СамоДельник

Устройство для анализа загрязнения воздуха

Nextrp [CPP] RU + Many GEOs

Устройство для анализа загрязнения воздухаУстройство для анализа загрязнения воздухаДым от лесных пожаров, сумел от работающих компаний, выхлопные газы каров, — все это не весьма благоприятно сказывается на здоровье человека.
В данной нам статье описывается устройство для измерения загрязнения воздуха жесткими частичками. Устройство портативный и работает от батареи, потому можно надзирать как воздух снаружи, так и снутри помещения. Устройство также комфортно брать с собой в поездку.
Устройство показывает избранные измерения на цветном мониторе 1,8 дюйма и докладывает полный набор через поочередный порт.
Инструменты и материалы:-Лазерный датчик пыли;-1,8-дюймовый цветной TFT ЖК-дисплей с разъемом для карты MicroSD;
-Ардуино Нано;
-Монтажная плата 60×40 мм;
-Разные штекерные разъемы для печатной платы;
-Переключатель SPST;
-Аккумулятор 9В;
-Разъем аккума 9 В;-Провода;-Крепеж;-Паяльничек;-инструмент для снятия изоляции;
-3D-принтер;
-Шуруповерт;-Комп с установленной Arduino IDE;
Шаг 1-ый: измерение свойства воздуха
Устройства для мониторинга свойства воздуха выслеживает твердые частички, CO, озон, оксид азота и диоксид серы. Что касается загрязнения дыма от лесных пожаров, то тут необходимо выслеживать твердые частички, сначала частички размером 2,5 мкм либо меньше.
Концентрация частиц указывается в мкг на кубический метр. Существует 6 категорий свойства воздуха, обозначаемых AQI (индекс свойства воздуха):
0 — 50 — отлично: 0 — 12 мкг / м ^ 3
51 — 100 — приемлемо: 13 — 35 мкг / м ^ 3
101 — 150 — вредоносно для определенных групп: 36 — 55 мкг / м ^ 3
151 — 200 — вредоносно: 56 — 140 мкг / м ^ 3
201 — 300 — весьма вредоносно для здоровья: 141 — 210 мкг / м ^ 3
300+ — небезопасно: 211+ мкг / м ^ 3
Plantower (китайская компания) производит обширно применяемый датчик жестких частиц. Воздух засасывается маленьким вентилятором и проходит через полость, с лазерным лучом. Датчик считает частички, освещенные лазером. PMS1003 — датчик первого поколения (10 в номере модели), способный обнаруживать частички размером от 0,3 до 2,5 мкм. Он также докладывает данные для размеров частиц 5 мкм и 10 мкм, но они рассчитаны на базе измерений наиболее маленьких частиц.
Четкий датчик жестких частиц, который употребляется на настоящих метеостанциях, стоит почти все тыщи баксов, в то время как устройство, описанное в данной нам аннотации, можно создать приблизительно за 60 баксов.
Датчик регистрирует количество частиц на 0,1 л воздуха для частиц размером> 0,3 мкм,> 0,5 мкм,> 1 мкм,> 2,5 мкм,> 5 мкм и> 10 мкм (крайние два оценены) и употребляет эти значения для расчета концентраций 1 мкм, 2,5 мкм. частички размером мкм и 10 мкм в мкг / м ^ 3.
Данные датчики достаточно точны. Опосля сборки устройства мастер ассоциировал показания устройства с официальными данными и результаты были приблизительно равные.
Когда датчик будет включен, 1-ые несколько значений будут намного выше, пока вся скопившаяся пыль не будет удалена вентилятором. время до начала корректных показаний около 30 секунд.
Шаг 2-ой: проектирование схемы
Схема довольно ординарна, потому интегральная схема по сути не нужна — все части можно соединить впрямую. Мастер делает это при помощи печатной платы. Размер платы 40×60 мм.
PMS1003 поставляется с ленточным кабелем. Мастер отрезал его и поменял на гнездовой разъем 1×6. PMS1003 имеет 8 контактов, но контакты 7 и 8 не употребляются.
У монитора 10 контактов, но употребляются лишь 8. Для подключения был изготовлен таковой же маленький разъем при помощи кабеля CAT5.
Схема питается от батареи 9 В. Для отключения питания установлен выключатель. 9V + подключен к переключателю, а переключатель подключен к VIN платы Nano. 9V- подключен впрямую к GND Nano.
PMS1003 просит питания 5 В для вентилятора, так же 5 В необходимо для монитора и подсветки. Эти цепи запитаны от вывода Nano 5В. Контакты 3,3 В датчика PMS1003 питаются от контакта Nano 3,3 В.
Устройство для анализа загрязнения воздухаУстройство для анализа загрязнения воздухаУстройство для анализа загрязнения воздухаУстройство для анализа загрязнения воздухаУстройство для анализа загрязнения воздухаУстройство для анализа загрязнения воздухаШаг 3-ий: Ардуино
программка показывает на мониторе концентрации PM1, PM2,5 и PM10 в окружающей среде. Фон изменяется зависимо от свойства воздуха последующим образом:
отлично — белоснежный
приемлемо — желтоватый
вредоносно для чувствительных групп — оранжевый
вредоносно — красноватый
весьма вредоносно — пурпуровый
небезопасно — темный
текст голубий для белоснежного, желтоватого и оранжевого фона, для других — белоснежный. Эти три значения в главном столько, сколько может поместиться на дисплее, чтоб быть разборчивым с первого взора. Если поочередная линия подключена, отображается полное измерение.
В скетче есть блок для анализа записи, поступающей от датчика. PMS1003 передает данные в формате big endian, потому необходимо переключиться на локальный порядок байтов.
Обновление данных на мониторе происходит любые 3 секунды.
Код можно скачать ниже.
air_sensor_led.ino
Устройство для анализа загрязнения воздухаШаг 4-ый: корпус
Корпус разработан в программке OpenSCAD. Мастер приложил начальный файл и добавил к названии файла «.txt», так как файлы .scad не могут быть загружены на веб-сайт. Файл загружен на вариант внесения необходимости в корпуса.
housing.scad.txt
Так же можно напечатать детали без конфигурации. Файлы STL прилагаются.
display_strut.stlhousing_bottom.stlhousing_top.stlpcb_base.stlpcb_shim.stl
Шаг 5-ый: сборка
Опосля загрузки прошивки и подготовки деталей можно приступить к сборке устройства.
Припаивает провода питания, подключает другие комплектующие. Устанавливает все в корпус. Перед прикручиванием крышки инспектирует работу устройство. Если все нормально можно прикрутить крышку.
Устройство для анализа загрязнения воздухаУстройство для анализа загрязнения воздухаУстройство для анализа загрязнения воздухаУстройство для анализа загрязнения воздуха

FIFA Online 4 [CPP] RU+CIS

SamoDelnik

Только те, кто предпринимают абсурдные попытки, смогут достичь невозможного. - Альберт Эйнштейн

Follow us

Don't be shy, get in touch. We love meeting interesting people and making new friends.