IoT -sääasema VOC -seurannalla: 6 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 08:59

Tässä ohjeessa näytän, kuinka rakentaa esineiden internetin (IoT) sääasema valvomalla haihtuvia orgaanisia yhdisteitä (VOC). Tätä projektia varten olen kehittänyt Tee-se-itse (DIY) -sarjan. Laitteisto ja ohjelmisto ovat avoimen lähdekoodin.

Vaihe 1: MeteoMex Aeria Kit

MeteoMex aeria -paketti (https://www.meteomex.com) maksaa noin 25 USD ja sisältää

• 1 Piirilevy (PCB).
• 1 BME280 -ilmastotunnistin.
• 1 CCS811 VOC -anturi
• 1 Wemos D1 R1 mini ESP8266 -suoritin, jossa on WiFi.
• otsikkotapit.
• 1 Jumper (J1).

Lisäksi tarvitset juotosaseman ja sopivan virtalähteen valmiille laitteelle (USB- tai 3 x AA -paristoa) ja USB -kaapelin ohjelmointia varten.

Vaihe 2: Juottaa komponentit

Sinun on juotettava PCB: n ja Wemos D1 minin otsikot ja anturit. Ole varovainen levyn antureiden oikean suunnan kanssa. Puhtaan asennuksen varmistamiseksi käytän leipälevyä osien kokoamiseen.

Vaihe 3: Rekisteröi tai asenna ThingsBoard -palvelin

Jos haluat käyttää ThingsBoardia IoT -alustana, sinun on rekisteröidyttävä osoitteessa https://thingsboard.io tai asennettava oma ThingsBoard -palvelimesi. ThingsBoard Community Edition voidaan asentaa eri tavoilla, esim. Linux -palvelimella, Windowsilla, Raspberry Pi: llä jne. Valitsin asennuksen Ubuntu 18.04 LTS -virtuaalipalvelimelle:

ThingsBoard -ilmentymässä sinun on kirjauduttava vuokralaiseksi ja rekisteröitävä uusi laite telemetriatietojen lähettämistä varten. Laitteesi tunnistetaan sen käyttöoikeustunnuksella.

Seuraavassa vaiheessa tarvitset palvelimen: portin URL -osoitteen ja laitteen käyttötunnuksen.

Vaihe 4: Wemos D1 Minin ohjelmointi

Wemos D1 mini voidaan ohjelmoida Arduino IDE: llä.

Asenna ESP32 -lisäkortit osoitteesta https://dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.json Arduino IDE: hen ja valitse oikea laite: LOLIN/Wemos D1 R1. Muuten saatat "tiilittää" sen ikuisesti (minulle tapahtui..)!

Erilaisia koodiesimerkkejä on saatavilla osoitteesta

Tässä ohjeessa käytämme ohjelmaa MeteoMex_USB_ThingsBoard_aeria_VOCs.

Tärkeää: Ohjelmassa sinun on käytettävä ThingsBoard -palvelimesi oikeaa URL -osoitetta ja laitteen käyttöoikeustunnusta!

Lisäksi sinun on määritettävä WiFi SSID ja salasana.

Sinun on myös päätettävä näytteenottotaajuudesta ja lähetettävä tiedot 10 minuutin välein (reaaliaikaista seurantaa varten voit lähettää tietoja 500 ms: n välein).

Vaihe 5: Sääaseman kotelointi

Sääaseman sijainti on tärkeä: se on suojattava suoralta auringonvalolta ja sateelta. Samalla tarvitset riittävän ilmanvaihdon VOC- ja ilmakehän olosuhteiden mittaamiseen. Ihannetapauksessa voit asentaa MeteoMexin lähelle pistorasiaa ja WiFi -verkon kantaman läheisyyteen.

Asumisen osalta voit harkita erilaisia vaihtoehtoja. Sopiva "ammattimainen" laatikko maksaa sinulle ~ 10 USD, ja tarvitset lisää muovia … Päätin myös 3D-tulostettua laatikkoa vastaan ajan, kustannusten ja ympäristösyiden vuoksi (sain laboratoriossa 3D-tulostimen analyyttisten laitteiden prototyyppien laatimiseksi)). Sen sijaan käytin uudelleen muovista jogurttilasia. Tietenkin erittäin hieno. Tähän asti olen ollut tyytyväinen tähän ratkaisuun: alhainen ympäristöjalanjälki, edullinen (~ 1,5 USD, mukaan lukien 1 l jogurttia) ja toimiva.

Vaihe 6: Online -valvonta

Valmis. Halutessasi voit jakaa sääasemasi julkisen kojelaudan:

IoT -sääasema, jossa on VOC -yhdisteitä, Irapuato, MX, 1, 990 m.a.s.l.