Senzor kvalitete zraka DIY + 3D isprintana futrola: 6 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:35

Ovaj vodič sadrži sve potrebne informacije za izradu vrlo sposobnog, džepnog senzora.

Korak 1: Postavljanje zahtjeva

Da bismo izvukli maksimum iz našeg DIY senzora kvalitete zraka, potrebno nam je:

• Džepne veličine
• Napajanje na baterije
• Uključite krug punjenja
• Spojeno na USB
• Povezano na WiFi i Bluetooth
• Čitljivo s uključenim OLED zaslonom
• Ispod 100 USD

Želimo da naš džepni senzor može mjeriti:

• Temperatura
• Pritisak
• Vlažnost
• Razine CO2 koje utječu na rad mozga
• Razine TVOC -a (kvaliteta zraka) koje će vam pomoći da ostanete sigurni u blizini 3D pisača

Korak 2: Prikupljanje materijala

Za ovaj projekt trebat će vam nekoliko komponenti. Ukupni trošak iznosi 82,57 USD u vrijeme pisanja ovog članka

• 1 x Thing Plus - ESP32 WROOM (https://www.sparkfun.com/products/14689)
• 1 x litij -ionska baterija - 2Ah (https://www.sparkfun.com/products/13855)
• 1 x Micro OLED Breakout (https://www.sparkfun.com/products/14532)
• 1 x Kombinirani proboj za zaštitu okoliša - CCS811/BME280 (https://www.sparkfun.com/products/14348)
• 1 x Držači Plastika 4-40; 3/8 "(https://www.sparkfun.com/products/10461)
• 1 x vijak - Phillips glava 4-40; 1/4 "(https://www.sparkfun.com/products/10453)
• 2 x Qwiic kabel - 50 mm (https://www.sparkfun.com/products/14426)

Također će vam trebati:

• 3D pisač, koristio sam MonoPrice Mini Delta 3D pisač (https://www.monoprice.com/product?p_id=21666)
• Nit za 3D pisač, koristio sam PLA
• Odvijač za glavu Philips
• Otpadna plastična folija za prozirnu prednju ploču
• Veći vijci za pričvršćivanje prozirne prednje ploče

Korak 3: 3D ispis kućišta

Obično biste morali dizajnirati vlastito 3D tiskano kućište. Srećom, objavio sam datoteke za 3D ispis na Thingiverse -u: https://www.thingiverse.com/thing:3545884. Ukupno su bile potrebne 4 iteracije da bi se došlo do konačnog dizajna.

Za ispis dizajna koristio sam sljedeće postavke:

• Visina sloja 0,2 mm
• Ispuna 20%
• Nema sloja prianjanja za krevet

Korak 4: Montaža

Prvo pričvrstite držače na 6 malih montažnih rupa u kućištu.

Drugo, umetnite bateriju između graničnika. Stavit će se ispod pločica.

Treće, uvrnite elektroniku. Ako su korišteni odgovarajući zastoji, USB priključak trebao bi se savršeno poravnati s rupom u kućištu.

Četvrto, spojite elektroniku zajedno. Nakon što ste bateriju priključili na mikrokontroler, upotrijebite QWIIC kabele za serijsko povezivanje senzora i zaslona.

Na kraju, izrežite mali list otpadne plastike za prozirnu prednju ploču. Izbušite rupe tako da odgovaraju dvije veće montažne rupe u kućištu, a zatim ih pričvrstite duljim vijcima.

Korak 5: Programiranje

Umjesto programiranja ispočetka, predlažem da preuzmete moj kôd iz spremišta dolje povezanog.

Spremište:

Trenutno je kod:

• Očitava podatke sa svakog senzora
• Izračunava brzinu promjene
• Prikazuje podatke na OLED zaslonu
• Povezuje se na WiFi i prikazuje podatke na generiranoj web stranici (na IP adresi prikazanoj na ekranu)

Za programiranje mikrokontrolera trebate:

1. Preuzmite Arduino IDE (https://www.arduino.cc/en/Main/Software)
2. Postavite Arduino IDE i USB upravljačke programe (https://learn.sparkfun.com/tutorials/esp32-thing-p…)
3. Preuzmite knjižnice za senzor i OLED pomoću Arduino IDE upravitelja knjižnica
4. Spremite svoj WiFi SSID i lozinku u "postavke" ploča

Korak 6: Buduća poboljšanja

Evo nekoliko ideja za poboljšanje projekta:

1. Upotrijebite WiFi za prijenos podataka na ThingSpeak ili neku drugu uslugu za njihovo grafičko prikazivanje
2. Izmjerite napon baterije i pokažite preostalo vrijeme
3. Koristite WiFi za preuzimanje vremenskih podataka, vijesti i svega što bi pametni sat prikazao
4. Dodajte alarm ako su razine CO2 previsoke
5. Dodajte alarm ako su razine TVOC -a previsoke

Napomena: #4 bio bi zaista sjajan način da ostanete sigurni u zatvorenim prostorima, a #5 je vrlo primjenjiv na korisnike 3D pisača poput mene!