Radon Mitigation Monitor: 4 trinn

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:20

Oversikt

Radon kommer naturlig fra bergarter og jord under våre hjem over hele USA og EU. Det er alltid rundt oss en luktfri, smakløs og usynlig radioaktiv gass. Radon er problematisk fordi det lekker inn i våre hjem gjennom sprekker eller hull og bygger opp til høyere nivåer. Når du puster inn radongass kan de radioaktive partiklene bli fanget i lungene og forårsake kreft. Ifølge US Environmental Protection Agency (EPA) dreper radon mer enn 21 000 mennesker i USA hvert år og over 20 000 per år i EU. Ifølge Center for Disease Control (CDC) er radon den viktigste årsaken til ikke-røyker lungekreft. Både gamle og nye boliger kan ha radonproblemer. Mange boliger krever aktive radonreduserende systemer som vanligvis involverer undertrykkelse av underplater eller kryperom. Dette innebærer en lav-watt (50W) vifte som fungerer stille og forhåpentligvis kontinuerlig for å redusere radonnivåene. Viften er ofte gjemt på loftet, kjelleren eller til og med utenfor huset, og hvis den stille og usynlige viften mislykkes, vil beboerne bli utsatt for radioaktivt radon. Mer informasjon er tilgjengelig fra CDC, EPA, stat og lokale myndigheter, inkludert regionale kart.

www.epa.gov/radon/find-information-about-…

Prosjektet bruker en billig Honeywell ABPMAND001PG2A3 (480-6250-ND) trykksensor og en Raspberry Pi for å overvåke og logge radonreduserende systemet. Det sender også et varsel hvis trykket skulle falle utenfor de nominelle grensene. Trykkføleren er tilgjengelig med en I2C-buss (2-ledninger) og også som en SPI-buss (3-ledninger). Begge krever 3,3 V likestrøm for ytterligere 2 ledninger. Jeg brukte en Raspberry Pi 3, men en Zero eller RPi 4 ville også fungere. Du trenger også enten et brødbrett eller en ledning med loddetinn for å feste 4 eller 5 ledninger, avhengig av om du velger I2C- eller SPI -versjonen av trykksensoren. Python -kildekoden har e -postvarsler som kan sendes som SMS- eller MMS -tekster. Du kan også endre koden for å bruke MQTT, Blynk eller andre skytjenester. Programmet kan også lese AirThings WavePlus Radon Monitor over Bluetooth. Den logger dataene for radonnivåer, flyktige organforbindelser, CO2, temperatur og fuktighet. Det lar deg plotte og se dataene i formatene du velger ved å endre Python -koden eller importere datafilene til et regnearkprogram. Det vil også sende varsler og status som du igjen kan tilpasse i Python -koden eller endre som du vil.

Rekvisita:

Hvis du har en RPi, trenger du bare en trykksensor og et lite rør.

1. Trykksensor (en av følgende trykksensorer tilgjengelig fra Digikey, Mouser, Arrow, Newark og andre. De koster omtrent $ 13 USD)

   • ABPDRRV001PDSA3 (Mouser 785-ABPDRRV001PDSA3, DIP Pkg SPI-grensesnitt)
   • ABPMAND001PG2A3 (Digikey 480-6250-ND, I2C-grensesnitt)
   • ABPMRRV060MG2A3 (Mouser 785-ABPMRRV060MG2A3, I2C-grensesnitt)
2. Innvendig diameter silikon eller plastrør 1,5 mm for å koble trykksensoren til radonreduserende rør
3. Bringebær Pi, strømforsyning og SD -minnekort

Trinn 1: I2C ledningsalternativ

Det anbefales å holde ledningene ganske korte. Jeg holdt ledningene et par meter i lengde. Hvis du bruker I2C-trykksensoren, er det 4-ledninger for å koble trykksensoren til Raspberry Pi:

RPI 40-pinners => Honeywell ABP trykksensor

Pin 1 (+3.3 VDC) => Pin 2 (Vsupply)

Pin 3 (SDA1) => Pin 5 (SDA)

Pin 5 (SCL1) => Pin 6 (SCL)

Pin 6 (GND) => Pin 1 (GND)

Trinn 2: Alternativ for SPI -tilkobling

Hvis du bruker SPI-trykksensoren, er det 5-ledninger for å koble trykksensoren til Raspberry Pi:

RPI 40-pinners => Honeywell ABP trykksensor

Pin 17 (+3.3 VDC) => Pin 2 (+3.3 Vsforsyning)

Pin 21 (SPI_MISO) => Pin 5 (MISO)

Pin 23 (SPI_CLK) => Pin 6 (SCLK)

Pin 24 (SPI_CE0_N) => Pin 3 (SS)

Pin 25 (GND) => Pin 1 (GND)

Trinn 3: Tilkobling av rør

For å koble trykksensoren til radonreduserende rør, bruk et plastrør på 1,5 mm innvendig diameter som er koblet til den øvre P1 -porten på trykksensoren. Plastrøret kan ha en hvilken som helst lengde, og den andre enden settes inn i mitigeringsrøret ved å bore et lite hull på størrelse med rørets ytre diameter.

Trinn 4: Programvare

Etter å ha installert Raspberry Pi -operativsystemet, fulgte jeg instruksjonene for aktivering av SPI- og I2C -bussene:

github.com/BrucesHobbies/radonMaster

Jeg brukte deretter git til å laste ned radonMaster Python kildekoden:

git -klon

Jeg redigerte på noen få linjer i radonMaster.py -kilden for å konfigurere varslene til mine preferanser. Programmet sender varsler når radonreduserende viftevakuum/trykk endres. Programmet logger dataene til en kommaseparert variabel (CSV) -fil som enkelt kan importeres til de fleste regnearkprogrammer eller plottes ved hjelp av den medfølgende Python -kildekoden som bruker standard MatPlotLib. Programmet kan også sende daglige, ukentlige eller månedlige statusrapporter via e -post avhengig av valgene dine. Radonnivåene varierer betydelig basert på været, så jeg velger å sette varslingsnivåene litt høyere og plotte dataene månedlig. Jeg la også merke til at radonreduserende vakuumtrykk endres betydelig på dager med vindstille ute. Programmet bruker en algoritme for å minimere falske varsler. Jeg har ikke hatt falske varsler.

Jeg brukte kommandoen "python3 radonMaster.py" for å kjøre programmet fra et terminalvindu for innledende testing og utsjekking. Jeg brukte deretter crontab i henhold til instruksjonene for å starte programmet på omstart av RPi.

Dette prosjektet ble fullført ganske raskt og krevde bare å kjøpe Honeywell trykksensor ($ 13 USD) og noen billige plastrør. Fra prosjektet lærte jeg å koble til I2C- og SPI -enheter og ble kjent med Honeywell TruStability Amplified Basic Pressure Sensors.