Plug & Play CO2 սենսորային ցուցադրում NodeMCU/ESP8266 դպրոցների, մանկապարտեզների կամ ձեր տան համար. 7 քայլ

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:45

Ես ձեզ ցույց կտամ, թե ինչպես արագ կառուցել plug & play CO2 տվիչ, որտեղ նախագծի բոլոր տարրերը կապված կլինեն DuPont լարերի հետ:

Կպահպանվի ընդամենը 5 կետ, քանի որ այս նախագծից առաջ ես ընդհանրապես չեմ զոդել:

Սենսորը կունենա դիսփլեյ, որտեղ չափված արժեքները կցուցադրվեն յուրաքանչյուր 5 վայրկյանը մեկ ՝ բավական մեծ Helvetica տառատեսակով:

Բնակարանը պատրաստվելու է 4 մմ պարզ նրբատախտակից լազերային կտրիչով: Բոլոր տարրերը սոսնձված կլինեն միասին: Նախապես պատրաստված տարան կարող է այլընտրանք լինել: Displayուցադրումը և սենսորը կպահվեն բադի ժապավենով:

Այս նախագծի ծածկագիրը միավորված է իմ ունեցած 2-3 նմուշի կոդերից: Այն բարդ կամ գեղեցիկ չէ, բայց քանի որ 2 շաբաթ առաջ ես չգիտեի որևէ բան կոդավորման մասին, կարծում եմ, որ այն բավականին ամուր է:

Այս տեղադրման կատարյալ բանը այն է, որ երբ կոդը բեռնվում է NodeMCU/ESP8266- ում, այն ինքնաբերաբար սկսվում է, երբ հոսանքը միացված է հոսանքին և աշխատում է այնքան ժամանակ, քանի դեռ տախտակն ունի էներգիա:

Այն դեպքում, երբ դուք չունեք էլեկտրական վարդակից, NodeMCU/ESP8266- ը կարող է երկար ժամանակ աշխատել մարտկոցի վրա:

Սենսորն արդեն նստած է տարրական դասարանում և մինչ այժմ մի քանի օր աշխատում էր անթերի: Այն հիմք է տալիս, երբ մաքուր օդ բաց թողնելու համար անհրաժեշտ է բացել պատուհանները:

Պարագաներ

Ձեզ անհրաժեշտ կլինեն հետևյալ պարագաները.

- Լավ զոդող երկաթ `կարգավորելի ջերմաստիճանով և շատ փոքր ծայրով

- Sոդման (առանց կապարի)

- Մաքրող մետաղալարեր զոդման համար

- բադի ժապավեն

- Երրորդ ձեռքի զոդման կայան խոշորացույցով

- Միկրո USB մալուխ (սմարթֆոնից)

- Սմարթֆոնի լիցքավորիչ (5V, 1A)

- Dupont Jumper լարեր 20 սմ - 2, 54 մմ էգից տղամարդ 6, 99 եվրո

- Dupont Jumper Wires 20 սմ - 2, 54 մմ էգից էգ - 4, 99 եվրո

- SGP30 TVOC /eCO2 տվիչ - 25 եվրո

- 0, 96 «OLED էկրան I2C էկրան (SSD1306) 128x64 պիքսել - 6, 29 եվրո (3 փաթեթ 12, 49 եվրո)

- NodeMCU LUA Amica Module V2 ESP8266 տախտակ - 5, 99 եվրո (3 փաթեթ 13, 79 եվրո)

- NodeMCU I/O Breakout Board - 4, 50 եվրո

- 4 մմ նրբատախտակի թերթ - 2 փոքր կայծակաճարմանդ (իմ նկարում ցուցադրված չէ)

Քայլ 1. SGP30 տվիչի զոդում

Սենսորի միացման կապում անհրաժեշտ է զոդել: Տեղադրեք ձեր եռակցման երկաթը ձեր եռակցման մետաղալարի համար անհրաժեշտ ջերմաստիճանի վրա և կապեք սալերը տախտակին:

Դրա համար կա լավ ձեռնարկ ՝ Adafruit կայքում ՝

Սա ինձ շատ է օգնել:

Letոդումից հետո թողեք, որ սենսորը սառչի և պատրաստեք ձեր թռիչքային լարերը, NodeMCU- ն և Breakout տախտակը հաջորդ քայլին:

Առկա են SGP30 սենսորային տախտակներ, որոնց միացումներն արդեն նախալրված են. Դրանք բոլորը օգտագործում են նույն CO2 սենսորները և գուցե ավելի հարմար լինի օգտագործել, քանի որ դրանք իսկապես plug & play են (առանց զոդման)

Քայլ 2. Միացրեք NodeMCU- ն Breakout Board- ին

Վերցրեք NodeMCU- ն և Breakout- ի տախտակը և կապույտ DuPont մետաղալար էգ արական:

Միացրեք կանացի վարդակը NodeMCU D1 կապին, իսկ արական ծայրը ՝ Breakout տախտակին D1:

Այժմ վերցրեք նարնջագույն DuPont մետաղալարը իգական սեռի տղամարդու և միացրեք կանացի վարդակը NodeMCU D2 քորոցին, իսկ արական ծայրը ՝ Breakout տախտակին D2:

Այս լարերը ապահովում են I2C տվյալների կապի ստեղծումը:

D1- ը ներկայացնում է SCL

D2- ը ներկայացնում է SDA- ն

I2C սարքերի վրա:

NodeMCU- ից էներգիա ապահովելու համար Breakout տախտակին վերցրեք

- կարմիր մետաղալարն իգական է արու, միացրեք արուն 3V3 պինին, իսկ էգը ՝ 3 Վ 3 Break 3 բեկորային տախտակին

- սև մետաղալար էգը արուին, արուն միացրեք GND կապին, իսկ էգը ՝ GND- ին Breakout տախտակի վրա

Որպես վերջին քայլ միացրեք microUSB մալուխը NodeMCU- ին, միացրեք մյուս ծայրը սմարթֆոնի լիցքավորիչին (5V, 1A) և միացրեք լիցքը 220 վոլտ վարդակից:

Եթե ամեն ինչ ճիշտ եք միացրել, Breakout տախտակի վրա կապույտը լուսավորվում է

Քայլ 3. Միացրեք OLED էկրանը Breakout տախտակին

Անջատեք microUSB մալուխը NodeMCU տախտակից

Վերցրեք

- 0, 96 «OLED էկրան I2C էկրան (SSD1306)

- 4 իգականից իգական լարեր (կարմիր, սև, նարնջագույն և կապույտ)

Միացրեք Breakout տախտակը `ցուցադրելու համար

- կապույտից մինչև D1 և SCL

- նարնջագույնից մինչև D2 և SDA

- կարմիրից մինչև 3V և VCC

- սևից մինչև GND և GND

Քայլ 4. Միացրեք SGP30 CO2 սենսորը Breakout տախտակին

Վերցրեք էգին դեպի կանացի jumper լարերը և միացրեք բեկման տախտակը SGP30 տվիչին

- դեղին մետաղալար D1- ից մինչև SCL

- կանաչ մետաղալար D2- ից SDA

- սև մետաղալար GND- ից GND

- կարմիր լար 3V- ից մինչև VIN

Քայլ 5. Կառուցեք պարիսպը և տեղադրեք էկրան և տվիչ

Եթե ցանկանում եք ստեղծել ձեր սեփական պարիսպը, գնացեք makercase.com, ընտրեք ձեզ դուր եկած տուփը և մուտքագրեք ձեր չափսերն ու նրբատախտակի հաստությունը: Ներբեռնեք.dxf ֆայլը լազերային կտրման համար

Իմ չափսերն են ՝ 120 x 80 x 80 մմ (ներքին չափում) ՝ 4 մմ նրբատախտակի համար.

- սենսոր

- Displayուցադրել

- microUSB հոսանքի միացում NodeMCU- ի համար

- պարիսպի վերևում օդափոխման անցքեր

Լազերային կտրեց 4 մմ նրբատախտակ և սոսինձ փայտի սոսինձի հետ միասին

3 մմ փայտյա փորվածքով 2 անցք անցկացրեք ՝ NodeMCU տախտակը կողպեքով ամրացնելու համար կողային պատին ՝ microUSB հոսանքի մալուխի տեղադրման ժամանակ սահելը կանխելու համար:

Բադի ժապավենով կցեք էկրանն ու սենսորը առջևի վահանակին. Սա ծույլ ճանապարհն է;)

Կպչեք մնացած պատերը միասին և օգտագործեք ռետինե ժապավեններ ՝ ամեն ինչ միասին պահելու համար, մինչև սոսինձը չորանա: Մի սոսնձեք վերևի տուփը, քանի որ ցանկանում եք, որ կարողանաք մուտք ունենալ ձեր կազմաձևին և փոխել/ավելացնել բաղադրիչները

եթե դուք չունեք լազերային դանակ, գնեք էժան թափանցիկ պլաստիկ տուփ/տարա, սենսորի համար անցքեր, NodeMCU տախտակի կայծակաճարմանդ և microUSB հոսանքի մալուխ

Քայլ 6: Ստեղծեք խորհուրդը

Եթե դուք նորեկ եք NodeMCU ծրագրավորման մեջ և դեռ չեք տեղադրել Arduino IDE- ն, գնացեք https://www.arduino.cc/hy/pmwiki.php?n=Guide/Windo… և հետևեք Windows- ի հրահանգներին:

Գործարկեք Arduino IDE- ն և ծրագրում տեղադրեք ձեր խորհուրդը: Իմ դեպքում դա NodeMCU LUA Amica V2 է CP2102-Chip- ով, որն ապահովում է սահուն USB հաղորդակցություն իմ Windows 10 Surface- ի հետ:

Առաջին բանը, որ դուք պետք է անեք, տեղադրեք ESP8266 միջուկը: Տեղադրելու համար բացեք Arduino IDE- ն և գնացեք ՝

Ֆայլ> Նախապատվություններ և գտեք «Լրացուցիչ խորհուրդների մենեջերների հասցեներ» դաշտը: Այնուհետև պատճենեք հետևյալ url- ը ՝ https://arduino.esp8266.com/stable/package_esp826… Տեղադրեք այս հղումը «Լրացուցիչ տախտակների կառավարիչների հասցեներ» դաշտում: Սեղմեք OK կոճակը: Այնուհետև փակեք Arduino IDE- ն:

Միացրեք ձեր NodeMCU- ը ձեր համակարգչին USB պորտի միջոցով: Breakout- ի տախտակը պետք է լուսավորվի և միացված լինի: Իմ նկարների վրա կապույտ է:

Կրկին բացեք Arduino IDE- ն և անցեք ՝ Գործիքներ> Տախտակ> Տախտակների կառավարիչ Նոր պատուհան կբացվի, որոնման դաշտում մուտքագրեք «esp8266» և տեղադրեք «esp8266» տախտակը «ESP8266 համայնքից»: Այժմ տեղադրել եք ESP8266 միջուկը: NodeMCU LUA Amica V2 տախտակը ընտրելու համար գնացեք ՝ Գործիքներ> Տախտակ> NodeMCU 1.0 (ESP - 12E մոդուլ) Էսքիզային ծածկագիրը NodeMCU քարտին վերբեռնելու համար նախ ընտրեք այն նավահանգիստը, որին միացրել եք քարտը:

Գնացեք ՝ Գործիքներ> Պորտ> {նավահանգստի անուն} - հնարավոր COM3

Տեղադրեք սկավառակը ձեր OLED էկրանին: Այս դեպքում ես օգտագործում եմ u8g2 գրադարանը: Գրադարանը ներբեռնելու համար գնացեք Գործիքներ> Գրադարանների կառավարում: Բացվող նոր պատուհանում մուտքագրեք «u8g2» որոնման դաշտում և տեղադրեք «U8g2» գրադարանը «oliver» - ից:

Տեղադրումը շատ հեշտ է: Պարզապես սեղմեք «Տեղադրեք» կոճակը, որը հայտնվում է, երբ մկնիկը տեղափոխում եք որոնման արդյունքի վրա:

Այժմ կրկնում ենք նույն քայլերը ՝ SGP30 CO2 տվիչների գրադարանը բեռնելու և տեղադրելու համար: Գրադարանի անունն է Adafruit_SGP30

Քայլ 7: Պատրաստվեք փորձարկելու և օգտագործեք ձեր CO2 սենսորը

Բացեք տրամադրված կոդը Arduino IDE- ում: Երբ ծածկագիրը բեռնվի, այն կցուցադրվի առանձին պատուհանում:

Կոդը կազմելու և այն ձեր տախտակին բեռնելու համար սեղմեք նշման նշանը:

Եթե ամեն ինչ ճիշտ եք միացրել, էկրանին կցուցադրվի «CO2» և «400» արժեքը: Սենսորը նախաստորագրվում է և 30 վայրկյանից հետո սենսորը պատրաստ է իրական արժեքները չափել յուրաքանչյուր 5 վայրկյանը մեկ:

Նրբորեն շնչեք սենսորի վրա և սպասեք, մինչև արժեքը ցուցադրվի էկրանին:

Շնորհավո՛ր, դուք հասցրել եք այն և ինքներդ կառուցել եք CO2 սենսոր:

Այժմ անջատեք USB մալուխը համակարգչից, միացրեք այն լիցքավորիչին և գնացեք մի սենյակ, դպրոց կամ մանկապարտեզ, որտեղ ցանկանում եք օգտագործել ձեր տվիչը:

Լիցքավորիչը պատի վարդակին միացնելուց հետո սենսորի պատրաստ լինելու համար կպահանջվի 30 վայրկյան: Սենսորը այնուհետև ձեզ կտեղեկացնի, թե երբ բացել պատուհանները: Դուք կցանկանաք դա անել 650 -ից բարձր արժեքներով (արժեքները չափվում են ppm- ով)