Sistem De Monitorizare a Nivelului De Poluare (Arduino Uno): 9 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:07

Proiectul consta ใน realizarea unui dispozitiv ce afiseaza diferiti parametrii de mediu (อุณหภูมิ, umiditate, nivelul de particule din atmosfera, cantitatea de compusi organici volatili) si trimite aceste date la o platforma IoTate luc unt pre realiz

ขั้นตอนที่ 1: ส่วนประกอบที่จำเป็น

• อุณหภูมิที่ใช้ senzorul de temperatura DHT22 pentru ca este mai precis decat DHT11 dar destul de ieftin fata de alti senzori de temperatura - https://www.ebay.com/itm/DS18B20-KY-015-DHT11-D …
• เซ็นเซอร์เดอ umiditate - tot DHT22 (acesta a fost un motiv in plus pentru care am utilizat acest senzor, desi puteam alege doi diferiti pentru temperatura si umiditate)
• เซ็นเซอร์อนุภาค - am folosit DSM501A -
• senzor pentru compusi organici volatili (VOC) - กำลังใช้งาน MiCS5524 -
• ecran TFT - กำลังขยาย ecranul TFT ขนาด 1.8" cu controller-ul ST7735S -
• Arduino Uno R3 -
• โมดูล Wi-Fi - ESP8266 ESP-01, l-am folosit pe acesta deoarece era cel mai ieftin si nu este nevoie de unul mai bun - https://www.ebay.com/itm/ESP8266-ESP-01-Serial- วิ…
• เขียงหั่นขนมขนาดเล็ก -
• o rezistenta ของ 2kOhm
• ไฟ -

ขั้นตอนที่ 2: Testarea Si Configurarea Modului Wi-Fi

กำลังใช้งาน schema de mai sus, preluata din acest tutorial pe care l-am urmat ca sa testez modulul

Apoi, ปฏิบัติตามกวดวิชา acetui, ใช้งาน mi-am creat un cont pe platforma IoT ThingSpeak, mi-am creat si configurat un field si utilizand codul din tutorial, am trimis cateva valori random si mi le-a pus pe grafic in acel field

ขั้นตอนที่ 3: Testarea Senzorului DHT22

Conect และ pin-ul modulului la pin-ul digital 7 al Arduino-ului, pin-ul + la 5V si pin-ul - la GND, กำลังใช้งาน codul:

#รวม; //pt DHT

#define DHTPIN 7

#define DHTTYPE DHT22

ลอยฮัม;

อุณหภูมิลอยตัว;

DHT dht (DHTPIN, DHTTYPE);

การตั้งค่าเป็นโมฆะ () {

Serial.begin(9600);

}

วงเป็นโมฆะ (){

อุณหภูมิ = dht.readTemperature (); Serial.print (ชั่วคราว); Serial.println("เกรด C");

ครวญคราง = dht.readHumidity();Serial.print(hum); Serial.println(" %");

ล่าช้า (500);

}

ขั้นตอนที่ 4: Testarea Senzorului De Particule

กวดวิชา urmat acest, ลบ mentiunea ca ar trebui pus un delay ในการติดตั้ง de 60000 ms pentru ca senzorul sa aiba timp sa se incalzeasca si sa fie precis

Unitatea de masura ดูแล rezulta ใน urma calculelor prezentate ในกวดวิชา va fi

ขั้นตอนที่ 5: Testarea Senzorului De Compusi Organici Volatili

กำลังเชื่อมต่อ pin-ul + อัลโมดูลัส la 5V, pin-ul - la GND si pin-ul A0 la A0 de la Arduino

คำพูดภายใน;

การตั้งค่าเป็นโมฆะ () {

Serial.begin(9600);

}

วงเป็นโมฆะ () {

voc = analogRead (A0);

voc = แผนที่ (voc, 0, 700, 0, 500);

Serial.println(voc);

ล่าช้า (500);

}

Nu am gasit nicaieri o สูตรที่แน่นอน de calcul pentru a converti valoarea de la senzor ใน ppm (parti pe milion) asa ca am testat cu etanol (alcool etilic) si valoarea maxima am aproximat-o la maximul pe care senzorul il etan (adica 500), de aceea am facut acea mapare.

ขั้นตอนที่ 6: Afisarea Acestor วันที่ Pe Ecranul TFT

Folosindu-ma de acet กวดวิชา, am realziat afisarea pe o scara colorata a valorilor. Pentru acesta, a trebuit sa adaptez acel cod din tutorial pentru ecranul meu, fiind prea lung pentru a il include aici, se poate parcurge in codul final din arhiva, unde o sa fie si bibliotecile necesare.

ขั้นตอนที่ 7: Prelucrari Pe ThingSpeak

La pasul 2, urmand tutorialul atasat, s-a putut observa cum se pot trimtie date pe platforma de la Arduino

Acum, o sa ne folosim de acele date pentru a le putea prelucra, de exemplu eu am facut media valorilor din jumatate ใน jumatate de ora

Asa ca am trimis din arduino datele ใน campurile 1, 3, 5 si 7, iar in 2, 4, 6 si 8 vor si afisate prelucrarile facute de scripturile MATLAB de pe platforma.

Din bara de sus, de la App, la MATLAB Analysis, se apasa New, se poate alege un exemplu predefinit sau Custom, si แนะนำ codul de mai jos:

readChannelID = 482860;

อุณหภูมิFieldID = 1;

readAPIKey = 'KBPNYSUY0BLWE5H4';

[tempC, timeStamp] = thingSpeakRead (readChannelID, 'Fields', temperatureFieldID, 'NumMinutes', 5, 'ReadKey', readAPIKey); จอแสดงผล (tempC);

anyMissingValues = ผลรวม (isnan (tempC));

if sum(anyMissingValues) > 0

MissValueIndex = find(~sum(isnan(tempC), 2));

cleantempC = tempC (missingValueIndex,:);

cleanTimeStamps = timeStamp (ไม่มีค่าดัชนี);

อื่น

cleantempC = อุณหภูมิ C;

cleanTimeStamps = timeStamp;

จบ

avgTempC = ค่าเฉลี่ย (cleantempC);

tempF = avgTempC*9/5 + 32; จอแสดงผล (tempF, 'Temperatura medie ในฟาเรนไฮต์');

writeChannelID = 483860; writeAPIKey = 'V2DR3QMRD7NXU8PD';

thingSpeakWrite (writeChannelID, 'Fields', 2, 'Values', tempF, 'writekey', writeAPIKey);

NU UITATI SA MODIFICATI ID-urile SI KEY-urile pentru a nu imi prelua date sau scrie pe canal, multumesc frumos

ใน loc de 'NumMinutes' se poate flosi si 'NumPoints'

Sintaxa de la ThingSpeakRead si เขียน este ca mai intai se scrie intre gilimele ce urmeaza sa introduci si apoi pui valoarea acelui parametru Se poate Consulta si manualul fiecarei comenzi ดูแล se afla la Help in dreapta paginii.

Acest cod preia datele din campul 1 si pentru ca pe langa ce a primit mai sunt si niste NaN-uri, acel if le aproximeaza la valori similare celor din campul 1. Dupa aceea, acetui vectori de valori ii este facuta media aciar este convertita din เกรดเซลเซียสในเกรดฟาเรนไฮต์

codurile pentru celelalte campuri se fac separat cu diferenta ca fiecare o sa ia din campul ที่เกี่ยวข้อง marimii si nu o sa se mai faca acel calcul de conversie din Celsius in Fahrenheit.

ใช้กฎอัตโนมัติ aceste script-uri, แอป -> TimeControl -> New TimeControl si se seteaza optiunile dorite, optiunile pe care le-am ales eu se pot vedea in poza de mai sus

thingspeak.com/channels/483860

ขั้นตอนที่ 8: Imbinarea Tuturor Pasilor

M-am folosit ใน codul ขั้นสุดท้าย de "millis()" si variabile care retin acesti timpi pentru a ordona afisajele si trimiterile la server (trebuie o data cam pe la 25 de secunde sa se trimita ceva, mai repede nu are rost pentru ca oricum platforma nu le-ar primi)

ขั้นตอนที่ 9: Carcasa

Am luat un plastic de la Dedeman (Hobbycolor) si l-am taiat ในแบบฟอร์ม de cutie si i-am decupat niste "ochiuri" pentru senzori Initial arata ca ใน poza de mai sus:)

ในที่สุด se poate scapa de breadboard si sa se aranjeze mult mai frumos, eu deocamdata l-am lasat asa.