Saules daļiņu analizators: 5 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:54

Es nesen biju konferencē Fairbanksā, Aļaskā, kur vietējais ogļu uzņēmums (Usibelli Coal Mine) sponsorēja novatorus, lai domātu par veidiem, kā uzlabot gaisa kvalitāti. Acīmredzot ironiski, bet arī patiešām lieliski. Šķiet, ka tas nebija pētījums, ko sponsorēja cigarešu uzņēmumi, lai pierādītu, ka viņu produkts ir labs jums vai pašreizējai apmaksātu "zinātnieku" kultūrai, kas noliedz klimata pārmaiņas vai evolūciju, bet gan veids, kā tikt galā ar neveiksmīgu faktoru kombināciju, kas Fairbanks ziemā gaiss ir mazāks par ideālo, kad termiskā inversija, aukstā temperatūra, automašīnas un mājas apkure ar koksni izraisa daļiņu skaita pārsniegšanu EPA robežās. Šis sautējums nav labs jūsu veselībai-labākā vieta, kur sākt, ja jūs tas interesē, ir Vikipēdija:

Ja paskatāties rakstā tālu uz leju, jūs varat redzēt ASV karti un apgabalus, kas pārsniedz EPA ierobežojumus, kas ietver nelielu Aļaskas daļu-Fairbanks. Iespējams, šī nav vienīgā vieta, kur gaiss ziemā var būt slikts-tiek pārbaudīta ziemeļu nogāze, kur naftas un gāzes ražošana ietver daudz ogļūdeņražu sadedzināšanu. Ir dīvaini domāt par šiem mazajiem senatnīgajiem ciematiem Arktikā, kas cieš no gaisa, kas biežāk sastopams Ķīnas pilsētās. Bet ko ar to darīt? Viena novatoriska ideja ir panākt, lai vairāk cilvēku interesējas par šo vietējā ogļu uzņēmuma problēmu. Mans projekts paredz padarīt šīs uzraudzības ierīces patīkamākas lietošanai mājās-lētas, ar saules enerģiju darbināmas lietotnes tālrunī izvadīšanai un ērtas acīm.

1. darbība: savāciet savus piederumus

1. Visredzamākais ir tas, ka fotoattēlā ir liels apvalks! Par laimi, tie ir pieejami daudzos mājas mēbeļu veikalos vai tīmeklī par mazāk nekā 20 ASV dolāriem. (Vai izdrukājiet to … https://www.instructables.com/id/Giant-Analog-CO2-Meter/) Tā ir brīnišķīga forma vēja savākšanai un daļiņu paraugu ņemšanas ierīces un datora darbības ierobežošanai un kļūdu vadu konstrukcijas aizsardzībai no lietus, sniega un visa cita.

2 saules baterijas-ALLPOWERS 2.5W 5V/500mAh mini iekapsulēts saules bateriju epoksīds $ 8.00

3. TP4056 uzlādes modulis ar akumulatora aizsardzību 18650 BMS 5V Micro USB 1A -gandrīz 0 ASV dolāri

4. Adafruit ESP32 spalva-19 ASV dolāri

5. Vispārējais 18650 Lipo akumulators 3 ASV dolāri

6. Adafruit (PID 2030 PowerBoost 1000 Basic - 5V USB Boost @ 1000mA no 1,8 V+ šī lieta ir lieliska, jo tai ir iespējošanas tapa, kas jums nepieciešama 10 USD

7. Adafruit TPL5111 Low Power Timer Breakout-izcili maza laika ierīce 6,00 USD

8. HONEYWELL HPMA115S0-TIR PM2.5 Daļiņu sensora lāzers pm2.5 gaisa kvalitātes noteikšanas sensora modulis Super putekļu sensors PMS5003 $ 18

2. darbība: pievienojiet vadu

Elektroinstalācija ir ļoti vienkārša. Fritzinga diagrammā ir visas detaļas. Honeywell ierīcei ir daudz vadu, kas atvienojas no aizmugurējā savienotāja, taču šai informācijas lapai jums vajadzētu palīdzēt, ja nepieciešama sīkāka informācija:

Tas ir UART savienojums ar ESP32, kuram ir divi seriālie porti, un tam jābūt savienotam ar RX un TX tapām izstrādes panelī. Jaudai jābūt no pastiprinātāja, kas sensora lipo akumulatora spriegumu paaugstina līdz 5 V. Sensora izejas loģika ir 3 volti, tāpēc jums ar to nav jājaucas. Brīnišķīgā mazā laika vienība no Adafruit (es nesaņemu naudu no neviena ražotāja …) TPL5111 izmanto iespējošanas tapas gan Boost vienībā, gan ESP32 panelī, lai ieslēgtu ierīci ik pēc divām stundām. To var regulēt ar nelielu mainīgu rezistoru uz tāfeles no katras sekundes līdz divām stundām. To var arī aizstāt ar fiksētu rezistoru-diagrammu varat atrast Adafruit tīmekļa vietnē. TPL ir savdabība, kas liek jums samazināties, kad maināt šo Ohm rādījumu, lai iegūtu laiku, lai iegūtu jauno laiku. Elektroinstalācijai ir nepieciešams nepārtraukts strāvas padeve šim taimerim. Saules enerģiju un akumulatora uzlādi veic TP 4056, vienkārši pievienojiet saules bateriju ieejas pusei. Bīdāms slēdzis ir arī jauks starp akumulatoru un TP ieeju, lai pilnībā izslēgtu ierīci.

3. darbība: izveidojiet to

Patiesi vienkārša konstrukcija šim izbraucienam. Korpuss veido visas ierīces korpusu-ūdensizturīgs un laba gaisa savākšanas stacija! Noteikti karsti pielīmējiet visus vadus pie to stiprinājuma punktiem uz dažādiem dēļiem, lai tos būtu grūtāk apstrādāt. Honeywell iekārta tika piestiprināta apvalka iekšpusei ar āra līmeņa nopietnu divpusēju lenti-pretējā gadījumā pārējā kaudze tika vienkārši iemesta korpusa korpusā, kur to noturēja gravitācija. Pakaramā kronšteins ir pielīmēts aizmugurē ar silīcija vai Goop zīmola līmi. Saules panelis ir piestiprināts pie šūnas priekšpuses ar go-pro klipu stiprinājumu, kas ir jauks, lai jūs varētu pielāgot leņķi pret sauli, kad tas karājas. Saules panelis tika pielīmēts ar Goop pie stiprinājuma.

4. solis: ieprogrammējiet to

Šeit ir programmatūras krātuve:

Šai Honeywell vienībai ir bibliotēka, un šķita, ka tā darbojas labi, kad tā ir pievienota datoram, bet, tiklīdz tā tika vadīta no akumulatora, tā neizdevās. Tātad programma vienkārši sadala UART sakarus, lai iegūtu datus un pārbaudītu tos. Lai iegūtu datus no ierīces un tālrunī, ir nepieciešami lietotnes Blynk pakalpojumi. Ja neesat izmantojis Blynk, pirms tā ir mirusi vienkārša IOT sistēma, kas prasa minimālu programmēšanu un darbojas mūžīgi bez problēmām. Man ir bijušas vairākas Blynk IOT sistēmas, kas gadiem ilgi darbojas bez tehnoloģiju speciālistiem. Sistēma pieprasa lejupielādēt lietotni Blynk un izveidot kontu-pagaidām bez maksas. Tālrunī ir jāiestata jauna programma, kas jautā, kādu sistēmu izmantojat (ESP 32), un piegādā jums atslēgu, kuru varat nosūtīt pa e -pastu, iestatot kodu. Pēc tam jums ir jāizveido super diagramma, kurā ir trīs ieejas no virtuālajām tapām V4 Akumulatora līmenis, V5 PM 2.5 un V6 PM10. Vietnē Blynk ir daudz pamācību, kas to var izrunāt, taču tas ir ļoti vienkārši. Citas programmas izmaiņas ir ievietot jūsu wifi tīkla nosaukumu un paroli. Programmatūra vispirms ieslēdz paraugu ņemšanas ierīci un gaida desmit sekundes, lai iegūtu daļiņu datus, un, ja viss ir kārtībā, to nosūta uz Blynk serveri, kas pēc tam nosūta tos uz jūsu tālruni. DONEPIN kods paaugstina TPL5111 tapas līmeni, lai viss ieslēgtos, izmantojot ieslēgšanas taimeri. Akumulatora spriegums tiek noņemts no A13 tapas.

5. darbība: tā izmantošana

Pakariet šo ierīci vietā, kur spīd saule, un pietiekami tuvu, lai tā uztvertu jūsu wifi signālu, lai sazinātos ar Blynk serveri. Ir pārsteidzoši daudz lietu, kas izraisa sīkas daļiņas. Grauzdiņš! (https://www.instructables.com/id/Toast-Talker/) Kas zināja? Es domāju, ka jaunākie pētījumi liecina, ka grauzdiņu daļiņas nokļūst jūsu smadzenēs un izraisa depresiju.

www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/30719959 Nu statistikas maģija ļauj publicēt daudz korelāciju, bet cēloņsakarību ir nedaudz grūtāk pierādīt. Šī glītā ierīce vismaz ļaus jums dzīvē sekot daļiņu dejai, par kuru jūs nekad iepriekš neuztraucāties. Saules akumulatora uzlādei ir nepieciešama stabila saules barošana, kas arī palīdzētu depresijai.