Particle Sniffer: 6 trinn (med bilder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:21

Mens jeg jobbet med de tidligere prosjektene med PM2.5 -vurdering, la jeg merke til ulempen ved at jeg ikke klarte å finne punktkildene til forurensning av små partikler. De fleste prøvetakingene fra kommunene og satellittbilder samler brede kilder som egentlig ikke forteller deg på et personlig plan hvor dette kommer fra og hvordan du kan eliminere det. Honeywell-enheten har sin egen vifte og inngangs- og utgangsvinduer, alt jeg trengte var en måte å kanalisere luftstrømmen spesielt til disse områdene-og selvfølgelig hadde jeg allerede en 3D-trykt/designet hundenese for å sette på enden, så resten var bare for å designe en pistolprøveenhet med utløser som lar meg nøye utforske hvor drapsmennene mine kom fra.

Trinn 1: Samle materialet ditt

Jeg brukte Honeywell HPMA på grunn av påliteligheten og den billige prisen. Kombinasjonen av ESP32 og 8266 lader/booster -formfaktor brukes også igjen.

1. HONEYWELL HPMA115S0-TIR PM2.5 Partikelsensor laser pm2.5 luftkvalitetsdeteksjonssensormodul Superstøvføler PMS5003 $ 18

2. ESP32 MINI KIT -modul WiFi+Bluetooth Internett -utviklingskort D1 MINI Oppgradert basert ESP8266 Fullt funksjonell $ 6 (AliExpress)

3. MH-ET LIVE batteriskjold for ESP32 MINI KIT D1 MINI enkelt litiumbatteri lading og boost $ 1 (AliExpress)

4. 18650 batteri med ledninger $ 4

5. IZOKEE 0,96 '' I2C IIC 12864 128X64 Pixel OLED $ 4

6. Robust av/på -bryter i metall med grønn LED -ring - 16 mm grønn på/av $ 5 (Adafruit)

7. Generisk 3D -skriver (Ender 3)

8. Antrader KW4-3Z-3 Micro Switch KW4 Limit $ 1,00

9. NeoPixel Ring - 12 x 5050 RGB LED med integrerte drivere $ 7,50

Trinn 2: Design og 3D -utskrift

Snifferen er designet slik at de innebygde viftene i HoneyWell -sensoren er justert og innkapslet i huset til snifferen slik at neseborene i den åpne enden kobles direkte til inngangsportene på sensoren og utgangsventilen går gjennom huset og ut gjennom flere hull i bakdekselet. (Jeez høres ut som en patentsøknad ….bad) Det betydelige håndtaket lar et stort batteri og resten av elektronikken koble seg til. Ladeporten er justert nederst på håndtaket. Neopixel -ringbelysningen rundt nesen er designet for å skinne gjennom saken på toppen. Byggingen er gjort slik at den øverste delen av hovedhuset er gjort i klar PLA og deretter byttet til Grå PLA for håndtaket og til slutt klar PLA for håndtakets base for å la fargen på ladelysene bli sett. Utløsermekanismen er lagt opp med et betjeningsnålhengsel som er trykt som ett stykke, men forhåpentligvis beveger seg fritt.

Alle filene er ferdig med standardinnstillinger på Cura for ender 3. Ingen støtte ble brukt for noen av delene.

Trinn 3: Koble den

Koblingsskjemaet er i hovedsak det samme som ledningene for: https://www.instructables.com/id/Bike-Analog-Pollution-Meter/ bortsett fra at det ikke er noen servo og at utgangen brukes for datalinjen for Neopixel-ringen. I dette tilfellet styrer strømknappen bare strømmen fra batteriet til strømforsterkeren/laderen. 5 volt -ledningen fra booster styres av grensebryteren i håndtaket som betjenes som en utløser. Den kobler strøm fra boosteren til både sensoren, ESP32 og Neopixels som slår dem på samtidig. I2C -skjermen slås av på 3 volt fra ESP32. De fleste ledningene må gjøres mens håndtaket er under konstruksjon i neste seksjon, da du må mate ledningene gjennom en rekke åpninger. Sørg for å kaste den først!

Trinn 4: Bygg den

Neopixel -ringen limes først inn i nesehuset og sørger for at den ligger flatt og ikke kompromitterer den tette forbindelsen til hoveddelen. Før de tre ledningene gjennom sideporten på hoveddelen og ned i håndtaket. Neopixels bør peke inn i de viktigste klare husene. Luftsensoren plasseres deretter i huset med de små flere inngangsåpningene vendt mot neseboråpningene og viftekjernen vendt tilbake mot trådutmatningen. Før ledningene ut bak og ned i håndtakets kjerne der de skal loddes til ESP32. I2C -skjermen er festet til den fremre delen og utgangstrådene går gjennom åpningen gjennom håndtaket og er koblet til hovedkortet. Den runde kappen limes deretter på plass over skjermen. Alt lim er vanligvis E6000 selv om superGlue LocTight også kan brukes. Den fremre nesebor nesekeglen er også limt på plass. Grensebryteren er koblet til og limt på plass, i tillegg til hovedbryteren. Hoved ESP -kortet er montert og 18650 -batteriet er installert. Boostkortet er limt godt fast på enhetens bunnplate og sørger for at ladeporten er nøye justert med åpningen. Lim på bunnplaten når alt fungerer som det skal. Utløserbryteren limes over metallbryteren på grensebryteren på en måte som lett klikker den i ned -posisjon. Vær forsiktig så du ikke får lim inn i grensebrytermekanismen.

Trinn 5: Programmer det

Programvaren bruker den serielle porten for å importere informasjonen fra sensoren. Det er et av de problematiske problemene med denne sensoren at den ikke bruker I2C med biblioteker for å gjøre den mer praktisk. I stedet for en servo som utgang som i sykkelsniffer bruker dette instrumentet SSD1306 -utgangen gjennom I2C. Neopixel -skjermen styres av Adafruit Neopixel Library i en ganske konvensjonell lysdisplay som bare puster 3 forskjellige fargede lys for nivået på PM2,5 i neseborene. Hvis nivået er mindre enn 25, blinker det blått, grønt hvis det er mellom 25 og 80 og rødt hvis det er over 80. Disse forhåndsinnstilte nivåene kan tilbakestilles i programmet. De kontrolleres som utdata i en saksuttalelse i lysningsfunksjonen nederst i programmet. Skrifter for utdata fra skjermen og skjermstørrelser kan også byttes. Sensoren måler en gang i sekundet.

Trinn 6: Bruk den

Så å være midt i denne karantenen, det er litt vanskelig å komme ut mye og bruke denne enheten, så jeg satt fast og gjorde videoer på YouTube rundt i huset for å se hvor ille det blir inne. (Normalt ville jeg være ute og skyve dette ned i nærmeste nabos dieselbil eksoshull eller motvind på kaffebrenneriet - ja jeg vet at du skrudde med lungefunksjonen min!) Enheten starter opp pent innen 4 sekunder etter at du trykket på avtrekkeren. Den får en feilaktig høy avlesning og stabiliserer seg deretter sakte over 5 sekunder. De fleste lesingene samsvarer godt med den nasjonale prøvetakeren omtrent en halv kilometer nedover blokken. Det vanlige sjokket av brødristerutgangen har jeg lagt ut på nettet for deg. Den andre videoen lager Granola-ja-den lekker 50 ppm i over en time etter at den kom ut av ovnen. Neseborene har en tendens til å holde på duften på høyt nivå en stund, så du kan blåse dem ut for å ta en ny lesning umiddelbart. For to måneder siden var PPM2.5 en alvorlig bekymring, nå husker ingen det. Global oppvarming-det var så mange bekymringer siden.

Andre premie i 3D -trykt konkurranse