Δημιουργήστε έναν ανιχνευτή ρύπανσης σωματιδίων LoRa: 8 βήματα

2025 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2025-01-13 06:57

Θα κατασκευάσουμε έναν ανιχνευτή σωματιδίων με χρήση αισθητήρα ποιότητας PM2.5, ESP32, UNO και LoRa Module.

Η ρύπανση σωματιδίων, γνωστή και ως σωματιδιακή ύλη, είναι ένα μείγμα μεγάλων διαστάσεων στερεών και υγρών που βρίσκονται στον αέρα. Μερικά από αυτά τα σωματίδια (ειδικά τα μικρά) μπορεί να είναι επιβλαβή για την υγεία μας επειδή είναι αρκετά μικροσκοπικά για να εισχωρήσουν στους πνεύμονές μας όταν αναπνέουμε.

Για να μετρήσουμε αυτό χρειαζόμαστε έναν ανιχνευτή ρύπανσης σωματιδίων που μπορεί να μετρήσει την ποιότητα του αέρα που αναπνέουμε.

Επίπεδο δυσκολίας: Zio Youngling

Χρήσιμοι πόροι: Έχουμε μια ξεχωριστή ανάρτηση στους οδηγούς του πίνακα ανάπτυξης στο ιστολόγιό μας. Δείτε τα παρακάτω:

• Οδηγός έναρξης Zuino M Uno Qwiic
• Οδηγός έναρξης Zuino XS PsyFi32 Qwiic

Μπορείτε επίσης να ελέγξετε άλλους οδηγούς Zio Qwiic Start που σχετίζονται με αυτό το έργο παρακάτω:

• Οδηγός έναρξης Qwiic οθόνης OLED Zio 1,5”
• Οδηγός εκκίνησης αισθητήρα και προσαρμογέα Zio PM2.5 Qwiic

Εγκατάσταση βιβλιοθηκών Πρέπει να εγκαταστήσετε τις ακόλουθες βιβλιοθήκες στο Arduino IDE. Κατεβάστε τις ακόλουθες βιβλιοθήκες και αποθηκεύστε τις στον τοπικό φάκελο βιβλιοθηκών Arduino IDE:

• Βιβλιοθήκη Sparkfun QwiicRF
• Βιβλιοθήκη U8glib

Για να εγκαταστήσετε τις βιβλιοθήκες ανοίξτε το Arduino IDE, μεταβείτε στην καρτέλα Sketch, επιλέξτε Include Library -> Add. Zip Library. Επιλέξτε τις παραπάνω βιβλιοθήκες που θα συμπεριληφθούν στο IDE σας. Μπορείτε επίσης να δείτε αυτόν τον πλήρη οδηγό εδώ.

Σκεύη, εξαρτήματα

• Αισθητήρας ποιότητας Zio Qwiic PM2.5 με πίνακα προσαρμογέα x1
• Μονάδα Zio Qwiic Lora (443MHz) x 2
• Κεραίες x 2
• Zio Zuino XS PsyFi32 (ESP32) x1
• Zio Zuino M Uno x1
• Οθόνη Zio Qwiic 1,5 ιντσών x1
• Καλώδια Qwiic x4
• Καλώδιο Micro USB x 2

Ρύθμιση σύνδεσης

Χρειαζόμαστε δύο μονάδες Lora για την αποστολή και λήψη δεδομένων από τον αισθητήρα PM2.5. Θα το ονομάσουμε LoRa Receiver και LoRa Sender αντίστοιχα. Ένας δέκτης Lora θα λάβει δεδομένα που συλλέγονται από τον αισθητήρα PM2.5 και θα τα εξάγει στην οθόνη OLED. Ένας αποστολέας LoRa είναι εκεί όπου θα συνδεθεί το PM2.5.

Ρύθμιση του LoRa SenderBelow είναι οι ενότητες που απαιτούνται για τον αποστολέα Lora. Πρέπει να συνδέσετε τον αισθητήρα PM2.5 με προσαρμογέα στην πλευρά του αποστολέα για να εντοπίσετε σωματίδια και να μετρήσετε την ποιότητα του αέρα.

Βήμα 1: Συνδέστε τον αισθητήρα PM2.5 και τον προσαρμογέα μαζί

Βήμα 2: Συνδέστε τις κεραίες στη μονάδα LoRa

Βήμα 3: Αλυσίδα Daisy Όλα τα εξαρτήματα που χρησιμοποιούν καλώδια Qwiic

Βήμα 4: Λήψη κώδικα και μεταφόρτωση στο PsyFi32

Μπορείτε να κατεβάσετε τον κώδικα από τη σελίδα μας στο Github εδώ

Βήμα 5: Ρύθμιση του δέκτη LoRa

Αφού ρυθμίσετε τον αποστολέα Lora, πρέπει να ρυθμίσουμε τον δέκτη Lora. Τα δεδομένα που έχουμε συλλέξει από τον αποστολέα Lora for the Particle Matter θα σταλούν στον δέκτη μας και θα εμφανιστούν στο OLED.

Βήμα 6: Αλυσίδα Daisy Όλα τα εξαρτήματα μαζί χρησιμοποιώντας καλώδια Qwiic

Βήμα 7: Κάντε λήψη του παρακάτω κώδικα και μεταφόρτωση στο Uno

Μπορείτε να κατεβάσετε τον κώδικα από τη σελίδα μας στο Github εδώ

Βήμα 8: Συνδέστε τον αποστολέα και τον δέκτη της Lora σε μια πηγή ενέργειας

Μετά τη σύνδεση σε μια πηγή ενέργειας (χρησιμοποιούμε powerbank για αυτό το παράδειγμα), ο δέκτης Lora θα λάβει δεδομένα που αποστέλλονται από τον αποστολέα Lora σας.