DIY snímač kvality vzduchu + 3D tlačené puzdro: 6 krokov

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:59

Táto príručka obsahuje všetky informácie potrebné na vytvorenie veľmi schopného senzora vreckovej veľkosti.

Krok 1: Nastavenie požiadaviek

Aby sme z nášho senzora kvality vzduchu pre domácich majstrov vyťažili maximum, potrebujeme, aby to bolo:

• Vreckovej veľkosti
• Napájanie batériami
• Zahrňte nabíjací obvod
• Pripojené k USB
• Pripojené k WiFi a Bluetooth
• Čitateľné s priloženou OLED obrazovkou
• Menej ako 100 dolárov

Chceme, aby náš vreckový snímač dokázal merať:

• Teplota
• Tlak
• Vlhkosť
• Hladiny CO2, ktoré ovplyvňujú funkciu mozgu
• Úrovne TVOC (kvalita vzduchu), ktoré vám pomôžu zostať v bezpečí okolo 3D tlačiarne

Krok 2: Zhromažďovanie materiálov

Na tento projekt budete potrebovať niekoľko komponentov. Celkové náklady boli v čase písania článku 82,57 dolárov

• 1 x Thing Plus - ESP32 WROOM (https://www.sparkfun.com/products/14689)
• 1 x lítium -iónová batéria - 2 Ah (https://www.sparkfun.com/products/13855)
• 1 x Micro OLED Breakout (https://www.sparkfun.com/products/14532)
• 1 x Environmentálny kombinovaný odpočinok - CCS811/BME280 (https://www.sparkfun.com/products/14348)
• 1 x Distančné stĺpiky plastové 4-40; 3/8 "(https://www.sparkfun.com/products/10461)
• 1 x skrutka - hlava Phillips 4-40; 1/4 "(https://www.sparkfun.com/products/10453)
• 2 x kábel Qwiic - 50 mm (https://www.sparkfun.com/products/14426)

Budete tiež potrebovať:

• 3D tlačiareň, použil som 3D tlačiareň MonoPrice Mini Delta (https://www.monoprice.com/product?p_id=21666)
• Filament 3D tlačiarne, použil som PLA
• Hlavový skrutkovač Philips
• Zošrotujte plastovú fóliu na priehľadnú čelnú dosku
• Väčšie skrutky na pripevnenie priehľadnej čelnej dosky

Krok 3: 3D tlač krytu

Za normálnych okolností by ste museli navrhnúť svoj vlastný 3D vytlačený kryt. Našťastie som 3D tlačové súbory publikoval na serveri Thingiverse: https://www.thingiverse.com/thing:3545884. Celkovo trvalo 4 iterácie, kým sa dostanete k konečnému návrhu.

Na vytlačenie návrhu som použil nasledujúce nastavenia:

• Výška vrstvy 0,2 mm
• 20% výplň
• Žiadna vrstva priľnavosti k posteli

Krok 4: Zostavenie

Najprv pripevnite podpery k 6 malým montážnym otvorom v kryte.

Za druhé, vložte batériu medzi stojky. Zmestí sa pod dosky plošných spojov.

Po tretie, zaskrutkujte elektroniku. Ak použijete správne odstupy, port USB by mal byť v súlade s otvorom v kryte.

Po štvrté, spojte elektroniku dohromady. Po zapojení batérie do mikrokontroléra pomocou káblov QWIIC zapojte senzor a displej do série.

Nakoniec odrežte malý list plastového šrotu na priehľadnú čelnú dosku. Vyvŕtajte otvory tak, aby zodpovedali dvom väčším montážnym otvorom v kryte, a potom ich pripevnite dlhšími skrutkami.

Krok 5: Programovanie

Namiesto programovania od začiatku navrhujem, aby ste si stiahli môj kód z nižšie uvedeného odkazu na úložisko.

Úložisko:

V súčasnej dobe kód:

• Číta údaje z každého senzora
• Vypočíta rýchlosť zmeny
• Zobrazuje údaje na OLED displeji
• Pripojí sa k WiFi a zobrazí údaje na vygenerovanej webovej stránke (na adrese IP zobrazenej na obrazovke)

Na naprogramovanie mikrokontroléra budete potrebovať:

1. Stiahnite si Arduino IDE (https://www.arduino.cc/en/Main/Software)
2. Nastavte ovládače Arduino IDE a USB (https://learn.sparkfun.com/tutorials/esp32-thing-p…)
3. Stiahnite si knižnice pre senzor a OLED pomocou správcu knižníc Arduino IDE
4. Uložte svoje WiFi SSID a heslo do „predvolieb“násteniek

Krok 6: Budúce zlepšenia

Tu je niekoľko nápadov na zlepšenie projektu:

1. Na odosielanie údajov do služby ThingSpeak alebo do inej služby ich graficky použite WiFi
2. Zmerajte napätie batérie a zobrazte zostávajúci čas
3. Pomocou siete Wi -Fi si môžete stiahnuť informácie o počasí, správy a všetko, čo by chytré hodinky zobrazovali
4. Ak sú hladiny CO2 príliš vysoké, pridajte alarm
5. Ak sú hladiny TVOC príliš vysoké, pridajte alarm

Poznámka: #4 by bol skutočne úžasný spôsob, ako zostať v bezpečí v uzavretých priestoroch, a #5 je veľmi použiteľný pre používateľov 3D tlačiarní, ako som ja!