Ukur Kualiti Udara: 17 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:09

Kualiti udara dan zarah halus: Zarah terampai (dilambangkan "PM" untuk "Bahan zarah") umumnya zarah pepejal halus yang dibawa oleh udara (Wikipedia). Zarah halus menembusi jauh ke dalam paru-paru. Mereka boleh menyebabkan keradangan dan memperburuk kesihatan orang dengan penyakit jantung dan paru-paru.

Peranti mengukur kadar kehadiran zarah PM10 dan PM2.5

Istilah "PM10" merujuk kepada zarah yang diameternya kurang dari 10 mikrometer. Istilah "PM2.5" merujuk kepada zarah yang diameternya kurang dari 2.5 mikrometer.

Sensor:

Sensor ini didasarkan pada laser SDS011 PM2.5 / PM10 untuk mengukur kualiti udara dengan tepat dan boleh dipercayai. Laser yang boleh dipercayai, pantas dan tepat ini mengukur kandungan zarah di udara antara 0.3 dan 10 μm.

Kekangan projek:

Peranti yang disambungkan dengan WiFi

Prestasi Wifi kerana jauh dari pangkalan Wifi

Hanya boleh diaktifkan dua kali sejam (had penggunaan kuasa dan had Wifi)

Persekitaran kalis air

Pantau tahap pengecasan bateri

Bekalan

Langkah 1: Komponen yang Diperlukan

• Wemos D1 mini pro
• Sensor SDS011
• Reed relay Celduc D31A3110 (atau setara PRME 15005, Edr0201 a0500, SIP1A05)
• Dua perintang: 470K, 100K
• Pemegang bateri Wemos ESP32
• Bateri 18650 2500 mAh
• Kotak elektrik ~ 6.2x3.5x2.3in (158x90x60mm)
• Tiub bersudut dua ditambah tiub pemasangan (diameter ~ 0.63in (16mm))
• Tiub PVC fleksibel (diameter ~ 0.47in (12mm))
• Gam PVC
• Panel solar 5V 5W

• Perkakasan lain-lain: terminal persimpangan, papan litar bercetak, suis, 2 skru, ~ 0.47in (12mm) aluminium flat shank, sokongan relay

Perisian:

• Perisian terbenam Espeasy Mega (versi 20190619)
• Pemusatan langkah-langkah pada pelayan Domoticz

Langkah 2: Elektronik dan Prinsip Operasi:

Sensor zarah diprogramkan (dari kilang) untuk membekalkan pada bus I2C, setelah kira-kira lima belas saat beroperasi, nilai yang diukur sesuai dengan PM10 dan PM2.5. Sensor ini dikendalikan oleh pengawal jenis ESP8266 yang dilengkapi dengan perisian mega ESPEasy (Versi 20190626). Perisian mesti dimuatkan terlebih dahulu di alat kawalan.

ESPEasy merangkumi pemalam yang mampu menghubungkan sensor SDS011 dan mengumpulkan nilai yang diukur. Oleh itu, tidak akan ada pengaturcaraan (atau sangat sedikit) yang dapat dilakukan melainkan hanya pengaturan.

Ia bermula dari prinsip pengukuran setiap 30 minit. Sementara itu, sistem harus masuk ke mod tidur untuk membatasi penggunaan tenaga. ESP8266 secara semula jadi mempunyai keadaan tidur. Untuk sensor, yang juga termasuk alat untuk tidur, kami akan memilih relay pilot Reed. Relay ini akan dikuasakan oleh ESP8266 ketika bangun (port D1 dari ESP8266). Oleh itu, penggunaan kuasa sistem akan minimum dalam mod tidur (dari 20μA). Penggunaan geganti Reed mempunyai kelebihan dikendalikan secara langsung oleh ESP8266 (menggunakan 10mA pada maksimum 12mA yang disyorkan setiap port).

Untuk memantau voltan bekalan sistem, pembahagi voltan (perintang 100kO-470kO) akan membekalkan voltan antara 0 hingga 1V (0 untuk 0V dan 1 untuk 5V) di port A0 ESP8266. Port ini menerima voltan maksimum 1V. ESP8266 mempunyai penukar analog / digital yang memberikan nilai baca (dari 1 hingga 1024). Nilai ini akan diubah suai oleh voltan ESP8266 dari 0 hingga 5V sebelum dihantar ke Domoticz.

Langkah 3: Tetapan Espeasy: Utama

Langkah 4: Tetapan Espeasy: Pengawal (domoticz)

Langkah 5: Tetapan Espeasy: Tugas (Pemantauan voltan)

Langkah 6: Tetapan Espeasy: Tugas (SDS011)

Langkah 7: Tetapan Espeasy: Peraturan

Pada SDS011 # PM10 lakukan

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

timerSet, 1, 5

endon

Pada Sistem # Bangunlah

gpio, 5, 0

endon

Pada Peraturan # Pemasa = 1 lakukan

deepsleep, 1800

endon

Langkah 8: Tetapan Domoticz: Pengawal (dummy)

Langkah 9: Tetapan Domoticz: Peranti yang Dilampirkan

Langkah 10: Memasang Sensor di Kotak

Langkah 11: Papan Litar

Langkah 12: Perhimpunan Akhir

Langkah 13: Sensor Operasi

Batang logam dipasang ke perumahan dan melengkung sehingga mudah dihubungkan (balkoni). Panel solar dipasang menggunakan pelekap yang memungkinkan putaran pada dua paksi.

Langkah 14: Hasil Pengukuran di Domoticz (tiga Peranti)

Langkah 15: Hasil Pengukuran di Domoticz (PM2.5)

Langkah 16: Hasil Pengukuran di Domoticz (PM10)

Langkah 17: Kesimpulan:

Perhimpunan ini tidak mewakili kesukaran tertentu bagi orang yang berpengetahuan dalam perisian Domoticz dan ESPEasy. Ia dapat mengukur keberadaan zarah halus di rumah anda dengan berkesan. Terima kasih kepada panel suria mungkin dapat meningkatkan frekuensi pengukuran jika perlu. Pemasangan ini dapat disiapkan dengan probe untuk mengukur suhu, kelembapan, tekanan, CO2 dll.

Projek ini juga dapat dilihat di laman web saya (pelbagai bahasa):