Xây dựng thiết bị cảm biến môi trường trong nhà: 4 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:32

Ngày nay, mọi người quan tâm nhiều hơn đến chất lượng trong nhà nơi họ sống vì nó liên quan mật thiết đến sức khỏe của họ. Tầm quan trọng của việc có một cuộc sống chất lượng hơn bao gồm việc biết rằng bạn có một điều kiện sống được cải thiện.

Tôi cũng rất đặc biệt với nơi tôi đang ở, đơn giản vì tôi rất dễ bị ốm. Hầu hết thời gian là do điều kiện chất lượng không khí.

Một số văn phòng có thể lắp đặt cảm biến Môi trường Trong nhà để cung cấp môi trường làm việc tốt hơn cho nhân viên của họ. Nhưng làm thế nào tôi có thể biết rằng tòa nhà tôi đang ở hoặc thậm chí một căn phòng tôi đang thuê cung cấp các điều kiện sống tốt?

Vâng, bây giờ bạn có thể! Chỉ cần xây dựng thiết bị Môi trường trong nhà của riêng bạn có thể giám sát chất lượng trong nhà của môi trường gia đình bạn với Bộ cảm biến môi trường trong nhà Zio Qwiic.

Bước 1: Tổng quan

2.1 Tổng quan về Kit

Bạn chưa có bộ dụng cụ? Mua chúng ở đây!

Chúng tôi đã tổng hợp và cung cấp nguồn lực cho các cảm biến và mô-đun tốt nhất của chúng tôi mà bạn cần để dễ dàng bắt đầu xây dựng thiết bị Cảm biến Môi trường Trong nhà của riêng mình. Với bộ công cụ này, chúng tôi thậm chí đã tự do để đơn giản hóa việc mã hóa của bạn, vì vậy tất cả những gì bạn cần làm là chỉ cần tải mã lên bảng của bạn và bắt đầu giám sát môi trường của bạn!

Những gì được bao gồm trong bộ này là cảm biến qwiic và mô-đun có thể giúp bạn xây dựng thiết bị Cảm biến môi trường trong nhà cho gia đình hoặc văn phòng của bạn hoặc dự án khoa học cho trường học!

Bộ này cũng tương thích với IOT và có thể dễ dàng định cấu hình để bạn có thể theo dõi dữ liệu của môi trường trên thiết bị máy tính để bàn, máy tính bảng hoặc điện thoại thông minh.

Cảm biến Zio Qwiic:

• Cảm biến nhiệt độ & độ ẩm SHT31
• Áp suất và độ cao khí áp BMP280
• Cảm biến chất lượng không khí CCS811
• Cảm biến ánh sáng
• Cảm biến độ ồn
• Cảm biến PM2.5 (PM1.0, PM2.5, PM10) với Bộ điều hợp

Mô-đun Zio Qwiic:

• Ban phát triển Zuino PsyFi32
• Hub
• LED RGB
• Màn hình OLED 0,91”
• Mô-đun RTC
• Trình quản lý pin LiPO

Các thành phần khác:

• Cáp Qwiic
• Cáp Micro USB
• Giá đỡ pin

2.2 Tổng quan về dự án

Dự án này sẽ sử dụng các mô-đun Zio để xây dựng thiết bị Cảm biến Môi trường Trong nhà.

Zio là một dòng bảng bố trí lưới nguồn mở, nhỏ gọn và mới, được tích hợp đầy đủ cho hệ sinh thái Arduino và Qwiic. Được thiết kế lý tưởng cho thiết bị đeo được, người máy, giới hạn không gian nhỏ hoặc các dự án khác khi di chuyển. Xem các sản phẩm Zio tuyệt vời khác tại đây.

Hướng dẫn sau đây cũng có thể được sử dụng để thiết lập các mô-đun và cảm biến tương thích qwiic tương tự.

Cấp độ khó:

Zio Youngling

Tài nguyên hữu ích

Bạn nên có hiểu biết cơ bản về cách cài đặt bảng phát triển Zio. Trong hướng dẫn này, chúng tôi giả định rằng bảng phát triển của bạn đã được định cấu hình và sẵn sàng thiết lập. Nếu bạn chưa định cấu hình bảng của mình, hãy xem hướng dẫn dành cho bảng phát triển của chúng tôi Qwiic Start Guide bên dưới để bắt đầu:

Hướng dẫn Bắt đầu Zio Zuino PsyFi32 Qwiic

Nếu bạn cần tìm hiểu thêm về các mô-đun và cấu hình cảm biến riêng lẻ được thiết lập, bạn có thể xem các hướng dẫn sau để tham khảo:

Mô-đun:

• Hướng dẫn sử dụng Qwiic cho màn hình OLED 0,91”
• Hướng dẫn Bắt đầu Qwiic của Mô-đun RTC

Cảm biến:

• Cảm biến nhiệt độ & độ ẩm Zio SHT31 Qwiic Start Guide
• Hướng dẫn bắt đầu sử dụng khí quyển Zio BMP280 Qwiic
• Hướng dẫn bắt đầu sử dụng chất lượng không khí Zio CCS811 Qwiic
• Hướng dẫn sử dụng cảm biến ánh sáng Zio
• Hướng dẫn sử dụng bộ cảm biến độ ồn Zio
• Cảm biến Zio PM2.5 (PM1.0, PM2.5, PM10) với Hướng dẫn Khởi động Qwiic của Bộ điều hợp

Bước 2: Sơ đồ

Bước 3: Thiết lập

4.1 Thiết lập mô-đun Zio

Việc thiết lập bộ này khá đơn giản. Chúng tôi cần các mô-đun, cảm biến và các thành phần sau để thiết lập đúng bộ công cụ. Hầu hết các mô-đun và cảm biến đã được bao gồm trong bộ Cảm biến Môi trường Trong nhà. Nếu bạn làm theo hướng dẫn này mà không mua bộ dụng cụ, bạn cần có những thứ sau để bắt đầu mày mò:

Theo sơ đồ sơ đồ, kết nối tất cả các mô-đun và cảm biến Zio với nhau bằng cáp qwiic.

Lưu ý: Không có thứ tự cụ thể nào mà bạn cần kết nối các mô-đun và cảm biến với nhau. Tuy nhiên, để đơn giản hóa hướng dẫn này, bạn có thể tham khảo sơ đồ để xác định vị trí thiết lập các cảm biến và mô-đun của mình.

4.2 Thiết lập Arduino IDE

Trước khi có thể viết mã Bộ công cụ môi trường trong nhà, bạn cần cài đặt các thư viện cần thiết cho Arduino IDE của mình. Tải xuống và cài đặt Arduino IDE vào máy tính của bạn nếu bạn chưa có từ trang web Arduino.

Mở Arduino IDE và kết nối bảng Phát triển PsyFi32 với PC của bạn. Bạn hẳn đã định cấu hình PsyFi32 của mình thành Arduino. Nếu bạn chưa có, hãy xem hướng dẫn này tại đây.

Cài đặt các thư viện sau:

• Thư viện cảm biến Adafruit
• Thư viện Adafruit BMP280
• Thư viện Arduino Adafruit TSL2561
• Thư viện RTC Adafruit
• Thư viện Adafruit SHT31
• Thư viện GFX Adafruit
• Thư viện Adafruit SSD1306
• Thư viện Sparkfun CCS811
• Thư viện thanh LED Sparkfun Qwiic

Để cài đặt các thư viện, hãy mở Arduino IDE của bạn, chuyển đến tab Sketch, chọn Bao gồm Thư viện -> Thêm Thư viện. Zip. Chọn các thư viện trên để đưa vào IDE của bạn. Ngoài ra, trang web Arduino có một hướng dẫn hữu ích về cách cài đặt thư viện vào IDE của bạn. Bạn có thể kiểm tra bài viết ở đây.

Bước 4: Mã

5.1 Tải xuống mã dự án

Sau khi bạn đã cài đặt các thư viện cần thiết, hãy tải xuống mã Bộ cảm biến môi trường trong nhà từ trang Github của chúng tôi tại đây.

5.2 Tải lên và chạy mã

Giải nén tệp và tải lên và chạy mã của bạn. Khi bạn đã chạy mã thành công, thiết bị của bạn sẽ có thể đọc dữ liệu cần thiết để theo dõi và đo lường môi trường của bạn. Mở màn hình nối tiếp IDE của bạn và bạn có thể xem dữ liệu được thu thập từ thiết bị của mình.

Mẹo: Hãy làm cho nó di động

Rút cáp USB khỏi bo mạch PsyFi32 của bạn và gắn pin vào trình quản lý Pin LiPo. Giờ đây, bạn có thể có một thiết bị Cảm biến Môi trường Trong nhà di động mà bạn có thể mang theo khắp nhà hoặc văn phòng của mình.

Tôi đã tạo một hộp đựng tạm thời cho thiết bị của mình từ một hộp các tông để tôi có thể theo dõi và đọc dữ liệu môi trường của mình ở bất kỳ nơi nào đặt thiết bị của tôi.