Πίνακας περιεχομένων:

PyonAir - ένα Open Source Source Pollution Air: 10 βήματα (με εικόνες)
PyonAir - ένα Open Source Source Pollution Air: 10 βήματα (με εικόνες)

Βίντεο: PyonAir - ένα Open Source Source Pollution Air: 10 βήματα (με εικόνες)

Βίντεο: PyonAir - ένα Open Source Source Pollution Air: 10 βήματα (με εικόνες)
Βίντεο: Стивен Грир: UAP, CE5, Lazar, Skinwalker Ranch 2024, Ιούλιος
Anonim
PyonAir - ένα Open Source Source Pollution Monitor
PyonAir - ένα Open Source Source Pollution Monitor
PyonAir - ένα ανοιχτού κώδικα ρύπανσης αέρα ρύπανσης
PyonAir - ένα ανοιχτού κώδικα ρύπανσης αέρα ρύπανσης

Το PyonAir είναι ένα σύστημα χαμηλού κόστους για την παρακολούθηση των τοπικών επιπέδων ατμοσφαιρικής ρύπανσης - συγκεκριμένα, σωματιδίων. Με βάση τον πίνακα Pycom LoPy4 και το συμβατό με Grove υλικό, το σύστημα μπορεί να μεταδώσει δεδομένα τόσο μέσω LoRa όσο και μέσω WiFi.

Ανέλαβα αυτό το έργο στο Πανεπιστήμιο του Σαουθάμπτον, δουλεύοντας σε μια ομάδα ερευνητών. Η κύρια ευθύνη μου ήταν ο σχεδιασμός και η ανάπτυξη του PCB. Αυτή ήταν η πρώτη μου φορά που χρησιμοποιούσα το Eagle, οπότε ήταν σίγουρα μια μαθησιακή εμπειρία!

Ο στόχος του έργου PyonAir είναι να αναπτύξει ένα δίκτυο χαμηλού κόστους οθονών ρύπανσης IoT που θα μας επιτρέψουν να συλλέξουμε σημαντικές πληροφορίες σχετικά με τη διανομή και τις αιτίες της ατμοσφαιρικής ρύπανσης. Ενώ υπάρχουν πολλά όργανα παρακολούθησης ρύπανσης στην αγορά, τα περισσότερα προσφέρουν μόνο "Δείκτη ποιότητας αέρα" και όχι ακατέργαστα δεδομένα PM - ειδικά σε προσιτές τιμές. Κάνοντας το έργο ανοιχτού κώδικα, με εύκολες οδηγίες εγκατάστασης, ελπίζουμε να κάνουμε τη συσκευή PyonAir προσβάσιμη σε οποιονδήποτε ενδιαφέρεται για την ποιότητα του αέρα, είτε προσωπικά είτε επαγγελματικά. Για παράδειγμα, αυτή η συσκευή μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη συλλογή δεδομένων για φοιτητικά προγράμματα, διδακτορικά και ανεξάρτητα μέρη, καθιστώντας πολύ πιο εφικτή τη ζωτική έρευνα που έχει τη φήμη ότι εκτοξεύεται. Το έργο μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για σκοπούς προσέγγισης, επικοινωνώντας με το κοινό για την ποιότητα του τοπικού αέρα και τα βήματα που μπορούν να ληφθούν για τη βελτίωσή του.

Οι στόχοι μας για απλότητα και ευκολία χρήσης ενέπνευσαν την απόφασή μας να χρησιμοποιήσουμε το σύστημα Grove ως τη ραχοκοκαλιά του σχεδιασμού μας. Το ευρύ φάσμα συμβατών μονάδων θα επιτρέψει στους χρήστες του συστήματος να προσαρμόσουν τη συσκευή PyonAir στις ανάγκες τους, χωρίς να αναγκαστούν να επανασχεδιάσουν το βασικό υλικό. Εν τω μεταξύ, το LoPy4 της Pycom προσφέρει πολλές επιλογές για ασύρματη επικοινωνία σε ένα ενιαίο, προσεγμένο πακέτο.

Σε αυτό το διδακτικό, θα περιγράψω το ταξίδι σχεδιασμού και τα βήματα για την κατασκευή του PCB, ακολουθούμενες από οδηγίες για τον τρόπο συναρμολόγησης της πλήρους μονάδας PyonAir.

Προμήθειες

Συστατικά:

  • LoPy4: Κύριος πίνακας (https://pycom.io/product/lopy4/)
  • PyonAirPCB: Εύκολη σύνδεση με αισθητήρες Grove
  • Plantower PMS5003: Αισθητήρας ατμοσφαιρικής ρύπανσης (https://shop.pimoroni.com/products/pms5003-particu…
  • Sensirion SPS30: Αισθητήρας ατμοσφαιρικής ρύπανσης (https://www.mouser.co.uk/ProductDetail/Sensirion/SPS30?qs=lc2O%252bfHJPVbEPY0RBeZmPA==)
  • Αισθητήρας SHT35: Αισθητήρας θερμοκρασίας και υγρασίας (https://www.seeedstudio.com/Grove-I2C-High-Accurac…
  • Ρολόι πραγματικού χρόνου: εφεδρική μονάδα ρολογιού (https://s-u-pm-sensor.gitbook.io/pyonair/hardware/…
  • Ενότητα GPS: Δέκτης GPS για χρόνο και τοποθεσία (https://www.seeedstudio.com/Grove-GPS-Module.html)
  • Καλώδια Grove:
  • Κεραία Pycom: Δυνατότητα LoRa (https://pycom.io/product/lora-868mhz-915mhz-sigfox…
  • Κάρτα MicroSD
  • Τροφοδοσία: Πρωτογενές τροφοδοτικό (συνιστάται:
  • Θήκη: IP66 115x90x65 mm Αδιάβροχο κουτί ABS (https://www.ebay.co.uk/itm/173630987055?ul_noapp=t…

Εργαλεία:

  • Συγκολλητικό σίδερο
  • Πολύμετρο
  • Μικρό κατσαβίδι
  • Καλώδιο FTDI (προαιρετικό):

Βήμα 1: Σχετικά με το PCB

Σχετικά με το PCB
Σχετικά με το PCB
Σχετικά με το PCB
Σχετικά με το PCB

Οι συνδετήρες Grove είναι ένα ολοένα και πιο δημοφιλές πρότυπο στο οικοσύστημα των ηλεκτρονικών ειδών χόμπι. Οι σύνδεσμοι plug-and-play καθιστούν εύκολη και γρήγορη τη σύνδεση και την ανταλλαγή ενός ευρέος φάσματος μονάδων, χωρίς να απαιτείται μετακόλληση αρμών.

Εν τω μεταξύ, η πλακέτα LoPy4 της Pycom επιλέχθηκε ως ο κύριος μικροελεγκτής για το PyonAir καθώς προσφέρει 4 ασύρματες λειτουργίες επικοινωνίας: LoRa, Sigfox, WiFi & Bluetooth και προγραμματίζεται χρησιμοποιώντας το MicroPython.

Το Arduino και το Raspberry Pi υποστηρίζουν ήδη ασπίδες σύνδεσης Grove, αλλά καμία δεν είχε ακόμη κυκλοφορήσει για το σύστημα Pycom. Ως εκ τούτου, σχεδιάσαμε τον δικό μας πίνακα επέκτασης PCB, ο οποίος ταιριάζει στον πίνακα LoPy4. Το PCB περιέχει:

  • 2 υποδοχές I2C (αισθητήρας θερμοκρασίας & RTC)
  • 3 υποδοχές UART (αισθητήρας 2x PM & GPS)
  • Καρφίτσες για δεδομένα USB
  • Κυκλώνει ένα τρανζίστορ για τον έλεγχο της ισχύος στους αισθητήρες PM
  • Ένα κύκλωμα τρανζίστορ για τον έλεγχο της ισχύος στον δέκτη GPS
  • Υποδοχή Micro SD
  • Κουμπί χρήστη
  • Συνδέσεις εισόδου ισχύος (βαρέλι, JST ή βιδωτός ακροδέκτης)
  • Ρυθμιστής τάσης

Βήμα 2: PCB V1-V3

PCB V1-V3
PCB V1-V3
PCB V1-V3
PCB V1-V3
PCB V1-V3
PCB V1-V3

PCB V1

Η πρώτη μου προσπάθεια στο PCB βασίστηκε σε μια έννοια "shim", όπου ένα λεπτό PCB θα χωρούσε μεταξύ του πίνακα LoPy και ενός πίνακα επέκτασης Pycom, όπως το Pytrack (βλ. Σχέδιο CAD). Ως εκ τούτου, δεν υπήρχαν οπές στερέωσης και η πλακέτα ήταν πολύ βασική, με μόνο συνδετήρες και ένα ζευγάρι τρανζίστορ για ενεργοποίηση ή απενεργοποίηση των αισθητήρων PM.

Για να είμαι ειλικρινής, υπήρχε πολύ λάθος με αυτόν τον πίνακα:

  • Τα κομμάτια ήταν πολύ λεπτά
  • Χωρίς επίγειο αεροπλάνο
  • Παράξενοι προσανατολισμοί τρανζίστορ
  • Αχρησιμοποίητος χώρος
  • Η ετικέτα της έκδοσης γράφτηκε σε ένα στρώμα κομματιού, όχι σε μεταξοτυπία

PCB V2

Μέχρι το V2, είχε γίνει προφανές ότι χρειαζόμασταν το PyonAir για να λειτουργεί χωρίς πίνακα επέκτασης, οπότε οι εισροές ισχύος, ένα τερματικό UART και μια υποδοχή SD προστέθηκαν στο σχέδιο.

Θέματα:

  • Διαδρομές διασταυρωμένες ζώνες οπών στερέωσης
  • Δεν υπάρχει οδηγός προσανατολισμού LoPy
  • Λανθασμένος προσανατολισμός γρύλου βαρελιού DC

PCB V3

Έγιναν σχετικά μικρές αλλαγές μεταξύ V2 & V3 - κυρίως διορθώσεις στα παραπάνω ζητήματα.

Βήμα 3: PCB V4

PCB V4
PCB V4
PCB V4
PCB V4
PCB V4
PCB V4
PCB V4
PCB V4

Το V4 παρουσίασε έναν πλήρη επανασχεδιασμό ολόκληρου του PCB, στον οποίο έγιναν οι ακόλουθες αλλαγές:

  • Σχεδόν κάθε εξάρτημα μπορεί να κολληθεί με το χέρι ή να συναρμολογηθεί με χρήση PCBA
  • Τοποθέτηση οπών στις γωνίες
  • Τα στοιχεία ομαδοποιούνται σε ζώνες "Μόνιμη", "Ισχύς" και "Χρήστης"
  • Ετικέτες για:

    • Εύρος τάσης εισόδου
    • Σύνδεσμος τεκμηρίωσης
    • LoPy θέση LED
  • 2 επιλογές θήκης SD
  • Επιθέματα δοκιμής
  • Ο γρύλος βαρελιού DC μπορεί να τοποθετηθεί στην κορυφή ή κάτω από τον πίνακα
  • Καλύτερη δρομολόγηση
  • Αποτελεσματικότερα συσκευασμένα εξαρτήματα
  • Προστέθηκαν μεγαλύτερες σειρές γυναικείων κεφαλίδων, οπότε ένας χρήστης θα μπορούσε να χρησιμοποιήσει κεφαλίδες 4x 8 ακίδων, αντί για 2 ζεύγη κεφαλίδων 8 ακίδων και 6 ακίδων, καθιστώντας το ελαφρώς φθηνότερο.

Βήμα 4: PCB V5

PCB V5
PCB V5
PCB V5
PCB V5
PCB V5
PCB V5

Η τελική έκδοση

Αυτές οι τελευταίες προσαρμογές έγιναν στο V5 πριν υποβληθεί για κατασκευή PCBA από το Seeed Studio:

  • Ακόμη πιο τακτοποιημένη δρομολόγηση
  • Βελτιωμένη τοποθέτηση ετικετών
  • Ενημερωμένος σύνδεσμος ιστότοπου
  • Μαξιλάρια μεταξοτυπίας για την επισήμανση των PCB κατά τη διάρκεια των δοκιμών
  • Πιο στρογγυλεμένες γωνίες (για καλύτερη εφαρμογή στο επιλεγμένο περίβλημα)
  • Προσαρμοσμένο μήκος PCB για να ταιριάζει στις ράγες περιβλήματος

Βήμα 5: Πώς να φτιάξετε το δικό σας: PCBA

Πώς να φτιάξετε το δικό σας: PCBA
Πώς να φτιάξετε το δικό σας: PCBA
Πώς να φτιάξετε το δικό σας: PCBA
Πώς να φτιάξετε το δικό σας: PCBA
Πώς να φτιάξετε το δικό σας: PCBA
Πώς να φτιάξετε το δικό σας: PCBA

Αν σκοπεύετε να κατασκευάσετε λιγότερα από 5 PCB, δείτε "Πώς να φτιάξετε το δικό σας: Συγκόλληση στο χέρι" (επόμενο βήμα).

Παραγγελία PCBA από το Seeed Studio

  1. Συνδεθείτε ή δημιουργήστε λογαριασμό στη διεύθυνση
  2. Κάντε κλικ στο «Παραγγελία τώρα».
  3. Ανεβάστε αρχεία Gerber.
  4. Προσαρμόστε τις ρυθμίσεις (ποσότητα PCB & φινίρισμα επιφάνειας: HASL χωρίς μόλυβδο).
  5. Προσθήκη σχεδίου συναρμολόγησης & επιλογή και τοποθέτηση αρχείου.
  6. Επιλέξτε ποσότητα PCBA.
  7. Προσθήκη BOM. (ΣΗΜ.: Αν θέλετε να αποφύγετε τη συγκόλληση μόνοι σας και δεν σας πειράζει να περιμένετε περισσότερο, μπορείτε να προσθέσετε τον ρυθμιστή τάσης TSRN 1-2450 στο BOM.
  8. Προσθήκη στο καλάθι & παραγγελία!

Επισκεφθείτε τη διεύθυνση: https://s-u-pm-sensor.gitbook.io/pyonair/extra-inf… για τα απαιτούμενα αρχεία.

Συγκόλληση του ρυθμιστή τάσης

Το μόνο μέρος που απαιτεί συγκόλληση κατά τη χρήση της υπηρεσίας PCBA της Seeed είναι ο ρυθμιστής τάσης TSRN 1-2450. Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, μπορείτε να το συμπεριλάβετε στη συναρμολόγηση BOM, αλλά μπορεί να προσθέσει πολύ περισσότερο χρόνο στην παραγγελία.

Εάν είστε ευτυχείς να το κολλήσετε με το χέρι, απλά προσθέστε το ρυθμιστικό στη θέση που υποδεικνύει η μεταξοτυπία, βεβαιωθείτε ότι ο προσανατολισμός είναι σωστός. Η λευκή κουκκίδα στη μεταξοτυπία πρέπει να ευθυγραμμίζεται με τη λευκή κουκκίδα στο ρυθμιστή (βλέπε εικόνα).

Βήμα 6: Πώς να φτιάξετε το δικό σας: Συγκόλληση χεριών

Πώς να φτιάξετε το δικό σας: Συγκόλληση χεριών
Πώς να φτιάξετε το δικό σας: Συγκόλληση χεριών
Πώς να φτιάξετε το δικό σας: Συγκόλληση χεριών
Πώς να φτιάξετε το δικό σας: Συγκόλληση χεριών
Πώς να φτιάξετε το δικό σας: Συγκόλληση χεριών
Πώς να φτιάξετε το δικό σας: Συγκόλληση χεριών

Εάν σχεδιάζετε να κατασκευάσετε μεγάλο αριθμό PCB, ανατρέξτε στην ενότητα "Πώς να φτιάξετε το δικό σας: PCBA" (προηγούμενο βήμα).

Παραγγελία PCB

Μπορείτε να αγοράσετε PCB από πολλούς ιστότοπους, συμπεριλαμβανομένου του Seeed Studio, με μερικά να μπορούν να παραδοθούν σε λιγότερο από μία εβδομάδα. Χρησιμοποιήσαμε το Seeed Fusion, αλλά αυτά τα βήματα θα πρέπει να μοιάζουν πολύ με άλλους ιστότοπους.

  1. Συνδεθείτε ή δημιουργήστε λογαριασμό στη διεύθυνση
  2. Κάντε κλικ στο «Παραγγελία τώρα».
  3. Ανεβάστε αρχεία Gerber.
  4. Προσαρμογή ρυθμίσεων (ποσότητα PCB & φινίρισμα επιφάνειας: HASL χωρίς μόλυβδο)
  5. Προσθήκη στο καλάθι και παραγγελία!

Επισκεφθείτε τη διεύθυνση: https://s-u-pm-sensor.gitbook.io/pyonair/extra-inf… για τα απαιτούμενα αρχεία.

Παραγγελία ανταλλακτικών

Καθώς ο πίνακας διαθέτει πρόσθετα μαξιλάρια για επιλογές στερέωσης SMD/μέσω οπών, δεν χρειάζεται να συμπληρώνετε κάθε τμήμα. Εάν κολλάτε με το χέρι, είναι πιο εύκολο να αποφύγετε όλα τα SMD συμπληρώνοντας τον πίνακα σύμφωνα με τον πίνακα που φαίνεται στις εικόνες.

N. B. Εάν είστε σίγουροι για ένα συγκολλητικό σίδερο, είναι πιο οικονομικό και οικονομικότερο να χρησιμοποιήσετε μια υποδοχή Micro SD για επιτοίχια τοποθέτηση αντί για 8-pin header + breakout board.

Βήμα 7: Πώς να φτιάξετε το δικό σας: Συναρμολόγηση

Πώς να φτιάξετε τη δική σας: Συνέλευση
Πώς να φτιάξετε τη δική σας: Συνέλευση

Τροποποιήσεις καλωδίων Grove

Για να συνδέσετε τους αισθητήρες PM στους συνδέσμους του άλσους, θα πρέπει να συνδέσετε τα καλώδια αισθητήρα στα καλώδια του άλσους, όπως φαίνεται στην παραπάνω εικόνα. Μπορείτε να το κάνετε αυτό είτε με πτύχωση είτε με συγκόλληση και θερμοσυρρίκνωση. Ανάλογα με τον αισθητήρα που χρησιμοποιείτε, θα πρέπει να βεβαιωθείτε ότι το pinout ταιριάζει με τις εισόδους στο PCB.

Βήματα συναρμολόγησης

  1. Επιλέξτε ποια από τις εισόδους ισχύος θέλετε να χρησιμοποιήσετε (γρύλος βαρελιού / τερματικό JST / βίδα) και συνδέστε την κατάλληλη παροχή.
  2. Χρησιμοποιήστε ένα πολύμετρο για να ελέγξετε τα μαξιλάρια δοκιμής V_IN και 5V στο πίσω μέρος του PCB.
  3. Όταν είστε ευχαριστημένοι που η πλακέτα τροφοδοτείται σωστά, αφαιρέστε το τροφοδοτικό. (Αν όχι δοκιμάστε εναλλακτικό τροφοδοτικό)
  4. Συνδέστε το LoPy4 στις κεφαλίδες των 16 ακίδων, διασφαλίζοντας ότι η λυχνία LED βρίσκεται στην κορυφή (όπως φαίνεται στην οθόνη μεταξιού). Οι 4 κάτω τρύπες στις κεφαλίδες δεν χρησιμοποιούνται.
  5. Συνδέστε κάθε μία από τις συσκευές Grove στις αντίστοιχες υποδοχές στο PCB.
  6. Συνδέστε την κάρτα micro SD.
  7. Επανασυνδέστε το τροφοδοτικό. Οι λυχνίες LED του LoPy4 και του GPS πρέπει να είναι και οι δύο ενεργοποιημένες.
  8. Χρησιμοποιήστε ένα πολύμετρο για να ελέγξετε τα υπόλοιπα επιθέματα δοκιμής στο πίσω μέρος του PCB.
  9. Το PyonAir θα πρέπει τώρα να είναι έτοιμο για προγραμματισμό!

N. B. Βεβαιωθείτε ότι έχετε αδειάσει την κάρτα SD και τη μορφοποιήσετε ως FAT32 πριν την συνδέσετε στην πλακέτα.

ΠΡΟΕΙΔΟΠΟΙΗΣΗ: Συνδέστε μόνο μία πηγή ενέργειας κάθε φορά. Η σύνδεση πολλαπλών τροφοδοτικών ταυτόχρονα θα μπορούσε να μειώσει τη μπαταρία ή την τροφοδοσία ρεύματος!

Βήμα 8: Πώς να φτιάξετε το δικό σας: Λογισμικό

Για την ανάπτυξη του λογισμικού μας, χρησιμοποιήσαμε το Atom και το pymakr. Και τα δύο είναι ανοιχτού κώδικα και πρέπει να λειτουργούν στους περισσότερους υπολογιστές. Σας συνιστούμε να τα εγκαταστήσετε πριν από τη λήψη του κωδικού για την πλακέτα LoPy4.

Η Pycom συνιστά την ενημέρωση του υλικολογισμικού των συσκευών τους πριν επιχειρήσετε να τις χρησιμοποιήσετε. Πλήρεις οδηγίες για το πώς μπορείτε να το κάνετε εδώ:

Εγκατάσταση

  1. Για να ενεργοποιήσετε τη συσκευή αισθητήρα PM, κάντε λήψη της πιο πρόσφατης έκδοσης του κώδικα από το GitHub: https://github.com/pyonair/PyonAir-pycom Βεβαιωθείτε ότι έχετε εξαγάγει όλα τα αρχεία σε μια βολική τοποθεσία στον υπολογιστή ή το φορητό υπολογιστή σας και αποφύγετε τη μετονομασία οποιουδήποτε αρχείου.
  2. Ανοίξτε το Atom και κλείστε όλα τα τρέχοντα αρχεία κάνοντας δεξί κλικ στον φάκελο ανώτερου επιπέδου και κάνοντας κλικ στην επιλογή "Κατάργηση φακέλου έργου" στο μενού που εμφανίζεται.
  3. Μεταβείτε στο Αρχείο> Άνοιγμα φακέλου και επιλέξτε το φάκελο "lopy". Όλα τα περιεχόμενα αρχεία και φάκελοι θα πρέπει να εμφανίζονται στο παράθυρο "Project" στα αριστερά στο Atom.
  4. Συνδέστε το PCB PyonAir στον υπολογιστή ή το φορητό υπολογιστή σας χρησιμοποιώντας ένα καλώδιο FTDI-USB και τις ακίδες RX, TX και GND στην κεφαλίδα στα δεξιά του πίνακα.
  5. Ο πίνακας πρέπει να εμφανίζεται στο Atom και να συνδέεται αυτόματα.
  6. Για να ανεβάσετε τον κώδικα, απλώς κάντε κλικ στο κουμπί "Μεταφόρτωση" στο κάτω παράθυρο. Η διαδικασία μπορεί να διαρκέσει λίγα λεπτά, ανάλογα με το πόσα αρχεία πρέπει να αφαιρεθούν και να εγκατασταθούν. Μόλις η μεταφόρτωση επιτύχει, πατήστε Ctrl + c στο πληκτρολόγιό σας για να σταματήσετε τον κωδικό και, στη συνέχεια, αποσυνδέστε το καλώδιο FTDI-USB.

Διαμόρφωση

Όταν ρυθμίζετε μια νέα συσκευή για πρώτη φορά ή εάν θέλετε να αλλάξετε τυχόν ρυθμίσεις, θα πρέπει να τη διαμορφώσετε μέσω WiFi.

  1. Αφαιρέστε το μόνιτορ ατμοσφαιρικής ρύπανσης από τυχόν περιπτώσεις, ώστε να έχετε πρόσβαση στο κουμπί χρήστη.
  2. Προετοιμάστε ένα τηλέφωνο ή έναν υπολογιστή που μπορεί να συνδεθεί σε τοπικά δίκτυα WiFi.
  3. Τροφοδοτήστε τη συσκευή PyonAir.
  4. Κατά τη ρύθμιση της συσκευής για πρώτη φορά, θα πρέπει να μεταβεί αυτόματα σε λειτουργία διαμόρφωσης, που υποδεικνύεται με μπλε LED που αναβοσβήνει. Διαφορετικά, πατήστε και κρατήστε πατημένο το κουμπί χρήστη στο PCB Grove socket (με σήμανση CONFIG) για 3 δευτερόλεπτα. Η λυχνία LED RGB πρέπει να γίνει μπλε.
  5. Συνδεθείτε στο WiFi της συσκευής PyonAir. (Αυτό θα ονομάζεται «NewPyonAir» ή όπως ονομάσατε προηγουμένως τη συσκευή.) Ο κωδικός πρόσβασης είναι «newpyonair».
  6. Εισαγάγετε https://192.168.4.10/ στο πρόγραμμα περιήγησης ιστού. Θα πρέπει να εμφανιστεί η σελίδα διαμόρφωσης.
  7. Συμπληρώστε όλα τα απαιτούμενα πεδία στη σελίδα και κάντε κλικ στο 'Αποθήκευση' όταν τελειώσετε. (Θα χρειαστεί να παράσχετε λεπτομέρειες σύνδεσης σε LoRa και WiFi, να εκχωρήσετε ένα μοναδικό αναγνωριστικό σε κάθε αισθητήρα και να καθορίσετε τις προτιμήσεις σας σχετικά με την απόκτηση δεδομένων.)
  8. Η συσκευή PyonAir θα πρέπει τώρα να επανεκκινήσει και θα χρησιμοποιήσει τις ρυθμίσεις που δώσατε.

Για να συνδέσετε τη συσκευή σας στη LoRa, καταχωρήστε την μέσω του The Things Network. Δημιουργήστε μια νέα συσκευή με το Device EUI που εμφανίζεται στη σελίδα διαμόρφωσης και αντιγράψτε το Application EUI και το κλειδί εφαρμογής από το TTN στις διαμορφώσεις.

Το Pybytes είναι ο διαδικτυακός κόμβος IoT της Pycom, μέσω του οποίου μπορείτε να ενημερώσετε το υλικολογισμικό, να πραγματοποιήσετε ενημερώσεις OTA και να απεικονίσετε δεδομένα από συνδεδεμένες συσκευές. Αρχικά, θα πρέπει να συνδεθείτε ή να δημιουργήσετε έναν λογαριασμό εδώ: https://pyauth.pybytes.pycom.io/login και στη συνέχεια ακολουθήστε τα βήματα για να καταχωρίσετε μια νέα συσκευή.

Δοκιμές

Ο ευκολότερος τρόπος για να ελέγξετε ότι η οθόνη ρύπανσης του αέρα λειτουργεί σωστά είναι να χρησιμοποιήσετε ένα καλώδιο FTDI-USB και τις επικεφαλίδες καρφιτσών RX, TX & GND στο PCB Grove Socket. Η σύνδεση της συσκευής με αυτόν τον τρόπο σας επιτρέπει να δείτε όλα τα μηνύματα και τις αναγνώσεις στο Atom.

Το LED RGB στον πίνακα LoPy δείχνει την κατάσταση της πλακέτας:

  • Αρχικοποίηση = Κεχριμπάρι
  • Η αρχικοποίηση πέτυχε = Το πράσινο φως αναβοσβήνει δύο φορές
  • Δεν είναι δυνατή η πρόσβαση στην κάρτα SD = Η κόκκινη λυχνία αναβοσβήνει αμέσως μετά την εκκίνηση
  • Άλλο ζήτημα = Κόκκινο φως που αναβοσβήνει κατά την αρχικοποίηση
  • Σφάλματα χρόνου εκτέλεσης = Κόκκινο που αναβοσβήνει

Από προεπιλογή, τα δεδομένα από το PyonAir θα σταλούν στον διακομιστή του University of Southampton. Μπορείτε να επεξεργαστείτε τον κώδικα πριν αναπτύξετε τη συσκευή για να την ανακατευθύνετε σε μια τοποθεσία της επιλογής σας.

Βήμα 9: Πώς να φτιάξετε το δικό σας: Ανάπτυξη

Πώς να φτιάξετε το δικό σας: Ανάπτυξη
Πώς να φτιάξετε το δικό σας: Ανάπτυξη
Πώς να φτιάξετε το δικό σας: Ανάπτυξη
Πώς να φτιάξετε το δικό σας: Ανάπτυξη

Τώρα που η οθόνη ρύπανσης του αέρα έχει διαμορφωθεί πλήρως, θα πρέπει να είστε έτοιμοι να αναπτύξετε τη συσκευή!

Συμβουλές περίπτωσης

Η θήκη που επιλέξαμε για τις συσκευές μας ήταν: https://www.ebay.co.uk/itm/173630987055?ul_noapp=t… Ωστόσο, μη διστάσετε να αγοράσετε διαφορετική θήκη ή να σχεδιάσετε τη δική σας. Τα αρχεία SolidWorks για το μεγαλύτερο μέρος του υλικού που χρησιμοποιήσαμε παρέχονται στην ενότητα Πρόσθετες πληροφορίες, για να σας βοηθήσουν να σχεδιάσετε προσαρμοσμένες θήκες. Μια προτεινόμενη μέθοδος διάταξης των αισθητήρων και κοπής οπών στη θήκη φαίνεται επίσης στην παραπάνω εικόνα.

Απλώς θυμηθείτε ότι η περίπτωσή σας πρέπει:

  • Προστατέψτε τα ηλεκτρονικά από το νερό και τη σκόνη
  • Επιτρέψτε την τοποθέτηση της συσκευής επιτόπου
  • Αφήστε τον αέρα να φτάσει στους αισθητήρες PM
  • Αποτρέψτε την υπερθέρμανση των ηλεκτρονικών
  • Κρατήστε τα ηλεκτρονικά με ασφάλεια μέσα στη θήκη

Συμβουλή τοποθεσίας

Μια ιδανική τοποθεσία ανάπτυξης θα πληροί τα ακόλουθα κριτήρια:

  • Σε μια περιοχή ενδιαφέροντος για την ατμοσφαιρική ρύπανση
  • Εκτός από το άμεσο ηλιακό φως
  • Εντός εμβέλειας μιας πύλης LoRa
  • Εντός εμβέλειας WiFi
  • Κοντά σε πηγή ενέργειας
  • Ασφαλή σημεία στερέωσης
  • Δυνατότητα λήψης σημάτων GPS

Βήμα 10: Αρχεία και πιστώσεις

Αρχεία & πιστώσεις
Αρχεία & πιστώσεις

Όλα τα αρχεία που χρειάζεστε για να φτιάξετε το δικό σας πλήρες PyonAir μπορείτε να τα βρείτε στη διεύθυνση: https://su-pm-sensor.gitbook.io/pyonair/extra-inf… (Τα αρχεία zip δεν μπορούν να μεταφορτωθούν στο Instructables, συγγνώμη!) Το Gitbook περιλαμβάνει επίσης πρόσθετες πληροφορίες σχετικά με το υλικό και το λογισμικό.

Μονάδες

Το έργο εποπτεύεται από τους Dr Steven J Ossont, Dr Phil Basford & Florentin Bulot

Κωδικός από τους Daneil Hausner & Peter Varga

Σχεδιασμός κυκλώματος & οδηγίες από τη Χέιζελ Μίτσελ

Συνιστάται: