ساخت یک دستگاه حسگر محیط داخلی: 4 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:54

امروزه ، مردم بیشتر به کیفیت محیط داخلی محل زندگی خود توجه می کنند ، زیرا با سلامتی آنها ارتباط تنگاتنگی دارد. اهمیت داشتن کیفیت زندگی بهتر شامل دانستن این است که شرایط زندگی شما بهبود یافته است.

من نیز به دلیل اینکه به آسانی مستعد بیماری می شوم ، در مورد محل اقامت خود بسیار خاص هستم. بیشتر اوقات به دلیل کیفیت هوا بود.

برخی از دفاتر ممکن است سنسورهای محیط داخلی خود را برای ایجاد محیط کار بهتر برای کارکنان خود نصب کنند. اما چگونه می توانم بفهمم ساختمانی که در آن اقامت دارم یا حتی اتاقی که اجاره می کنم شرایط خوبی برای زندگی فراهم می کند؟

خوب ، حالا شما می توانید! کافیست دستگاه محیط داخلی خود را بسازید که می تواند کیفیت داخلی محیط خانه شما را با کیت حسگرهای محیط داخلی Zio Qwiic کنترل کند.

مرحله 1: مرور کلی

2.1 مرور کلی کیت

هنوز کیت ندارید؟ آنها را از اینجا بخرید!

ما بهترین سنسورها و ماژول های خود را که برای شروع ساختن دستگاه حسگر محیط داخلی داخلی خود نیاز دارید ، گردآوری کرده و منابع مورد نیاز خود را جمع آوری کرده ایم. با استفاده از این کیت ، ما حتی آزادی عمل را نیز برای ساده سازی برنامه نویسی خود قائل شدیم ، بنابراین تنها کاری که باید انجام دهید این است که فقط کد را روی برد خود بارگذاری کرده و شروع به نظارت بر محیط خود کنید!

آنچه در کیت موجود است سنسورها و ماژول های qwiic هستند که می توانند به شما در ساخت یک دستگاه حسگر محیط داخلی برای خانه یا دفتر یا پروژه علمی برای مدرسه کمک کنند!

این کیت همچنین با IOT سازگار است و می توان آن را به راحتی پیکربندی کرد تا بتوانید داده های محیط خود را بر روی رایانه رومیزی ، رایانه لوحی یا تلفن هوشمند خود نظارت کنید.

سنسورهای Zio Qwiic:

• سنسور دما و رطوبت SHT31
• فشار سنجی و ارتفاع BMP280
• سنسور کیفیت هوا CCS811
• حسگر روشنایی
• سنسور بلندی صدا
• سنسور PM2.5 (PM1.0 ، PM2.5 ، PM10) با آداپتور

ماژول های Zio Qwiic:

• هیئت توسعه Zuino PsyFi32
• مرکز
• LED RGB
• صفحه نمایش 0.91 اینچی OLED
• ماژول RTC
• مدیر باتری LiPO

سایر اجزاء:

• کابل های Qwiic
• کابل میکرو USB
• نگهدارنده باتری

2.2 مرور کلی پروژه

در این پروژه از ماژول های Zio برای ساخت دستگاه حسگر محیط داخلی استفاده می شود.

Zio یک خط جدید از تخته های منبع باز ، جمع و جور و طرح بندی شبکه است که کاملاً برای اکوسیستم آردوینو و Qwiic ادغام شده است. به طور ایده آل برای پوشیدنی ها ، روباتیک ها ، محدودیت های فضای کوچک یا سایر پروژه های در حال حرکت طراحی شده است. سایر محصولات فوق العاده Zio را اینجا ببینید.

از آموزش زیر نیز می توان برای راه اندازی ماژول ها و حسگرهای سازگار با qwiic استفاده کرد.

سطح دشواری:

زیو یانگلینگ

منابع مفید

شما باید درک درستی از نحوه نصب بردهای توسعه Zio داشته باشید. در این آموزش ، فرض می کنیم که صفحه توسعه شما قبلاً پیکربندی شده است و آماده راه اندازی است. اگر هنوز تابلوی خود را پیکربندی نکرده اید ، برای شروع به آموزش تابلوهای توسعه ما Qwiic Start Guide مراجعه کنید:

راهنمای شروع Zio Zuino PsyFi32 Qwiic

اگر می خواهید در مورد تنظیمات واحد ماژول ها و سنسورها بیشتر بدانید ، می توانید راهنمای زیر را برای مرجع خود بررسی کنید:

ماژول ها:

• راهنمای شروع Qwiic صفحه نمایش 0.91 اینچی OLED
• راهنمای شروع RTC Module Qwiic

سنسورها:

• راهنمای شروع Zio Temperature & Humidity Sensor SHT31 Qwiic
• راهنمای شروع فشار فشار زیستی و ارتفاع BMP280 Qwiic
• راهنمای شروع Zio Air Sensor CCS811 Qwiic
• راهنمای شروع حسگر نور Zio Qwiic
• راهنمای شروع Quiic سنسور بلندی صدا
• سنسور Zio PM2.5 (PM1.0 ، PM2.5 ، PM10) با راهنمای شروع آداپتور Qwiic

مرحله 2: شماتیک

مرحله 3: راه اندازی

4.1 راه اندازی ماژول های Zio

راه اندازی کیت بسیار مستقیم است. ما برای تنظیم صحیح کیت به ماژول ها ، سنسورها و اجزای زیر نیاز داریم. اکثر ماژول ها و حسگرها در حال حاضر در کیت سنسورهای محیط داخلی قرار دارند. اگر این آموزش را بدون خرید کیت دنبال می کنید ، برای شروع کار به موارد زیر نیاز دارید:

پس از نمودار شماتیک ، همه ماژول ها و سنسورهای Zio را با کابل های qwiic به هم وصل کنید.

توجه: دستور خاصی برای اتصال ماژول ها و حسگرها به یکدیگر وجود ندارد. با این حال ، برای سادگی این آموزش ، می توانید به نمودار شماتیک مراجعه کنید تا حسگرها و ماژول های تنظیم شده خود را تعیین کنید.

4.2 راه اندازی Arduino IDE

قبل از اینکه بتوانید کیت محیط داخلی خود را کدگذاری کنید ، باید کتابخانه های مورد نیاز را در Arduino IDE خود نصب کنید. اگر قبلاً از وب سایت Arduino استفاده نکرده اید ، Arduino IDE را در رایانه خود بارگیری و نصب کنید.

Arduino IDE را باز کرده و برد توسعه PsyFi32 خود را به رایانه خود وصل کنید. شما باید قبلاً PsyFi32 خود را به Arduino پیکربندی کرده باشید. اگر چنین نکرده اید ، این راهنما را اینجا ببینید.

کتابخانه های زیر را نصب کنید:

• کتابخانه سنسور آدافروت
• کتابخانه Adafruit BMP280
• کتابخانه Adafruit TSL2561 آردوینو
• کتابخانه Adafruit RTC
• کتابخانه Adafruit SHT31
• کتابخانه Adafruit GFX
• کتابخانه Adafruit SSD1306
• کتابخانه Sparkfun CCS811
• کتابخانه چوب Sparkfun Qwiic LED

برای نصب کتابخانه ها Arduino IDE خود را باز کنید ، به برگه Sketch بروید ، Include Library -> Add. Zip Library را انتخاب کنید. کتابخانه های فوق را انتخاب کنید تا در IDE شما گنجانده شوند. متناوبا ، وب سایت Arduino راهنمای مفیدی در مورد نحوه نصب کتابخانه ها بر روی IDE شما دارد. می توانید پست را در اینجا ببینید.

مرحله 4: کد

5.1 بارگیری کد پروژه

پس از نصب کتابخانه های مورد نیاز ، کد کیت سنسور محیط داخلی را از صفحه Github ما در اینجا بارگیری کنید.

5.2 بارگذاری و اجرای کد

فایل را از حالت فشرده خارج کرده و کد خود را بارگذاری و اجرا کنید. هنگامی که کد خود را با موفقیت اجرا کردید ، دستگاه شما قادر به خواندن اطلاعات مورد نیاز برای نظارت و اندازه گیری محیط شما خواهد بود. مانیتور سریال IDE خود را باز کنید و می توانید داده های جمع آوری شده از دستگاه خود را مشاهده کنید.

نکته: آن را قابل حمل کنید

کابل USB را از برد PsyFi32 خود جدا کرده و یک باتری را به مدیر LiPo Battery وصل کنید. اکنون می توانید یک دستگاه حسگر محیط داخلی قابل حمل داشته باشید که می توانید آن را در خانه یا محل کار خود حمل کنید.

من یک جعبه موقت برای دستگاهم از یک جعبه مقوایی تهیه کردم تا بتوانم داده های محیط خود را در هر مکانی که دستگاه من قرار دارد ، نظارت و مطالعه کنم.