வீடுஆடியோ
Pm2.5 மற்றும் pm10 ஐ அளவிட arduino மற்றும் nova pm சென்சார் sds011 ஐப் பயன்படுத்தி காற்று தர பகுப்பாய்வி
ஆடியோ

Pm2.5 மற்றும் pm10 ஐ அளவிட arduino மற்றும் nova pm சென்சார் sds011 ஐப் பயன்படுத்தி காற்று தர பகுப்பாய்வி

Anonim

பல நகரங்களில் காற்று மாசுபாடு ஒரு முக்கிய பிரச்சினையாக உள்ளது மற்றும் காற்றின் தர குறியீடு ஒவ்வொரு நாளும் மோசமடைந்து வருகிறது. உலக சுகாதார அமைப்பின் அறிக்கையின்படி, கார் விபத்துக்களை விட காற்றில் வழங்கப்படும் அபாயகரமான துகள்களின் தாக்கத்தால் அதிகமான மக்கள் முன்கூட்டியே கொல்லப்படுகிறார்கள். சுற்றுச்சூழல் பாதுகாப்பு நிறுவனம் (இபிஏ) படி, உட்புற காற்று வெளிப்புற காற்றை விட 2 முதல் 5 மடங்கு அதிக நச்சுத்தன்மையுடன் இருக்கும். எனவே இங்கே காற்றில் உள்ள பி.எம்.2.5 மற்றும் பி.எம் 10 துகள்களை அளவிடுவதன் மூலம் காற்றின் தரத்தை கண்காணிக்க ஒரு சாதனத்தை உருவாக்குகிறோம் .

காற்றின் தர மானிட்டருக்கு MQ135 கேஸ் சென்சார் மற்றும் காற்றில் தூசி அடர்த்தியை அளவிட ஷார்ப் GP2Y1014AU0F சென்சார் ஆகியவற்றை நாங்கள் முன்பு பயன்படுத்தினோம் . இந்த நேரத்தில் காற்றின் தர அனலைசரை உருவாக்க Arduino நானோவுடன் SDS011 சென்சாரைப் பயன்படுத்துகிறோம் . SDS011 சென்சார் காற்றில் PM2.5 மற்றும் PM10 துகள்களின் செறிவுகளைக் கணக்கிட முடியும். இங்கே நிகழ்நேர PM2.5 மற்றும் PM 10 மதிப்புகள் OLED காட்சியில் காண்பிக்கப்படும்.

கூறுகள் தேவை

  • அர்டுடினோ நானோ
  • நோவா பி.எம் சென்சார் எஸ்.டி.எஸ்.011
  • 0.96 'SPI OLED காட்சி தொகுதி
  • ஜம்பர் கம்பிகள்

நோவா பி.எம் சென்சார் எஸ்.டி.எஸ்.011

SDS011 சென்சார் என்பது நோவா ஃபிட்னெஸ் உருவாக்கிய மிக சமீபத்திய காற்று தர சென்சார் ஆகும். இது லேசர் சிதறல் கொள்கையின் அடிப்படையில் செயல்படுகிறது மற்றும் காற்றில் 0.3 முதல் 10μm வரை துகள் செறிவைப் பெற முடியும். இந்த சென்சார் ஒரு சிறிய விசிறி, ஏர் இன்லெட் வால்வு, லேசர் டையோடு மற்றும் ஃபோட்டோடியோட் ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது. ஒரு ஒளி மூல (லேசர்) துகள்களை ஒளிரச் செய்து, சிதறிய ஒளி ஒரு ஒளிமின்னழுத்தத்தால் சமிக்ஞையாக மாற்றப்படும் காற்று காற்று வழியாக நுழைகிறது. இந்த சமிக்ஞைகள் பின்னர் பெருக்கப்பட்டு PM2.5 மற்றும் PM10 இன் துகள் செறிவைப் பெற செயலாக்கப்படுகின்றன.

SDS011 சென்சார் விவரக்குறிப்புகள்:

  • வெளியீடு: PM2.5, PM10
  • அளவிடும் வரம்பு: 0.0-999.9μg / m3
  • உள்ளீட்டு மின்னழுத்தம்: 4.7 வி முதல் 5.3 வி வரை
  • அதிகபட்ச நடப்பு: 100 எம்.ஏ.
  • தூக்க நடப்பு: 2 எம்.ஏ.
  • மறுமொழி நேரம்: 1 வினாடி
  • வரிசை தரவு வெளியீட்டு அதிர்வெண்: 1 நேரம் / வினாடி
  • துகள் விட்டம் தீர்மானம்: ≤ 0.3μ மீ
  • உறவினர் பிழை: 10%
  • வெப்பநிலை வரம்பு: -20 ~ 50 ° C.

0.96 'OLED காட்சி தொகுதி

OLED (ஆர்கானிக் லைட்-எமிட்டிங் டையோட்கள்) ஒரு சுய ஒளி-உமிழும் தொழில்நுட்பமாகும், இது இரண்டு நடத்துனர்களுக்கு இடையில் தொடர்ச்சியான கரிம மெல்லிய படங்களை வைப்பதன் மூலம் கட்டப்பட்டது. இந்த படங்களுக்கு மின்சாரம் பயன்படுத்தும்போது பிரகாசமான ஒளி உருவாகிறது. OLED கள் தொலைக்காட்சிகளைப் போன்ற தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்துகின்றன, ஆனால் எங்கள் பெரும்பாலான தொலைக்காட்சிகளைக் காட்டிலும் குறைவான பிக்சல்களைக் கொண்டுள்ளன.

இந்த திட்டத்திற்காக, நாங்கள் ஒரே வண்ணமுடைய 7-முள் SSD1306 0.96 ”OLED காட்சியைப் பயன்படுத்துகிறோம். இது மூன்று வெவ்வேறு தகவல்தொடர்பு நெறிமுறைகளில் வேலை செய்யலாம்: SPI 3 வயர் பயன்முறை, SPI நான்கு-கம்பி முறை மற்றும் I2C பயன்முறை. ஊசிகளும் அதன் செயல்பாடுகளும் கீழே உள்ள அட்டவணையில் விளக்கப்பட்டுள்ளன:

முள் பெயர்

மற்ற பெயர்கள்

விளக்கம்

Gnd

தரையில்

தொகுதியின் தரை முள்

வி.டி.டி.

வி.சி.சி, 5 வி

பவர் முள் (3-5 வி தாங்கக்கூடியது)

எஸ்.சி.கே.

டி 0, எஸ்.சி.எல், சி.எல்.கே.

கடிகார முள் போல செயல்படுகிறது. I2C மற்றும் SPI இரண்டிற்கும் பயன்படுத்தப்படுகிறது

எஸ்.டி.ஏ.

டி 1, மோசி

தொகுதியின் தரவு முள். ஐ.ஐ.சி மற்றும் எஸ்.பி.ஐ இரண்டிற்கும் பயன்படுத்தப்படுகிறது

RES

RST, RESET

தொகுதியை மீட்டமைக்கிறது (SPI இன் போது பயனுள்ளதாக இருக்கும்)

டி.சி.

அ 0

தரவு கட்டளை முள். SPI நெறிமுறைக்கு பயன்படுத்தப்படுகிறது

சி.எஸ்

சிப் தேர்ந்தெடு

SPI நெறிமுறையின் கீழ் ஒன்றுக்கு மேற்பட்ட தொகுதிகள் பயன்படுத்தப்படும்போது பயனுள்ளதாக இருக்கும்

OLED காட்சிகள் மற்றும் அதன் வகைகள் குறித்த முழு கட்டுரையையும் இங்கு உள்ளடக்கியுள்ளோம்.

OLED விவரக்குறிப்புகள்:

  • OLED டிரைவர் ஐசி: SSD1306
  • தீர்மானம்: 128 x 64
  • காட்சி கோணம்:> 160 °
  • உள்ளீட்டு மின்னழுத்தம்: 3.3 வி ~ 6 வி
  • பிக்சல் நிறம்: நீலம்
  • வேலை வெப்பநிலை: -30 ° C ~ 70 ° C.

இணைப்பைப் பின்தொடர்வதன் மூலம் OLED மற்றும் வெவ்வேறு மைக்ரோகண்ட்ரோலர்களுடன் அதன் இடைமுகத்தைப் பற்றி மேலும் அறிக.

காற்று தர அனலைசருக்கான சுற்று வரைபடம்

Arduino ஐப் பயன்படுத்தி PM2.5 மற்றும் PM10 துகள்களை அளவிடுவதற்கான சுற்று வரைபடம் மிகவும் எளிமையானது மற்றும் கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ளது.

SDS011 சென்சார் மற்றும் OLED டிஸ்ப்ளே தொகுதி இரண்டும் + 5 வி மற்றும் ஜிஎன்டி மூலம் இயக்கப்படுகின்றன. SDS011 இன் டிரான்ஸ்மிட்டர் மற்றும் ரிசீவர் ஊசிகளும் Arduino நானோவின் D3 மற்றும் D4 ஊசிகளுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளன. OLED காட்சி தொகுதி SPI தகவல்தொடர்புகளைப் பயன்படுத்துவதால், OLED தொகுதி மற்றும் Arduino நானோ இடையே ஒரு SPI தகவல்தொடர்புகளை நாங்கள் நிறுவியுள்ளோம். இணைப்புகள் கீழே உள்ள அட்டவணையில் காட்டப்பட்டுள்ளன:

எஸ்

OLED தொகுதி முள்

அர்டுயினோ முள்

1

ஜி.என்.டி.

தரையில்

2

வி.சி.சி.

5 வி

3

டி 0

10

4

டி 1

9

5

RES

13

6

டி.சி.

11

7

சி.எஸ்

12

பெர்ஃப் போர்டில் சர்க்யூட்டை உருவாக்குதல்

நான் சுத்தமாக தோற்றமளிக்கும் வகையில் பெர்ஃப் போர்டில் உள்ள அனைத்து கூறுகளையும் கரைத்துள்ளேன். ஆனால் நீங்கள் அவற்றை ஒரு பிரட்போர்டிலும் செய்யலாம். நான் செய்த பலகைகள் கீழே உள்ளன. சாலிடரிங் போது, ​​நீங்கள் கம்பிகளை வரிசைப்படுத்தவில்லை என்பதை உறுதிப்படுத்திக் கொள்ளுங்கள். நான் கரைத்த perf போர்டு கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது:

காற்றின் தர கண்காணிப்புக்கான குறியீடு விளக்கம்

இந்த திட்டத்திற்கான முழுமையான குறியீடு ஆவணத்தின் முடிவில் கொடுக்கப்பட்டுள்ளது. குறியீட்டின் சில முக்கியமான பகுதிகளை இங்கே விளக்குகிறோம்.

குறியீட்டைப் பயன்படுத்துகிறார்கள் SDS011, Adafruit_GFX , மற்றும் Adafruit_SSD1306 நூலகங்கள். இந்த நூலகங்களை Arduino IDE இல் உள்ள நூலக மேலாளரிடமிருந்து பதிவிறக்கம் செய்து அங்கிருந்து நிறுவலாம். அதற்காக, Arduino IDE ஐத் திறந்து ஸ்கெட்ச்> நூலகத்தை உள்ளடக்கு> நூலகங்களை நிர்வகி என்பதற்குச் செல்லவும். இப்போது SDS011 ஐத் தேடி, SDS சென்சார் நூலகத்தை R. Zschiegner ஆல் நிறுவவும்.

இதேபோல், அடாஃப்ரூட் மூலம் அடாஃப்ரூட் ஜி.எஃப்.எக்ஸ் மற்றும் அடாஃப்ரூட் எஸ்.எஸ்.டி.1306 நூலகங்களை நிறுவவும்.

Arduino IDE க்கு நூலகங்களை நிறுவிய பின், தேவையான நூலகக் கோப்புகளைச் சேர்த்து குறியீட்டைத் தொடங்கவும்.

#சேர்க்கிறது #சேர்க்கிறது # அடங்கும் # அடங்கும்

அடுத்த வரிகளில், PM10 மற்றும் PM2.5 மதிப்புகளை சேமிக்க இரண்டு மாறிகள் வரையறுக்கவும்.

மிதவை பி 10, ப 25;

பின்னர், OLED அகலம் மற்றும் உயரத்தை வரையறுக்கவும். இந்த திட்டத்தில், நாங்கள் 128 × 64 SPI OLED காட்சியைப் பயன்படுத்துகிறோம். உங்கள் காட்சிக்கு ஏற்ப அந்த SCREEN_WIDTH மற்றும் SCREEN_HEIGHT மாறிகள் மாற்றலாம்.

# SCREEN_WIDTH 128 ஐ வரையறுக்கவும் # SCREEN_HEIGHT 64 ஐ வரையறுக்கவும்

OLED டிஸ்ப்ளே இணைக்கப்பட்டுள்ள SPI தகவல்தொடர்பு ஊசிகளை வரையறுக்கவும்.

# OLED_MOSI 9 ஐ வரையறுக்கவும் # OLED_CLK 10 ஐ வரையறுக்கவும் # OLED_DC 11 ஐ வரையறுக்கவும் # OLED_CS 12 ஐ வரையறுக்கவும் # OLED_RESET 13 ஐ வரையறுக்கவும்

பின்னர், SPI தகவல்தொடர்பு நெறிமுறையுடன் முன்னர் வரையறுக்கப்பட்ட அகலம் மற்றும் உயரத்துடன் ஒரு Adafruit காட்சி நிகழ்வை உருவாக்கவும்.

Adafruit_SSD1306 காட்சி (SCREEN_WIDTH, SCREEN_HEIGHT, OLED_MOSI, OLED_CLK, OLED_DC, OLED_RESET, OLED_CS);

இப்போது அமைவு () செயல்பாட்டின் உள்ளே, பிழைத்திருத்த நோக்கங்களுக்காக சீரியல் மானிட்டரை 9600 என்ற பாட் விகிதத்தில் துவக்கவும். மேலும், தொடக்க () செயல்பாட்டுடன் OLED டிஸ்ப்ளே மற்றும் SDS011 சென்சாரைத் தொடங்கவும் .

my_sds.begin (3,4); சீரியல்.பெஜின் (9600); display.begin (SSD1306_SWITCHCAPVCC);

வெற்றிட வளையத்தின் () உள்ளே, SDS011 சென்சாரிலிருந்து PM10 மற்றும் PM2.5 மதிப்புகளைப் படித்து, சீரியல் மானிட்டரில் அளவீடுகளை அச்சிடுங்கள்.

void loop () {error = my_sds.read (& p25, & p10); if (! பிழை) {Serial.println ("P2.5:" + சரம் (p25)); Serial.println ("பி 10:" + சரம் (ப 10));

அதன் பிறகு, பயன்படுத்தி உரை அளவு மற்றும் உரை வண்ணம் அமைக்க setTextSize () மற்றும் setTextColor () .

display.setTextSize (2); display.setTextColor (WHITE);

அடுத்த வரியில், setCursor (x, y) முறையைப் பயன்படுத்தி உரையைத் தொடங்குவதற்கான நிலையை வரையறுக்கவும். இங்கே நாம் PM2.5 மற்றும் PM10 மதிப்புகளை OLED டிஸ்ப்ளேயில் காண்பிப்போம், எனவே முதல் வரி (0,15) மற்றும் இரண்டாவது வரி (0, 40) ஆயங்களில் தொடங்குகிறது.

display.setCursor (0,15); display.println ("PM2.5"); display.setCursor (67,15); display.println (ப 25); display.setCursor (0,40); display.println ("PM10"); display.setCursor (67,40); display.println (ப 10);

இறுதியாக, OLED டிஸ்ப்ளேயில் உரையைக் காண்பிக்க காட்சி () முறையை அழைக்கவும்.

display.display (); display.clearDisplay ();

Arduino காற்று தர கண்காணிப்பு சோதனை

வன்பொருள் மற்றும் குறியீடு தயாரானதும், சாதனத்தை சோதிக்க நேரம் இது. அதற்காக, Arduino ஐ மடிக்கணினியுடன் இணைத்து, போர்டு மற்றும் போர்ட்டைத் தேர்ந்தெடுத்து பதிவேற்ற பொத்தானை அழுத்தவும். கீழேயுள்ள படத்தில் நீங்கள் காணக்கூடியது போல, இது OLED டிஸ்ப்ளேயில் PM2.5 மற்றும் PM10 மதிப்புகளைக் காண்பிக்கும்.

முழுமையான வேலை வீடியோ மற்றும் குறியீடு கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ளன. நீங்கள் டுடோரியலை ரசித்தீர்கள், பயனுள்ள ஒன்றைக் கற்றுக்கொண்டீர்கள் என்று நம்புகிறேன். உங்களிடம் ஏதேனும் கேள்விகள் இருந்தால், அவற்றை கருத்துப் பிரிவில் விடுங்கள் அல்லது பிற தொழில்நுட்ப வினவல்களுக்கு எங்கள் மன்றங்களைப் பயன்படுத்தவும்.

ஆடியோ

ஆசிரியர் தேர்வு

மொபிடி மியூசிக் சேவையகத்தைப் பயன்படுத்தி ராஸ்பெர்ரி பையில் ஸ்பாட்ஃபை எவ்வாறு இயக்குவது

அல்ட்ரா-ஸ்மால் டி.சி.

Arduino ஸ்மார்ட் அலாரம் கடிகாரம்

ஒருங்கிணைந்த கேன் எஃப்.டி கட்டுப்படுத்தி மற்றும் டிரான்ஸ்ஸீவர் கொண்ட கணினி அடிப்படை சிப் (எஸ்.பி.சி)

லினக்ஸ் விநியோகத்துடன் Stm32mp1 mpus அயோட் பயன்பாடுகளின் வளர்ச்சியை வேகப்படுத்துகிறது

வயர்லெஸ் மல்டி