AEROBOT Air Quality Sensor V1.0: 6 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:03

คำแนะนำนี้เป็นเรื่องเกี่ยวกับการสร้างเซ็นเซอร์คุณภาพอากาศที่มีราคาไม่แพงและมีความแม่นยำสูงชื่อ AEROBOT โครงงานนี้แสดงอุณหภูมิ ความชื้นสัมพัทธ์ ความหนาแน่นของฝุ่น PM 2.5 และการแจ้งเตือนเกี่ยวกับคุณภาพอากาศของบริเวณโดยรอบ ใช้เซ็นเซอร์ DHT11 สำหรับอุณหภูมิและความชื้นสัมพัทธ์ เซ็นเซอร์ฝุ่นแบบออปติคัลที่คมชัดสำหรับความหนาแน่นของฝุ่น และเซ็นเซอร์อัลตราโซนิกเพื่อแจ้งผู้ใช้เกี่ยวกับการอ่านค่าที่ไม่ถูกต้องเนื่องจากการปิดกั้นเซ็นเซอร์ โครงการนี้สามารถทำได้ง่ายและไม่จำเป็นต้องมีความเชี่ยวชาญใน Arduino เซ็นเซอร์ฝุ่นนั้นเร็วมากและสามารถอ่านได้แม้กระทั่งการปนเปื้อนเพียงเล็กน้อยในสภาพแวดล้อม ไม่ทราบช่วงสูงสุดของมัน แต่โดยทั่วไปจะไม่ได้ผลหลังจากความหนาแน่นของฝุ่นมากกว่า 600 แต่นี่มากกว่าการปนเปื้อนโดยเฉลี่ยที่ 150 มาก ช่วงการวัดอุณหภูมิอยู่ระหว่าง -10 ถึง 80 องศาเซลเซียส และความชื้นสัมพัทธ์มาจาก 10% ถึง 90% ดังนั้นโครงการนี้จึงมีประสิทธิภาพสูงและเป็นเซ็นเซอร์คุณภาพอากาศสำหรับบ้านและสำนักงานที่ไม่ได้อยู่ในรัศมีมลพิษสูงสิ่งที่คุณต้องการ:• 1 Arduino uno/mega• เซ็นเซอร์ DHT11• เซ็นเซอร์ฝุ่นออปติคัลที่คมชัด• เซ็นเซอร์อัลตราโซนิก• 1 ปุ่ม • ไฟ LED 3 ดวง (อุปกรณ์เสริม)• 1 ออด (อุปกรณ์เสริม)• ตัวเก็บประจุ 220 µf• ตัวต้านทาน 2*220 โอห์ม• เขียงหั่นขนม คุณสามารถดูโปรเจ็กต์ในการทำงานได้ที่นี่

ขั้นตอนที่ 1: เชื่อมต่อ LCD

สิ่งแรกที่คุณต้องทำก่อนใช้งาน LCD คือการตรวจสอบ สำหรับสิ่งนี้ ให้ทำการเชื่อมต่อตามที่แสดงในแผนภาพที่ 1 เชื่อมต่อพิน 15 บน LCD กับพิน 5V ของ Arduino ถัดไป เชื่อมต่อพิน 16 บน LCD กับพิน GND ของ Arduino หมุดเหล่านี้ใช้เพื่อจ่ายไฟให้กับไฟแบ็คไลท์ของ LCD จากนั้น คุณต้องตั้งค่าลอจิกสำหรับ LCD ในการดำเนินการนี้ ให้เชื่อมต่อพิน 1 บน LCD กับพิน GND ของ Arduino จากนั้นเชื่อมต่อพิน 2 บน LCD กับพิน 5V ของ Arduino ถัดไป คุณต้องตั้งค่าโพเทนชิออมิเตอร์ปรับคอนทราสต์ ใช้โพเทนชิออมิเตอร์ 10K และเชื่อมต่อเทอร์มินัลแรกกับพิน 5V ของ Arduino และเทอร์มินัลที่สอง (พินกลาง) กับพินของ LCD 3 และเทอร์มินัลที่สามกับพิน GND ของ Arduino ถัดไป เปิดเครื่อง Arduino คุณจะสังเกตเห็นว่าไฟแบ็คไลท์บน LCD เปิดขึ้น นอกจากนี้ เมื่อคุณหมุนปุ่มบนโพเทนชิออมิเตอร์ บล็อคอักขระบน LCD จะสว่าง/สลัว ตรวจสอบภาพด้านล่างเพื่อดูว่าฉันกำลังพูดถึงอะไร หาก LCD ของคุณแสดงสิ่งที่แสดงในภาพด้านล่าง แสดงว่า LCD ของคุณได้รับการตั้งค่าอย่างถูกต้อง! หากคุณไม่สามารถทำได้ ให้ตรวจสอบการเชื่อมต่อและโพเทนชิออมิเตอร์ของคุณอีกครั้ง การปรับคอนทราสต์บน LCD เสร็จสิ้นการเชื่อมต่อ ตอนนี้ เราต้องเชื่อมต่อสายข้อมูลและพินอื่นๆ ที่ทำงานกับ LCD ตรวจสอบการเชื่อมต่อในแผนภาพที่ 2 การเชื่อมต่อขั้นสุดท้ายระหว่าง Arduino, โพเทนชิออมิเตอร์ และ LCD เริ่มต้นด้วยการเชื่อมต่อสายควบคุมสำหรับ LCD เชื่อมต่อพิน 5 (RW) ของ LCD กับพิน GND ของ Arduino พินนี้ไม่ได้ใช้และทำหน้าที่เป็นพินอ่าน/เขียน ถัดไป เชื่อมต่อพิน 4 (RS) ของ LCD กับพินดิจิทัลของ Arduino 7 พิน RS ใช้เพื่อบอก LCD ว่าเรากำลังส่งข้อมูลหรือคำสั่งไปยัง (เพื่อเปลี่ยนตำแหน่งของเคอร์เซอร์) ถัดไป เชื่อมต่อพิน 6 (EN) ของ LCD กับพินดิจิทัลของ Arduino 8 EN คือพินเปิดใช้งานบน LCD ซึ่งใช้เพื่อบอก LCD ว่าข้อมูลพร้อมสำหรับการอ่าน ต่อไป เราต้องเชื่อมต่อหมุดข้อมูลสี่ตัวบน LCD เชื่อมต่อพิน 14 ของ LCD (DB7) กับพินดิจิทัลของ Arduino 12 จากนั้นเชื่อมต่อพิน 13 ของ LCD (DB6) กับพินดิจิทัลของ Arduino 11 ถัดไป พินของ LCD 12 (DB5) กับพินดิจิทัล 10 ของ Arduino จากนั้น ขาของ LCD หมายเลข 11 (DB4) กับขาดิจิตอลของ Arduino 9

ขั้นตอนที่ 2: เชื่อมต่อเซ็นเซอร์ DHT11

ตอนนี้เชื่อมต่อพินอินพุตของเซ็นเซอร์ DHT11 กับ arduino pin 7 และเชื่อมต่อ Vcc และสายกราวด์ตามลำดับ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้ยึดและวางไว้จากสายไฟที่เชื่อมต่อกับจอ LCD

ขั้นตอนที่ 3: การเชื่อมต่อ Ultrasonic Sensor

เซ็นเซอร์อัลตราโซนิกที่ฉันเพิ่มในที่นี้เป็นข้อควรระวังเพื่อที่ว่าเมื่อใดก็ตามที่มีสิ่งกีดขวางเซ็นเซอร์ฝุ่น (ฉันจะมาในภายหลัง) เซ็นเซอร์อัลตราโซนิกจะตรวจจับและให้คำเตือนเพื่อให้เซ็นเซอร์ฝุ่นไม่ให้การอ่านที่ไม่เหมาะสม

เชื่อมต่อขา trig ของเซ็นเซอร์กับ arduino pin 6 และ echo pin ของเซ็นเซอร์กับ arduino pin 5 และวางเซ็นเซอร์นี้ให้ห่างจากสายไฟทั้งหมดเพราะเซ็นเซอร์นั้นไวมากจนถ้ามีลวดอยู่ข้างหน้าก็จะ แสดงคำเตือน

ขั้นตอนที่ 4: การตั้งค่าเซ็นเซอร์ตรวจจับฝุ่น

มาถึงส่วนที่ยากที่สุดและเซ็นเซอร์ที่น่าทึ่งที่สุดของโครงการนี้ นั่นคือเซ็นเซอร์ฝุ่น เพียงตั้งค่าเซ็นเซอร์ฝุ่นตามที่แสดงในแผนภาพ 2 และเชื่อมต่อพินกันฝุ่นกับพิน Arduino 2 และพิน LED กับพิน Arduino 3 และอย่าลืมรวมตัวเก็บประจุ หลังจากตั้งค่าแล้ว ให้ตรวจสอบค่าฝุ่นที่ได้รับจากเซ็นเซอร์คุณภาพอากาศจริงเพื่อให้แน่ใจ

ขั้นตอนที่ 5: เสร็จสิ้น

ฉันได้เพิ่มเสียงเตือนเพื่อให้ส่งเสียงบี๊บเมื่อคุณภาพอากาศวิกฤต มันเป็นเพียงการตั้งค่าพิเศษ คุณยังสามารถเพิ่มไฟ LED ได้หากต้องการ

ขั้นตอนที่ 6: รหัส

นี่คือรหัส: