Plug & Play Display CO2 Sensor Me NodeMCU/ESP8266 për Shkollat, Kopshtet e Fëmijëve ose Shtëpinë tuaj: 7 hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:10

Unë do t'ju tregoj se si të ndërtoni shpejt një sensor plug & play CO2 ku të gjithë elementët e projektit do të lidhen me telat DuPont.

Do të ketë vetëm 5 pika që duhet të bashkohen, sepse unë nuk u ngjita fare para këtij projekti.

Sensori do të ketë një ekran ku vlerat e matura do të shfaqen çdo 5 sekonda me një font mjaft të madh Helvetica.

Strehimi do të bëhet me një prestar lazer nga kompensatë e thjeshtë 4 mm. Të gjithë elementët do të ngjiten së bashku. Një enë e parapërgatitur mund të jetë një alternativë. Ekrani dhe sensori do të mbahen në vend me shirit duck.

Kodi i këtij projekti është vendosur së bashku nga 2-3 kode të mostrës që kisha. Nuk është e sofistikuar ose e bukur, por pasi nuk dija asgjë për kodimin që 2 javë më parë mendoj se është mjaft e fortë.

Gjëja e përsosur në lidhje me këtë konfigurim është se sapo kodi të ngarkohet në NodeMCU/ESP8266 ai fillon automatikisht kur energjia është e lidhur me energjinë dhe funksionon për aq kohë sa bordi ka energji.

Në rast se nuk keni një prizë energjie, NodeMCU/ESP8266 mund të funksionojë me një bateri për një kohë të mirë.

Sensori tashmë është ulur në një klasë fillore dhe ka punuar pa probleme për disa ditë deri më tani. Ai siguron bazën kur duhet të hapen dritaret për të lëshuar ajër të pastër.

Furnizimet

Ju do të keni nevojë për furnizimet e mëposhtme:

- Saldim i mirë me temperaturë të rregullueshme dhe majë shumë të vogël

- Saldues (pa plumb)

- Tela pastrimi për hekur bashkues

- Shirit rosash

- Stacioni i Saldimit të Dorës së Tretë me xham zmadhues

- Kabllo Micro USB (nga smartphone)

- Ngarkues smartphone (5V, 1A)

- Dupont Jumper Wires 20cm - 2, 54mm femër në mashkull 6, 99 Euro

- Dupont Jumper Wires 20cm - 2, 54mm femër në femër - 4, 99 Euro

- Sensori SGP30 TVOC /eCO2 - 25 Euro

- 0, 96”OLED Display I2C Display (SSD1306) 128x64 Pixel - 6, 29 Euro (3 Pako 12, 49 Euro)

- Bordi NodeMCU LUA Amica Module V2 ESP8266 - 5, 99 Euro (3 Pako 13, 79 Euro)

- NodeMCU I/O Breakout Board - 4, 50 Euro

- Fletë kompensatë 4 mm - 2 lidhëse të vogla me zinxhir (nuk shfaqen në foton time)

Hapi 1: Saldimi i sensorit SGP30

Kunjat e lidhjes së sensorit duhet të bashkohen. Vendoseni hekurin tuaj të saldimit në temperaturën e nevojshme për tela tuaj të saldimit dhe lidhni kunjat në tabelë.

Ekziston një mësim i mirë për këtë në faqen e internetit të Adafruit-https://learn.adafruit.com/adafruit-guide-excellen…

Kjo më ka ndihmuar shumë.

Lëreni sensorin të ftohet pas bashkimit dhe përgatitni telat e kërcyesit tuaj, NodeMCU dhe bordin Breakout për hapin tjetër.

Ekzistojnë bordet e sensorëve SGP30 të cilët lidhjet e tyre tashmë janë para -ngjitur - të gjithë përdorin të njëjtët sensorë CO2 dhe mund të jenë më të përshtatshëm për t'u përdorur pasi këto janë vërtet plug & play (pa bashkim)

Hapi 2: Lidhni NodeMCU me Breakout Board

Merrni NodeMCU dhe tabelën Breakout dhe një tel blu DuPont femër për meshkuj.

Lidhni prizën femërore me kunjin NodeMCU D1 dhe skajin mashkullor në tabelën Breakout D1.

Tani merrni tela portokalli DuPont femër tek mashkulli dhe lidhni prizën femërore me kunjin NodeMCU D2 dhe skajin mashkullor në bordin Breakout D2.

Këto tela sigurojnë lidhjen e të dhënave I2C.

D1 përfaqëson SCL

D2 përfaqëson SDA

në pajisjet I2C.

Për të siguruar energji nga NodeMCU në bordin Breakout merrni

- tela e kuqe femër me mashkull, lidheni mashkullin me kunjin 3V3 dhe femrën me 3V në tabelën Breakout

- tela e zezë femër me mashkull, lidhni mashkullin me kunjin GND dhe femrën me GND në tabelën Breakout

Si hap i fundit lidhni kabllon microUSB me NodeMCU, lidhni skajin tjetër në karikuesin e smartphone (5V, 1A) dhe futeni ngarkesën në një prizë 220 Volt.

Nëse e keni lidhur gjithçka në mënyrë të drejtë, drita blu në tabelën Breakout do të ndizet

Hapi 3: Lidhni Ekranin OLED me Bordin Breakout

Shkëputeni kabllon microUSB nga bordi NodeMCU

Merrni

- 0, 96 OLED Display I2C Display (SSD1306)

- 4 tela nga femra në femra (e kuqe, e zezë, portokalli dhe blu)

Lidhni bordin Breakout për të shfaqur

- blu në D1 dhe SCL

- portokalli në D2 dhe SDA

- e kuqe në 3V dhe VCC

- e zezë në GND dhe GND

Hapi 4: Lidhni Sensorin CO2 SGP30 me Bordin e Breakout

Merrni telat kërcyes femra me ato femra dhe lidhni tabelën e shpërthimit me sensorin SGP30

- tela të verdhë nga D1 në SCL

- tela jeshile nga D2 në SDA

- tel i zi nga GND në GND

- tela të kuq nga 3V në VIN

Hapi 5: Ndërtoni rrethimin dhe instaloni ekranin dhe sensorin

Nëse dëshironi të krijoni rrethimin tuaj, shkoni te makercase.com, zgjidhni kutinë që ju pëlqen dhe shkruani dimensionet tuaja dhe trashësinë e kompensatës tuaj. Shkarkoni skedarin.dxf për prerjen me lazer

Dimensionet e mia janë 120 x 80 x 80mm (matje e brendshme) për kompensatë 4mm - unë kam siguruar skedarin bazë për përdorim në programin tuaj të prerësit lazer dhe kam shtuar vrima për

- Sensor

- Shfaq

- lidhje microUSB me energji për NodeMCU

- hapni vrimat në pjesën e sipërme të rrethimit

Kompensatë me lazer me prerje 4mm dhe ngjitës së bashku me ngjitës druri

Shponi 2 vrima me një stërvitje druri 3 mm për të bashkuar bordin NodeMCU me zinxhirë në murin anësor për të parandaluar rrëshqitjen kur futni kabllon e energjisë microUSB

Bashkangjitni ekranin dhe sensorin në panelin e përparmë me shirit rosë - kjo është mënyra dembele;)

Ngjitini pjesën tjetër të mureve së bashku dhe përdorni shirita gome për të mbajtur gjithçka së bashku derisa zamja të jetë tharë. Mos e ngjisni pjesën e sipërme në kuti pasi dëshironi të jeni në gjendje të keni qasje në konfigurimin tuaj dhe të ndryshoni/shtoni përbërës

nëse nuk keni një prestar lazer blini një kuti/enë plastike të lirë të qartë, shponi vrima për sensorin, lidhëse zinxhiri të bordit NodeMCU dhe kabllo të energjisë microUSB

Hapi 6: Vendosni Bordin

Nëse jeni i ri në programimin NodeMCU dhe nuk e keni instaluar ende Arduino IDE, shkoni te https://www.arduino.cc/en/pmwiki.php?n=Guide/Windo… dhe ndiqni udhëzimet për Windows

Filloni Arduino IDE dhe vendosni bordin tuaj në aplikacion. Në rastin tim është një NodeMCU LUA Amica V2 me CP2102-Chip që siguron komunikim të qetë USB me sipërfaqen time të Windows 10.

Gjëja e parë që duhet të bëni është të instaloni bërthamën ESP8266. Për ta instaluar, hapni Arduino IDE dhe shkoni te:

Skedari> Preferencat dhe gjeni fushën "URL shtesë të menaxherit të bordeve". Pastaj kopjoni url -në e mëposhtme: https://arduino.esp8266.com/stable/package_esp826… Ngjiteni këtë lidhje në fushën "URL -të e Menaxherëve të Bordeve shtesë". Klikoni butonin OK. Pastaj mbyllni Arduino IDE.

Lidhni NodeMCU me kompjuterin tuaj përmes portës USB. Led në bordin Breakout duhet të ndizet dhe të qëndrojë ndezur. Blueshtë blu në fotografitë e mia.

Hapni përsëri Arduino IDE dhe shkoni te: Mjetet> Bordi> Menaxherët e bordeve Një dritare e re do të hapet, futni "esp8266" në fushën e kërkimit dhe instaloni tabelën me emrin "esp8266" nga "ESP8266 Community" Tani keni instaluar bërthamën ESP8266. Për të zgjedhur bordin NodeMCU LUA Amica V2, shkoni te: Tools> Board> NodeMCU 1.0 (Moduli ESP - 12E) Për të ngarkuar kodin e skicës në kartën NodeMCU, së pari zgjidhni portën në të cilën e keni lidhur kartën.

Shkoni te: Mjetet> Porti> {emri i portit} - potencialisht COM3

Ngarkoni disqet për ekranin tuaj OLED. Në këtë rast unë jam duke përdorur bibliotekën u8g2. Për të shkarkuar bibliotekën shkoni te Mjetet> Menaxhoni Bibliotekat. Në një dritare të re që hapet, futni "u8g2" në fushën e kërkimit dhe instaloni bibliotekën "U8g2" nga "oliver".

Instalimi është shumë i lehtë. Thjesht klikoni butonin "Instalo" që shfaqet kur lëvizni miun mbi rezultatin e kërkimit.

Tani përsëritni të njëjtat hapa për të ngarkuar dhe instaluar bibliotekën e sensorit SGP30 CO2. Emri i bibliotekës është Adafruit_SGP30

Hapi 7: Bëhuni gati për Test Drive dhe Përdorni Sensorin tuaj CO2

Hapni kodin e dhënë në Arduino IDE. Pasi të jetë ngarkuar kodi, ai do të shfaqet në një dritare të veçantë.

Shtypni shenjën e kontrollit për të përpiluar kodin dhe për ta ngarkuar atë në tabelën tuaj.

Nëse keni lidhur gjithçka në mënyrë të saktë, ekrani do të tregojë "CO2" dhe vlerën "400". Sensori po inicializohet dhe pas 30 sekondash sensori është gati të masë vlerat reale çdo 5 sekonda.

Merrni frymë butësisht në sensor dhe prisni që vlera të shfaqet në ekran.

Urime - ja dolët dhe ndërtoni vetë një sensor CO2 !!

Tani shkëputeni kabllon USB nga kompjuteri, futeni në ngarkues dhe shkoni në një dhomë, shkollë ose kopsht fëmijësh ku dëshironi të përdorni sensorin tuaj.

Pasi ta lidhni ngarkuesin në prizën e murit, do të duhen 30 sekonda që sensori të jetë gati. Sensori do t'ju njoftojë kur të hapni dritaret. Ju do të dëshironi ta bëni këtë në vlerat mbi 650 (vlerat maten në ppm)