AtmoScan: 7 քայլ (նկարներով)

2025 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2025-01-23 14:48

**********************************************************************************************

ԼՈSՐԵՐ

Գնացեք իմ GitHub ՝

- Սարքավորման որոշ փոքր փոփոխություններ բարելավում են դիզայնը, այդ թվում `ծրագրաշարից ինքն իրեն անջատելու ունակությունը` վերացնելով դիզայնի ամենամեծ թերություններից մեկը `ինչպես մարտկոցի ցածր ռեժիմը վարելը:

- PCB v2 նախագիծն այժմ հրապարակված է ուղեցույցի հետ միասին ՝ փոփոխությունը հեշտությամբ կիրառելու համար V1.0 տախտակներին:

- CAD ֆայլեր `ամբողջական պարիսպի համար

Նոր պարիսպը նման է վերևի նկարին … դե, առանց ռետինե ժապավենի

****************************************************************************************

ATMOSCAN- ը բազմասենսորային սարք է, որն ուղղված է ներսի օդի որակի մոնիտորինգին: Թեև շատ նախագծեր են հրապարակվել, որոնք ունեն նմանատիպ նպատակ, այս մեկը ամբողջական համակարգ է կոմպակտ, ինքնամփոփ փաթեթում, որն ամփոփում է բոլորը: Այն ունի LCD գունավոր էկրան, ժամանակի և գտնվելու վայրի մասին տեղյակ է, այն վերահսկվում է ժեստերի միջոցով և տեղադրում է ThingSpeak- ին (կամ այլոց) MQTT- ի միջոցով, բայց կարող է ճիշտ կարգավորել անջատված գործողություններն ու վերամիացումը: Ներկառուցված վերալիցքավորվող մարտկոցով այն մի ամբողջ օր է ծառայում, երբ անջատված է հոսանքից:

Այն օգտագործում է բազմաֆունկցիոնալ համագործակցության շրջանակ և շատ արձագանքում է օգտագործողի մուտքին սենսորների նմուշառման, UI- ի մշակման, MQTT- ում տեղադրման ժամանակ: Իրականում այն բավականին փոքր -ինչ սեղմվում է փոքրիկ ESP8266- ից: Դա անում է մի շարք բաց կոդով գրադարանների ինտեգրման և ինտերնետային վեբ ծառայությունների լծակների միջոցով:

Գրադարանների վարկերը տրամադրվում են մի շարք մասնակիցների, տես ավելի ուշ:

Տեսանյութում ներկայացված երաժշտությունը կարող եք գտնել ԱՅՍՏԵ

Քայլ 1: Սենսորներ

Atmoscan- ը չափում է մի շարք փոփոխականներ.

• Ջերմաստիճանը
• Խոնավություն
• Ճնշում
• CO2
• CO
• NO2
• VOC (oնդող օրգանական միացություններ, օդի որակի ցուցիչ)
• PM 01
• PM25
• PM10
• Ճառագայթում

Դա անելու համար այն միավորում է մի շարք դիսկրետ սենսորներ

• BME280 (օրինակ ՝ հղում)
• PMS7003 (օրինակ ՝ հղում)
• MH-Z19 (օրինակ ՝ հղում)
• HDC1080 (օրինակ ՝ հղում)
• MiCS6814 (Հղում)
• MP503 (Հղում)
• LND-712 Geiger խողովակ (Հղում, ես այն գտա Եվրոպայում այստեղ Հղում կամ այստեղ Հղում) բարձր լարման մոդուլով (Հղում)

Տվյալների թերթերն ԱՅՍՏԵ են:

Քայլ 2: Էլեկտրոնիկա

Atmoscan- ը հեշտությամբ կարելի է կառուցել NodeMCU- ով կամ ցանկացած այլ ESP8266 տախտակով և որոշ մատչելի բաղադրիչներով, ինչպիսիք են մակարդակի փոփոխիչներն ու լարման կարգավորիչները, եթե հրաժարվեք մարտկոցի լիցքավորիչից:

Մինչ ես առանձին բաղադրիչներով նախատիպ էի պատրաստում, վերջնական տարբերակի համար ես նախագծեցի հատուկ տախտակ, որը միավորում է բոլոր գործառույթները և ապահովում է սենսորների կոկիկ միակցիչներ, կարգավիճակի համար `LED- ներ (Կապույտ = միացված է էներգիա, Կարմիր = լիցքավորում):

Eagle PCB ֆայլերը հասանելի են ԱՅՍՏԵ:

Մասնավորապես, խորհուրդը ներառում է.

• Լիցքավորման միացում ՝ հիմնված MAX8903A- ի վրա (հղում)
• Միակողմանի միացման/անջատման տրամաբանություն
• ESP12E մոդուլ
• Programրագրավորման տրամաբանություն
• Մակարդակի փոփոխություն
• LCD հետևի լուսավորության վարորդ
• 3.3V քայլ առ քայլ/ներքև լարման կարգավորիչ ՝ հիմնված Pololu S7V8F3- ի վրա (հղում)
• 5V լարման բարձրացման կարգավորիչ ՝ հիմնված Pololu U1V10F5- ի վրա (հղում)
• LiPo վառելիքի չափիչ ՝ հիմնված SparkFun TOL10617- ի վրա (հղում)

Էկրանը 2.8 դյույմանոց TFT 320x240 է, որը հիմնված է ILI9341 չիպի վրա (Հղում):

Theեստերի սենսորը հիմնված է PAJ7620U2 չիպի (Link) վրա, որն ավելի լավ է, քան էժան APDS9960- ը, որը առաջացնում է անընդհատ ընդհատումներ և չի կարող աշխատել պլեքսիգլասի միջոցով:

Սենսորները բավականին ուժասպառ են, ուստի առնվազն 24 ժամյա ինքնավարություն երաշխավորելու համար ես պատրաստեցի մի փաթեթ 3 x 5000mAh LiPo 105575 մարտկոցներով (հղում): Փաստորեն, 2 -ը կարող էր բավական լինել: MAX8903 լիցքավորիչը դժվարանում է լիցքավորել ստացված 15, 000mAh փաթեթը:

NOTԱՆՈԹԱԳՐՈ --ԹՅՈՆՆԵՐ

• Միակցիչների դիրքերը ցուցադրվում են
• Եթե ցանկանում եք, որ այն տեղավորվի պատյանում, SD քարտի բնիկը պետք է ապամոնտաժվի էկրանից
• Օդափոխիչին չխանգարելու համար հարկավոր է փոքր խազ անել PCB- ում (խազը նորաձև է iPhone X- ից հետո): Ուղղված է PCB V2- ում

PCB- ի միակցիչների հապավումները հետևյալն են.

• PRS: Բարոմետրիկ ճնշման տվիչ (BME280- ի հիման վրա) EԱՆՈԹՈԹՅՈՆ. Ուղղակիորեն տեղադրված է PCB- ի վրա
• VOC: Grove - Օդի որակի տվիչ v1.3 (հիմնված MP503- ի վրա)
• TMP: Բարձր ճշգրտության թվային խոնավության և ջերմաստիճանի տվիչ (հիմնված HDC1080- ի վրա)
• PMS: PMS7003 Թվերի մասնիկների համակենտրոնացման տվիչ
• ԳԱAS. Grove - Բազմալիքային գազի տվիչ (հիմնված MiCS6814- ի վրա)
• GES: Grove - estեստերի ցուցիչ ՝ հիմնված PAJ7620U2- ի վրա
• RAD. Geiger խողովակ (High Voltage Geiger Probe Driver Power Supply Module 400V / 500V with TTL Digitized Pulse Output)
• CO2: MH-Z19 ինֆրակարմիր CO2 գազի տվիչ
• U1V10F: 5V ուժեղացման լարման կարգավորիչ `հիմնված Pololu- ի վրա
• U1V10F5 S7V8V3: 3.3V Լարման լարման կարգավորիչ `Pololu S7V8F3- ի հիման վրա
• TOL10617: Sparkfun LiPo վառելիքի չափիչ
• LCD: ILI9341 էկրան

Քայլ 3: պարիսպ

Պարիսպը բխում է plexiglas 10x10x10 սմ խորանարդի կոնտեյներից, որը ես գնել եմ ebay- ում և նախատեսված էր բոլորովին այլ օգտագործման համար: Այն ուներ գեղեցիկ օդափոխման անցքեր, որոնք հենց այն էին, ինչ անհրաժեշտ էր: Theավալը սկզբունքորեն բավարար էր ամբողջ հավաքածուն փաթեթավորելու համար, միայն թե դա հեշտ չէր … ստվարաթղթե մակետների վրա հիմնված որոշ վաղ փորձեր անհաջող ավարտվեցին, ուստի ես հանձնվեցի և որոշ ժամեր վատնեցի 3D CAD- ով, և ներքին հենարանների լազերային կտրում կատարեցի: Ներքին տարածքը բաժանված է խցիկներով, որպեսզի ջերմաստիճանի տվիչը հնարավորինս հեռու լինի ներքին ջերմության աղբյուրներից: Մինչ արտաքին պարիսպը պատրաստված է 3 մմ նյութից, վերևը պատրաստված է 2+1 մմ թերթերից: Այս հնարքը թույլ տվեց ժեստերի սենսորը ծածկել միայն 1 մմ ակրիլով, և դա բավարար է այն աշխատեցնելու համար:

Որոշ փոփոխություններ պետք է կատարվեին օրիգինալ պարիսպի ձեռքի գործիքներով, ինչպիսիք են օդափոխիչը, անջատիչը և USB անցքերը: Արդյունքը, այնուամենայնիվ, արժանապատիվ էր:

CAD ֆայլերն ԱՅՍՏԵ են:

Քայլ 4: Մեխանիկական հավաքում

Փաթեթը շատ խիտ է, բայց 3D cad ձևավորման շնորհիվ ես մի քանի անակնկալ ունեի այն հավաքելիս:

Օդի շրջանառությունը (վերևից ներքև) ապահովում է փոքր օդափոխիչը: Aliexpress / eBay- ում արդար համար գնելուց հետո հասկացա, որ էժան երկրպագուների աղմուկն անտանելի է փակ սարքի համար: Վերջում ես գնեցի բավականին թանկարժեք, դանդաղ պտտվող Papst 255M (հղում) և այն մի քանի դիոդների միջոցով սնուցեցի 5 Վ -ից պակաս հոսանքով: Արդյունքը բավականին լավ է և բավական լուռ է, որպեսզի աննկատ մնա (դա նույնիսկ կնոջ կողմից հաստատված, ամենադժվար սերտիֆիկացումն է):

Քայլ 5: Softwareրագրակազմ

Softwareրագրային ապահովման ճարտարապետությունը հիմնված է Օբյեկտ կողմնորոշված շրջանակի վրա, որն իրականացնում է բազմաթիվ (համագործակցային) գործընթացներ, որոնք կարգավորում են UI- ն, տվիչները և MQTT- ը: Այն տեղանքի և ժամանակի մասին տեղյակ է, բայց կարող է կարգավորել WiFI- ի անջատում / վերամիացում:

Շրջանակը բաց է և կարող է կառավարել ցանկացած թվով էկրաններ, քանի դեռ դրանց ծածկագիրը և ռեսուրսները տեղավորվում են Flash հիշողության մեջ: Հավելվածի շրջանակը կարգավորում է ժեստերը և փոխանցում այն էկրաններին `անհրաժեշտության դեպքում հետագա մշակման կամ չեղարկման համար: Շրջանակի կողմից կառավարվող ժեստերն են.

• Սահեցրեք ձախ / աջ - Փոխեք էկրանը
• (Մատը) ockամացույցի սլաքի ուղղությամբ պտույտ - պտտել էկրանը
• (Մատը) ժամացույցի սլաքի հակառակ ուղղությամբ պտույտ - Հրավիրեք կարգաբերման էկրան
• (Ձեռք) Հեռվից մինչև փակումը - Անջատեք ցուցադրումը

Էկրանները ժառանգվում են հիմնական դասից և կառավարվում են իրադարձությունների հետևյալ մոդելի միջոցով.

• ակտիվացնել - կրակել մեկ անգամ, երբ էկրանը ստեղծվի
• թարմացում - պարբերաբար կոչվում է էկրանը թարմացնելու համար
• ապաակտիվացնել - զանգահարել մեկ անգամ, նախքան էկրանը անջատելը
• onUserEvent - կոչվում է, երբ ժեստերի տվիչը գործարկվում է: Թույլ է տալիս արձագանքել և նաև անտեսել իրադարձությունների կանխադրված մշակումը, օրինակ. ընդհատել սահեցումը ՝ էկրանը փոխելու համար

Յուրաքանչյուր էկրան հայտարարում է իր հնարավորությունների մասին ՝ տրամադրելով հետևյալ տեղեկատվությունը.

• getRefreshPeriod - որքան հաճախ է էկրանը թարմացման կարիք ունենում
• getRefreshWithScreenOff - եթե էկրանը ցանկանում է թարմացնել նույնիսկ այն դեպքում, երբ լուսավոր լուսավորությունն անջատված է: օրինակ գծապատկերների համար
• getScreenName - էկրանի անունը
• isFullScreen - ամբողջությամբ վերահսկեք էկրանը կամ թույլ տվեք ամսաթվի/ժամի/տեղադրության/մարտկոցի չափիչ/wifi չափիչով վերին սանդղակը

Շրջանակն ունակ է արագացնել և վերաբաշխել էկրանները դեկլարատիվ կարգի գործարանի միջոցով: Դինամիկ տեղաբաշխումը խնայում է RAM- ը և սարքը հեշտությամբ ընդլայնում է: Կիրառման ընդհանուր շրջանակը կարող է օգտագործվել նաև այլ նախագծերի համար:

Ներկայումս Atmoscan- ում իրականացվող էկրաններն են.

• Սենսորների արժեքներ
• Գայգեր մետրի / կիսագրության գծապատկեր
• Համակարգի կարգավիճակը
• Սխալների մատյան
• Եղանակային կայարան
• Ինքնաթիռի բծեր
• Կարգավորում
• Lowածր մարտկոց

Կարգավորման էկրանները թույլ են տալիս կարգավորել Wifi հավատարմագրերը, MQTT ալիքները, Syslog սերվերը:

ՆՈՐ v2.0- ում. Վեբ ծառայությունների բոլոր բանալիներն այժմ կարգավորելի են կազմաձևման պորտալի միջոցով: Միակ արժեքը, որը դեռ կոդավորված է, OTA գաղտնաբառն է (մեծատառ ATMOSCAN):

EԱՆՈԹԱԳՐՈ 1ԹՅՈ 1Ն 1. Առաջին ծրագրավորումը պետք է կատարվի USB- սերիալային մալուխով, որը միացված է ծրագրավորման միակցիչին: Քանի որ սերիական նավահանգիստը զբաղեցնում է սենսորը, կարգաբերումն ու ծրագրավորումը այդ եղանակով հավաքելուց հետո անիրագործելի է, քանի որ դա կպահանջեր անջատել սենսորը: Հետևաբար, ծրագրակազմն աջակցում է SYSLOG կարգաբերում և OTA թարմացումներ:

ՆՇՈՄ 2. ATMOSCAN երկուական ֆայլը 700 Կբ -ից ավելի է, և ArduinoOTA- ն պահանջում է, որ ծրագրի տարածքը լինի առնվազն երկու անգամ պատկերի չափս, ինչը բացառում է «4M (3M SPIFFS)» տարբերակը: Այնուամենայնիվ, «4M (1M SPIFFS)» ստանդարտ տարբերակը նույնպես անհամապատասխան է, քանի որ SPIFFS- ի միջնապատը անբավարար կլինի եղանակային կայանի, ինքնաթիռի դիտողի և կոնֆիգուրացիոն ֆայլի հետ կապված գրաֆիկական ռեսուրսների համար: Հետևաբար, խնդիրը լուծելու համար ստեղծվել է «4M (2M SPIFFS)» հատուկ կազմաձևում: Բացատրություն այստեղ:

Փաստաթղթերն ու ամբողջական կոդը հասանելի են այստեղ:

ՎԱՐԿԱՎՈՐՈՄ Է ԿՈԴԸ և ԳՐԱԴԱՐԱՆՆԵՐԸ

• Ադաֆրուտ
• Արկաո
• Բբլանշոնը
• Բոդմեր
• ClosedCube
• Gmag11
• Olննդյան
• Լուկադենտելլա
• Տեսավ
• Squix78
• Zապու
• Հրաշագործ 97

ԻՆՏԵԳՐԱՏՈՄ Է ՎԵԲ ERԱՌԱՅՈԹՅՈՆՆԵՐԸ

• Adsbexchange.com
• GeoNames.org
• Google.com
• Mylnikov.org
• Timezonedb.com
• Wunderground.com

Քայլ 6: Դարձրեք այն ավելի լավը:

Արդյունքն ամենևին էլ վատը չէ: Softwareրագրակազմը լավ տեսք ունի և հուսալի է, մինչդեռ այն կարող է ընդլայնվել նոր հնարավորություններով և գուցե մի փոքր մաքրվել, որպեսզի կիրառական շրջանակն իսկապես նորից օգտագործելի լինի այլ նախագծերի համար: Որոշ սենսորների ճշգրտումը մեծ չէ, բայց անհրաժեշտ կլինի փորձարկման լաբորատոր սարքավորում: Timeամանակը թանկ է, և ես շատ բան չունեմ, այնպես որ առաջընթացը դանդաղ էր: Ավարտելուց հետո ESP32- ի արժանապատիվ աջակցությունը հասանելի դարձավ: Եթե ես սկսեի այն հիմա, ես կօգտագործեի այն և կմիավորեի արտաքին սենսորները bluetooth- ի միջոցով:

Որեւէ մեկը

Ո NOTՇԱԴՐՈԹՅՈՆ. Ես դեռ ունեմ մի բուռ PCB, այնպես որ, եթե որևէ մեկին հետաքրքրում է, դրանք հասանելի են անվանական / փոստային գնով:

Քայլ 7: Հարցեր և պատասխաններ

Նախ, ՇՆՈՐՀԱԿԱԼՈԹՅՈՆ ձեր չափազանց մեծ դրական մեկնաբանությունների համար: Անկեղծ ասած, ես այդքան մեծ հետաքրքրություն չէի սպասում:

Ես մի շարք հարցեր ստացա մեկնաբանությունների կամ անձնական հաղորդագրությունների միջոցով, ուստի մտածեցի այստեղ հավաքել պատասխանները: Եթե ավելին գա, կավելացնեմ:

Գզրոցի հետևում գտա առկա 8 հատ PCB- ն, և նրանք ճանապարհ են ընկնում դեպի Բելգիա, Գերմանիա, Հնդկաստան, ԱՄՆ, Կանադա, Մեծ Բրիտանիա, Ավստրալիա: Վայ, 3 մայրցամաք: Ingարմանալի է:

Ի՞նչ պետք է տեղադրեմ ATMOSCAN կազմաձևման էջում:

Atmoscan կազմաձևման էջը պահանջում է հետևյալ պարամետրերը.

• WiFi ցանցի SSID և գաղտնաբառ, որին ցանկանում եք, որ այն միանա
• MQTT սերվեր, որը դուք օգտագործում եք: Օրինակ, ես օգտագործում եմ mqtt.thingspeak.com
• Օգտագործված MQTT թեմաների միացման տող: Օրինակ, Thingspeak MQTT թեմաները ձևաչափով են ՝ ալիքներ/CHANNEL-ID/հրապարակել/ԳՐԵԼ-API (ՕՐԻՆԱԿ ՝ ալիքներ/123456/հրապարակել/567890)
• Syslog սերվեր. Syslog սերվերի IP- ն, որն օգտագործում եք գրանցման համար
• Google- ի բանալին Maps Static API- ի համար: Ստացեք բանալին https://console.cloud.google.com/apis/dashboard- ից: Ստեղծել նախագիծ; APM- ն, որն օգտագործում է Atmoscan- ը, https://maps.googleapis.com/maps/api/staticmap է: Ստեղծեք այս API- ի բանալին ձեր ստեղծած google նախագծում, օգտագործեք այստեղ
• Եղանակ Ստորգետնյա բանալին: Ստեղծեք հաշիվ www.wunderground.com կայքում, անցեք WEATHER API (հղում գլխավոր էջի ներքևում, անցեք ԲԱEYԻՆ ԿԱՐԳԱՎՈՐՈՄՆԵՐ, ստեղծեք բանալին, օգտագործեք այստեղ
• Geonames հաշիվ: Ստեղծեք հաշիվ https://www.geonames.org/ կայքում, հնարավորություն տվեք օգտվել անվճար վեբ ծառայություններից և տեղադրել օգտվողի անունը այստեղ
• TimeZoneDB բանալին: Ստեղծեք հաշիվ https://timezonedb.com/, ստեղծեք բանալին, տեղադրեք այստեղ

Ինչպե՞ս կարող եմ կարգավորել Thingspeak- ը:

Ձեզ անհրաժեշտ է 3 Thingspeak ալիք: Դաշտերը օգտագործվում են հետևյալ կերպ.

CHANNEL 1 դաշտեր

1. TԵՐՄԱՈՅ
2. ԽՈՆԱՎՈՒԹՅՈՒՆ
3. PRՆՇԱՆՈՄ
4. PM01
5. PM2.5
6. PM10
7. CPM
8. ADԱՌԱՅՈԹՅՈՆ

CHANNEL 2 դաշտ

1. CO
2. CO2
3. NO2
4. VOC

CHANNEL 3 դաշտեր (համակարգի ալիք)

1. PԱՄԱՆԱԿԸ ՐՈՊՈՎ
2. ԱՆՎԱՐ կույտ բայթերում
3. WIFI RSSI (ՍԻԳՆԱԼ DBM- ում)
4. ՄԱՐՏԿՈ ԼՈOLՅ
5. LINEAR SOC (BATTERY STATE OF CHARGE % - գծային հաշվարկ, համաչափ լարման)
6. NATIVE SOC (BATTERY STATE OF CHARGE % - ինչպես հաղորդում է gauge- ը: ինչպես կարդում են չափիչից): ՈEՇԱԴՐՈԹՅՈՆ. 3.6v- ի հասնելու դեպքում չափիչն ասում է 0 %, իսկ մարտկոցները կարող են մի փոքր լիցքաթափվել, ասենք 3v- ից բարձր: Ստորին սահմանը, որի դեպքում ATMOSCAN- ն ինքն իրեն անջատվում է, #define է globaldefinitions.h ֆայլում)
7. ՀԱՄԱԿԱՐԳ EMերմաստիճանը (bme280- ից, տեղադրված անմիջապես տախտակին)
8. ՀԱՄԱԿԱՐԳԻ ԽՈIDՄԲՈ (ԹՅՈՆ (bme280- ից, տեղադրված անմիջապես տախտակին)

PCB- ն շատ կոմպակտ է: Ինչպե՞ս կարող եմ զոդել SMD սարքերը, հատկապես MAX8903A IC- ն:

Նախ, ես առաջարկում եմ ինքներդ ձեզ հարցնել ՝ ուզու՞մ եք SMD- ով զբաղվել, թե՞ դա միանվագ է: Եթե վերջինս, գուցե ինչ-որ մեկին խնդրեք դա անել ձեր փոխարեն: Եթե ցանկանում եք SMD- ի մարտահրավերն առնել, մի փոքր ներդրում կատարեք և ձեռք բերեք համապատասխան գործիքներ (եռակցում, հոսք, իզոպրոպիլային սպիրտ, փոքր երկաթ, տաք ատրճանակ, պինցետ, էժան USB տեսախցիկ, PCB պահոց): Մեր օրերում սա էժան իրեր են: Այնուհետև դիտեք YouTube- ի տեսանյութը, որը կես միլիոն է, և որոշ ժամանակ անցկացրեք հին PCB- ով, որը կարող եք զոհաբերել և ապամոնտաժել / մաքրել / զոդել որոշ բաղադրիչներ: Չեք հավատա, թե որքան ուսանելի է սա ՝ սովորել, թե ինչ սպասել, ճիշտ ջերմաստիճան ստանալ և այլն: Փորձից խոսելով … Ես սկսեցի SMD- ն փոխել iPod touch- ի ցուցադրման միակցիչը, և ես սպանեցի առաջինը:

Իրոք, Atmoscan PCB- ն կոմպակտ է, և այդ IC- ն հեշտ չէ: Կրկին, ես խորհուրդ չեմ տալիս դա անել որպես ձեր առաջին SMD զոդում: QFN- ն ընկերական փաթեթ չէ, չնայած որ ես արդեն մի շարք զոդել էի: Դուք երբեք վստահ չեք, որ ճիշտ եք հասկացել…

Atmoscan- ի վրա ես սկզբում զոդեցի այն, այնուհետև դրա հարակից բաղադրիչները, որպեսզի կարողանամ ստուգել, որ տախտակի լիցքավորման մասը աշխատում է, այնուհետև ավարտեցի մնացած բոլորը: Կցված նկարներից դուք պետք է կարողանաք եզրակացնել բաղադրիչների կողմնորոշումը: Ես օգտագործել եմ հանրային տիրույթի բաղադրիչ գրադարանները, և կողմնորոշումը մետաքսե էկրանին այնքան էլ ակնհայտ չէ:

Իմ ճանապարհը. Ես սկզբում մի քանի զոդ դրեցի երկաթով բարձիկների վրա: Հետո շատ հոսք (SMD- ի համար հատուկ) և ես զգուշորեն տեղադրեցի IC- ն պինցետներով: Այնուհետև ամբողջը տաքացրեք մինչև 200/220C (հալման ջերմաստիճանից ցածր) `անհավասար տաքացման պատճառով լարվածությունից խուսափելու համար: Հետո ես բարձրացրեցի ջերմաստիճանը մինչև 290C կամ այլն և այլն IC- ի շրջակայքում: Եթե մի փոքր զոդ տեղադրեք մոտակա պահոցի վրա, կտեսնեք, երբ ջերմաստիճանը հալման կետում է, քանի որ այն փայլելու է:

Դրանից հետո ես մաքրեցի այն իզոպրոպիլային սպիրտով և ուշադիր զննեցի այն էժան USB տեսախցիկով: Տիպիկ հարցերն են զոդման և զոդման քանակը, քանի որ որոշ կապում հնարավոր է միացված չլինեն: Որոշ դեպքերում ես ստիպված էի վերադառնալ դրան փոքր զոդման երկաթով `որոշ կապումներին մի փոքր ավելացնելու համար, քանի որ այս IC- ի տակ կա ջերմային պահոց, որը նույնպես պետք է զոդել: Սա փոքր -ինչ բարդ է դարձնում զոդման գումարը կռահելը, և կարող է պատահել, որ դրա տակ շատ զոդման արդյունքում այն կարող է բարձրացվել այնպես, որ կապումներն չդիպչեն PCB- ին:

Այդպես ասելով ՝ ես չեմ ուզում ձեզ վախեցնել: Ես ավարտեցի 3 տախտակ և ես երբեք չսպանեցի այդ IC- ները … Մի անգամ ես նույնիսկ ստիպված եղա հեռացնել այն, մաքրել և վերագործարկել զրոյից, բայց այն ի վերջո աշխատեց: Կրկին, ոչ շատ հեշտ, բայց կատարելի:

Որտեղի՞ց եք գնել բաղադրիչները:

Հիմնականում eBay- ում և Aliexpress- ում: Այնուամենայնիվ, բրենդավորվածներն օրիգինալ են (Seeed, Pololu, Sparkfun):

Հետևում են որոշ ԱՌՈԱԿԱՆ հղումներ: Նշում. Նայեք շուրջը, կարող եք գտնել նույնիսկ ավելի էժան գործարքներ…

www.aliexpress.com/item/ESP8266-Remote-Ser…

www.aliexpress.com/item/PLANTOWER-Laser-PM…

www.aliexpress.com/item/High-Accuracy-BME2…

www.aliexpress.com/item/Free-shipping-HDC1…

www.aliexpress.com/item/J34-F85-Free-Shipp…

www.aliexpress.com/item/30pcs-A11-Tactile-…

www.aliexpress.com/item/10PCS-IRF7319TRPBF…

www.aliexpress.com/item/120PC-Lot-0805-SMD…

www.aliexpress.com/item/100pcs-sma-1N5819-…

www.aliexpress.com/item/Free-Shipping-100P…

www.aliexpress.com/item/Chip-Capacitor-080…

www.aliexpress.com/item/92valuesX50pcs-460…

www.aliexpress.com/item/170valuesX50pcs-85…

www.aliexpress.com/item/Si2305-si2301-si23…

www.aliexpress.com/item/100pcs-lot-SI2303-…

www.aliexpress.com/item/20pcs-XH2-54-2-54m…

www.aliexpress.com/item/10pcs-SMD-Power-In…

Առաջին ծրագրավորում Atmoscan տախտակը ներառում է ծրագրավորման միացում, որը համահունչ է NodeMCU- ին: Սերիական կապը սովորաբար օգտագործվում է առաջին ծրագրավորման համար: Դրանից հետո, Wi -Fi- ով OTA ծրագրավորումը նախընտրելի տարբերակն է, քանի որ դա կարելի է անել ամբողջովին հավաքված միավորի հետ: Մի մոռացեք, որ սերիական պորտը սովորաբար օգտագործվում է մասնիկների սենսորի կողմից:

Սալիկով տախտակը ծրագրավորելու համար USB- Սերիալային ադապտեր (օրինակ ՝ FTDI232 կամ նմանատիպ) պետք է միացված լինի J7 միակցիչին (վերակայման կոճակի կողքին) ՝ սխեմատիկորեն ճշտելով: Programրագիրը կարող է վերբեռնվել առանց միացված սենսորների, բացառությամբ, որ geiger սենսորի ընդհատման գիծը պետք է միացված լինի GND- ին, հակառակ դեպքում տախտակը չի բեռնվի (դրա համար միացրեք 1 -ին և 3 -րդ կապերը RAD միակցիչում): Տախտակը փորձարկելու ամենահեշտ ձևը ՝ առանց հիմնական էսքիզը օգտագործելու, հետևաբար ՝ առանց սենսորների բարդության, սերիական մալուխի միջոցով ԱՅՍ պարզ ծրագիրը վերբեռնելն է: Այն ստեղծում է wifi մուտքի կետ, որը թույլ է տալիս հետագա փայլել հիմնական ծրագրով:

ԿԱՐԵՎՈՐ. Մի մոռացեք օգտագործել 4M/2M SPIFFS կոնֆիգուրացիան ըստ հրահանգի, հակառակ դեպքում հիմնական ծրագիրը չի տեղավորվի: Տախտակը պետք է նախաստորագրվի այդ կազմաձևով սերիական ծրագրավորման միջոցով, հակառակ դեպքում հետագայում կարող եք խնդիրներ ունենալ OTA- ի հետ:

Unfortunatelyավոք, որոշ սենսորների սկզբնավորումը արգելափակվում է, եթե սենսորները չկան (կախված գրադարանի մատակարարից): Օրինակներից մեկը մուլտիգազային տվիչների գրադարանն է: Համոզված լինելու համար, որ Atmoscan- ը պատշաճ կերպով բեռնվում է ամբողջական որոնվածով, կարող եք անջատել դրա հետ կապված գործընթացը, տես համապատասխան հարց ու պատասխանի կետը: ԲՈԼՈՐ սենսորները փորձարկման համար անջատելու պարզ միջոց է մեկնաբանել տողը #սահմանել ԱՌԱԱԴՐԵԼ_ՍԵՆՍՈՐՆԵՐԸ GlobalDefinitions.h ֆայլում:

Երբ տախտակն առաջին անգամ տեղադրում է հիմնական ուրվագիծը, այն պետք է ճանաչի, որ այն կազմաձևված չէ և պետք է բացի wifi թեժ կետ, որին կարող եք միացնել և կարգավորել այն: Պարամետրերի շարքում կա syslog սերվեր, որն օգնում է մեծապես կարգաբերել: Կարող եք նաև բարձրացնել տեղեկամատյանների մակարդակը ՝ մեկնաբանելով #define DEBUG_SYSLOG- ը GlobalDefinitions.h ֆայլում:Խնդրում ենք նկատի ունենալ, որ նույն ֆայլում կա նաև #definine DEBUG_SERIAL, որն օգտագործվել է սկզբնական կարգաբերման ժամանակ: Եթե դա չմեկնաբանվի, ապա այն դուրս է բերում մի քանի մնացորդային մուտք, բայց նվազագույն: ToDo կետը միշտ պետք է անտառահատումները դարձներ միատեսակ և ընտրելի, բայց ես երբեք ժամանակ չունեի այն մաքրելու:

Դուք փոփոխե՞լ եք ձեր օգտագործած գրադարանները, անհրաժեշտ է արդյոք որևէ կազմաձևում: (ի տարբերություն ներբեռնելու և կազմելու)

Լավ հարց, ես մոռացա նշել այդ կետը: Իրոք, անհրաժեշտ են մի քանի ռեժիմներ / կազմաձևեր.

• Գրադարան https://github.com/Seeed-Studio/Mutichannel_Gas_Sensor - սերիական վրիպազերծման հայտարարություններ: Պետք է մեկնաբանել, քանի որ սերիական նավահանգիստը օգտագործվում է սենսորի համար:
• Գրադարան https://github.com/Bodmer/TFT_eSPI - պահանջում է կազմաձևման ֆայլ, որտեղ նշված են PIN- ի նշանակումը և SPI հաճախականությունը
• Գրադարան https://github.com/lucadentella/ArduinoLib_MAX1704… - Նայելով մեկնաբանություններին և քաշելու խնդրանքներին ՝ նկատեցի, որ կա վրիպակի շտկում, որը երբեք չի միացվել

Որքան հիշում եմ, այդպես էլ պետք է լիներ: Տեղեկացրեք ինձ, եթե որևէ խնդիր առաջանա:

NOTԱՆՈԹՈԹՅՈՆ. Խնդրում ենք անդրադառնալ վերջին աղբյուրի մեկնաբանության մեկնաբանություններին `պարունակում է բոլոր անհրաժեշտ գրադարանների հղումներ և արդիական է

Ինչու՞ որոշ սենսորներ տեսանյութում/նկարներում կարդում են կարմիր, իսկ որոշ կանաչ:

Գույնը ցույց է տալիս միտումը: Այն սկսվում է սպիտակ գույնով, իսկ եթե բարձրանալը կարմիր է, եթե իջնելը `կանաչ:

Ինչպե՞ս եք կարգավորում սենսորների շարժը ժամանակի ընթացքում: Որքան լավ են այս սենսորները: Ի՞նչ կարող եմ տեսնել այս տվիչների հետ:

Անկեղծ ասած, սա գիտական չափման հավաքածու չէ: Կալիբրացման համար ինձ պետք են սարքավորումներ, որոնք ես չունեմ: Սա իսկապես ընտանի կենդանիների նախագիծ է: Փորձեցի մի քանի սենսոր: Մասնիկը, CO2- ը, ջերմաստիճանը, խոնավությունը, ճնշումը, Գայգերը, իմ կարծիքով, բավականին լավն են: NO2- ի վրա ես վերապահումներ ունեմ տրամաչափման և ընդհանուր նախագծման վերաբերյալ, բայց այն շատ մատչելի չէ: Ընդհանուր առմամբ, դրանք հիմնական սենսորներ են:

Այնուամենայնիվ, համադրությունը բավական լավ է ՝ ցույց տալու բաներ, որոնցից չէիք սպասում:

Հյուրասենյակում և խոհանոցում մի սենյակում գտնվող Atmoscan- ով, այն հայտնաբերում է մասնիկների հսկայական գագաթներ, երբ օրինակ. տապակած իրեր: Առավոտյան երթևեկից այն զգում է NO2- ը նույնիսկ փակ պատուհաններով:

Իսկապե՞ս Գայգերի հաշվիչն անհրաժեշտ էր: Արդյո՞ք դա օգտակար բան է ցույց տալիս:

Բարեբախտաբար, մենք միջուկային միջադեպեր չենք ունեցել, և պատերազմը դեռ չի գալիս… Այնուամենայնիվ, կան ոչ հեռու ատոմակայաններ, և կառավարությունը յոդի հաբեր է բաժանում երեխաների համար, որոնք պատահարների դեպքում պահվում են դարակում … ուստի ես կասկածեցի: Առայժմ պետք է ասեմ, որ ընթերցումները ճշգրտորեն համապատասխանում են ֆոնային սպասվող ճառագայթմանը (0.12 uSv/ժ)

Որքա՞ն է սարքի ընդհանուր արժեքը:

Ես արդեն շատ բաղադրիչներ ունեի տանը, և վերը նշված հղումները ձեզ գաղափար են տալիս: Անկեղծ ասած, եթե դուք գնում եք պատրաստի NetAtmo կամ նմանատիպ, դուք կխնայեք ձեր գումարը: Դուք չեք կարող հաղթել չինական ընկերությանը մասշտաբով բաներ անելով: Այնուամենայնիվ, եթե ձեզ դուր է գալիս, հավանաբար, ձեր երեխաների հետ միասին պատրաստելը, արժե այն: Լավ մասն այն է, որ ես արդեն փորձարկել եմ (և դեն նետել եմ) մի շարք տվիչներ ձեզ համար…

Ի՞նչ կասեք PCB- ների մասին: Կարո՞ղ եք ինձ վաճառել:

Սկզբում ես ունեի դրանցից 10 -ը պատրաստված dirtypcbs.com- ի կողմից, և իմ ֆայլերը շատ լավ աշխատեցին: Լավ որակ և բավական էժան, 25USD / 20Euro 10 հատ PCB- ի համար: Ես օգտագործել եմ երկուսը և ուրախ եմ մնացորդները ուղարկել մերկ գնով (2 եվրո + առաքում ՝ կախված գտնվելու վայրից և առաքման նախասիրություններից): Վախենում եմ, որ ստիպված կլինեմ ընտրել առաջինները, ովքեր ինձ անձնական հաղորդագրություն կուղարկեն:

Կարո՞ղ եք հանդերձանք կամ kickstarter արշավ պատրաստել:

Շողոքորթ, բայց անկեղծ ասած, ես երբեք չէի մտածում, որ այն բավականաչափ նորարարական էր … և բացի այդ, ՈՉ TԱՄԱՆԱԿ !!

Այնուամենայնիվ, եթե ինչ -որ մեկը վերցնի գաղափարը, անհրաժեշտ կլինի երկրորդ կրկնել: Դիզայնի մեջ կան մի քանի սուր եզրեր, որոնք արժե ուղղել, բայց կրկին երբեք երբեք ժամանակ չունեի V2- ի համար:

Սարքավորումների մասին. Կարո՞ղ եմ ավելացնել / հեռացնել սենսոր, էկրան և այլն `հնարավորությունները ընդլայնելու / էներգիայի սպառումը նվազեցնելու համար:

Էկրանը միացված է առանց MISO- ի օգտագործման, ուստի պրոցեսորը երբեք չի կարդում էկրանից: Հետևաբար, դուք պարզապես չեք կարող միացնել ցուցադրման մրջյունը, այն լավ կաշխատի: Այսպես ասած, էկրանը միացված է միայն վերջին ժեստը հայտնաբերելուց որոշ ժամանակ անց, այնպես որ դա իսկապես չի ազդում էներգիայի սպառման վրա:

Սենսորները փոխարենը էներգիայի կարիք ունեն, և ամբողջը հեշտությամբ օգտագործում է 400/500 մԱ: Մի մոռացեք օդափոխիչը և այն փաստը, որ մասնիկների սենսորը նաև ներկառուցված օդափոխիչ ունի: ESP- ն նույնպես չի անցնում քնի ռեժիմի ՝ GPIO- ի լծակների բացակայության պատճառով: Այնուամենայնիվ, դա թերևս կփրկեր 20 մԱ…

Theրագիրը մոդուլային է, և դուք կարող եք հեշտությամբ ավելացնել/հեռացնել գործընթացներն ու էկրանները, որպեսզի ցանկության դեպքում ավելացնեք տվիչներ կամ թեթևացնեք էներգիան ՝ հեռացնելով որոշները: Միակ սահմանափակումը GPIO կապումների քանակն է: Այնուամենայնիվ, սենսորները կարող են հեշտությամբ ավելացվել, եթե I2C, կամ այլընտրանքաբար I2C ընդլայնիչ կարող է օգտագործվել GPIO- ներ ավելացնելու համար…

Սենսորն անջատելու, օրինակ ՝ մասնակի կառուցվածքը փորձարկելու համար, իմ կարծիքով, ամենալավ միջոցը կլինի չսկսել դրա հետ կապված գործընթացը: Դա կարող է իրականացվել ՝ մեկնաբանելով հիմնական (.ino) ֆայլի void startProcesses () ֆունկցիայի համապատասխան () կանչը: Եթե դուք չեք ցանկանում կառուցվածքային փոփոխել համակարգը, ես ընդհանրապես չեմ հեռացնի գործընթացները, քանի որ էկրանը և MQTT գործընթացները դրանք կփոշոտեն: Այս կերպ նրանք պետք է պարզապես զրո վերադարձնեն: Խնդրում ենք նկատի ունենալ, որ geiger տախտակի ընդհատման մուտքագրումը չօգտագործված լինելու դեպքում պետք է քաշվի ներքև, հակառակ դեպքում տախտակը չի բեռնվի:

Որո՞նք են այն բարելավումները, որոնք դուք կանեիք, եթե ժամանակ ունենայիք V2.0- ի համար:

Ոչ մի հատուկ հերթականությամբ..

• PCB- ն կարող է խուսափել պղնձից ESP8266 ալեհավաքի հետևում: Ես ընդհանրապես մոռացել եմ այն, և դա ճառագայթման դիագրամը դարձնում է ոչ իզոտրոպ
• Իմ կարծիքով, լիցքավորիչը փոքր է նման մեծ մարտկոցի համար / մարտկոցը չափազանց մեծ է լիցքավորիչի համար: Կան այլ IC- ներ, և ես կփորձեի ևս մեկը:
• Կան ավելի լավ մարտկոցի չափիչներ:
• Ես կավելացնեի օզոնի սենսոր
• Ես կօգտագործեի ESP32- ը հիմնական սարքից դուրս գտնվող ավելի շատ GPIO- ների և Bluetooth սենսորների համար:
• Եթե ես ունենայի ավելի շատ GPIO կամ ESP32- ով կամ I2C ընդլայնիչով, ես կօգտագործեի մեկը օդափոխիչը կառավարելու համար, իսկ մյուսը `սարքը ծրագրակազմից անջատելու համար: Երբ ցածր մարտկոց է, միակ բանը, որ կարող է դա անել, ցածր մարտկոցի էկրան ցուցադրելու համար: Սա իրականում դիզայնի ամենամեծ թերությունն է, քանի որ մարտկոցի ցածր վիճակը նրբանկատորեն չի վարվում:

Softwareրագրային ապահովման վրա

Դա ինձանից ավելի երկար տևեց, քան սարքավորումները… Կարծում եմ, որ այն պարունակում է մի շարք լավ հասկացություններ, ավաղ, ամբողջությամբ չիրագործված: Մասնավորապես, ես կարծում եմ, որ այն պետք է մաքրվի, պոտենցիալ ընդլայնվի, և ESP8266 հավելվածների ընդհանուր շրջանակը կարող է հեշտությամբ ստացվել դրանից: Ժամանակ չկա: Ո՞վ է ընդունում մարտահրավերը:

Կարո՞ղ եք ավելացնել ձայնային հսկողություն:

Պետք է իրագործելի լինի: Կան մի շարք պատրաստ գրադարաններ ՝ Alexa- ի հետ ESP8266- ը վերահսկելու համար, և ես չեմ տեսնում, թե ինչու ինտեգրումը պետք է խնդիր լինի: Հետաքրքիր հարցն այն է, թե ինչ եք ուզում անել դրա հետ, ըստ իմաստության: Ես Amazon Echo- ի սեփականատեր չեմ, ուստի երբեք չեմ փորձել:

Ինչպե՞ս եք կատարել լազերային կտրվածքներ:

Գծագրերը կատարվում են SketchUp- ով: Niceրագիրը գեղեցիկ է, բայց լրջորեն զուրկ է արտահանման հնարավորություններից: Այնուամենայնիվ, 30 -օրյա փորձնական տարբերակը օգնում է, քանի որ այն ունի լրացուցիչ գործառույթներ: Այնուհետև այն ներմուծեցի Inkscape- ում ՝ վերջնական մշակման համար:

Կարո՞ղ եք միացնել/անջատել տվիչները ՝ էներգիան խնայելու համար, MOSFET- երի միջոցով:

Սկզբունքորեն լավ գաղափար է, բայց այս սենսորների մեծ մասը պետք է անընդհատ սնուցվեն, քանի որ նրանք ունեն տաքացման ժամանակ: Բացի այդ … ESP8266- ում GPIO- ները սպառվում են: Ես նույնիսկ ստիպված էի օգտագործել GPIO10- ը, որը պաշտոնապես ֆունկցիոնալ չէ, բայց լավ է աշխատում ESP12E- ի վրա:

Ի՞նչ հմտությունների կարիք կունենամ:

Այն զրոյից կառուցելու համար ձեզ հարկավոր կլինի էլեկտրոնիկայի դիզայնի նախապատմություն: Իրականում, այսօր ինտերնետի միջոցով իրականում կարիք չունեք տվյալների թերթեր տող առ տող կարդալ, ինչպես իմ վաղ օրերին … Եթե օգտագործում եք իմ փորձերի արդյունքները, ձեզ հարկավոր են SMD- ի զոդման հմտություններ, մեխանիկական հմտություններ և որոշակի համբերություն:

Սա քո առաջին նախագի՞կն է:

Դա իմ առաջին ուսանելի, բայց ոչ առաջին նախագիծն է: Նախկինում շատ էի խոսում, բայց մեր օրերում իսկապես շատ ժամանակ չունեմ: Ես հարություն տվեցի իմ ժանգոտ հմտություններին, երբ փորձում էի օգտակար բան սովորեցնել իմ երեխաներին..! Ես պատրաստեցի ևս մի քանի նախագիծ, որոնք մի օր կարող եմ հրապարակել: