Raspberry Pi製作控溫烤爐

洪嵐峰

所需零件：
Raspberry Pi（建議使用Raspberry Pi 4或更新版本）
溫度感測器（例如DS18B20）
紅外線溫度感測器（非接觸式溫度感測器）
電磁繼電器模塊（用於控制烤箱加熱元件）
電線和連接器
5V電源供應器（適用於Raspberry Pi）
烤箱加熱元件（加熱棒或發熱線圈）
烤箱風扇（可選，用於均勻溫度分佈）
連接腳位：
將DS18B20感測器連接到Raspberry Pi的GPIO引腳。您可以使用3.3V電源、地（GND）和GPIO引腳，然後將感測器的數據引腳連接到Raspberry Pi的一個GPIO引腳（例如GPIO4）。
使用紅外線溫度感測器測量烤箱內部的溫度。
將繼電器模塊連接到Raspberry Pi的GPIO引腳，以便控制烤箱加熱元件。繼電器通常需要一個GPIO引腳來開啟/關閉，以及一個用於供電的GPIO引腳。
將烤箱加熱元件連接到繼電器模塊上。
如果您使用烤箱風扇，將其連接到一個額外的GPIO引腳。
程式碼：
以下是一個Python示例程式碼，用於讀取DS18B20感測器的溫度數據，並根據目標溫度控制烤箱加熱元件：

python

import os
import glob
import time
import RPi.GPIO as GPIO

# 設定GPIO引腳模式
GPIO.setmode(GPIO.BCM)

# 設定DS18B20感測器的數據引腳
ds18b20_sensor = "Your_DS18B20_Sensor_ID"

# 設定繼電器的GPIO引腳
relay_pin = 17

# 設定目標溫度
target_temperature = 180  # 改成您需要的溫度

# 初始化繼電器
GPIO.setup(relay_pin, GPIO.OUT)
GPIO.output(relay_pin, GPIO.LOW)  # 初始狀態為關閉加熱元件

# 函數：讀取DS18B20溫度
def read_temperature():
    try:
        # 讀取DS18B20感測器的數據
        sensor_file = glob.glob("/sys/bus/w1/devices/" + ds18b20_sensor + "/w1_slave")[0]
        with open(sensor_file, "r") as file:
            lines = file.readlines()
            temperature_data = lines[1].split(" ")[9]
            temperature = float(temperature_data[2:]) / 1000.0
            return temperature
    except Exception as e:
        print("Error reading temperature:", str(e))
        return None

try:
    while True:
        current_temperature = read_temperature()
        if current_temperature is not None:
            print("Current Temperature: {:.2f} °C".format(current_temperature))
            
            # 根據溫度控制繼電器（加熱元件）
            if current_temperature < target_temperature:
                GPIO.output(relay_pin, GPIO.HIGH)  # 打開加熱元件
            else:
                GPIO.output(relay_pin, GPIO.LOW)  # 關閉加熱元件
        
        time.sleep(5)  # 5秒間隔讀取溫度

except KeyboardInterrupt:
    print("程式已停止")
    GPIO.cleanup()