Как да изградим сензор за качество на въздуха и да качим данни

Притеснявате ли се от замърсяването на въздуха във вашия квартал? Защо тогава не създадете своя собствена станция за качество на въздуха? Сглобяването от няколко стандартни компонента и няколко сензора не струва много за измерване на нивата на прахови частици, заедно с температурата, налягането и относителната влажност.

Можете също така да се присъедините към хиляди други хора при качването на вашите данни в сензора. Научен проект за граждани на Общността. Ще ви покажем как да сглобите станция за качество на въздуха, да инсталирате софтуера и да го включите в мрежата за нула време.

1. Компоненти на източника

За да изградите станция за качество на въздуха, ще ви е необходима селекция от стандартни електронни и други компоненти.

Какво ще ви трябва:

• NodeMCU v3 или v2 микроконтролер
• SDS011 сензор за прах
• BME280 6-пинов сензор за температура, налягане и влажност
• 8x проводници от женски към женски
• 5V 2A захранване и USB към micro-USB кабел
• 2x пластмасови огъващи тръби
• Леплива замазка или ленти
• Кабелни връзки
• Тиксо
• Гъвкава пластмасова тръба (вътрешен диаметър 6 мм)

Забележка: Това е за стандартната настройка, но за сензора. Научната програма за граждани на Общността поддържа широк спектър от сензори.

2. Инсталирайте драйвера

Свържете вашата NodeMCU платка към компютър с USB кабел. На Linux машина серийната връзка трябва да работи по подразбиране; на компютър с Windows или Mac, ще трябва да инсталирате драйвер. Връзките с драйвери са както следва:

Windows:

• NodeMCU v2 Windows 10
• NodeMCU v2 Windows 7/8/8.1, 32-битова версия

Отвори CP210x папка и щракнете двукратно върхуCP210xVCPInstaller_x64 (или x86) приложение.

• NodeMCU v3 (CH340/CH341) за Windows

Отвори CH341SER папка и щракнете двукратно върху НАСТРОЙВАМ приложение.

Mac:

• NodeMCU v2

Разархивирайте CP210x папка и щракнете двукратно върху CP210xVCPInstaller_x64 (или x86) приложение. Рестартирайте вашия Mac.

• NodeMCU v3

Разархивирайте CH341SER папка и щракнете двукратно върху НАСТРОЙВАМ приложение. Рестартирайте вашия Mac.

3. Мигайте фърмуера

След това ще трябва да мигате сензора. Общност на фърмуера на NodeMCU. За целта изтеглете Инструмент за мигане на фърмуера на Airrohr; изберете подходящата версия за операционната система на вашия компютър.

Стартирайте приложението, изберете latest_en.bin (или друга езикова версия) от падащото меню версия на фърмуера и щракнете Качване за да го прехвърлите към свързаната платка NodeMCU.

Забележка: Ако мигащото приложение казва „Няма намерени платки“, изберете опцията с „usbserial“ в него от Борд падащо меню.

4. Свържете вашите сензори

Време е да свържете сензорите си към платката NodeMCU. Ако вашият BME280 няма мъжки щифтове, ще трябва да запоите някои върху него.

Свържете сензора BME280 към NodeMCU v3, както следва:

BME280	NodeMCU v3
VCC/VIN	3V3
GND	GND
SCL	D4 (GPIO2)
SDA	D3 (GPIO0)

Свържете сензора SDS011 към NodeMCU v3, както следва:

SDS011	NodeMCU v3
5V	VU
GND	GND
TXD	D1 (GPIO5)
RXD	D2 (GPIO4)

Можете да намерите водачите за окабеляване за други комбинации от сензори на Страница на Airrohr GitHub.

Свързани: Най -добрите приложения и сайтове за проверка на качеството на въздуха навсякъде

5. Конфигурирайте станцията

Когато за първи път включите станцията за качество на въздуха, тя ще създаде безжична гореща точка с името airRohr (или частици или Feinstaubsensor), последвано от идентификационния номер на чипа на NodeMCU (например 12980979). Запишете този номер, тъй като ще ви е необходим, за да регистрирате станцията по -късно.

Свържете компютъра си с тази безжична гореща точка и насочете уеб браузър към http://192.168.4.1 за достъп до уеб таблото му за управление. От тук отидете на Конфигурация > WiFi настройки, изберете вашия безжичен рутер и въведете паролата за него.

Щракнете върху Запазете конфигурацията и рестартирайте опция за запазване на настройките и рестартиране на станцията. След това той ще се свърже с вашата безжична мрежа и ще бъде достъпен на определения му IP адрес; за да откриете това, потърсете в списъка с устройства на вашия рутер устройство, наречено „Airrohr-“, последвано от неговия идентификатор на чип.

Посетете неговия IP адрес във вашия уеб браузър и след това можете да завършите конфигурацията. В Конфигурация > Сензори раздела, уверете се, че сензорите, които използвате, са маркирани. Щракнете върху Запазете конфигурацията и рестартирайте опция за запазване на настройките.

Свържете се отново с уеб таблото за управление и кликнете върху Текущи данни за да проверите дали всичко работи. Имайте предвид, че може да отнеме няколко минути, преди да вземе първите показания.

6. Регистрирайте устройството

За да разрешите на вашата станция да качва данни в сензора. Уебсайт на общността, ще трябва да го регистрирате там. Насочете се към страница за вход на устройства и създайте акаунт.

Влезте и отидете на Моите сензори > Регистрирайте нов сензор. За ИД на сензора, въведете идентификационния номер на чипа, който сте записали; за Сензорна платка, изберете „esp8266“.

Попълнете Основен и Допълнителна информация, след това проверете дали са избрани правилните сензори Хардуерна конфигурация. Изберете местоположението на вашата станция на картата и щракнете Запазете настройките.

Ще отнеме няколко минути, докато станцията започне да качва данни в сензора. Общност - можете да проверите, като щракнете върху Данни бутон за него на Моите сензори страница; можете също Покажете го на картата.

7. Устойчив на атмосферни влияния корпус

За да предпазите вашата станция от атмосферните влияния, когато я поставите на открито, можете да я поставите вътре в няколко взаимосвързани пластмасови извивки.

Поставете електронните компоненти в един от тръбните завои. В зависимост от вида на използваната тръба, може да успеете да позиционирате сензора за прах по -нагоре и да свържете гъвкавата пластмасова тръба към лъскавия му метален въздушен вход. След това можете да прокарате тръбите до края на тръбата, заедно със сензора BME280.

Нашите квадратни тръбни завои не бяха достатъчно широки, за да избутат сензора за прах далеч нагоре, затова го поставихме по -близо до края и всъщност нямахме нужда от гъвкавата тръба, въпреки че добавихме къса дължина.

Поставете платката NodeMCU по -нагоре, близо до съединението с втория завой на тръбата, и прокарайте захранващия USB кабел през края на тази тръбна част. Закрепете това и сензорите отстрани на тръбата с лепкава замазка или ленти.

След като сте доволни и сте се уверили, че станцията работи, увийте тиксо около съединението на тръбните завои. Ако искате да предотвратите навлизането на насекоми и други страховити пълзящи в гарата, можете също така да поставите малко фина мрежа върху краищата на тръбата.

8. Монтаж на открито

Препоръчително е да поставите вашата станция за качество на въздуха, устойчива на атмосферни влияния, на подходящо място на открито, за предпочитане на 5 до 12 фута над земята и добре проветрено. Закрепихме нашите под улук на покрива, използвайки три верижни кабелни връзки. Като алтернатива можете да го закрепите към водосточна тръба.

За да захранвате вашата станция за качество на въздуха, може да се нуждаете от дълъг USB кабел, за да достигнете до електрически контакт на закрито. Ако вашата станция е твърде далеч от безжичния ви рутер, за да поддържа добър сигнал, може да помислите и за поставяне на разширител на WiFi обхват по -близо до станцията.

9. Проверете данните си

Като посетите Сензор. Карта на общността на света, можете да проверите вашата станция (и всички останали) и да видите текущите й показания и последните данни в графики за последните 24 часа и подвижна средна стойност за седмица.

Могат да се видят нивата на прахови частици за PM2.5 (фини частици с диаметър 2.5 μm или по -малък) и PM10 (груби частици). Можете също да използвате долното ляво меню, за да видите температура, налягане и относителна влажност.

Изградете станция за качество на въздуха: Успех

Вече сте събрали своя собствена станция за качество на въздуха и можете да видите нейните данни на световна карта, заедно с тази от хиляди други станции по целия свят. Не само, че е страхотен проект, но и ще допринасяте с ценни данни към сензора. Научна програма за граждани на Общността.

7 -те най -добри интелигентни монитори и сензори за качеството на въздуха за вашия дом

Тези интелигентни монитори и сензори за качеството на въздуха в помещенията гарантират, че домашният ви въздух е възможно най -безопасен.

Прочетете Напред

За автора