מדידת חלקיקים עדינים: 4 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:12

מטרת הפרויקט היא למדוד את איכות האוויר על ידי מדידת כמות החלקיקים הדקים.

הודות לניידותו ניתן יהיה לבצע מדידות בבית או בתנועה.

איכות אוויר וחלקיקים עדינים: חלקיקים (PM) מוגדרים בדרך כלל כחלקיקים מוצקים דקים הנישאים על ידי האוויר (מקור: ויקיפדיה). חלקיקים עדינים חודרים עמוק לתוך הריאות. הם יכולים לגרום לדלקת ולהחמיר את בריאותם של אנשים הסובלים ממחלות לב וריאות.

מכשיר הכתיבה מודד את שיעור הנוכחות של חלקיקי PM10 ו- PM2.5

מכשיר הכתיבה ימדוד את נוכחותם של PM10 ו- PM2, 5

המונח "PM10" מתייחס לחלקיקים בקוטר של פחות מ -10 מיקרומטר.

PM2, 5 פירושו חומר חלקיקי בקוטר של פחות מ -2, 5 מיקרומטר.

החיישן:

חיישן זה מבוסס על לייזר SDS011 PM2.5/PM10 לבדיקת איכות אוויר מדויקת ואמינה. לייזר זה מודד את רמת החלקיקים באוויר בין 0.3 ל -10 מיקרון.

שלב 1: רשימת הרכיבים:

• תצוגת צבע ST7735 (128x160)
• Arduino NANO כל
• בדיקה SDS011
• סוללה 9V
• מתג דחיפה
• נגדים 2 x 10k
• מעגל מודפס באפוקסי
• צינור גמיש בקוטר פנימי 6 מ"מ.
• קופסת הרכבה עם כיסוי שקוף (12x8x6 ס"מ)
• צלחת פרספקס או אפוקסי
• 4 סטים של ברגים ומרווחי פלסטיק
• 4 ברגי מתכת (מסופקים עם מארז)

שלב 2: עקרון הפעולה:

חיישן החלקיקים מתוכנת (מפעל) לספק באוטובוס I2C, כל 2 דקות, את הערכים המתאימים ל- PM10 ו- PM2.5.

חיישן זה נשלט על ידי Arduino NANO כל בקר מתוכנת עם תוכנת Arduino IDE.

תצוגת ST7735 מאפשרת לעקוב אחר התפתחות המדידות. מדידה נערכת כל שתי דקות. שתי טבלאות מאפשרות לעקוב אחר התפתחות המדידות לאורך 44 דקות (22 מדידות). כל מדידה חדשה מתווספת מימין לטבלה לאחר העברת המדידות הישנות לשמאל. התצוגה מציגה גם את הזמן שנותר לפני המדידה הבאה וכן את מתח הסוללה. תורגם עם www. DeepL.com/Translator (גרסה חינמית)

על מנת לעקוב אחר מתח אספקת המערכת מחובר מתח (10kO-10kO נגדים) לסוללה וליציאת A6 של הבקר. מחלק מתח זה נמנע מהזרקת מתח גבוה מ -4.5 V ביציאת A6. בעזרת סוללת 9V 1000mAh המכשיר יכול לפעול במשך 6 שעות.

שלב 3: תכנות

התכנות מתבצע עם Arduino IDE. הספריות בשימוש מצוינות להלן בתחילת התוכנית. הם מורידים מאתר Arduino.

את התוכנית המלאה ניתן להוריד כאן.

שלב 4: הרכבה:

ההרכבה אינה מהווה בעיה מיוחדת. זה פשוט הודות לשימוש במארז עם כיסוי שקוף.

כדי להקל על ההרכבה, האלמנטים מוערמים ומתקנים אחד על השני. העיגולים הצבעוניים בתמונות מראים כיצד נערמים האלמנטים.

התחל להתקין את החללית SDS011 על צלחת פרספקס (עיגולים אדומים). מכלול זה קבוע בבית (עיגולים ירוקים). לאחר מכן הוסף את לוחית ההרכבה המוגמרת (למעט התצוגה). התצוגה מחוברת ללוח ההרכבה כך שניתן לחבר את כל ברגי הקיבוע.

חיישן SDS מחובר לחלק החיצוני של הדיור באמצעות צינור גמיש.

סיכום:

הרכבה זו אינה מייצגת קושי מיוחד לאנשים עם ידע בתכנות Arduino IDE.

הוא מאפשר למדוד ביעילות את נוכחותם של חלקיקים עדינים.

ניתן להשלים הרכבה זו עם חיישנים למדידת טמפרטורה, לחות, לחץ, CO2 וכו '…