Mobilni analizator kakovosti zraka: 4 koraki

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:05

V tem članku boste našli vadnico o tem, kako sestaviti analizator kakovosti zraka. Analizator je namenjen namestitvi avtomobila med potovanjem, tako da lahko zgradimo spletno bazo podatkov, ki zbira vse podatke o kakovosti zraka glede na lokacijo.

Da bi to uresničili, smo uporabili naslednje postavke strojne opreme:

- STM32: NUKLEO-N432KC

- večkanalni senzor za plin: Grove 101020088

- optični senzor prahu - GP2Y1010AU0F

- senzor vlažnosti in temperature: DHT11

- Wisol modul: SFM10R1

In naslednja programska oprema:

- Mbed

- Ubidots

- Altij

1. korak: Razvoj kode

Najprej smo uporabili Mbed za razvoj kode za vsako komponento ločeno.

Za večkanalni senzor plina, optični senzor prahu ter senzor vlažnosti in temperature smo uporabili knjižnice senzorjev in preprosto uporabili funkcije, ki pretvarjajo neobdelane podatke v uporabne podatke.

Za senzor gostote prahu smo morali prižgati notranjo LED za 0,32 ms in prebrati vrednost 0,28 ms po tem, ko je bila vklopljena, nato pa LED izklopiti še 9,68 ms.

Po preskušanju vsakega senzorja smo združili vse kode v eno, da smo dobili vse natisnjene ukrepe.

Ko so podatki zbrani, so prevedeni v celo število, tako da jih je mogoče kodirati v šestnajstiški obliki, ki jih je treba poslati v omrežje Sigfox. Nato smo implementirali modul Wisol za vzpostavitev komunikacije z omrežjem Sigfox.

2. korak: Sigfox - podatkovna baza

Ko Sigfox prejme podatke, se zaradi definiranih povratnih klicev preusmerijo v našo bazo podatkov Ubidots. Tam lahko sčasoma preverimo razvoj vseh ukrepov.

Korak: PCB

Ko je kartica na LABDEC -u delovala, jo je bilo treba prenesti na tiskano vezje. V ta namen je na voljo več programske opreme in platform. Za preprostost in učinkovitost smo uporabili programsko opremo Altium. Altium ponuja ustvarjanje shem tiskanih vezij ter tiskanje in spajkanje s komponentami.

Tukaj v več korakih razlagamo vadnico o ustvarjanju elektronskega vezja.

1. KORAK: Ustvarjanje sheme.

Najprej morate prenesti knjižnice, ki vam omogočajo pridobitev nukleo kartice, na voljo je na povezavi:

Shemo lahko nato ustvarite tako, da dodate NUCLEO in jo povežete s komponentami, GPS -om, senzorjem plina …

2. KORAK: Pretvorba v tiskano vezje

Pretvorite svojo shemo tiskanega vezja v pravo tiskano vezje. Ko končate, sestavne dele in NUCLEO položite tako, da jih je najlažje ožičiti, priključni kabli morajo prečkati čim manj.

Ta metoda bo zagotovila uporabo samo ene plasti ožičenja. po možnosti spodnji sloj, (bolje je povečati velikost priključkov na 50mil, da ne pride do preloma ali pomanjkanja električne tekočine).

KORAK 3: Tiskanje tiskanega vezja.

Ko končate koraka 1 in 2, boste imeli to okno v projektu Altium.

Nato morate ustvariti datoteke Gerber, ta korak je podrobno opisan na povezavi:

4. korak: Montaža

Nazadnje, po spajkanju vtičnih konektorjev damo naše vezje v škatlo, ki senzorje na zunanji strani pusti, da ostanejo v zunanjem zraku.