Мектептерге, балабақшаларға немесе сіздің үйге арналған NodeMCU/ESP8266 көмегімен қосылатын және қосылатын CO2 сенсорлық дисплейі: 7 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:22

Мен сізге жобаның барлық элементтері DuPont сымдарымен қосылатын CO2 датчигін қалай қосуға болатынын көрсетемін.

Дәнекерлеу қажет 5 нүкте ғана болады, себебі мен бұл жобаға дейін мүлде дәнекерлемедім.

Сенсор дисплейге ие болады, онда өлшенген мәндер әр 5 секунд сайын жеткілікті үлкен Helvetica қарпімен көрсетіледі.

Корпус 4 мм қарапайым фанерден жасалған лазерлі кескішпен жасалады. Барлық элементтер бір -біріне жабыстырылады. Алдын ала дайындалған контейнер болуы мүмкін. Дисплей мен сенсор үйрек таспасымен бекітіледі.

Бұл жобаның коды менде болған 2-3 үлгі кодтардан тұрады. Бұл күрделі немесе әдемі емес, бірақ мен 2 апта бұрын кодтау туралы ештеңе білмегендіктен, бұл өте жақсы деп ойлаймын.

Бұл баптаудағы ең жақсы нәрсе - код NodeMCU/ESP8266 -ға жүктелгеннен кейін, ол қуатқа қосылған кезде автоматты түрде іске қосылады және тақтада қуат болғанша жұмыс істейді.

Егер сізде розетка болмаса, NodeMCU/ESP8266 батареямен ұзақ уақыт жұмыс жасай алады.

Сенсор қазірдің өзінде бастауыш сыныпта отыр және бірнеше күн бойы мінсіз жұмыс істеді. Бұл таза ауаны жіберу үшін терезелерді ашу қажет болған кезде негіз береді.

Жабдықтар

Сізге келесі керек -жарақтар қажет болады:

- Температурасы реттелетін және өте ұсақ ұшы бар жақсы дәнекерлеу үтігі

- Дәнекер (қорғасынсыз)

- Дәнекерлеуге арналған тазалау сымы

- үйрек таспасы

- Ұлғайтқыш әйнегі бар үшінші қолмен дәнекерлеу станциясы

- Микро USB кабелі (смартфоннан)

- смартфонды зарядтау құрылғысы (5В, 1А)

- Dupont Jumper Wires 20см - 2, 54мм әйелден еркекке 6, 99 евро

- Dupont Jumper Wires 20см - 2, 54мм әйелден әйелге - 4, 99 евро

- SGP30 TVOC /eCO2 сенсоры - 25 евро

- 0, 96 дюймдік OLED дисплейі I2C дисплейі (SSD1306) 128x64 пиксель - 6, 29 евро (3 пакет 12, 49 евро)

- NodeMCU LUA Amica Module V2 ESP8266 тақтасы - 5, 99 евро (3 пакет 13, 79 евро)

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

- 4мм фанера парағы - 2 шағын ілмек (менің суретте көрсетілмеген)

1 -қадам: SGP30 датчигін дәнекерлеу

Сенсордың қосқыш түйреуіштерін дәнекерлеу қажет. Дәнекерлеу үтікті дәнекерлеу сымына қажетті температураға қойыңыз және түйреуіштерді тақтаға дәнекерлеңіз.

Бұл үшін Adafruit веб-сайтында жақсы оқулық бар-https://learn.adafruit.com/adafruit-guide-excellen…

Бұл маған көп көмектесті.

Дәнекерлеуден кейін сенсорды суытыңыз және келесі секіруге сымдарды, NodeMCU мен Breakout тақтасын дайындаңыз.

SGP30 сенсорлық тақталары бар, олардың қосылымдары алдын ала дәнекерленген - олардың барлығы бірдей CO2 датчиктерін пайдаланады және оларды пайдалану ыңғайлы болуы мүмкін, себебі олар шынымен қосылады және ойнайды (дәнекерлемей)

2 -қадам: NodeMCU үзіліс тақтасына қосыңыз

NodeMCU мен Breakout тақтасын және көк түсті DuPont сымды еркекке алыңыз.

Әйел штепсельдік ұшты NodeMCU D1 түйреуішіне, ал еркек ұшын D1 үзіліс тақтасына қосыңыз.

Енді қызғылт сары DuPont сымын еркекке алыңыз және аналық штепсельді NodeMCU D2 түйреуішіне және еркек ұшын Breakout D2 тақтасына қосыңыз.

Бұл сымдар I2C деректер байланысының орнатылуын қамтамасыз етеді.

D1 SCL білдіреді

D2 SDA білдіреді

I2C құрылғыларында.

NodeMCU -дан Breakout тақтасына қуат беру үшін алыңыз

- қызыл сымды аналықтан еркекке, еркекті 3V3 түйреуішіне, ал аналықты 3В -қа Breakout тақтасында қосыңыз

- қара сымды аналықтан еркекке, еркекті GND түйреуішіне және аналықты GND -ге Breakout тақтасынан қосыңыз

Соңғы қадам ретінде microUSB кабелін NodeMCU -ге жалғаңыз, екінші ұшын смартфон зарядтағышына (5В, 1А) қосыңыз және зарядты 220 вольтты розеткаға қосыңыз.

Егер сіз бәрін дұрыс қоссаңыз, Breakout тақтасындағы көк жарық шамы жанады

3 -қадам: OLED дисплейді үзіліс тақтасына қосыңыз

MicroUSB кабелін NodeMCU тақтасынан ажыратыңыз

Алыңыз

- 0, 96 дюймдік OLED дисплей I2C дисплейі (SSD1306)

- 4 әйелден әйелге дейінгі сымдар (қызыл, қара, қызғылт сары және көк)

Көрсету үшін Breakout тақтасын қосыңыз

- көк D1 және SCL -ге дейін

- D2 және SDA үшін қызғылт сары

- 3V және VCC үшін қызыл

- қара үшін GND және GND

4 -қадам: SGP30 CO2 датчигін ажырату тақтасына қосыңыз

Әйелден әйелге секіргіш сымдарды алыңыз және үзіліс тақтасын SGP30 сенсорына қосыңыз

- D1 -ден SCL -ге дейінгі сары сым

- жасыл сым D2 -ден SDA -ға дейін

- GND -ден GND -ге дейінгі қара сым

- 3В -тан VIN -ге дейінгі қызыл сым

5 -қадам: Қоршауды жасаңыз және дисплей мен сенсорды орнатыңыз

Егер сіз өзіңіздің жеке қоршау жасағыңыз келсе, makercase.com сайтына өтіңіз, өзіңізге ұнайтын қорапты таңдап, фанераның өлшемдері мен қалыңдығын енгізіңіз. Лазерлік кесу үшін.dxf файлын жүктеңіз

Менің өлшемдерім 120 мм 80 х 80 мм (ішкі өлшеу) 4 мм фанера үшін - мен сіздің лазерлік кескіш бағдарламалық жасақтамаңызда қолдануға арналған негізгі файлды және тесіктерді қостым.

- Сенсор

- Дисплей

- NodeMCU үшін microUSB қуат қосылымы

- қоршаудың жоғарғы жағындағы саңылаулар

Лазер 4 мм фанера мен ағаш желіммен бірге желімделген

MicroUSB қуат кабелін салғанда сырғып кетпеу үшін бүйір қабырғаға қысқыш байланысы бар NodeMCU тақтасын бекіту үшін 3 мм ағаш бұрғымен 2 тесік бұрғылаңыз.

Дисплей мен сенсорды алдыңғы панельге үйрек таспасымен бекітіңіз - бұл жалқау әдіс;)

Қалған қабырғаларды жабыстырыңыз және резеңке таспаларды қолданыңыз, бәрі құрғақ болғанша. Жоғарғы жағын қорапқа жапсырмаңыз, себебі сіз орнатуға қол жеткізе аласыз және компоненттерді өзгерте аласыз

егер сізде лазерлі кескіш болмаса, арзан мөлдір пластикалық қорапты/контейнерді, сенсорға арналған тесіктерді, NodeMCU тақтасының ілмектерін және microUSB қуат кабелін сатып алыңыз

6 -қадам: тақтаны орнатыңыз

Егер сіз NodeMCU бағдарламалауында жаңадан болсаңыз және Arduino IDE орнатпаған болсаңыз, https://www.arduino.cc/en/pmwiki.php?n=Guide/Windo… өтіңіз және Windows нұсқауларын орындаңыз.

Arduino IDE іске қосыңыз және бағдарламада тақтаны орнатыңыз. Менің жағдайда бұл CP2102-чипі бар NodeMCU LUA Amica V2, ол менің Windows 10 Surface жүйесімен USB арқылы біркелкі байланысты қамтамасыз етеді.

Сізге бірінші қажет - ESP8266 ядросын орнату. Оны орнату үшін Arduino IDE бағдарламасын ашып, келесіге өтіңіз:

Файл> Параметрлер тармағын тауып, «Қосымша тақта менеджерінің URL мекенжайлары» өрісін табыңыз. Содан кейін келесі URL мекенжайын көшіріңіз: https://arduino.esp8266.com/stable/package_esp826… Бұл сілтемені «Қосымша тақта менеджерінің URL мекенжайлары» өрісіне қойыңыз. OK түймесін басыңыз. Содан кейін Arduino IDE жабыңыз.

NodeMCU компьютеріңізге USB порты арқылы қосыңыз. Breakout тақтасындағы светодиод жанып тұруы керек. Бұл менің суреттерімде көк.

Arduino IDE бағдарламасын қайтадан ашып, өтіңіз: Құралдар> Тақта> Тақталар менеджері Жаңа терезе ашылады, іздеу өрісіне «esp8266» енгізіңіз және «ESP8266 қауымдастығынан» «esp8266» тақтасын орнатыңыз. Сіз қазір ESP8266 ядросын орнаттыңыз. NodeMCU LUA Amica V2 тақтасын таңдау үшін мына жерге өтіңіз: Құралдар> Тақта> NodeMCU 1.0 (ESP - 12E модулі) Эскиз кодын NodeMCU картасына жүктеу үшін алдымен картаны қосқан портты таңдаңыз.

Келіңіз: Құралдар> Порт> {порт атауы} - ықтимал COM3

OLED дисплейі үшін дискіні жүктеңіз. Бұл жағдайда мен u8g2 кітапханасын қолданамын. Кітапхананы жүктеу үшін Құралдар> Кітапханаларды басқару тармағына өтіңіз. Ашылған жаңа терезеде іздеу өрісіне «u8g2» енгізіңіз және «oliver» ішінен «U8g2» кітапханасын орнатыңыз.

Орнату өте оңай. Тінтуірді іздеу нәтижесі бойынша жылжытқанда пайда болатын «Орнату» түймесін басыңыз.

Енді SGP30 CO2 сенсорлық кітапханасын жүктеу және орнату үшін сол қадамдарды қайталаңыз. Кітапхананың атауы - Adafruit_SGP30

7 -қадам: Дискіні тексеруге дайын болыңыз және CO2 сенсорын қолданыңыз

Arduino IDE -де берілген кодты ашыңыз. Код жүктелгеннен кейін ол бөлек терезеде көрсетіледі.

Кодты құрастыру және оны тақтаға жүктеу үшін құсбелгіні басыңыз.

Егер сіз бәрін дұрыс қоссаңыз, дисплейде «CO2» және «400» мәні көрсетіледі. Сенсор іске қосылады және 30 секундтан кейін сенсор әр 5 секунд сайын нақты мәндерді өлшеуге дайын болады.

Датчиктен ақырын дем алыңыз және дисплейде мән көрсетілуін күтіңіз.

Құттықтаймыз - сіз мұны жасадыңыз және CO2 сенсорын өзіңіз жасадыңыз !!

Енді USB кабелін компьютерден ажыратып, зарядтағышқа қосыңыз және сенсорды қолданғыңыз келетін бөлмеге, мектепке немесе балабақшаға барыңыз.

Зарядтағышты розеткаға қосқаннан кейін сенсордың дайын болуына 30 секунд уақыт кетеді. Сенсор терезелерді қашан ашу керектігін хабарлайды. Сіз мұны 650 -ден жоғары мәндерде орындағыңыз келеді (мәндер ppm -де өлшенеді)