რადონის შემამცირებელი მონიტორი: 4 ნაბიჯი

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:15

მიმოხილვა

რადონი ბუნებრივად მოდის კლდეებიდან და ნიადაგიდან ჩვენი სახლების ქვეშ შეერთებული შტატებისა და ევროკავშირის მასშტაბით. ის ყოველთვის ჩვენს გარშემო არის უსუნო, უგემოვნო და უხილავი რადიოაქტიური გაზი. რადონი პრობლემურია, რადგან ის ჩვენს სახლებში შემოდის ბზარებიდან ან უფსკრულიდან და იზრდება უფრო მაღალ დონეზე. როდესაც თქვენ სუნთქავთ რადონის გაზს, რადიოაქტიური ნაწილაკები შეიძლება ფილტვებში მოხვდეს და გამოიწვიოს კიბო. აშშ -ს გარემოს დაცვის სააგენტოს (EPA) მონაცემებით, რადონი ყოველწლიურად კლავს 21 000 -ზე მეტ ადამიანს შეერთებულ შტატებში და 20 000 -ზე მეტ ადამიანს ყოველწლიურად ევროკავშირში. დაავადებათა კონტროლის ცენტრის (CDC) თანახმად, რადონი არის არამწეველთა ფილტვის კიბოს წამყვანი მიზეზი. ძველ და ახალ სახლებს შეიძლება ჰქონდეთ რადონის პრობლემები. ბევრი სახლი საჭიროებს რადონის შემამსუბუქებელ აქტიურ სისტემებს, რომლებიც ჩვეულებრივ მოიცავს ქვე-ფილების ან მცოცავი სივრცის დეპრესურიზაციას. ეს გულისხმობს დაბალი სიმძლავრის (50W) ვენტილატორს, რომელიც მუშაობს ჩუმად და იმედია განუწყვეტლივ ამცირებს რადონის დონეს. გულშემატკივარი ხშირად იმალება სხვენში, სარდაფში, ან თუნდაც სახლის გარეთ, სადაც თუ წყნარი და მხედველობიდან გულშემატკივარი ვერ მოხერხდება, მგზავრები რადიოაქტიური რადონის ზემოქმედების ქვეშ იქნებიან. დამატებითი ინფორმაცია ხელმისაწვდომია CDC, EPA, სახელმწიფო და ადგილობრივი მთავრობებიდან რეგიონული რუქების ჩათვლით.

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

პროექტი იყენებს დაბალი ღირებულების Honeywell ABPMAND001PG2A3 (480-6250-ND) წნევის სენსორს და Raspberry Pi- ს რადონის შემამცირებელი სისტემის მონიტორინგისა და შესვლისთვის. ის ასევე აგზავნის გაფრთხილებას, თუ წნევა ნომინალური ლიმიტების მიღმა უნდა იყოს. წნევის სენსორი ხელმისაწვდომია I2C ავტობუსით (2 მავთული) და ასევე როგორც SPI ავტობუსი (3 მავთული). ორივე მოითხოვს 3.3Vdc ენერგიას კიდევ 2 მავთულისთვის. მე გამოვიყენე Raspberry Pi 3, მაგრამ Zero ან RPi 4 ასევე იმუშავებდა. თქვენ ასევე დაგჭირდებათ პურის დაფა ან გამწოვი მავთული 4 ან 5 მავთულის დასამაგრებლად, იმისდა მიხედვით თუ აირჩევთ წნევის სენსორის I2C ან SPI ვერსიას. პითონის კოდს აქვს ელ.ფოსტის სიგნალები, რომლებიც შეიძლება გაიგზავნოს SMS ან MMS ტექსტების სახით. თქვენ ასევე შეგიძლიათ შეცვალოთ კოდი MQTT, Blynk ან სხვა ღრუბლოვანი სერვისების გამოსაყენებლად. პროგრამას ასევე შეუძლია წაიკითხოს AirThings WavePlus რადონის მონიტორი Bluetooth– ით. ის შეიცავს მონაცემებს რადონის დონის, არასტაბილური ორგანოს ნაერთების, CO2, ტემპერატურისა და ტენიანობის შესახებ. ეს გაძლევთ საშუალებას ჩაწეროთ და ნახოთ მონაცემები ნებისმიერი ფორმატით, პითონის კოდის შეცვლით ან მონაცემთა ფაილების ცხრილების პროგრამაში იმპორტით. ის ასევე გამოგიგზავნით გაფრთხილებებს და სტატუსს, რომელიც შეგიძლიათ კვლავ დააკონფიგურიროთ პითონის კოდში ან შეცვალოთ როგორც გსურთ.

მასალები:

თუ თქვენ გაქვთ RPi, დაგჭირდებათ მხოლოდ წნევის სენსორი და პატარა მილი.

1. წნევის სენსორი (ერთ -ერთი შემდეგი წნევის სენსორი ხელმისაწვდომია Digikey, Mouser, Arrow, Newark და სხვებისგან. ისინი დაახლოებით $ 13 აშშ დოლარია)

   • ABPDRRV001PDSA3 (მაუსერი 785-ABPDRRV001PDSA3, DIP Pkg SPI ინტერფეისი)
   • ABPMAND001PG2A3 (Digikey 480-6250-ND, I2C ინტერფეისი)
   • ABPMRRV060MG2A3 (Mouser 785-ABPMRRV060MG2A3, I2C ინტერფეისი)
2. სილიკონის ან პლასტმასის მილი 1,5 მმ დიამეტრის შიგნით, რათა დააკავშიროთ წნევის სენსორი რადონის შემამსუბუქებელ მილსადენთან
3. ჟოლო Pi, კვების ბლოკი და SD მეხსიერების ბარათი

ნაბიჯი 1: I2C გაყვანილობის ვარიანტი

მიზანშეწონილია მავთულის საკმაოდ მოკლედ შენახვა. მე შევინარჩუნე მავთულები რამდენიმე ფუტის სიგრძემდე. თუ იყენებთ I2C წნევის სენსორს, არსებობს 4 მავთული წნევის სენსორის Raspberry Pi– ს დასაკავშირებლად:

RPI 40-pin => Honeywell ABP წნევის სენსორი

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

პინი 3 (SDA1) => პინ 5 (SDA)

პინ 5 (SCL1) => პინ 6 (SCL)

პინი 6 (GND) => პინი 1 (GND)

ნაბიჯი 2: SPI გაყვანილობის ვარიანტი

თუ იყენებთ SPI წნევის სენსორს, არსებობს 5 მავთული წნევის სენსორის Raspberry Pi– ს დასაკავშირებლად:

RPI 40-pin => Honeywell ABP წნევის სენსორი

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

პინი 21 (SPI_MISO) => პინ 5 (MISO)

პინი 23 (SPI_CLK) => პინ 6 (SCLK)

პინ 24 (SPI_CE0_N) => პინ 3 (SS)

პინი 25 (GND) => პინი 1 (GND)

ნაბიჯი 3: მილის კავშირი

წნევის სენსორის რადონის შემამსუბუქებელ მილთან დასაკავშირებლად გამოიყენეთ 1.5 მმ შიდა დიამეტრის პლასტიკური მილი, რომელიც დაკავშირებულია ზეწოლის სენსორის ზედა P1 პორტთან. პლასტმასის მილი შეიძლება იყოს ნებისმიერი სიგრძის, ხოლო მეორე ბოლო შეჰყავთ შემარბილებელ მილში მილის გარე დიამეტრის ზომის პატარა ხვრელის გაბურღვით.

ნაბიჯი 4: პროგრამული უზრუნველყოფა

Raspberry Pi ოპერაციული სისტემის დაყენების შემდეგ, მე მივყევი ინსტრუქციას SPI და I2C ავტობუსების ჩართვისთვის:

github.com/BrucesHobbies/radonMaster

მე მაშინ git გამოვიყენე radonMaster Python კოდის გადმოსაწერად:

git კლონი

მე შევცვალე რამოდენიმე სტრიქონი radonMaster.py წყაროში, რათა გავაკონფიგურირო გაფრთხილებები ჩემი შეხედულებისამებრ. პროგრამა გაგზავნის სიგნალებს რადონის შემამსუბუქებელი ვენტილატორის ვაკუუმის/წნევის შეცვლისას. პროგრამა ინახავს მონაცემებს მძიმით გამოყოფილი ცვლადი (CSV) ფაილში, რომელიც შეიძლება ადვილად შემოიტანოს ცხრილების უმეტეს პროგრამაში ან შედგენილი პითონის კოდის გამოყენებით, რომელიც იყენებს სტანდარტულ MatPlotLib- ს. პროგრამას ასევე შეუძლია გაგზავნოს ყოველდღიური, ყოველკვირეული ან ყოველთვიური სტატუსის ანგარიშები ელ.ფოსტის საშუალებით თქვენი არჩევანის მიხედვით. რადონის დონე მნიშვნელოვნად განსხვავდება ამინდის მიხედვით, ამიტომ მე ვირჩევ განგაშის დონის დაყენებას ოდნავ უფრო მაღალი და მონაცემების ყოველთვიურად შედგენას. მე ასევე შევნიშნე, რომ რადონის შემამსუბუქებელი ვაკუუმის წნევა მნიშვნელოვნად იცვლება გარედან ძლიერი ქარის დღეებში. პროგრამა იყენებს ალგორითმს ცრუ შეტყობინებების შესამცირებლად. მე არ მქონია რაიმე ცრუ შეტყობინება.

მე გამოვიყენე ბრძანება "python3 radonMaster.py" პროგრამის გასაშვებად ტერმინალის ფანჯრიდან პირველადი ტესტირებისა და შესამოწმებლად. შემდეგ მე გამოვიყენე crontab ინსტრუქციის შესაბამისად, რომ დაიწყოს პროგრამა RPi გადატვირთვაზე.

ეს პროექტი საკმაოდ სწრაფად დასრულდა და საჭიროა მხოლოდ Honeywell– ის წნევის სენსორის (13 აშშ დოლარი) და იაფი პლასტმასის მილების ყიდვა. პროექტიდან ვისწავლე I2C და SPI მოწყობილობების დაკავშირება და გავეცანი Honeywell TruStability Amplified Basic წნევის სენსორებს.