Мобилен анализатор на качеството на въздуха: 4 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:52

В тази статия ще намерите урок как да изградите анализатор за качество на въздуха. Анализаторът е предназначен да бъде поставен на автомобил по време на пътуване, така че да можем да изградим онлайн база данни, събираща цялата информация за качеството на въздуха по местоположение.

За да го реализираме, използвахме следните хардуерни елементи:

- STM32: NUCLEO-N432KC

- многоканален сензор за газ: Grove 101020088

- оптичен сензор за прах - GP2Y1010AU0F

- сензор за влажност и температура: DHT11

- Wisol модул: SFM10R1

И следните софтуери:

- Мбед

- Убидоти

- Алтий

Стъпка 1: Разработване на код

На първо място използвахме Mbed, за да разработим кода за всеки компонент независимо.

За многоканалния сензор за газ, оптичния сензор за прах и сензора за влажност и температура използвахме библиотеките на сензорите и просто използваме функциите, които преобразуват необработени данни в използваеми данни.

За сензора за плътност на праха трябваше да запалим вътрешния светодиод за 0,32 мс и да прочетеме стойността 0,28 мс след включването му и след това да изключим светодиода за още 9,68 мс.

След тестването на всеки сензор ние събрахме отново всички кодове в един, за да получим всички отпечатани мерки.

След като данните се съберат, те се превеждат в цяло число, така че да могат да бъдат кодирани в шестнадесетични числа, за да бъдат изпратени в мрежата на Sigfox. След това внедрихме модула Wisol, за да установим комуникацията с мрежата на Sigfox.

Стъпка 2: Sigfox - база данни

След като данните са получени от Sigfox, благодарение на дефинираните обратни обаждания, те се пренасочват към нашата база данни Ubidots. Там можем да проверим развитието на всички мерки във времето.

Стъпка 3: ПХБ

След като картата е функционална на LABDEC, беше необходимо да я прехвърлите на печатна платка. За тази цел са налични няколко софтуера и платформи за това. Използвахме софтуера Altium за неговата простота и ефективност. Altium предлага създаване на схеми за печатни платки и печат и спойка с компоненти.

Тук ние обясняваме на няколко стъпки урока за създаването на електронната схема.

СТЪПКА 1: Създаване на схемата.

На първо място, трябва да изтеглите библиотеките, които ви позволяват да получите нуклео картата, тя е достъпна на връзката:

След това можете да създадете схемата, като добавите NUCLEO и я свържете към компонентите, GPS, сензор за газ …

СТЪПКА 2: Преобразуване в печатни платки

Преобразувайте вашата схема на печатна платка в истинска печатна платка. Когато приключи, поставете компонентите и NUCLEO така, че да е най -лесно да се свържете, свързващите кабели трябва да се пресичат възможно най -малко.

Този метод ще гарантира, че се използва само един слой окабеляване. за предпочитане долния слой, (по -добре е да се увеличи размерът на връзките до 50mil, за да няма прекъсване или липса на електрическа течливост).

СТЪПКА 3: Отпечатване на печатни платки.

След като стъпки 1 и 2 приключат, ще имате този прозорец във вашия проект Altium.

След това трябва да създадете Gerber файлове, тази стъпка е подробно описана в линка:

Стъпка 4: Монтаж

И накрая, след запояване на щепселните конектори, ние поставяме веригата си в кутия, оставяйки сензорите отвън, така че да останат в околния въздух.