Ukur Kualitas Udara: 17 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:55

Kualitas udara dan partikel halus: Partikel tersuspensi (dilambangkan "PM" untuk "Materi partikulat") umumnya adalah partikel padat halus yang dibawa oleh udara (Wikipedia). Partikel halus menembus jauh ke dalam paru-paru. Mereka dapat menyebabkan peradangan dan memperburuk kesehatan orang dengan penyakit jantung dan paru-paru.

Perangkat mengukur tingkat kehadiran partikel PM10 dan PM2.5

Istilah "PM10" mengacu pada partikel yang diameternya kurang dari 10 mikrometer. Istilah "PM2.5" mengacu pada partikel yang diameternya kurang dari 2,5 mikrometer.

Sensornya:

Sensor ini didasarkan pada laser SDS011 PM2.5 / PM10 untuk mengukur kualitas udara secara akurat dan andal. Laser yang andal, cepat, dan presisi ini mengukur kandungan partikel di udara antara 0,3 dan 10 m.

Kendala proyek:

Perangkat yang terhubung dengan Wi-Fi

Performa Wifi karena jauh dari basis Wifi

Hanya boleh diaktifkan dua kali dalam satu jam (pembatasan konsumsi daya dan batasan Wifi)

Lingkungan tahan air

Pantau tingkat pengisian baterai

Perlengkapan

Langkah 1: Komponen yang Dibutuhkan

• Wemos D1 mini pro
• Sensor SDS011
• Relai buluh Celduc D31A3110 (atau PRME 15005 yang setara, Edr0201 a0500, SIP1A05)
• Dua resistor: 470K, 100K
• Dudukan baterai Wemos ESP32
• Baterai 18650 2500 mAh
• Kotak listrik ~ 6.2x3.5x2.3in (158x90x60mm)
• Dua tabung miring ditambah tabung pas (diameter ~ 0,63in (16mm))
• Tabung PVC fleksibel (diameter ~ 0,47in (12mm))
• lem PVC
• Panel surya 5V 5W

• Perangkat keras lain-lain: terminal sambungan, papan sirkuit tercetak, sakelar, 2 sekrup, betis datar aluminium ~0,47in (12mm), dukungan relai

Perangkat lunak:

• Perangkat lunak tertanam Espeasy Mega (versi 20190619)
• Sentralisasi tindakan pada server Domoticz

Langkah 2: Elektronik dan Prinsip Operasi:

Sensor partikel diprogram (dari pabrik) untuk memasok pada bus I2C, setelah sekitar lima belas detik operasi, nilai terukur sesuai dengan PM10 dan PM2.5. Sensor ini dikendalikan oleh pengontrol tipe ESP8266 yang dilengkapi dengan perangkat lunak ESPeasy mega (Versi 20190626). Perangkat lunak harus di-flash terlebih dahulu di pengontrol.

ESPEasy menyertakan plugin yang mampu menghubungkan sensor SDS011 dan mengumpulkan nilai yang diukur. Oleh karena itu tidak akan ada pemrograman (atau sangat sedikit) yang harus dilakukan tetapi hanya pengaturan.

Dimulai dari prinsip pengukuran setiap 30 menit. Sementara itu sistem harus masuk ke mode tidur untuk membatasi konsumsi daya. ESP8266 secara asli memiliki pengaturan tidur. Untuk sensor, yang juga termasuk perangkat untuk tidur, kami akan memilih relay pilot Reed. Relay ini akan ditenagai oleh ESP8266 ketika bangun (port D1 dari ESP8266). Dengan demikian konsumsi daya sistem akan minimal dalam mode tidur (dari urutan 20μA). Penggunaan Reed Reed memiliki keuntungan dikendalikan langsung oleh ESP8266 (mengkonsumsi 10mA pada maksimum 12mA yang direkomendasikan per port).

Untuk memantau tegangan suplai sistem, pembagi tegangan (resistor 100kO-470kO) akan memasok tegangan antara 0 hingga 1V (0 untuk 0V dan 1 untuk 5V) di port A0 dari ESP8266. Port ini menerima tegangan maksimum 1V. ESP8266 memiliki fitur konverter analog / digital yang memberikan nilai baca (dari 1 hingga 1024). Nilai ini akan diubah kembali oleh ESP8266 pada tegangan 0 hingga 5V sebelum ditransmisikan ke Domoticz.

Langkah 3: Pengaturan Espeasy: Utama

Langkah 4: Pengaturan Espeasy: Pengontrol (domoticz)

Langkah 5: Pengaturan Espeasy: Tugas (Pemantauan tegangan)

Langkah 6: Pengaturan Espeasy: Tugas (SDS011)

Langkah 7: Pengaturan Espeasy: Aturan

Pada SDS011#PM10 lakukan

SendToHTTP 192.168.1.231, 8082, /json.htm?type=command¶m=udevice&idx=63&nvalue=0&svalue=[SDS011#PM10]

SendToHTTP 192.168.1.231, 8082, /json.htm?type=command¶m=udevice&idx=62&nvalue=0&svalue=[SDS011#PM25]

gpio, 5, 1

pengatur waktu, 1, 5

endon

Di Sistem#Bangun lakukan

gpio, 5, 0

endon

Pada Aturan#Timer=1 lakukan

tidur nyenyak, 1800

endon

Langkah 8: Pengaturan Domoticz: Pengontrol (dummy)

Langkah 9: Pengaturan Domoticz: Perangkat Terlampir

Langkah 10: Memasang Sensor di dalam Kotak

Langkah 11: Papan Sirkuit

Langkah 12: Majelis Akhir

Langkah 13: Sensor Operasional

Batang logam dipasang pada housing dan melengkung sehingga dapat dengan mudah dikaitkan (balkon). Panel surya diperbaiki menggunakan pemasangan yang memungkinkan rotasi pada dua sumbu.

Langkah 14: Hasil Pengukuran di Domoticz (tiga Perangkat)

Langkah 15: Hasil Pengukuran di Domoticz (PM2.5)

Langkah 16: Hasil Pengukuran di Domoticz (PM10)

Langkah 17: Kesimpulan:

Perakitan ini tidak menunjukkan kesulitan khusus bagi orang yang memiliki pengetahuan dalam perangkat lunak Domoticz dan ESPEAsy. Perangkat ini dapat secara efektif mengukur keberadaan partikel halus di dekat rumah Anda. Berkat panel surya, frekuensi pengukuran dapat ditingkatkan jika perlu. Perakitan ini dapat dilengkapi dengan probe untuk mengukur suhu, kelembaban, tekanan, CO2 dll.

Proyek ini juga terlihat di situs saya (multibahasa):