Ako zostrojiť snímač kvality ovzdušia a nahrať údaje

Máte obavy zo znečistenia ovzdušia vo svojom okolí? Prečo si teda nezriadite vlastnú stanicu kvality ovzdušia? Zostavenie z niekoľkých štandardných komponentov a niekoľkých senzorov na meranie úrovní častíc spolu s teplotou, tlakom a relatívnou vlhkosťou nestojí veľa.

Môžete sa tiež pripojiť k tisícom ďalších pri odosielaní údajov do senzora. Občiansky vedecký projekt Spoločenstva. Ukážeme vám, ako rýchlo zostaviť stanicu kvality vzduchu, nainštalovať softvér a dostať ho do siete.

1. Zdrojové komponenty

Na stavbu stanice kvality ovzdušia budete potrebovať výber štandardných elektronických a iných komponentov.

Čo budete potrebovať:

• Mikrokontrolér NodeMCU v3 alebo v2
• Snímač prachu SDS011
• 6-kolíkový snímač teploty, tlaku a vlhkosti BME280
• 8x prepojovacie lanko žena-žena
• Napájanie 5V 2A a kábel USB na micro-USB
• 2x Plastové zvody
• Lepkavý tmel alebo prúžky
• Sťahovacie pásky
• Lepiaca páska
• Flexibilné plastové rúrky (vnútorný priemer 6 mm)

Poznámka: Toto je pre štandardné nastavenie, ale pre senzor. Program občianskej vedy Spoločenstva podporuje široký sortiment senzorov.

2. Nainštalujte ovládač

Pripojte dosku NodeMCU k počítaču pomocou kábla USB. Na počítači so systémom Linux by sériové pripojenie malo fungovať predvolene; na PC alebo Mac so systémom Windows budete musieť nainštalovať ovládač. Odkazy na ovládače sú nasledujúce:

Windows:

• NodeMCU v2 Windows 10
• NodeMCU v2 Windows 7/8/8.1, 32-bitová verzia

Otvor CP210x priečinok a dvakrát kliknite naCP210xVCPInstaller_x64 (alebo x86).

• NodeMCU v3 (CH340/CH341) pre Windows

Otvor CH341SER priečinok a dvakrát kliknite na NASTAVIŤ aplikácie.

Mac:

• NodeMCU v2

Rozbaľte súbor CP210x priečinok a dvakrát kliknite na CP210xVCPInstaller_x64 (alebo x86). Reštartujte počítač Mac.

• NodeMCU v3

Rozbaľte súbor CH341SER priečinok a dvakrát kliknite na NASTAVIŤ aplikácie. Reštartujte počítač Mac.

3. Flash firmvéru

Ďalej budete musieť blikať senzor. Firemný firmvér na NodeMCU. Za týmto účelom si stiahnite súbor Nástroj na blikanie firmvéru spoločnosti Airrohr; vyberte príslušnú verziu pre operačný systém vášho počítača.

Spustite aplikáciu, zvoľte latest_en.bin (alebo inú jazykovú verziu) z rozbaľovacej ponuky verzie firmvéru a kliknite na tlačidlo Odovzdať bliká na pripojenú dosku NodeMCU.

Poznámka: Ak blikajúca aplikácia hovorí „Nenašli sa žiadne dosky“, vyberte možnosť s názvom „usbserial“ z Doska rozbaľovací zoznam.

4. Pripojte senzory

Je čas pripojiť senzory k doske NodeMCU. Ak váš BME280 nemá samčie kolíky, budete na ne musieť niektoré spájkovať.

Pripojte snímač BME280 k NodeMCU v3 nasledovne:

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

Pripojte snímač SDS011 k NodeMCU v3 nasledovne:

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

Návod na zapojenie ďalších kombinácií senzorov nájdete na Stránka Airrohr GitHub.

Súvisiace: Najlepšie aplikácie a weby na kontrolu kvality vzduchu kdekoľvek

5. Konfigurujte stanicu

Pri prvom zapnutí stanice kvality vzduchu vytvorí bezdrôtový hotspot s názvom airRohr (alebo časticová hmota alebo Feinstaubsensor), za ktorým bude nasledovať ID čipu NodeMCU (napr. 12980979). Toto číslo si poznamenajte, pretože ho budete potrebovať na neskoršiu registráciu stanice.

Pripojte počítač k tomuto bezdrôtovému hotspotu a nasmerujte webový prehliadač na http://192.168.4.1 na prístup na jej webový panel. Odtiaľto choďte na Konfigurácia > Nastavenia WiFi, vyberte svoj bezdrôtový smerovač a zadajte k nemu heslo.

Kliknite na Uložte konfiguráciu a reštartujte možnosť uložiť nastavenia a reštartovať stanicu. Potom sa pripojí k vašej bezdrôtovej sieti a bude dosiahnuteľný na pridelenej adrese IP; aby ste to zistili, vyhľadajte v zozname zariadení svojho smerovača zariadenie s názvom „Airrohr-“, za ktorým nasleduje ID čipu.

Navštívte jeho IP adresu vo webovom prehliadači a potom môžete dokončiť konfiguráciu. V Konfigurácia > Senzory na karte skontrolujte, či sú začiarknuté snímače, ktoré používate. Kliknite na Uložte konfiguráciu a reštartujte možnosť uloženia nastavení.

Znova sa pripojte k svojmu webovému panelu a kliknite na Aktuálne údaje skontrolovať, či všetko funguje. Vezmite na vedomie, že prvé čítanie môže trvať niekoľko minút.

6. Zaregistrujte zariadenie

Aby vaša stanica mohla odosielať údaje do senzora. Komunitný web, musíte ho tam zaregistrovať. Choďte do prihlasovacia stránka zariadení a vytvorte si účet.

Prihláste sa a choďte na Moje senzory > Zaregistrujte nový snímač. Pre ID senzora, zadajte číslo ID čipu, ktoré ste si poznačili; pre Doska snímača, zvoľte „esp8266“.

Vyplňte Základné a Ďalšie informácie, potom skontrolujte, či sú v priečinku vybraté správne senzory Hardvérová konfigurácia. Vyberte polohu svojej stanice na mape a kliknite na Uložiť nastavenia.

Stanici môže trvať niekoľko minút, kým začne nahrávať údaje do senzora. Komunita - môžete to skontrolovať kliknutím na Údaje tlačidlo pre to na Moje senzory stránka; môžete tiež Ukáž to na mape.

7. Bývanie odolné voči poveternostným vplyvom

Aby bola vaša stanica umiestnená vonku, chránená pred živlami, môžete ju umiestniť do niekoľkých prepojených plastových ohybov zvodu.

Vložte elektronické súčiastky do jedného z ohybov rúrok. V závislosti od typu použitého potrubia môžete snímač prachu umiestniť vyššie a pripojiť flexibilné plastové rúrky k lesklému kovovému vstupu vzduchu. Potom môžete hadičku previesť na koniec potrubia spolu so snímačom BME280.

Naše štvorhranné ohyby rúrok neboli dostatočne široké, aby tlačili prachový senzor ďaleko hore, a tak sme ho umiestnili bližšie ku koncu a flexibilnú hadicu sme v skutočnosti nepotrebovali, aj keď sme pridali krátku dĺžku.

Umiestnite dosku NodeMCU vyššie hore, v blízkosti spojenia s druhým ohybom potrubia a prevlečte napájací kábel USB koncom tejto časti potrubia. Zaistite to a senzory po stranách potrubia lepivým tmelom alebo pásikmi.

Hneď ako budete spokojní a zaistíte, aby stanica fungovala, omotajte spojovaciu pásku spojom ohybov rúrok. Ak chcete zabrániť tomu, aby sa do stanice dostal hmyz a iné strašidelné lezenie, môžete na konce rúrok dať aj jemnú sieťku.

8. Montáž vonku

Stanicu kvality vzduchu odolnú voči poveternostným vplyvom sa odporúča umiestniť na vhodné miesto vonku, najlepšie 5 až 12 stôp nad zemou a dobre vetrať. Ten náš sme zaistili pod strešným žľabom pomocou troch za sebou prepojených káblových zväzkov. Prípadne ho môžete zaistiť do zvodu.

Na napájanie stanice kvality vzduchu budete potrebovať dlhý kábel USB na dosiahnutie elektrickej zásuvky v interiéri. Ak je vaša stanica príliš ďaleko od vášho bezdrôtového smerovača, aby udržiavala dobrý signál, môžete tiež zvážiť umiestnenie predlžovača dosahu WiFi bližšie k stanici.

9. Pozrite sa na svoje údaje

Návštevou Senzor. Komunitná mapa sveta, si môžete pozrieť svoju stanicu (a všetky ostatné) a zobraziť jej aktuálne namerané hodnoty a najnovšie údaje v grafoch za posledných 24 hodín a kĺzavom priemere za týždeň.

Je možné zobraziť hladiny tuhých častíc pre PM2,5 (jemné častice s priemerom 2,5 μm alebo menej) a PM10 (hrubé častice). Na zobrazenie teploty, tlaku a relatívnej vlhkosti vzduchu môžete použiť aj ponuku vľavo dole.

Vybudujte stanicu kvality ovzdušia: Úspech

Teraz ste zostavili svoju vlastnú stanicu kvality ovzdušia a jej údaje si môžete prezrieť na mape sveta spolu s údajmi z tisícov ďalších staníc na celom svete. Je to nielen skvelý projekt, ale budete do senzora prispievať cennými údajmi. Občiansky vedecký program Spoločenstva.

7 najlepších inteligentných monitorov a senzorov kvality vzduchu pre váš domov

Tieto inteligentné monitory a senzory kvality vzduchu v interiéri pomáhajú zaistiť, aby bol váš domáci vzduch čo najbezpečnejší.

Čítajte ďalej

O autorovi