מנתח איכות אוויר נייד: 4 שלבים

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

במאמר זה תוכלו למצוא הדרכה כיצד לבנות מנתח איכות אוויר. המנתח מוקדש להרכבה על מכונית תוך כדי נסיעה כדי שנוכל לבנות מאגר מידע מקוון המאסף את כל המידע על איכות האוויר לפי מיקום.

על מנת לממש זאת, השתמשנו בפריטי החומרה הבאים:

- STM32: NUCLEO-N432KC

- חיישן גז רב ערוצי: גרוב 101020088

- חיישן אבק אופטי - GP2Y1010AU0F

- חיישן לחות וטמפרטורה: DHT11

- מודול wisol: SFM10R1

והתוכנות הבאות:

- Mbed

- Ubidots

- אלטיום

שלב 1: פיתוח קוד

קודם כל השתמשנו ב- Mbed כדי לפתח את הקוד לכל רכיב באופן עצמאי.

עבור חיישן הגז הרב ערוצי, חיישן האבק האופטי וחיישן הלחות והטמפרטורה השתמשנו בספריות החיישנים ופשוט השתמשנו בפונקציות המתרגמות נתונים גולמיים לנתונים ניתנים לניצול.

עבור חיישן צפיפות האבק היינו צריכים להדליק את הנורית הפנימית למשך 0.32ms ולקרוא את הערך 0.28ms לאחר שהדלקה ולאחר מכן לכבות את הנורית לעוד 9.68ms.

לאחר בדיקת כל חיישן איחדנו מחדש את כל הקודים באחד על מנת לקבל את כל המידות המודפסות.

לאחר איסוף הנתונים, הם מתורגמים למספר שלם, כך שניתן יהיה לקודדם בהקסדצימלי לשליחתם ברשת Sigfox. לאחר מכן יישמנו את מודול Wisol כדי לבסס את התקשורת עם רשת Sigfox.

שלב 2: Sigfox - DataBase

לאחר קבלת הנתונים על ידי Sigfox, הודות לשיחות טלפון מוגדרות, הם מופנים לכיוון מסד הנתונים של Ubidots שלנו. שם נוכל לבדוק את ההתפתחות של כל מדד לאורך זמן.

שלב 3: PCB

לאחר שהכרטיס פועל ב- LABDEC, היה צורך להעביר אותו למעגל הלוח. לשם כך קיימות מספר תוכנות ופלטפורמות. השתמשנו בתוכנת Altium בגלל הפשטות והיעילות שלה. Altium מציעה יצירת סכמות PCB והדפסה והלחמה עם רכיבים.

כאן אנו מסבירים במספר שלבים את ההדרכה ליצירת המעגל האלקטרוני.

שלב 1: יצירת הסכימה.

קודם כל, עליך להוריד את הספריות המאפשרות לך להשיג את כרטיס הנוקלאו, הוא זמין בקישור:

לאחר מכן תוכל ליצור את הסכימה על ידי הוספת ה- NUCLEO ולחבר אותה לרכיבים, GPS, חיישן גז …

שלב 2: המרה ל- PCB

המר את סכמת ה- PCB שלך ל- PCB אמיתי. בסיום, שים את הרכיבים ואת ה- NUCLEO כך שיהיה הכי קל לחווט, כבלי החיבור חייבים לחצות כמה שפחות.

שיטה זו תבטיח כי נעשה שימוש בשכבה אחת בלבד של חיווט. עדיף את השכבה התחתונה, (עדיף להגדיל את גודל החיבורים ל -50 מיל על מנת שלא תהיה הפסקה או חוסר נזילות חשמלית).

שלב 3: הדפסה של ה- PCB.

לאחר סיום שלבים 1 ו -2, יהיה לך חלון זה בפרויקט Altium שלך.

לאחר מכן עליך ליצור קבצי Gerber, שלב זה מפורט בקישור:

שלב 4: הרכבה

לבסוף, לאחר הלחמת מחברי התקע הכנסנו את המעגל שלנו לקופסה המאפשרת לחיישנים מבחוץ כך שהם יישארו באוויר הסביבתי.