🏻 👩🏻‍🌾 🙄 Hidung elektronik DIY 🦒 ✊🏼 🍚

Bekerja pada proyek sebelumnya dengan partikel PM _2.5[partikel kecil yang berpotensi terhirup, sekitar 2,5 mikron / kira-kira. transl.] Saya perhatikan satu ketidaknyamanan - saya tidak bisa mengenali sumber polusi yang memancarkan partikel kecil. Sebagian besar data yang diterima di bumi dan dari satelit tidak dapat memberi tahu Anda dari mana polusi berasal dan bagaimana cara menghilangkannya. Saya memutuskan untuk memutakhirkan sensor partikel Honeywell. Dia memiliki kipas sendiri, lubang masuk dan keluar outlet, dan saya hanya perlu memikirkan cara untuk mengarahkan aliran udara dari objek tertentu ke dalamnya. Dan sebelum itu, tentu saja, saya sudah membuat model hidung anjing 3D dan mencetaknya pada printer 3D. Oleh karena itu, saya hanya bisa mengembangkan sebuah kasus dalam bentuk pistol dengan pemicu, yang memungkinkan saya untuk memeriksa sumber-sumber partikel yang membunuh saya dengan hati-hati.

Langkah 1: mengumpulkan materi

Saya menggunakan Sensor Partikel HPMA Honeywell karena merupakan perangkat yang andal dan murah. Seperti pada proyek sebelumnya, saya menggunakan mikrokontroler ESP32 dengan komunikasi nirkabel terintegrasi.

1. Sensor Partikel: HONEYWELL HPMA115S0-TIR PM2.5 Sensor partikel laser pm2.5 modul sensor deteksi kualitas udara Super sensor debu PMS5003 - $ 18

2. Modul nirkabel: ESP32 MINI KIT Modul WiFi + Papan Pengembangan Internet Bluetooth D1 MINI ESP8266 yang ditingkatkan berbasiskan Fungsional penuh - $ 6 (AliExpress)

3. Piring daya untuk modul: MH-ET LIVE Battery Shield untuk ESP32 MINI KIT D1 MINI pengisian baterai lithium tunggal & boost - $ 1 (AliExpress)

4. 18650 baterai dengan kabel - $ 4

5. Layar: IZOKEE 0,96 '' Saya ²C IIC 12864 128X64 Pixel OLED $ 4

6. Tombol Daya : Sakelar On / Off Logam Kasar dengan Cincin LED Hijau - On / Off 16mm Hijau $ 5 (Adafruit)

7. Printer 3D (Ender 3)

8. Sakelar Antrader KW4-3Z-3 Mikro Beralih Batas KW4 $ 1,00

9. Lampu LED Cincin: Cincin NeoPixel - LED 12 x 5050 RGB dengan Driver Terpadu $ 7,50

Langkah 2: desain dan pencetakan 3D

Saya secara khusus merancang kasing sehingga bukaan bertepatan dengan kipas yang terpasang pada sensor HoneyWell, bukaan lubang hidung langsung menuju ke input sensor, dan udara yang tertiup keluar melalui beberapa bukaan di fairing kasing (maaf yang terdengar seperti aplikasi paten). Pegangan besar memungkinkan Anda untuk menempatkan baterai yang cukup besar dan sisa elektronik. Port pengisian rata dengan bagian bawah pegangan. Cincin Neopixel harus menyorot bagian atas kasing. Desain dibuat sehingga bagian atas kasing dapat dicetak dengan PLA transparan, kemudian beralih ke PLA abu-abu untuk pegangan, dan kembali beralih ke plastik transparan di bagian bawah pegangan sehingga indikator LED terlihat selama pengisian. Mekanisme switching dilengkapi dengan engsel dan dicetak bersama dengan housing, tetapi harus bergerak bebas.

Semua file dibuat dengan pengaturan standar dalam program Cura untuk printer Ender 3. Tidak diperlukan cadangan.

content.instructables.com/ORIG/FYP/9343/K8CH414S/FYP9343K8CH414S.stl

content.instructables.com/ORIG/F93/2Q86/K8CH414T/F932Q86K8CH414T.stl

content.instructables.com/ORIG/FK4 / CH4CH4CH4CH4 stl

content.instructables.com/ORIG/FT9/N577/K8CH414V/FT9N577K8CH414V.stl

content.instructables.com/ORIG/FUU/575L/K8CH414W/FUU575LK8CH414W.stl

content.instructables.com/ORIG/FSWBKNB .f3d

Langkah 3: terhubung

Diagram koneksi hampir sama seperti dalam proyek saya tentang meteran polusi analog untuk sepeda [berdasarkan, pada gilirannya, pada proyek sensor polusi udara amatir ], kecuali bahwa tidak ada servomotor dan output digunakan untuk jalur data cincin Neopixel. Dalam hal ini, tombol daya hanya memasok daya baterai ke pelindung daya untuk modul nirkabel. 5 V pada pelat daya dikendalikan oleh sakelar batas pada pegangan, yang bekerja seperti pemicu. Ini memasok daya dari perisai ke sensor, ke ESP32, dan ke cincin Neopixel pada saat yang sama. Tampilan I ²C mendapat 3V dengan ESP32. Sebagian besar sambungan perlu dilakukan sebelum memasang pegangan, melewati kabel melalui berbagai lubang. Pastikan untuk memeriksa diagram di papan prototyping!

Langkah 4: Bangun

Pertama, cincin Neopixel melekat pada badan hidung sehingga tidak membengkokkan atau memutus hubungan kuatnya dengan tubuh utama. Lewatkan ketiga kabel melalui lubang samping tubuh utama dan kemudian ke pegangan. Cincin Neopixel harus melihat ke bagian transparan dari kasing. Kemudian sensor udara terletak di dalam case sehingga bukaan inletnya menghadap ke lubang hidung, dan kipas angin bertiup kembali. Tarik kabel dari belakang ke tengah pegangan - di sana mereka harus disolder ke ESP32. Layar I ²C terhubung ke depan, dan kabel outputnya melewati slot ke pegangan dan pas ke papan utama. Visor bulat kemudian menempel di atas layar. Saya menggunakan lem E6000, tetapi superglue bisa digunakan. Hidung dengan lubang hidung menempel ke depan. Saklar batas terhubung ke kabel dan menempel pada tempatnya, seperti tombol daya utama. Papan ESP dimasukkan ke dalam, setelah itu baterai 18650 dipasang. Perisai daya terpaku pada bagian bawah perangkat sehingga port pengisian persis di seberang lubang. Setelah memeriksa fungsionalitasnya, rekatkan bagian bawah kasing ke kasing. Pemicu terpaku di atas strip logam dari saklar batas sehingga mudah didorong ke posisi terendah. Perhatian - Jangan merekatkan mekanisme sakelar.

Langkah 5: program

Perangkat lunak menggunakan port serial untuk mengunduh informasi dari sensor. Salah satu masalah dengan sensor ini adalah bahwa ia tidak menggunakan I ² C dengan perpustakaan - itu akan jauh lebih mudah. Tidak ada servomotor yang digunakan sebagai output sebagai draf dengan derek sepeda dan bus SSD1306 I ² C. Ring Neopixel dikendalikan melalui perpustakaan Perpustakaan Adafruit Neopixel, dan menghasilkan salah satu dari tiga warna, perlahan-lahan mengubah kecerahan, dan menunjuk kartu level PM _2.5 di Lubang hidung. Jika levelnya kurang dari 25, itu akan berkedip biru, jika dari 25 hingga 80 - hijau, jika di atas 80 - merah. Level-level ini dikonfigurasikan dalam kode program. Anda juga dapat mengubah font dan ukuran layar. Sensor membaca informasi satu kali per detik.

content.instructables.com/ORIG/FG5/LCS8/K8CH74GE/FG5LCS8K8CH74GE.ino

Langkah 6: gunakan

Di tengah-tengah karantina dengan perangkat ini, Anda tidak terlalu berjalan-jalan di jalan, jadi saya berjalan-jalan di sekitar rumah dan mengambil klip video untuk YouTube untuk memahami bagaimana hal-hal buruk dapat terjadi di rumah. Jadi saya akan segera pergi ke pipa knalpot pickup diesel terdekat, atau berdiri di sisi bawah angin tempat kopi dipanggang - ya, ya, saya tahu betapa Anda membahayakan paru-paru saya!

Perangkat melakukan booting dalam 4 detik setelah menekan tombol. Pertama, ini menunjukkan nilai yang sangat tinggi, dan kemudian dalam 5 detik itu menstabilkan indikator. Sebagian besar sampel bertepatan dengan pembacaan dari proyek National Sampler, yang terletak setengah blok dari saya. Indikator mengejutkan dari pemanggang roti yang saya posting di awal artikel. Video lain menunjukkan hasil pengukuran granola. Dia mengeluarkan partikel-partikel kecil dengan konsentrasi 50 ppm selama lebih dari satu jam setelah saya mengeluarkannya dari oven. Kebetulan bahwa "lubang hidung" untuk beberapa waktu menahan bau dan menunjukkan kandungan partikel tingkat tinggi, jadi sebelum Anda dapat dengan cepat membacanya kembali, Anda dapat meledakkannya terlebih dahulu. Dua bulan lalu, partikel PM _2.5 adalah masalah serius, dan sekarang tidak ada yang mengingatnya. Belum lagi pemanasan global.