<p>Raspberry Pi に DHT22 (AM2302) を接続して温度・湿度を計測してみようと思います。</p>
<h2 id="dht22-(am2302)-%E3%81%AB%E3%81%A4%E3%81%84%E3%81%A6">
<a class="header-anchor-link" href="#dht22-(am2302)-%E3%81%AB%E3%81%A4%E3%81%84%E3%81%A6" aria-hidden="true"></a> DHT22 (AM2302) について</h2>
<p>DHT22 (AM2302) は Arduino や Raspberry Pi で電子工作するときには非常にポピュラーな温湿度計のようです。<br>
秋月電子や Amazon で様々なものが購入できますが、今回は Amazon でこちらを購入しました。<br style="display:none">
<span class="embed-block zenn-embedded zenn-embedded-card"><iframe id="zenn-embedded__865f85bff0615" src="https://embed.zenn.studio/card#zenn-embedded__865f85bff0615" data-content="https%3A%2F%2Fwww.amazon.co.jp%2Fgp%2Fproduct%2FB07CSNMYN7%2F" frameborder="0" scrolling="no" loading="lazy"></iframe></span><a href="https://www.amazon.co.jp/gp/product/B07CSNMYN7/" style="display:none" target="_blank" rel="nofollow noopener noreferrer">https://www.amazon.co.jp/gp/product/B07CSNMYN7/</a></p>
<p>データシートはこちらになります。<br style="display:none">
<span class="embed-block zenn-embedded zenn-embedded-card"><iframe id="zenn-embedded__03dcf3e273306" src="https://embed.zenn.studio/card#zenn-embedded__03dcf3e273306" data-content="http%3A%2F%2Fdlnmh9ip6v2uc.cloudfront.net%2Fdatasheets%2FSensors%2FWeather%2FRHT03.pdf" frameborder="0" scrolling="no" loading="lazy"></iframe></span><a href="http://dlnmh9ip6v2uc.cloudfront.net/datasheets/Sensors/Weather/RHT03.pdf" style="display:none" target="_blank" rel="nofollow noopener noreferrer">http://dlnmh9ip6v2uc.cloudfront.net/datasheets/Sensors/Weather/RHT03.pdf</a></p>
<h2 id="raspberry-pi-%E3%81%A8%E3%81%AE%E6%8E%A5%E7%B6%9A">
<a class="header-anchor-link" href="#raspberry-pi-%E3%81%A8%E3%81%AE%E6%8E%A5%E7%B6%9A" aria-hidden="true"></a> Raspberry Pi との接続</h2>
<p>Raspberry Pi と DHT22 を以下のように接続しました。</p>
<table>
<thead>
<tr>
<th>RPi</th>
<th>DHT22</th>
</tr>
</thead>
<tbody>
<tr>
<td>5V</td>
<td>VCC</td>
</tr>
<tr>
<td>GND</td>
<td>GND</td>
</tr>
<tr>
<td>GPIO 18</td>
<td>DATA</td>
</tr>
</tbody>
</table>
<aside class="msg message"><span class="msg-symbol">!</span><div class="msg-content">
<p>入力は 3.3 ～ 5.5V なので 3.3V に接続しても動作しますが、5V に接続したほうが安定するようです。</p>
</div></aside>
<h2 id="%E3%83%A9%E3%82%A4%E3%83%96%E3%83%A9%E3%83%AA%E3%81%AE%E3%82%A4%E3%83%B3%E3%82%B9%E3%83%88%E3%83%BC%E3%83%AB">
<a class="header-anchor-link" href="#%E3%83%A9%E3%82%A4%E3%83%96%E3%83%A9%E3%83%AA%E3%81%AE%E3%82%A4%E3%83%B3%E3%82%B9%E3%83%88%E3%83%BC%E3%83%AB" aria-hidden="true"></a> ライブラリのインストール</h2>
<p>DHT22 を使用するためのライブラリはいくつかあるようですが、今回は adafruit-circuitpython-dht を使用しました。<br style="display:none">
<span class="embed-block zenn-embedded zenn-embedded-card"><iframe id="zenn-embedded__27552545ac23b" src="https://embed.zenn.studio/card#zenn-embedded__27552545ac23b" data-content="https%3A%2F%2Fpypi.org%2Fproject%2Fadafruit-circuitpython-dht%2F" frameborder="0" scrolling="no" loading="lazy"></iframe></span><a href="https://pypi.org/project/adafruit-circuitpython-dht/" style="display:none" target="_blank" rel="nofollow noopener noreferrer">https://pypi.org/project/adafruit-circuitpython-dht/</a></p>
<aside class="msg message"><span class="msg-symbol">!</span><div class="msg-content">
<p>以前は <a href="https://github.com/adafruit/Adafruit_Python_DHT" target="_blank" rel="nofollow noopener noreferrer">Adafruit_Python_DHT</a> を使用したのですが、こちらはすでにメンテナンスが終了しているようです。実際、Raspberry Pi 4B では動作せず、独自にパッチをあてる必要がありました。<br>
<a href="https://forums.raspberrypi.com/viewtopic.php?t=283491" target="_blank" rel="nofollow noopener noreferrer">https://forums.raspberrypi.com/viewtopic.php?t=283491</a></p>
</div></aside>
<p>必要となるパッケージインストールします。</p>
<div class="code-block-container"><pre><code>sudo apt-get install libgpiod2
</code></pre></div><p>Python の仮想環境を作ります。</p>
<div class="code-block-container"><pre><code>python -m venv .venv
. .venv/bin/activate
</code></pre></div><p><code>adafruit-circuitpython-dht</code> をインストールします。</p>
<div class="code-block-container"><pre><code>pip install adafruit-circuitpython-dht
</code></pre></div><aside class="msg message"><span class="msg-symbol">!</span><div class="msg-content">
<p><code>pipenv</code> を用いて <code>adafruit-circuitpython-dht</code> をインストールすると <code>ModuleNotFoundError:No module named 'board'</code> が発生するという謎の現象に遭遇しましたが、<code>pip</code> を使うことで回避できました。<code>pipenv</code> での依存関係の解決に何か問題があるのでしょうか？？</p>
</div></aside>
<h2 id="%E6%B8%A9%E5%BA%A6%E3%83%BB%E6%B9%BF%E5%BA%A6%E3%81%AE%E8%A8%88%E6%B8%AC">
<a class="header-anchor-link" href="#%E6%B8%A9%E5%BA%A6%E3%83%BB%E6%B9%BF%E5%BA%A6%E3%81%AE%E8%A8%88%E6%B8%AC" aria-hidden="true"></a> 温度・湿度の計測</h2>
<p>とりあえず、サンプルコードを実行してみます。<br style="display:none">
<span class="embed-block zenn-embedded zenn-embedded-github"><iframe id="zenn-embedded__ae1653153f2ff" src="https://embed.zenn.studio/github#zenn-embedded__ae1653153f2ff" data-content="https%3A%2F%2Fgithub.com%2Fadafruit%2FAdafruit_CircuitPython_DHT%2Fblob%2Fmain%2Fexamples%2Fdht_simpletest.py" frameborder="0" scrolling="no" loading="lazy"></iframe></span><a href="https://github.com/adafruit/Adafruit_CircuitPython_DHT/blob/main/examples/dht_simpletest.py" style="display:none" target="_blank" rel="nofollow noopener noreferrer">https://github.com/adafruit/Adafruit_CircuitPython_DHT/blob/main/examples/dht_simpletest.py</a></p>
<div class="code-block-container"><pre><code>$ python dht_simpletest.py
Temp: 79.5 F / 26.4 C    Humidity: 56.8% 
Checksum did not validate. Try again.
A full buffer was not returned. Try again.
Temp: 79.5 F / 26.4 C    Humidity: 56.8% 
Checksum did not validate. Try again.
Checksum did not validate. Try again.
Temp: 79.5 F / 26.4 C    Humidity: 56.9% 
Temp: 79.3 F / 26.3 C    Humidity: 56.9% 
Temp: 79.5 F / 26.4 C    Humidity: 57.1% 
Temp: 79.5 F / 26.4 C    Humidity: 57.1% 
Temp: 79.5 F / 26.4 C    Humidity: 57.1% 
A full buffer was not returned. Try again.
Checksum did not validate. Try again.
Temp: 79.3 F / 26.3 C    Humidity: 56.9% 
Temp: 79.3 F / 26.3 C    Humidity: 57.0% 
Temp: 79.3 F / 26.3 C    Humidity: 57.0% 
Temp: 79.3 F / 26.3 C    Humidity: 57.0% 
Temp: 79.3 F / 26.3 C    Humidity: 57.2%
... (snip) ...
</code></pre></div><p>難なく、それらしき温度・湿度を取得することができました。</p>
<p>最初、3.3V に接続していたのですが、それらしき値は取得できるもののエラーが頻発していました。<br>
以下のような記載を見つけたので 5V に接続したところ、エラーの発生率は明らかに減少しました。</p>
<blockquote>
<p>Likewise, it is fairly easy to connect up to the DHT sensors. They have four pins</p>
<ol>
<li>VCC - red wire Connect to 3.3 - 5V power. Sometime 3.3V power isn't enough in which case try 5V power.</li>
<li>Data out - white or yellow wire</li>
<li>Not connected</li>
<li>Ground - black wire</li>
</ol>
</blockquote>
<p>引用: <a href="https://learn.adafruit.com/dht?view=all" target="_blank" rel="nofollow noopener noreferrer">https://learn.adafruit.com/dht?view=all</a></p>
<p>サンプルコードにはちょっと気になるコメントが記載されていましたが、私の環境では <code>use_pulseio=False</code> なしで動作しました。</p>
<blockquote>
<p>you can pass DHT22 use_pulseio=False if you wouldn't like to use pulseio.<br>
This may be necessary on a Linux single board computer like the Raspberry Pi,<br>
but it will not work in CircuitPython.</p>
</blockquote>
<h2 id="%E3%81%BE%E3%81%A8%E3%82%81">
<a class="header-anchor-link" href="#%E3%81%BE%E3%81%A8%E3%82%81" aria-hidden="true"></a> まとめ</h2>
<p>安価で入手しやすい DHT22 を Raspberry Pi を接続して温度・湿度を計測することができました。サンプルコードも非常にシンプルなので、システムへの組み込みも容易にできると思います。</p>
<h2 id="%E5%8F%82%E8%80%83%E6%96%87%E7%8C%AE">
<a class="header-anchor-link" href="#%E5%8F%82%E8%80%83%E6%96%87%E7%8C%AE" aria-hidden="true"></a> 参考文献</h2>
<ul>
<li><a href="https://dlnmh9ip6v2uc.cloudfront.net/datasheets/Sensors/Weather/RHT03.pdf" target="_blank" rel="nofollow noopener noreferrer">https://dlnmh9ip6v2uc.cloudfront.net/datasheets/Sensors/Weather/RHT03.pdf</a></li>
<li><a href="https://learn.adafruit.com/dht-humidity-sensing-on-raspberry-pi-with-gdocs-logging/python-setup" target="_blank" rel="nofollow noopener noreferrer">https://learn.adafruit.com/dht-humidity-sensing-on-raspberry-pi-with-gdocs-logging/python-setup</a></li>
</ul>


Rasperry Pi に DHT22 を接続して温度・湿度を計測する

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