מדידת איכות האוויר: 17 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:14

איכות אוויר וחלקיקים עדינים: החלקיקים המושעים (מסומנים "PM" עבור "חומר חלקיקי") הם בדרך כלל החלקיקים המוצקים הדקים הנישאים על ידי האוויר (ויקיפדיה). חלקיקים עדינים חודרים עמוק לתוך הריאות. הם יכולים לגרום לדלקת ולהחמיר את בריאותם של אנשים הסובלים ממחלות לב וריאות.

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

המונח "PM10" מתייחס לחלקיקים שקוטרם נמוך מ -10 מיקרומטר. המונח "PM2.5" מתייחס לחלקיקים שקוטרם קטן מ -2.5 מיקרומטר.

החיישן:

חיישן זה מבוסס על לייזר SDS011 PM2.5 / PM10 למדידה מדויקת ואמינה של איכות האוויר. לייזר אמין, מהיר ומדויק זה מודד את תכולת החלקיקים באוויר בין 0.3 ל -10 מיקרון.

מגבלות הפרויקט:

מכשיר מחובר WiFi

ביצועי Wifi מכיוון שהם רחוקים מבסיס ה- Wifi

יש להפעיל רק פעמיים בשעה (הגבלת צריכת החשמל ומגבלת Wifi)

סביבה עמידה במים

עקוב אחר רמת הטעינה של הסוללה

אספקה

שלב 1: דרושים רכיבים

• Wemos D1 מיני פרו
• חיישן SDS011
• ממסר קנים Celduc D31A3110 (או מקביל PRME 15005, Edr0201 a0500, SIP1A05)
• שני נגדים: 470K, 100K
• מחזיק סוללות Wemos ESP32
• סוללה 18650 2500 מיליאמפר / שעה
• קופסה חשמלית ~ 6.2x3.5x2.3in (158x90x60mm)
• שני צינורות זווית בתוספת צינור מתאים (קוטר ~ 0.63 אינץ '(16 מ"מ))
• צינור PVC גמיש (קוטר ~ 0.47 אינץ '(12 מ"מ))
• דבק PVC
• פאנל סולארי 5V 5W

• חומרה שונות: מסוף צומת, מעגל מודפס, מתג, 2 ברגים, ~ 0.47 אינץ '(12 מ מ) שוק שטוח מאלומיניום, תמיכת ממסר

תוֹכנָה:

• תוכנת מוטבע של Espeasy Mega (גרסה 20190619)
• ריכוז אמצעים בשרת Domoticz

שלב 2: אלקטרוניקה ועקרון הפעולה:

חיישן החלקיקים מתוכנת (מהמפעל) לספק באוטובוס I2C, לאחר כחמש עשרה שניות פעולה, הערכים הנמדדים המתאימים ל- PM10 ו- PM2.5. חיישן זה נשלט על ידי בקר מסוג ESP8266 המצויד בתוכנת ESPEasy mega (גרסה 20190626). התוכנה חייבת להבהב מראש בבקר.

ESPEasy כולל תוסף המסוגל להתממשק לחיישן SDS011 ולאסוף את הערכים הנמדדים. לכן לא יהיה שום תכנות (או מעט מאוד) לעשות אלא רק את ההגדרה.

זה מתחיל מעיקרון המדידה כל 30 דקות. בינתיים המערכת תצטרך להיכנס למצב שינה על מנת להגביל את צריכת החשמל. ל- ESP8266 מקורי יש הגדרת שינה. עבור החיישן, הכולל גם מכשיר לשינה, נבחר במקום ריד ממסר טייס. ממסר זה יופעל על ידי ה- ESP8266 כשהוא יתעורר (יציאה D1 של ה- ESP8266). לפיכך צריכת החשמל של המערכת תהיה מינימלית במצב שינה (בסדר גודל של 20μA). השימוש בממסר ריד הוא היתרון בכך שהוא נשלט ישירות על ידי ה- ESP8266 (צורך 10mA על המקסימום 12mA המומלץ לנמל).

על מנת לעקוב אחר מתח אספקת המערכת מחלק מתח (נגדים 100kO-470kO) יספק מתח בין 0 עד 1V (0 עבור 0V ו- 1 עבור 5V) ביציאה A0 של ה- ESP8266. יציאה זו מקבלת מתח מרבי של 1V. ה- ESP8266 כולל ממיר אנלוגי / דיגיטלי המספק את ערך הקריאה (מ -1 עד 1024). ערך זה יועבר מחדש על ידי ה- ESP8266 במתח מ 0 עד 5V לפני שיועבר לדומוטיקז.

שלב 3: הגדרות אספסי: ראשי

שלב 4: הגדרות אספסי: בקר (domoticz)

שלב 5: הגדרות אספסי: משימה (ניטור מתח)

שלב 6: הגדרות אספסי: משימה (SDS011)

שלב 7: הגדרות אספסי: כלל

ב- SDS011#PM10 לעשות

SendToHTTP 192.168.1.231, 8082, /json.htm?type=command¶m=udevice&idx=63&nvalue=0&svalue=[SDS011#PM10]

SendToHTTP 192.168.1.231, 8082, /json.htm?type=command¶m=udevice&idx=62&nvalue=0&svalue=[SDS011#PM25]

gpio, 5, 1

טיימר סט, 1, 5

להסתיים ב

ב- System#Wake do

gpio, 5, 0

להסתיים ב

על כללים#טיימר = לעשות 1

שינה עמוקה, 1800

להסתיים ב

שלב 8: הגדרות Domoticz: בקר (דמה)

שלב 9: הגדרות Domoticz: התקנים מצורפים

שלב 10: הרכבת החיישן בקופסה

שלב 11: לוח מעגלים

שלב 12: הרכבה אחרונה

שלב 13: החיישן התפעולי

מוט המתכת קבוע לדיור ומעוקל כך שניתן לחבר אותו בקלות (מרפסת). הפאנל הסולארי קבוע באמצעות הרכבה המאפשרת סיבוב על שני צירים.

שלב 14: תוצאת המדידות בדומוטיקז (שלושה מכשירים)

שלב 15: תוצאת המדידות בדומוטיקז (PM2.5)

שלב 16: תוצאת המדידות בדומוטיקז (PM10)

שלב 17: מסקנה:

מכלול זה אינו מייצג קושי מיוחד לאנשים עם ידע בתוכנות Domoticz ותוכנת ESPEasy, והוא יכול למדוד ביעילות את נוכחותם של חלקיקים דקים ליד הבית שלכם. הודות לפאנל הסולארי ניתן יהיה להגדיל את תדירות המדידות במידת הצורך. ניתן להשלים הרכבה זו באמצעות בדיקות למדידת טמפרטורה, לחות, לחץ, CO2 וכו '.

פרויקט זה גלוי גם באתר שלי (רב לשוני):