AtmoScan: 7 stappe (met foto's)

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:27

**********************************************************************************************

NUUS

Gaan na my GitHub vir:

- Sommige klein hardeware -veranderinge verbeter die ontwerp, insluitend die vermoë om hulself van sagteware af te skakel, en dit is een van die grootste nadele van die ontwerp - hoe om 'n lae battery te hanteer.

- 'n PCB v2 -ontwerp word nou gepubliseer saam met 'n gids om die verandering maklik op borde V1.0 toe te pas.

- CAD -lêers vir volledige omhulsel

Die nuwe omhulsel lyk soos die foto hierbo … wel, sonder die rekkie

****************************************************************************************

ATMOSCAN is 'n multisensor-toestel wat gemik is op die monitering van binnenshuise luggehalte, terwyl baie projekte wat soortgelyke doeleindes het gepubliseer is, 'n volledige stelsel is in 'n kompakte, selfstandige pakket wat hulle almal saamvat. Dit het 'n LCD -kleurskerm, dit is tyd- en liggingbewus, dit word deur gebare beheer en via MQTT na ThingSpeak (of ander) gestuur, maar kan ontkoppelings en heraansluiting behoorlik hanteer. Met sy ingeboude herlaaibare battery hou dit 'n hele dag as dit nie van krag is nie.

Dit gebruik 'n samewerkende raamwerk vir veelvuldige take en reageer baie op die invoer van gebruikers tydens die monsterneming van sensors, die hantering van die gebruikersinterface en die plasing op MQTT. In werklikheid ruk dit nogal uit die klein ESP8266. Dit word gedoen deur 'n aantal open source -biblioteke te integreer en internetwebdienste te benut.

Krediete vir biblioteke gaan aan 'n aantal bydraers, sien later.

Musiek in video kan HIER gevind word

Stap 1: Sensors

Atmoscan meet 'n aantal veranderlikes:

• Temperatuur
• Humiditeit
• Druk
• CO2
• CO
• NO2
• VOC (Vlugtige organiese verbindings, 'n luggehalte -aanwyser)
• PM 01
• PM25
• PM10
• Straling

Hiervoor word 'n aantal diskrete sensors geïntegreer

• BME280 (bv. Skakel)
• PMS7003 (bv. Skakel)
• MH-Z19 (bv. Skakel)
• HDC1080 (bv. Skakel)
• MiCS6814 (skakel)
• MP503 (skakel)
• LND-712 Geiger-buis (Link, ek het dit in Europa gevind hier Link of hier Link) met hoogspanningsmodule (Link)

Gegewensblaaie is HIER.

Stap 2: Elektronika

Atmoscan kan maklik gebou word met 'n NodeMCU of enige ander ESP8266 -bord en 'n paar geredelik beskikbare komponente, soos vlakverskuiwers en spanningsreguleerders, as u opgee met die geïntegreerde batterylaaier.

Terwyl ek 'n prototipe met aparte komponente gedoen het, het ek vir die finale weergawe 'n spesifieke bord ontwerp wat alle funksies integreer en netjiese verbindings vir sensors bied, LED's vir status (blou = kragtoevoer gekoppel, rooi = laai).

Eagle PCB -lêers HIER beskikbaar.

Die bord integreer spesifiek:

• Laaistroombane gebaseer op MAX8903A (skakel)
• Een-knoppie aan/uit logika
• ESP12E module
• Programmeringslogika
• Vlakveranderaar
• LCD -agterlig bestuurder
• 3.3V Step-Up/Step-Down Voltage Regulator gebaseer op Pololu S7V8F3 (skakel)
• 5V Step-Up Voltage Regulator gebaseer op Pololu U1V10F5 (skakel)

• LiPo -brandstofmeter gebaseer op SparkFun TOL10617 (skakel)

Die skerm is 'n 2.8 TFT 320x240 gebaseer op 'n ILI9341 -chip (Link).

Die gebaar sensor is gebaseer op die PAJ7620U2 chip (Link), baie beter as die goedkoop APDS9960 wat deurlopende onderbrekings genereer en nie deur plexiglas kan werk nie.

Die sensors is redelik honger, dus om 'n outonomie van ten minste 24 uur te verseker, het ek 'n pak saamgestel met 3 x 5000mAh LiPo 105575 -batterye (Link). Trouens, 2 kon genoeg gewees het. Die MAX8903 -laaier sukkel om die gevolglike 15 000 mAh -pak te laai.

AANTEKENINGE - SOOS GESIEN OP DIE FOTO'S:

• Verbindingsposisies word getoon
• Die SD -kaartgleuf moet van die skerm verwyder word as u dit in die omhulsel wil pas
• U moet 'n klein inkeping in die printplaat maak om nie die waaier te belemmer nie (die kerf is in die mode na iPhone X). Reggestel in PCB V2

Verbindingsafkortings op PCB is soos volg:

• PRS: Barometriese druksensor (gebaseer op BME280) LET WEL: moet direk op die printplaat gemonteer word
• VOC: Grove - Lugkwaliteitssensor v1.3 (gebaseer op MP503)
• TMP: Digitale humiditeits- en temperatuursensor met 'n hoë akkuraatheid (gebaseer op HDC1080)
• PMS: PMS7003 Digitale deeltjie konsentrasie sensor
• GAS: Grove - Meerkanaals gassensor (gebaseer op MiCS6814)
• GES: Grove - Gebaar sensor （gebaseer op PAJ7620U2）
• RAD: Geiger -buis (via hoogspanning Geiger -sondebestuurder -voedingsmodule 400V / 500V met TTL gedigitaliseerde pulsuitgang)
• CO2: MH-Z19 infrarooi CO2 gassensor
• U1V10F: 5V Step-Up Voltage Regulator gebaseer op Pololu
• U1V10F5 S7V8V3: 3.3V Step-Up/Step-Down Voltage Regulator gebaseer op Pololu S7V8F3
• TOL10617: Sparkfun LiPo -brandstofmeter
• LCD: skerm ILI9341

Stap 3: Omhulsel

Die omhulsel is afgelei van 'n kubushouer van 10x10x10 cm van plexiglas wat ek op eBay gekoop het en bedoel was vir 'n heel ander gebruik. Dit het goeie ventilasiegleuwe gehad wat presies nodig was. Die volume was in beginsel voldoende om die hele stel te verpak, behalwe dat dit nie maklik was nie … 'n paar vroeë pogings gebaseer op karton -mockups het jammerlik misluk, so ek het tou opgegooi en 'n paar uur gemors met 'n 3D CAD en ek het die interne ondersteuners met laser laat sny. Die interne ruimte is in kompartemente verdeel sodat die temperatuursensor so ver as moontlik van interne hittebronne af is. Terwyl die buitenste omhulsel van 3 mm materiaal gemaak is, bestaan die bokant uit 2+1 mm velle. Met hierdie truuk kon die gebaar sensor slegs met 1 mm akriel bedek word, en dit is voldoende om dit te laat werk.

Sommige wysigings moes met die handgereedskap op die oorspronklike omhulsel aangebring word, soos die waaier, skakelaar en USB -gate. Die resultaat was nietemin ordentlik!

CAD -lêers is HIER.

Stap 4: Meganiese samestelling

Die pakket is baie dig, maar danksy die 3D cad -ontwerp het ek min verrassings gehad toe ek dit saamgestel het.

Lugsirkulasie (van bo na onder) word verseker deur 'n klein waaier. Nadat ek 'n goeie nommer op Aliexpress / eBay gekoop het, het ek besef dat die geraas van goedkoop waaiers ondraaglik is vir 'n binnenshuise toestel. Ek het uiteindelik 'n taamlik duur Papst 255M (Link) gekoop, maar ek het dit met minder as 5V gevoed via 'n paar diodes. Die resultaat is redelik goed en is stil genoeg om ongemerk te word (dit is selfs deur die vrou goedgekeur, die moeilikste sertifisering).

Stap 5: sagteware

Die sagteware -argitektuur is gebaseer op 'n Objekgeoriënteerde raamwerk wat verskeie (koöperatiewe) prosesse uitvoer wat UI, sensors en MQTT hanteer. Dit is plek- en tydsbewus, maar kan ontkoppeling / heraansluiting aan WiFI hanteer.

Die raamwerk is oop en kan 'n aantal skerms bestuur, solank hul kode en hulpbronne in die Flash -geheue pas. Die toepassingsraamwerk hanteer die gebare en stuur dit na die skerms vir verdere hantering of kansellasie indien nodig. Gebare wat deur die raamwerk bestuur word, is:

• Swiep links / regs - verander skerm
• (Vinger) Draai kloksgewys - Draai skerm
• (Vinger) Werveling teen die kloksgewys - Roep die instellingsskerm op
• (Hand) Van ver tot naby - Skakel die skerm af

Skerms erf van 'n basisklas en word bestuur deur die volgende gebeurtenismodel:

• aktiveer - word een keer afgedank as die skerm geskep is
• update - word gereeld gebel om die skerm op te dateer
• deaktiveer - een keer gebel voordat die skerm afgeskakel word
• onUserEvent - gebel wanneer gebaarsensor geaktiveer word. Kan reageer en ook die standaard gebeurtenishantering ignoreer, bv. swaai af om die skerm te verander

Elke skerm verklaar sy vermoëns deur die volgende inligting te verskaf:

• getRefreshPeriod - hoe gereeld die skerm verfris moet word
• getRefreshWithScreenOff - as die skerm wil verfris, selfs as die agtergrond af is. bv. vir kaarte
• getScreenName - naam van die skerm
• isFullScreen - neem volle beheer van die skerm, of laat die boonste balk toe met datum/tyd/ligging/batterymeter/wifi -meter

Die raamwerk kan die skerms via 'n deklaratiewe klasfabriek installeer en verdeel. Die dinamiese toewysing bespaar RAM en maak die toestel maklik uitbreidbaar. Die algehele toepassingsraamwerk is ook herbruikbaar vir ander projekte.

Skerms wat tans in Atmoscan geïmplementeer word, is:

• Sensors waardes
• Geiger meter / halflogkaart
• Stelselstatus
• Foutlogboek
• Weerstasie
• Vliegtuig Spotter
• Stel op
• Lae battery

Met die instellingsskerms kan u Wifi -geloofsbriewe, MQTT -kanale en Syslog -bedieners instel.

NUUT in v2.0: alle sleutels vir webdienste kan nou via die konfigurasieportaal opgestel word. Die enigste waarde wat nog steeds gekodeer is, is die OTA -wagwoord (hoofletter ATMOSCAN).

OPMERKING 1: Die eerste programmering moet gedoen word met 'n USB-seriële kabel wat aan die programmeringskoppelstuk gekoppel is. Aangesien die seriële poort deur 'n sensor beset word, is ontfouting en programmering op die manier onprakties na die samestelling, aangesien dit die sensor moet losmaak. Daarom ondersteun die sagteware SYSLOG -ontfoutings- en OTA -opdaterings.

NOTA 2: Die ATMOSCAN -binêre is meer as 700Kb en ArduinoOTA vereis dat die programruimte minstens twee keer die beeldgrootte is, wat die opsie "4M (3M SPIFFS)" uitsluit. Die standaard "4M (1M SPIFFS)" opsie is egter ook nie geskik nie, aangesien die SPIFFS -partisie onvoldoende sou wees vir die grafiese hulpbronne wat verband hou met weerstasie, vliegtuigopsporing en vir die confing -lêer. Daarom is 'n pasgemaakte opset "4M (2M SPIFFS)" geskep om die probleem op te los. Verduideliking hier.

Dokumentasie en volledige bronkode is hier beskikbaar.

KREDIETE INSLUITENDE KODE & BIBLIOTEKE VANAF

• Adafruit
• Arcao
• Bblanchon
• Bodmer
• Geslote kubus
• Gmag11
• Knolleary
• Lucadentella
• Gesien
• Squix78
• Tzapu
• Towenaar97

INTEGRATEER WEBDIENSTE VANAF

• Adsbexchange.com
• GeoNames.org
• Google.com
• Mylnikov.org
• Timezonedb.com
• Wunderground.com

Stap 6: Maak dit beter

Die resultaat is glad nie sleg nie! Sagteware lyk goed en is betroubaar, terwyl dit met nuwe funksies uitgebrei kan word en miskien 'n bietjie opgeruim kan word om die toepassingsraamwerk werklik herbruikbaar te maak vir ander projekte. Die kalibrasie van sommige sensors is nie goed nie, maar toetslaboratoriumtoerusting sal nodig wees. Tyd is kosbaar en ek het nie veel nie, so vordering was stadig. Teen die tyd dat ek klaar was, het ordentlike ondersteuning vir die ESP32 beskikbaar geword. As ek dit nou begin, sou ek dit gebruik en eksterne sensors via bluetooth integreer.

Enigiemand?

LET WEL: Ek het nog 'n handjievol PCB's, so as iemand belangstel, is dit teen nominale / posgeld beskikbaar.

Stap 7: Vrae en antwoorde

Eerstens BAIE DANKIE vir u oorweldigend positiewe kommentaar. Ek het eerlikwaar nie soveel belangstelling verwag nie.

Ek het 'n aantal vrae ontvang, óf via kommentaar of privaatboodskappe, en ek het daaraan gedink om die antwoorde hier te versamel. Sou daar meer kom, sal ek byvoeg.

Ek het agter in 'n laai die 8 beskikbare PCB's gevind - en hulle is op pad na België, Duitsland, Indië, die VSA, Kanada, die Verenigde Koninkryk, Australië. Sjoe, 3 kontinente! Ongelooflik.

Wat moet ek op die ATMOSCAN -konfigurasiebladsy plaas?

Die Atmoscan -konfigurasiebladsy benodig die volgende parameters:

• SSID en wagwoord van die WiFi -netwerk waarmee u wil koppel
• MQTT -bediener wat u gebruik. Ek gebruik byvoorbeeld mqtt.thingspeak.com
• Verbindingsreeks vir gebruikte MQTT -onderwerpe. Thingspeak MQTT-onderwerpe is byvoorbeeld in die formaat: kanale/CHANNEL-ID/publish/WRITE-API (VOORBEELD: channel/123456/publish/567890)
• Syslog -bediener: die IP van die syslog -bediener wat u gebruik om aan te meld
• Google -sleutel vir Maps Static API. Kry 'n sleutel van https://console.cloud.google.com/apis/dashboard. Skep 'n projek; Die API wat Atmoscan gebruik, is https://maps.googleapis.com/maps/api/staticmap. Skep 'n sleutel vir hierdie API vir die Google -projek wat u pas geskep het, gebruik dit hier
• Weer Ondergrondse sleutel. Skep 'n rekening op www.wunderground.com, gaan na WEATHER API (skakel onderaan die tuisblad, gaan na KEY SETTINGS, genereer 'n sleutel, gebruik dit hier
• Geonames -rekening. Skep 'n rekening op https://www.geonames.org/ sodat u die gratis webdienste kan gebruik en die gebruikersnaam hier kan plaas
• TimeZoneDB -sleutel. Skep 'n rekening op https://timezonedb.com/, skep 'n sleutel, sit dit hier

Hoe stel ek Thingspeak op?

U benodig 3 Thingspeak -kanale. Velde word soos volg gebruik:

KANAAL 1 velde

1. TEMPERATUUR
2. BEFOGTIGHEID
3. DRUK
4. PM01
5. PM2.5
6. PM10
7. CPM
8. STRALING

KANAAL 2 velde

1. CO
2. CO2
3. NO2
4. VOC

KANAAL 3 velde (Stelselkanaal)

1. UITTYD IN MINUTE
2. GRATIS HOOP IN BYTES
3. WIFI RSSI (SIGNAAL IN DBM)
4. BATTERY SPANNING
5. LINEAR SOC (BATTERY STATE OF CHARGE % - lineêre berekening, eweredig aan spanning)
6. NATIVE SOC (BATTERY STATE OF CHARGE % - soos gerapporteer deur meter. Soos gelees uit die meter. LET WEL: die meter sê 0 % wanneer dit 3,6v bereik, terwyl die batterye 'n bietjie verder kan ontlaai word, sê bo 3v. Die onderste limiet, waarop ATMOSCAN homself afskakel, is 'n #define in globaldefinitions.h -lêer)
7. SYSTEEMTEMPERATUUR (vanaf die bme280, direk op die bord gemonteer)
8. SYSTEEMBEFOEDIGHEID (vanaf die bme280, direk op die bord gemonteer)

Die PCB is baie kompak. Hoe soldeer ek die SMD -toestelle, veral die MAX8903A IC?

Eerstens stel ek voor dat u uself afvra of u SMD wil betree of as dit eenmalig is. As laasgenoemde, vra miskien iemand om dit vir u te doen. As u die SMD -uitdaging wil aanpak, belê 'n bietjie en kry die regte gereedskap (soldeer, flux, klein yster met isopropylalkohol, warm geweer, pincet, 'n goedkoop USB -kamera, 'n PCB -houer). Tans is dit goedkoop goedere. Kyk dan na 'n YouTube-video-daar is 'n halfmiljoen-en spandeer tyd met 'n ou PCB wat u kan opoffer en sommige komponente kan losmaak / skoonmaak / soldeer. U sou nie glo hoe leersaam dit is nie, om te leer wat u kan verwag, om die regte temperatuur te kry, ens. Uit ervaring gesproke … Ek het SMD begin om die aansluiting van die skerm in 'n iPod touch te verander en ek het die eerste een doodgemaak!

Die Atmoscan PCB is inderdaad kompak en die IC is nie maklik nie. Weereens, ek raai u nie aan om dit as u eerste SMD -soldeer te doen nie. Die QFN is nie 'n vriendelike pakket nie, alhoewel ek nou 'n nommer gesoldeer het. U is nooit seker of u dit reggekry het nie …

Op Atmoscan het ek dit eers gesoldeer, daarna die omliggende komponente, sodat ek kon toets of die laaigedeelte van die bord werk, en dan het ek die res voltooi. Uit die aangehegte foto's moet u die oriëntasie van die komponente kan aflei. Ek het komponentbiblioteke in die publieke domein gebruik, en die oriëntasie is nie baie duidelik op die syskerm nie.

My manier: ek het eers 'n soldeer met die yster op die pads gesit. Dan het ek baie vloed (spesifiek vir SMD) en die IC versigtig met 'n pincet geposisioneer. Verhit dit dan tot ongeveer 200/220C (onder smeltpunt) om spanning as gevolg van ongelyke verhitting te vermy. Toe verhoog ek die temperatuur tot ongeveer 290C en so aan en rondom die IC. As u 'n bietjie soldeer op 'n kussing in die omgewing plaas, sal u sien wanneer die temperatuur by smeltpunt is, want dit sal skyn.

Daarna het ek dit skoongemaak met isopropylalkohol en dit deeglik ondersoek met 'n goedkoop USB -kamera. Tipiese probleme is die belyning en die hoeveelheid soldeersel, aangesien sommige penne moontlik nie verbind is nie. In sommige gevalle moes ek teruggaan met 'n klein soldeerbout om nog soldeer by 'n paar penne te voeg, aangesien hierdie IC 'n termiese onderkant het wat ook soldeer moet word. Dit maak dit 'n bietjie moeilik om die hoeveelheid soldeersel te raai, en dit kan gebeur dat te veel soldeer daaronder dit kan verhoog sodat die penne nie aan die PCB raak nie.

Nadat ek dit gesê het, wil ek u nie bang maak nie. Ek het 3 planke voltooi en ek het hierdie IC's nooit doodgemaak nie … Sodra ek dit eers moes verwyder, skoonmaak en weer begin, maar dit het uiteindelik gewerk. Weereens, nie super maklik nie, maar uitvoerbaar.

Waar het jy die komponente gekoop?

Meestal op eBay en Aliexpress. Die handelsmerke is egter oorspronklik (Seeed, Pololu, Sparkfun).

Sommige INDIKATIEWE skakels volg. Let wel: kyk rond, miskien vind u nog goedkoper aanbiedings …

www.aliexpress.com/item/ESP8266-Remote-Ser…

www.aliexpress.com/item/PLANTOWER-Laser-PM…

www.aliexpress.com/item/High-Accuracy-BME2…

www.aliexpress.com/item/Free-shipping-HDC1…

www.aliexpress.com/item/J34-F85-Free-Shipp…

www.aliexpress.com/item/30pcs-A11-Tactile-…

www.aliexpress.com/item/10PCS-IRF7319TRPBF…

www.aliexpress.com/item/120PC-Lot-0805-SMD…

www.aliexpress.com/item/100pcs-sma-1N5819-…

www.aliexpress.com/item/Free-Shipping-100P…

www.aliexpress.com/item/Chip-Capacitor-080…

www.aliexpress.com/item/92valuesX50pcs-460…

www.aliexpress.com/item/170valuesX50pcs-85…

www.aliexpress.com/item/Si2305-si2301-si23…

www.aliexpress.com/item/100pcs-lot-SI2303-…

www.aliexpress.com/item/20pcs-XH2-54-2-54m…

www.aliexpress.com/item/10pcs-SMD-Power-In…

Eerste programmering Die Atmoscan -bord bevat 'n programmeerkring wat in lyn is met die NodeMCU. Seriële verbinding word normaalweg gebruik vir die eerste programmering. Daarna is OTA -programmering via wifi die voorkeuropsie, aangesien dit gedoen kan word terwyl die eenheid volledig gemonteer is. Moenie vergeet dat die deeltjiesensor die seriële poort normaalweg gebruik nie!

Om die bord met seriële programme te programmeer, moet 'n USB-seriële adapter (bv. FTDI232 of soortgelyk) aan die J7-aansluiting (langs die reset-knoppie) gekoppel word na die pinout in die skema. Die program kan opgelaai word sonder dat sensors gekoppel is, behalwe dat die onderbrekingslyn van die geiger -sensor aan GND gekoppel moet word, anders kan die bord nie opstart nie (om dit te doen, verbind penne 1 en 3 in die RAD -aansluiting). Die maklikste manier om die bord te toets sonder om die hoofskets te gebruik - dus sonder die kompleksiteit van die sensors - is om hierdie eenvoudige program via seriële kabel op te laai. Dit skep 'n wifi -toegangspunt waarmee u met die hoofprogram kan flits.

BELANGRIK: Moenie vergeet om die 4M/2M SPIFFS -opset volgens die instruksies te gebruik nie, anders pas die hoofprogram nie. Die bord moet geïnisialiseer word deur seriële programmering met die opset, anders het u later probleme met OTA.

Ongelukkig blokkeer sommige initialisering van sensors as daar nie sensors is nie (hang af van die verskaffer van die biblioteek). Een voorbeeld is die multigas sensor biblioteek. Om seker te maak dat Atmoscan behoorlik met die volledige firmware opstart, kan u die verwante proses deaktiveer, sien die verwante Q & A -punt. 'N Eenvoudige manier om ALLE sensors vir toetsing uit te skakel, is om kommentaar te lewer op die reël #define ENABLE_SENSORS in die GlobalDefinitions.h -lêer.

As die bord die eerste skets vir die eerste keer opstart, moet dit erken dat dit nie gekonfigureer is nie en moet 'n wifi -hotspot oopmaak, waarmee u kan koppel en dit instel. Onder die instellings is daar 'n syslog -bediener wat die ontfouting baie help. U kan ook die aanmeldingsvlak verhoog deur die #define DEBUG_SYSLOG in die lêer GlobalDefinitions.h uit te lewer. Let daarop dat daar in dieselfde lêer ook 'n #define DEBUG_SERIAL is wat tydens die eerste ontfouting gebruik is. As dit nie gekommenteer word nie, lewer dit _some_ oorblywende aanmelding op, maar minimaal. 'N ToDo -item was altyd om die houtvorm eenvormig en kiesbaar te maak, maar ek het nooit die tyd gehad om dit op te ruim nie.

Het u die biblioteke wat u gebruik het verander, is daar 'n konfigurasie nodig? (in teenstelling met aflaai en opstel)

Goeie vraag, ek het vergeet om die punt te noem. Daar is inderdaad 'n paar mods / konfigs nodig:

• Biblioteek https://github.com/Seeed-Studio/Mutichannel_Gas_Sensor - reeksfoutopsprake. U moet kommentaar lewer, aangesien die seriële poort vir 'n sensor gebruik word!
• Biblioteek https://github.com/Bodmer/TFT_eSPI - benodig 'n konfigurasielêer waar die speldoewysing en die SPI -frekwensie gespesifiseer word
• Biblioteek https://github.com/lucadentella/ArduinoLib_MAX1704… - As ek na die kommentaar en trekkingversoeke kyk, het ek opgemerk dat daar 'n foutoplossing is wat nooit saamgevoeg is nie

Sover ek onthou moet dit so wees. Laat weet my as daar probleme is.

LET WEL: Verwys na die kommentaar in die nuutste bronkode - bevat skakels na alle nodige biblioteke en word op datum gehou

Waarom lees sommige sensors rooi en 'n paar groen in die video/foto's?

Kleur dui die neiging aan. Dit begin wit en as rooi opkom, as dit af is, is dit groen.

Hoe hanteer u die wegdrywing van die sensors oor tyd? Hoe goed is hierdie sensors? Wat kan ek met hierdie sensors sien?

Dit is eerlikwaar nie 'n wetenskaplike meetstel nie. Om te kalibreer, benodig ek toerusting wat ek nie beskikbaar het nie. Dit is regtig 'n troeteldierprojek. Ek het verskeie sensors probeer. Die deeltjie, CO2, temperatuur, humiditeit, druk, Geiger is na my mening redelik goed. Op die NO2 het ek voorbehoude oor kalibrasie en algehele ontwerp, maar daar is nie veel beskikbaar nie. In die algemeen is dit hoofstroom sensors.

Die kombinasie is egter goed genoeg om dinge te wys wat u nie sou verwag nie.

Met die Atmoscan in die sitkamer en die kombuis 'n kamer weg, bespeur dit groot pieke deeltjies wanneer bv. braai goed. Dit voel die NO2 uit die oggendverkeer, selfs met die vensters toe.

Was 'n Geiger -toonbank regtig nodig? Toon dit iets nuttig?

Gelukkig het ons nog nie kernvoorvalle gehad nie en kom daar nog nie oorlog nie … Tog is daar kernkragaanlegte nie so ver nie en die regering deel jodiumpille uit sodat kinders in die laai gehou kan word in geval van voorvalle … so ek het agterdogtig geraak. Tot dusver moet ek sê dat die lesings presies strook met die verwagte agtergrondstraling (0,12 uSv/h)

Wat is die totale koste van die toestel?

Ek het al baie komponente tuis gehad, en die skakels hierbo gee u 'n idee. Eerlik, as u 'n kant-en-klaar NetAtmo of soortgelyke koop, spaar u geld. U kan nie 'n Chinese onderneming verslaan wat dinge op groot skaal doen nie! As u dit egter geniet om saam met u kinders te maak, is dit die moeite werd. Die goeie deel is dat ek al 'n aantal sensors vir u getoets (en weggegooi het).

Hoe gaan dit met PCB's? Kan jy vir my een verkoop?

Ek het oorspronklik 10 daarvan deur dirtypcbs.com laat maak, en my lêers het goed uitgewerk. Goeie kwaliteit en goedkoop genoeg, 25USD / 20Euro vir 10 PCB's. Ek het twee gebruik, en ek stuur graag die oorblywende kostes (2 euro + gestuur, afhangend van die ligging en afleweringvoorkeure). Ek is bevrees dat ek die eerstes sal moet kies wat vir my 'n privaat boodskap stuur.

Kan u 'n kit of 'n kickstarter -veldtog maak?

Vleiend, maar eerlikwaar het ek nooit gedink dit is vernuwend genoeg nie … en buitendien, GEEN TYD nie !!

As iemand egter die idee opdink, is 'n tweede herhaling nodig. Daar is 'n paar skerp rande in die ontwerp wat die moeite werd sou wees om reg te stel, maar ek het weer nooit genoeg tyd gehad vir V2 nie.

Op hardeware: kan ek 'n sensor, die skerm, ens. Byvoeg / verwyder om die vermoëns uit te brei / kragverbruik te verminder?

Die skerm word gekoppel sonder om MISO te gebruik, daarom lees die SVE nooit uit die skerm nie. Daarom kon u die skermmuur net nie aansluit nie, dit sal goed werk. As dit gesê is, is die skerm slegs 'n geruime tyd aan nadat die laaste gebaar opgespoor is, sodat dit nie die kragverbruik regtig beïnvloed nie.

Die sensors is in plaas daarvan kraghonger en die hele ding gebruik maklik 400/500mA. Moenie die waaier vergeet nie en ook die feit dat die deeltjesensor ook 'n ingeboude waaier het. Die ESP gaan ook nie in die slaapmodus nie, weens 'n gebrek aan GPIO -pons. Dit sou egter moontlik 20mA bespaar het …

Die sagteware is modulêr en u kan maklik prosesse en skerms byvoeg/verwyder, sodat u sensors kan byvoeg of aanskakel deur sommige te verwyder, as u wil. Die enigste beperking is die aantal GPIO -penne. Sensors kan egter maklik bygevoeg word as I2C, of alternatiewelik 'n I2C -uitbreiding gebruik kan word om GPIO's by te voeg …

Om 'n sensor uit te skakel, byvoorbeeld om 'n gedeeltelike opbou te toets, sou die beste manier na my mening nie wees om die verwante proses te begin nie. Dit kan bereik word deur kommentaar te lewer op die verwante enable () -oproep in die leemte startProcesses () -funksie in die hoof.ino -lêer. Tensy u die stelsel struktureel wil aanpas, sou ek die prosesse nie heeltemal verwyder nie, aangesien die skerm en MQTT -prosesse dit sal ondersoek. Op hierdie manier moet hulle net nul gee. Let asseblief daarop dat die onderbrekingsinvoer vir die geigerbord afgetrek word as dit nie gebruik word nie, anders sal die bord nie begin nie.

Wat is die verbeterings wat u sou aangebring het as u tyd gehad het vir 'n V2.0?

Nie in 'n spesifieke volgorde nie..

• Die PCB kan koper agter die ESP8266 -antenna vermy. Ek het dit heeltemal vergeet en dit maak die stralingsdiagram nie-isotropies
• Die laaier is na my mening te klein vir so 'n groot battery / die battery is te groot vir die laaier. Daar is ander IC's en ek sal 'n ander een probeer.
• Daar is beter batterymeters.
• Ek sal 'n osoon sensor byvoeg
• Ek sou 'n ESP32 gebruik vir meer GPIO's en Bluetooth -sensors uit die hoofeenheid.
• As ek meer GPIO's het, hetsy met die ESP32 of met 'n I2C -uitbreiding, sou ek een gebruik om die waaier te beheer en 'n ander om die eenheid van sagteware af te skakel. As die battery nou laag is, is dit die enigste ding wat u kan doen om 'n lae battery skerm te vertoon. Dit is eintlik die grootste nadeel van die ontwerp, aangesien die situasie met 'n lae battery nie grasieus hanteer word nie.

Op sagteware

Dit het my langer geneem as die hardeware … ek dink dit bevat 'n aantal goeie konsepte, helaas nie ten volle geïmplementeer nie. Ek glo spesifiek dat dit skoongemaak moet word, moontlik uitgebrei moet word, en 'n generiese raamwerk vir ESP8266 -toepassings daaruit kan verkry word. Geen tyd nie. Iemand die uitdaging aan?

Kan u stembeheer byvoeg?

Moet haalbaar wees. Daar is 'n aantal klaargemaakte biblioteke om 'n ESP8266 met Alexa te beheer, en ek kan nie sien hoekom die integrasie 'n probleem moet wees nie. Die interessante vraag is wat u daarmee wil doen, funksioneel. Ek besit nie 'n Amazon Echo nie, so ek het nooit probeer nie.

Hoe het u die lasersnitte gemaak?

Die tekeninge is gemaak met SketchUp. Die program is goed, maar daar is 'n ernstige gebrek aan uitvoervermoë. Die proefweergawe van 30 dae help egter, aangesien dit ekstra funksies het. Ek het dit dan in Inkscape ingevoer vir finale verwerking.

Kan u sensors aan/uit skakel om krag te bespaar, via MOSFET's?

In beginsel 'n goeie idee, maar die meeste van hierdie sensors moet voortdurend aangeskakel word, aangesien hulle 'n opwarmingstyd het. Buitendien … ek loop GPIO's op in die ESP8266. Ek moes selfs GPIO10 gebruik wat amptelik nie funksioneel is nie, maar dit werk goed op die ESP12E.

Watter vaardighede sal ek nodig hê?

Om dit van nuuts af te bou, benodig u 'n agtergrond van elektroniese ontwerp. Nie regtig nie, deesdae hoef u op die internet, soos in my vroeë dae, nie die datablad reëlmatig te lees nie … As u die uitkoms van my eksperimentering gebruik, benodig u SMD -soldeervaardighede, meganiese vaardighede en geduld.

Is dit jou eerste projek?

Dit is my eerste opdragbare, maar nie my eerste projek nie. Ek het in die verlede baie gedink, maar ek het regtig nie veel tyd nie. Ek het my verroeste vaardighede laat herleef terwyl ek probeer om my kinders iets nuttigs te leer..! Ek het nog 'n paar projekte gemaak wat ek eendag kan publiseer..