חיישן איכות אוויר DIY + מארז מודפס בתלת מימד: 6 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:15

מדריך זה מכיל את כל המידע הדרוש לך ליצירת חיישן בעל יכולת כיס גדולה מאוד.

שלב 1: הגדרת הדרישות

כדי להפיק את המרב מחיישן איכות האוויר שלנו עשה זאת בעצמנו:

• בגודל כיס
• מופעל על ידי סוללות
• כלול מעגל טעינה
• מחובר ל- USB
• מחובר ל- WiFi ולבלוטות '
• קריא עם מסך OLED כלול
• מתחת ל 100 $

אנו רוצים שהחיישן בגודל הכיס שלנו יוכל למדוד:

• טֶמפֶּרָטוּרָה
• לַחַץ
• לחות
• רמות CO2 המשפיעות על תפקוד המוח
• רמות TVOC (איכות אוויר) שיסייעו להישאר בטוחים סביב מדפסת תלת מימד

שלב 2: איסוף החומרים

לפרויקט זה, תזדקק למספר רכיבים. העלות הכוללת היא 82.57 $ בזמן הכתיבה

• 1 x דבר פלוס - ESP32 WROOM (https://www.sparkfun.com/products/14689)
• 1 x סוללת ליתיום יון - 2Ah (https://www.sparkfun.com/products/13855)
• 1 x פריצת מיקרו OLED (https://www.sparkfun.com/products/14532)
• 1 x פריצה משולבת סביבתית - CCS811/BME280 (https://www.sparkfun.com/products/14348)
• 1 x פלסטיק 4-40; 3/8 "(https://www.sparkfun.com/products/10461)
• 1 x בורג - ראש פיליפס 4-40; 1/4 "(https://www.sparkfun.com/products/10453)
• 2 x כבל Qwiic - 50 מ"מ (https://www.sparkfun.com/products/14426)

תצטרך גם:

• מדפסת תלת מימד, השתמשתי במדפסת תלת מימד MonoPrice Mini Delta (https://www.monoprice.com/product?p_id=21666)
• נימה של מדפסת תלת מימד, השתמשתי ב- PLA
• מברג ראש פיליפס
• גרוטאות פלסטיק לפלטת הפנים השקופה
• ברגים גדולים יותר לחיבור צלחת הפנים השקופה

שלב 3: הדפסת תלת -ממד

בדרך כלל, יהיה עליך לעצב מארז מודפס תלת -ממדי משלך. למרבה המזל, פרסמתי את קבצי ההדפסה בתלת מימד ב- Thingiverse: https://www.thingiverse.com/thing:3545884. בסך הכל, נדרשו 4 איטרציות כדי להגיע לעיצוב הסופי.

השתמשתי בהגדרות הבאות להדפסת העיצוב:

• 0.2 מ"מ גובה שכבה
• 20% מילוי
• ללא שכבת הדבקה למיטה

שלב 4: הרכבה

ראשית, צרף את הבדלים ל -6 חורי ההרכבה הקטנים במארז.

שנית, הכנס את הסוללה בין ההתנגדות. זה יתאים מתחת ללוחות המעגלים.

שלישית, הברג את האלקטרוניקה. אם נעשה שימוש במעמדות המתאימות, יציאת ה- USB צריכה להתיישר בצורה מושלמת עם החור במארז.

רביעית, חבר את האלקטרוניקה יחד. לאחר חיבור הסוללה למיקרו -בקר, השתמש בכבלי QWIIC לחיבור החיישן והתצוגה בסדרה.

לבסוף, חותכים דף קטן של פלסטיק גרוטא לצלחת הפנים השקופה. מקדחים חורים כך שיתאימו לשני חורי ההרכבה הגדולים במארז ולאחר מכן חבר אותם בעזרת ברגים ארוכים יותר.

שלב 5: תכנות

במקום לתכנת מאפס, אני מציע שתוריד את הקוד שלי מהמאגר המקושר למטה.

מאגר:

כרגע הקוד:

• קורא נתונים מכל חיישן
• מחשבת קצב שינוי
• מציג נתונים בתצוגת OLED
• מתחבר ל- WiFi ומציג נתונים בדף אינטרנט שנוצר (בכתובת ה- IP המוצגת על המסך)

כדי לתכנת את המיקרו -בקר, יהיה עליך:

1. הורד את Arduino IDE (https://www.arduino.cc/en/Main/Software)
2. הגדר את מנהלי ההתקנים של Arduino IDE ו- USB (https://learn.sparkfun.com/tutorials/esp32-thing-p…)
3. הורד את הספריות עבור החיישן ו- OLED באמצעות מנהל ספריות Arduino IDE
4. שמור את ה- SSID והסיסמה של ה- WiFi שלך ב"העדפות "הלוחות

שלב 6: שיפורים עתידיים

להלן מספר רעיונות לשיפור הפרויקט:

1. השתמש ב- WiFi כדי להעלות נתונים ל- ThingSpeak או לשירות אחר כדי לתכנן אותם
2. מדוד את מתח הסוללה והצג את הזמן הנותר
3. השתמש ב- WiFi כדי להוריד מידע על מזג האוויר, חדשות וכל מה שעון חכם יציג
4. הוסף אזעקה אם רמות CO2 גבוהות מדי
5. הוסף אזעקה אם רמות ה- TVOC גבוהות מדי

הערה: מס '4 תהיה דרך מדהימה באמת להישאר בטוחים בחללים סגורים ומס' 5 מתאים מאוד למשתמשי מדפסות תלת מימד כמוני!