Järjestelmän seuranta ja Nivelului De Poluare (Arduino Uno): 9 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:03

Proiectul consta in realizarea unui dispozitiv ce afiseaza diferiti parametrii de mediu (lämpötila, kosteus, nivelul de partule din ilmakehä, cantitatea de compusi organici volatili) ja trimite aceste date la o platforma IoT unde sunt realise grafice si alte prelucrari.

Vaihe 1: Tarvittava osa

• senzor lämpötila …
• senzor de umiditate - tot DHT22 (acesta a fost un motiv in plus pentru care am utilizat acest senzor, desi puteam alege doi diferiti pentru lämpötila and iumiditate)
• senzor de Partule-olen folosit DSM501A-https://www.ebay.com/itm/DSM501A-Dust-Allergic-Sm…
• senzor pentru compusi organici volatili (VOC)-olen hyödyntänyt MiCS5524-https://www.ebay.com/itm/MiCS5524-CO-Alcohol-VOC-…
• ecran TFT-olen tuttu ecranul TFT 1,8 "cu-ohjain-ul ST7735S-https://www.ebay.com/itm/1-8-inch-1-8-TFT-LCD-Dis…
• Arduino Uno R3-https://www.ebay.com/itm/ATmega328P-CH340G-UNO-R3…
• Wi-Fi-moduuli-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- WI…
• mini leipälauta-https://www.ebay.com/itm/5-Color-Mini-Solderless-P…
• tai resistenta de 2kOhm
• tuli-https://www.ebay.com/itm/Male-to-Female-Dupont-wir…

Vaihe 2: Testarea Si Configurarea Modului Wi-Fi

Olen ymmärtänyt suunnitelman nykypäivänä, ennen kuin saat opetusohjelman pe Care l-am urmat ca testez -moduulista.

Apoi, noudata acestui-opetusohjelmaa, 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.

Vaihe 3: Testarea Senzorului DHT22

Conectand pin-ul moduul la pin-ul digital 7 al Arduino-ului, pin-ul + la 5V si pin-ul-la GND, am realat code:

#sisältää; // pt DHT

#define DHTPIN 7

#define DHTTYPE DHT22

kelluva hum;

kelluva lämpötila;

DHT dht (DHTPIN, DHTTYPE);

void setup () {

Sarja.alku (9600);

}

void loop () {

temp = dht.readTemperature (); Serial.print (temp); Serial.println ("luokka C");

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

viive (500);

}

Vaihe 4: Testarea Senzorului De Particule

Olen urmat acest -opetusohjelma, cu mentiunea ca ar trebui pus un delay in setup de 60000 ms pentru ca senzorul sa aiba timp sa se incalzeasca si fie precis.

Unitatea de masura care rezulta in urma calculelor presentate in tutorial va fi.

Vaihe 5: Testarea Senzorului De Compusi Organici Volatili

Olen liittynyt pin-ul + al-moduuliin la 5V, pin-ul-la GND si pin-ul A0 la A0 de la Arduino.

int vok;

void setup () {

Sarja.alku (9600);

}

void loop () {

vok = analoginen (A0);

vok = kartta (vok, 0, 700, 0, 500);

Sarja.println (laulu);

viive (500);

}

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

Vaihe 6: Afisarea Acestor Date Pe Ecranul TFT

Folosindu-ma de acest -opetusohjelma, olen realziat afisarea pe o scara colorata a valorilor. Pentru aceasta, trebuit adaptez acel cod din opetusohjelma 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 tarvittava.

Vaihe 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 examplelu eu am facut media valorilor din jumatate in jumatate de ora.

Asa ca am trimis din arduino datele in 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 examplelu predefinit sau Custom, si Introduceti codul de mai jos:

readChannelID = 482860;

lämpötilaKenttäID = 1;

readAPIKey = 'KBPNYSUY0BLWE5H4';

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

anyMissingValues = summa (isnan (tempC));

jos summa (anyMissingValues)> 0

missingValueIndex = find (~ summa (isnan (tempC), 2));

cleantempC = tempC (missingValueIndex,:);

cleanTimeStamps = timeStamp (missingValueIndex);

muu

cleantempC = tempC;

cleanTimeStamps = aikaleima;

loppuun

avgTempC = keskiarvo (cleantempC);

tempF = avgTempC*9/5 + 32; näyttö (tempF, 'Temperatura medie in Fahrenheit');

writeChannelID = 483860; writeAPIKey = 'V2DR3QMRD7NXU8PD';

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

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

Sijainnissa 'NumMinutes' on folio ja 'NumPoints'.

Sintaxa de la ThingSpeakRead si Write este ca mai intai se scrie intre ghilimele ce urmeaza sa Introduci si apoi pui valoarea acelui parametr. Katso neuvoja si manuaalinen fiecarei comenzi care 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, acestui vectori de valori ii este facuta media iar apoi aceasta medie käännetty Celsius -asteeseen Fahrenheit -asteina.

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

Voit ladata sovelluksen -> TimeControl -> Uusi TimeControl ja optiunile dorite, optiunile pe care le -am ales eu se pot vedea in poza de mai sus.

thingspeak.com/channels/483860

Vaihe 8: Imbinarea Tutoror Pasilor

M-am folosit in codul final de "millis ()" si variabile care retin acesti timpi pentru and 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).

Vaihe 9: Carcasa

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

Mahdollinen secaate scapa de breadboard si on se aranjeze mult mai frumos, eu deocamdata l-am lasat asa.