Raspberry Pi 的 GPIO 接口和 Python 代码来获取 CPU 温度，并以覆盆子为例演示。

准备工作

在 Raspberry Pi 上，可以使用 vcgencmd 命令获取 CPU 信息。首先需要确认 vcgencmd 命令是否可用，可以使用以下命令进行测试：

vcgencmd measure_temp

如果能够成功输出 CPU 温度，说明 vcgencmd 可以使用。

接下来，需要使用 Python 的 subprocess 模块来执行 vcgencmd 命令，并获取命令执行的输出。使用以下命令安装 subprocess 模块：

pip install subprocess

最后，需要连接一个 DS18B20 温度传感器到 Raspberry Pi 的 GPIO 引脚。DS18B20 是一种数字温度传感器，与 Raspberry Pi 的GPIO引脚兼容。使用以下命令安装 w1thermsensor 模块，该模块可用于读取 DS18B20 传感器的输出：

pip install w1thermsensor

代码实现

import subprocess
from w1thermsensor import W1ThermSensor

# 获取 CPU 温度
def get_cpu_temp():
    output = subprocess.check_output(['vcgencmd', 'measure_temp'])
    output = output.decode('utf-8')
    temp = output[output.index('=') + 1:output.index("'")]
    return float(temp)

# 获取 DS18B20 温度
def get_ds18b20_temp():
    sensor = W1ThermSensor()
    return sensor.get_temperature()

# 获取覆盆子温度
def get_raspberry_temp():
    cpu_temp = get_cpu_temp()
    ds18b20_temp = get_ds18b20_temp()
    return (cpu_temp + ds18b20_temp) / 2

# 输出结果
print('CPU 温度：%.2f °C' % get_cpu_temp())
print('DS18B20 温度：%.2f °C' % get_ds18b20_temp())
print('覆盆子温度：%.2f °C' % get_raspberry_temp())

在上述代码中，首先定义了 get_cpu_temp() 函数，该函数使用 subprocess.check_output() 执行 vcgencmd measure_temp 命令，并从命令输出中提取 CPU 温度信息。

其次，定义了 get_ds18b20_temp() 函数，该函数实例化了 W1ThermSensor 类，并使用 get_temperature() 方法获取 DS18B20 温度。

最后，定义了 get_raspberry_temp() 函数，该函数将 CPU 温度和 DS18B20 温度求平均值，得到覆盆子的温度。

结论

通过 Python 代码和 DS18B20 温度传感器，可以方便地获取 Raspberry Pi 的 CPU 温度和实际环境温度，进而计算出覆盆子的温度。这一技术可以应用于农业、食品等领域，为生产和营销提供有效的支持。