כיצד לבנות חיישן איכות אוויר ולהעלות נתונים

האם אתה מודאג מזיהום אוויר בשכונה שלך? אז למה לא להקים תחנת איכות אוויר משלכם? לא עולה הרבה להרכיב מכמה רכיבים סטנדרטיים וכמה חיישנים למדידת רמות חלקיקים, יחד עם הטמפרטורה, הלחץ והלחות היחסית.

תוכל גם להצטרף לאלפי אחרים בהעלאת הנתונים שלך לחיישן. פרויקט מדעי אזרחות קהילתית. אנו נראה לך כיצד להרכיב תחנת איכות אוויר, להתקין את התוכנה ולהעלות אותה לרשת תוך זמן קצר.

1. רכיבי מקור

כדי לבנות את תחנת איכות האוויר, תזדקק למבחר רכיבים אלקטרוניים ואחרים סטנדרטיים.

מה אתה צריך:

• מיקרו בקר NodeMCU v3 או v2
• חיישן אבק SDS011
• חיישן טמפרטורה, לחץ ולחות 6 פינים BME280
• 8x חוטי מגשר נקבה לנקבה
• ספק כוח 5V 2A וכבל USB למיקרו USB
• 2x כיפופי פלסטיק למטה
• מרק דביק או רצועות
• קשרי כבל
• סרט דביק
• צינורות גמישים מפלסטיק (קוטר פנימי 6 מ"מ)

הערה: זה מיועד להתקנה הסטנדרטית, אך לחיישן. תוכנית מדעי אזרחי הקהילה תומכת במגוון רחב של חיישנים.

2. התקן את מנהל ההתקן

חבר את לוח ה- NodeMCU למחשב באמצעות כבל USB. במכשיר לינוקס, החיבור הטורי אמור לפעול כברירת מחדל; במחשב Windows או Mac של Windows, יהיה עליך להתקין מנהל התקן. קישורי הנהג הם כדלקמן:

Windows:

• NodeMCU v2 Windows 10
• NodeMCU v2 Windows 7/8/8.1, גירסת 32 סיביות

פתח את ה CP210x התיקיה ולחץ פעמיים עלCP210xVCPInstaller_x64 (או x86) יישום.

• NodeMCU v3 (CH340/CH341) עבור Windows

פתח את ה CH341SER התיקיה ולחץ פעמיים על להכין יישום.

מק:

• NodeMCU v2

לפתוח את CP210x התיקיה ולחץ פעמיים על CP210xVCPInstaller_x64 (או x86) יישום. הפעל מחדש את ה- Mac שלך.

• NodeMCU v3

לפתוח את CH341SER התיקיה ולחץ פעמיים על להכין יישום. הפעל מחדש את ה- Mac שלך.

3. הבזק את הקושחה

לאחר מכן, יהיה עליך להבהב את החיישן. קושחה קהילתית ל- NodeMCU. לשם כך, הורד את כלי מהבהב קושחה של אייררוהר; בחר את הגירסה המתאימה למערכת ההפעלה של המחשב שלך.

הפעל את היישום, בחר latest_en.bin (או גירסת שפה אחרת) מהתפריט הנפתח של גרסת הקושחה ולחץ על העלה כדי להבהב אותו ללוח NodeMCU המחובר שלך.

הערה: אם היישום המהבהב אומר 'לא נמצאו לוחות', בחר באפשרות עם 'usbserial' מתוך גלשן להפיל.

4. חבר את החיישנים שלך

הגיע הזמן לחבר את החיישנים שלך ללוח NodeMCU. אם ל- BME280 שלך אין סיכות זכר, יהיה עליך להלחם עליו.

חבר את חיישן BME280 ל- NodeMCU v3 כדלקמן:

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

חבר את חיישן SDS011 ל- NodeMCU v3 כדלקמן:

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

אתה יכול למצוא את מדריכי החיווט עבור שילובי חיישנים אחרים ב דף Airrohr GitHub.

קָשׁוּר: האפליקציות והאתרים הטובים ביותר לבדיקת איכות האוויר בכל מקום

5. הגדר את התחנה

כאשר תפעיל את תחנת איכות האוויר לראשונה, היא תיצור נקודה חמה אלחוטית עם השם airRohr (או חומר חלקיקי או Feinstaubsensor) ואחריה מזהה השבב של NodeMCU (למשל 12980979). שים לב למספר זה, מכיוון שתזדקק לו לרישום התחנה מאוחר יותר.

חבר את המחשב שלך לנקודה חמה אלחוטית זו והפנה אליו דפדפן אינטרנט http://192.168.4.1 כדי לגשת ללוח המחוונים של האינטרנט שלו. מכאן, עבור אל תְצוּרָה > הגדרות אינטרנט אלחוטי, בחר את הנתב האלחוטי והזן את הסיסמה עבורו.

לחץ על שמור את התצורה והפעל מחדש אפשרות לשמור את ההגדרות ולהפעיל מחדש את התחנה. לאחר מכן הוא יתחבר לרשת האלחוטית שלך ויהיה ניתן להגיע אליו בכתובת ה- IP שהוקצתה לו; כדי לגלות זאת, חפש ברשימת המכשירים של הנתב שלך מכשיר בשם 'Airrohr-' ואחריו מזהה השבב שלו.

בקר בכתובת ה- IP שלה בדפדפן האינטרנט שלך ולאחר מכן תוכל לסיים את התצורה. בתוך ה תְצוּרָה > חיישנים הכרטיסייה, ודא שהחיישנים שבהם אתה משתמש מסומנים. לחץ על שמור את התצורה והפעל מחדש אפשרות לשמור את ההגדרות.

חבר מחדש ללוח המחוונים של האינטרנט ולחץ על נתונים נוכחיים לבדוק שהכל עובד. שים לב שיכול לקחת מספר דקות עד שהקריאות הראשונות יופיעו.

6. רשום את המכשיר

כדי לאפשר לתחנה שלך להעלות נתונים לחיישן. אתר קהילתי, יהיה עליך לרשום אותו שם. ראש אל דף כניסה למכשירים וליצור חשבון.

היכנס ועבור אל החיישנים שלי > רשום חיישן חדש. ל מזהה חיישן, הזן את מספר מזהה השבב שציינת; ל לוח חיישן, בחר 'esp8266'.

מלא את בסיסי ו מידע נוסף, ולאחר מכן בדוק שהחיישנים הנכונים נבחרו ב תצורת חומרה. בחר את מיקום התחנה שלך על המפה ולחץ שמור הגדרות.

ייקח כמה דקות עד שהתחנה תתחיל להעלות נתונים לחיישן. קהילה - תוכל לבדוק על ידי לחיצה על נתונים כפתור עבור זה על החיישנים שלי עמוד; אתה יכול גם הצג אותו במפה.

7. דיור עמיד בפני מזג אוויר

כדי להגן על התחנה שלך מפני האלמנטים כאשר היא ממוקמת בחוץ, אתה יכול לשכן אותה בתוך כמה עיקולי פלסטיק משתלבים.

הכנס את הרכיבים האלקטרוניים לאחד מכפיפות הצינור. בהתאם לסוג הצינור המשמש, ייתכן שתוכל למקם את חיישן האבק למעלה למעלה ולחבר את צינור הפלסטיק הגמיש לכניסת האוויר המתכת המבריקה שלו. לאחר מכן תוכל להריץ את הצינור לסוף הצינור, יחד עם חיישן BME280.

עיקולי הצינורות המרובעים שלנו לא היו רחבים מספיק כדי לדחוף את חיישן האבק רחוק למעלה, אז הצבנו אותו קרוב יותר לקצה ולא באמת היינו צריכים את הצינור הגמיש, למרות שהוספנו אורך קצר.

הנח את לוח NodeMCU למעלה למעלה, ליד החיבור עם עיקול הצינור השני, והפעל את כבל החשמל USB דרך קצה אותו צינור. אבטח את זה ואת החיישנים לצידי הצינור בעזרת מרק דביק או רצועות.

לאחר שאתה שמח והבטחת שהתחנה פועלת, עטוף סרט דבק סביב חיבור כיפופי הצינורות. אם אתה רוצה למנוע מחרקים ושאר זחלים להיכנס לתחנה, אתה יכול גם לשים קצת רשת דקה על קצות הצינור.

8. הרכבה בחוץ

מומלץ למקם את תחנת איכות האוויר המוגנת מפני מזג האוויר במקום מתאים בחוץ, רצוי 5 עד 12 מטרים מעל הקרקע ומאווררת היטב. אבטחנו את שלנו מתחת למרזב גג באמצעות שלושה כבלי שרשרת חיננית. לחלופין, אתה יכול לאבטח אותו לצנרת מטה.

כדי להפעיל את תחנת איכות האוויר שלך, ייתכן שיהיה עליך כבל USB ארוך כדי להגיע לשקע חשמל בתוך הבית. אם התחנה שלך רחוקה מדי מהנתב האלחוטי שלך כדי לשמור על אות טוב, תוכל גם לשקול להציב מאריך טווח WiFi קרוב יותר לתחנה.

9. בדוק את הנתונים שלך

על ידי ביקור ב חיישן. מפת עולם קהילתית, אתה יכול לבדוק את התחנה שלך (ואת כל האחרים) ולצפות בקריאות הנוכחיות שלה ובנתונים אחרונים בגרפים של 24 השעות האחרונות והממוצע המתגלגל במשך שבוע.

ניתן לצפות ברמות חלקיקים עבור PM2.5 (חלקיקים עדינים בקוטר של 2.5 מיקרון או פחות) ו- PM10 (חלקיקים גסים). תוכל גם להשתמש בתפריט השמאלי התחתון כדי להציג טמפרטורה, לחץ ולחות יחסית.

בנה תחנת איכות אוויר: הצלחה

הרכבת כעת תחנת איכות אוויר משלך ותוכל להציג את הנתונים שלה על מפת העולם, יחד עם זאת מאלפי תחנות אחרות ברחבי העולם. לא רק שזהו פרויקט מגניב, אלא אתה תיתן נתונים יקרי ערך לחיישן. תוכנית מדעי אזרחות קהילתית.

7 המסכים והחיישנים הטובים ביותר לאיכות אוויר חכמה לביתך

צגים וחיישנים איכותיים אלה של אוויר פנימי חכמים מסייעים להבטיח שאוויר הבית שלך יהיה בטוח ככל האפשר.

קרא הבא

על הסופר