Plug & Play CO2 სენსორის ჩვენება NodeMCU/ESP8266 სკოლებისთვის, საბავშვო ბაღებისთვის ან თქვენი სახლისთვის: 7 ნაბიჯი

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

მე ვაპირებ გაჩვენოთ როგორ სწრაფად ავაშენოთ plug & play CO2 სენსორი, სადაც პროექტის ყველა ელემენტი დაკავშირებული იქნება DuPont მავთულხლართებთან.

მხოლოდ 5 პუნქტი იქნება გასაყიდი, რადგან მე ამ პროექტამდე საერთოდ არ ვხურავდი.

სენსორს ექნება ჩვენება, სადაც გაზომილი მნიშვნელობები ნაჩვენები იქნება ყოველ 5 წამში საკმარისად დიდი Helvetica შრიფტით.

კორპუსი გაკეთდება ლაზერული საჭრელით 4 მმ მარტივი პლაივუდისგან. ყველა ელემენტი გაერთიანდება ერთმანეთთან. ალტერნატივა შეიძლება იყოს წინასწარ მომზადებული კონტეინერი. ეკრანი და სენსორი დაიჭიროს იხვის ლენტით.

ამ პროექტის კოდი შედგენილია 2-3 ნიმუშის კოდიდან, რაც მე მქონდა. ეს არ არის დახვეწილი ან ლამაზი, მაგრამ რადგან მე არ ვიცოდი რაიმე კოდირების შესახებ 2 კვირის წინ, ვფიქრობ, რომ ის საკმაოდ მყარია.

ამ კონფიგურაციის სრულყოფილება იმაში მდგომარეობს, რომ მას შემდეგ რაც კოდი იტვირთება NodeMCU/ESP8266 ის ავტომატურად იწყებს ენერგიას ელექტროენერგიის მიერთებისას და იმუშავებს მანამ, სანამ დაფას აქვს ძალა.

იმ შემთხვევაში, თუ თქვენ არ გაქვთ კვების ბლოკი, NodeMCU/ESP8266 შეიძლება იმუშაოს ბატარეაზე დიდი ხნის განმავლობაში.

სენსორი უკვე ელემენტარულ კლასში ზის და აქამდე რამოდენიმე დღე მუშაობს უნაკლოდ. ის იძლევა საფუძველს, როდესაც საჭიროა ფანჯრების გაღება სუფთა ჰაერის შესასვლელად.

მარაგები

თქვენ დაგჭირდებათ შემდეგი მასალები:

- კარგი გამაგრილებელი რკინა რეგულირებადი ტემპერატურით და ძალიან მცირე წვერით

- Solder (ტყვიის გარეშე)

- დასუფთავების მავთული soldering რკინის

- იხვის ფირზე

- მესამე ხელით შესადუღებელი სადგური გამადიდებელი მინით

- მიკრო USB კაბელი (სმარტფონიდან)

სმარტფონის დამტენი (5V, 1A)

- Dupont Jumper Wires 20 სმ - 2, 54 მმ მდედრობითი სქესის მამაკაცი 6, 99 ევრო

- Dupont Jumper Wires 20 სმ - 2, 54 მმ ქალი მდე ქალი - 4, 99 ევრო

- SGP30 TVOC /eCO2 სენსორი - 25 ევრო

- 0, 96”OLED ეკრანი I2C ეკრანი (SSD1306) 128x64 პიქსელი - 6, 29 ევრო (3 პაკეტი 12, 49 ევრო)

- NodeMCU LUA Amica მოდული V2 ESP8266 დაფა - 5, 99 ევრო (3 პაკეტი 13, 79 ევრო)

- NodeMCU I/O Breakout Board - 4, 50 ევრო

- 4 მმ პლაივუდის ფურცელი - 2 პატარა სამაგრები (არ არის ნაჩვენები ჩემს სურათზე)

ნაბიჯი 1: SGP30 სენსორის შედუღება

სენსორის კავშირის ქინძისთავები უნდა იყოს გაბმული. განათავსეთ თქვენი soldering რკინის საჭირო ტემპერატურა თქვენი soldering მავთულის და solder ქინძისთავები ფორუმში.

ამის კარგი გაკვეთილია ადაფრუტის ვებსაიტზე-https://learn.adafruit.com/adafruit-guide-excellen…

ეს ძალიან დამეხმარა.

გააცივეთ სენსორი შედუღების შემდეგ და მოამზადეთ თქვენი ჯამპერის მავთულები, NodeMCU და Breakout დაფა შემდეგი ნაბიჯისათვის.

არსებობს SGP30 სენსორული დაფები, რომელთა კავშირი უკვე წინასწარ არის შეკერილი - ისინი ყველა იყენებენ ერთსა და იმავე CO2 სენსორებს და შეიძლება უფრო მოსახერხებელი იყოს გამოსაყენებლად, რადგან ეს ნამდვილად plug & playა (შედუღების გარეშე)

ნაბიჯი 2: შეაერთეთ NodeMCU ბრეაკოუტ დაფაზე

მიიღეთ NodeMCU და Breakout დაფა და ლურჯი DuPont მავთულები მდედრობითი სქესის მამაკაცებისთვის.

შეაერთეთ მდედრობითი შტეფსელი NodeMCU D1 პინთან და მამაკაცის ბოლო Breakout დაფაზე D1.

ახლა აიღეთ ნარინჯისფერი DuPont მავთული მდედრობითი სქესისათვის და შეაერთეთ მდედრობითი შტეფსელი NodeMCU D2 პინთან და მამაკაცის ბოლო ბრეაკოუტ დაფაზე D2.

ეს მავთულები უზრუნველყოფენ I2C მონაცემთა კავშირის დაყენებას.

D1 წარმოადგენს SCL- ს

D2 წარმოადგენს SDA- ს

I2C მოწყობილობებზე.

უზრუნველყოს ძალა NodeMCU დან Breakout ფორუმში მიიღოს

- წითელი მავთული მდედრობითი სქესის მამრობითი, დაკავშირება მამრობითი 3V3 pin და ქალი 3V to Breakout ფორუმში

- შავი მავთული მდედრობითი მამრობითი, დაკავშირება მამრობითი GND pin და ქალი GND to Breakout ფორუმში

როგორც საბოლოო ნაბიჯი შეაერთეთ microUSB კაბელი NodeMCU– სთან, შეაერთეთ მეორე ბოლო სმარტფონის დამტენში (5V, 1A) და ჩართეთ მუხტი 220 ვოლტის სოკეტში.

თუ ყველაფერი სწორად გაქვთ დაკავშირებული, ბრეაკოუტ დაფაზე ლურჯი განათდება

ნაბიჯი 3: შეაერთეთ OLED ეკრანი Breakout დაფაზე

გათიშეთ microUSB კაბელი NodeMCU დაფიდან

მიიღეთ

- 0, 96”OLED ეკრანი I2C ჩვენება (SSD1306)

- 4 მდედრობითი მავთული (წითელი, შავი, ნარინჯისფერი და ლურჯი)

დაკავშირება Breakout ფორუმში არიან

- ლურჯი D1 და SCL

- ნარინჯისფერი D2 და SDA

- წითელი 3V და VCC

- შავი GND და GND

ნაბიჯი 4: შეაერთეთ SGP30 CO2 სენსორი ბრეაკოუტ დაფაზე

აიღეთ მდედრობითი სქესის მავთულები და დაუკავშირეთ გარღვევის დაფა SGP30 სენსორთან

- ყვითელი მავთული D1– დან SCL– მდე

- მწვანე მავთული D2– დან SDA– მდე

- შავი მავთული GND– დან GND– მდე

- წითელი მავთული 3V– დან VIN– მდე

ნაბიჯი 5: შექმენით დანართი და დააინსტალირეთ ეკრანი და სენსორი

თუ გსურთ შექმნათ თქვენი საკუთარი დანართი, გადადით makercase.com– ზე, შეარჩიეთ თქვენთვის სასურველი ყუთი და შეიყვანეთ თქვენი ზომები და პლაივუდის სისქე. ჩამოტვირთეთ.dxf ფაილი ლაზერული ჭრისთვის

ჩემი ზომები არის 120 x 80 x 80 მმ (შიდა გაზომვა) 4 მმ პლაივუდისთვის - მე მოგაწოდეთ ძირითადი ფაილი თქვენი ლაზერული საჭრელის პროგრამულ უზრუნველყოფაში გამოსაყენებლად და დავამატე ხვრელები

- სენსორი

- ჩვენება

- microUSB დენის კავშირი NodeMCU– სთვის

- გამწოვი ხვრელები შიგთავსის თავზე

ლაზერული მოჭრილი 4 მმ პლაივუდი და წებო ხის წებოსთან ერთად

გაბურღეთ 2 ხვრელი 3 მმ -იანი ხის საბურღით, რათა მიამაგროთ NodeMCU დაფა zip კავშირებით გვერდით კედელზე, რათა თავიდან აიცილოთ სრიალი microUSB დენის კაბელის ჩასმისას

მიამაგრეთ ეკრანი და სენსორი წინა პანელზე იხვი ლენტით - ეს არის ზარმაცი გზა;)

შეაერთეთ დანარჩენი კედლები ერთმანეთთან და გამოიყენეთ რეზინის ზოლები, რომ ყველაფერი ერთად შეინახოთ სანამ წებო არ გაშრება. ნუ დააწებებთ თავზე ყუთს, რადგან გსურთ გქონდეთ წვდომა თქვენს კონფიგურაციაზე და კომპონენტების შეცვლა/დამატება

თუ არ გაქვთ ლაზერული საჭრელი იყიდეთ იაფი გამჭვირვალე პლასტმასის ყუთი/კონტეინერი, საბურღი ხვრელები სენსორისთვის, NodeMCU დაფის სამაგრები და microUSB დენის კაბელი

ნაბიჯი 6: დაფის დაყენება

თუ თქვენ ახალი ხართ NodeMCU პროგრამირებაში და ჯერ არ გაქვთ დაინსტალირებული Arduino IDE, გადადით https://www.arduino.cc/en/pmwiki.php?n=Guide/Windo… და მიჰყევით Windows- ის მითითებებს

დაიწყეთ Arduino IDE და დააყენეთ დაფა პროგრამაში. ჩემს შემთხვევაში ეს არის NodeMCU LUA Amica V2 CP2102- ჩიპით, რომელიც უზრუნველყოფს გლუვ USB კომუნიკაციას ჩემს Windows 10 ზედაპირთან.

პირველი რაც თქვენ უნდა გააკეთოთ არის დააინსტალიროთ ESP8266 ბირთვი. მისი ინსტალაციისთვის გახსენით Arduino IDE და გადადით:

ფაილი> პარამეტრები და იპოვნეთ ველი "დამატებითი დაფების მენეჯერის მისამართები". შემდეგ დააკოპირეთ შემდეგი url: https://arduino.esp8266.com/stable/package_esp826… ჩასვით ეს ბმული "დამატებითი დაფების მენეჯერის მისამართების" ველში. დააჭირეთ ღილაკს OK. შემდეგ დახურეთ Arduino IDE.

შეაერთეთ თქვენი NodeMCU თქვენს კომპიუტერს USB პორტის საშუალებით. ბრეაკოუტ დაფაზე მიყვანილი შუქი უნდა აინთოს და დარჩეს. ჩემს სურათებზე ლურჯია.

კვლავ გახსენით Arduino IDE და გადადით აქ: ინსტრუმენტები> დაფა> დაფების მენეჯერი ახალი ფანჯარა გაიხსნება, შეიყვანეთ "esp8266" საძიებო ველში და დააინსტალირეთ დაფა სახელწოდებით "esp8266" "ESP8266 Community" - დან თქვენ ახლა დააინსტალირეთ ESP8266 ბირთვი. NodeMCU LUA Amica V2 დაფის შესარჩევად, გადადით: ინსტრუმენტები> დაფა> NodeMCU 1.0 (ESP - 12E მოდული) NodeMCU ბარათზე ესკიზის კოდის ასატვირთად, ჯერ შეარჩიეთ პორტი, რომელთანაც გაქვთ დაკავშირებული ბარათი.

გადადით: ინსტრუმენტები> პორტი> {პორტის სახელი} - პოტენციურად COM3

ჩატვირთეთ დისკი თქვენი OLED დისპლეისთვის. ამ შემთხვევაში მე ვიყენებ ბიბლიოთეკას u8g2. ბიბლიოთეკის ჩამოსატვირთად გადადით ინსტრუმენტებზე> ბიბლიოთეკების მართვა. ახალ ფანჯარაში, რომელიც იხსნება, შეიყვანეთ "u8g2" საძიებო ველში და დააინსტალირეთ "U8g2" ბიბლიოთეკა "oliver" - დან.

ინსტალაცია ძალიან ადვილია. უბრალოდ დააწკაპუნეთ ღილაკზე "ინსტალაცია", რომელიც გამოჩნდება მაუსის ძებნის შედეგზე გადაადგილებისას.

ახლა გაიმეორეთ იგივე ნაბიჯები SGP30 CO2 სენსორების ბიბლიოთეკის ჩატვირთვასა და დაყენებაზე. ბიბლიოთეკის სახელია Adafruit_SGP30

ნაბიჯი 7: მოემზადეთ საცდელად და გამოიყენეთ თქვენი CO2 სენსორი

გახსენით მოწოდებული კოდი Arduino IDE– ში. როდესაც კოდი იტვირთება, ის გამოჩნდება ცალკეულ ფანჯარაში.

დააწკაპუნეთ გამშვებ ნიშანზე კოდის შესადგენად და ჩასატვირთად თქვენს დაფაზე.

თუ ყველაფერი სწორად გაქვთ დაკავშირებული, ეკრანზე გამოჩნდება "CO2" და მნიშვნელობა "400". სენსორი ინიციალიზებულია და 30 წამის შემდეგ სენსორი მზად არის გაზომოს რეალური მნიშვნელობები ყოველ 5 წამში.

ნაზად ჩაისუნთქეთ სენსორზე და დაელოდეთ მნიშვნელობის ჩვენებას ეკრანზე.

გილოცავთ - თქვენ მოახერხეთ და თავად შექმენით CO2 სენსორი !!

ახლა გათიშეთ USB კაბელი კომპიუტერიდან, ჩართეთ იგი დამტენში და წადით ოთახში, სკოლაში ან საბავშვო ბაღში, სადაც გსურთ გამოიყენოთ თქვენი სენსორი.

დამტენის კედლის სოკეტში ჩართვის შემდეგ სენსორის მზადყოფნას დასჭირდება 30 წამი. ამის შემდეგ სენსორი შეგატყობინებთ როდის გახსნით ფანჯრებს. ამის გაკეთება გსურთ 650 -ზე ზემოთ მნიშვნელობებზე (მნიშვნელობები იზომება ppm- ში)