VOCs मॉनिटरिंग के साथ IoT वेदर स्टेशन: 6 कदम

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:19

इस निर्देश में, मैं दिखाता हूं कि वाष्पशील कार्बनिक यौगिकों (VOCs) की निगरानी के साथ इंटरनेट-ऑफ-थिंग्स (IoT) मौसम स्टेशन कैसे बनाया जाता है। इस परियोजना के लिए, मैंने स्वयं करें (DIY) किट विकसित की है। हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर ओपन सोर्स हैं।

चरण 1: MeteoMex Aeria Kit

MeteoMex aeria किट (https://www.meteomex.com) की कीमत लगभग 25 USD है और इसमें शामिल हैं

• 1 मुद्रित सर्किट बोर्ड (पीसीबी)।
• 1 बीएमई280 क्लाइमेट सेंसर।
• 1 CCS811 VOCs सेंसर
• वाईफाई के साथ 1 Wemos D1 R1 मिनी ESP8266 माइक्रोप्रोसेसर।
• हैडर पिन।
• 1 जम्पर (J1)।

इसके अलावा, आपको एक सोल्डर स्टेशन और तैयार डिवाइस (USB या 3 x AA बैटरी) के लिए उपयुक्त बिजली की आपूर्ति और प्रोग्रामिंग के लिए एक USB केबल की आवश्यकता होगी।

चरण 2: घटकों को मिलाएं

आपको पीसीबी और Wemos D1 मिनी पर हेडर और सेंसर को मिलाप करना होगा। कृपया बोर्ड पर सेंसर के सही अभिविन्यास से सावधान रहें। एक साफ माउंटिंग सुनिश्चित करने के लिए, मैं भागों को इकट्ठा करने के लिए एक ब्रेडबोर्ड का उपयोग करता हूं।

चरण 3: थिंग्सबोर्ड सर्वर को पंजीकृत या स्थापित करें

थिंग्सबोर्ड को IoT प्लेटफॉर्म के रूप में उपयोग करने के लिए, आपको https://thingsboard.io पर पंजीकरण करना होगा, या अपना खुद का थिंग्सबोर्ड सर्वर स्थापित करना होगा। थिंग्सबोर्ड सामुदायिक संस्करण को स्थापित करने के विभिन्न तरीके हैं, उदा। एक लिनक्स सर्वर, विंडोज, रास्पबेरी पाई आदि पर। मैंने उबंटू 18.04 एलटीएस वर्चुअल पर्सनल सर्वर पर इंस्टॉलेशन को चुना:

अपने थिंग्सबोर्ड उदाहरण पर, आपको एक किरायेदार के रूप में लॉगिन करना होगा और टेलीमेट्री डेटा भेजने के लिए एक नया उपकरण पंजीकृत करना होगा। आपके डिवाइस की पहचान उसके एक्सेस टोकन से की जाएगी।

अगले चरण में, आपको सर्वर: पोर्ट URL और आपके डिवाइस के एक्सेस टोकन की आवश्यकता होगी।

चरण 4: Wemos D1 Mini की प्रोग्रामिंग

Wemos D1 मिनी को Arduino IDE के साथ प्रोग्राम किया जा सकता है।

Arduino IDE में https://dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.json से ESP32 अतिरिक्त बोर्ड स्थापित करें और सही डिवाइस चुनें: LOLIN/Wemos D1 R1। अन्यथा, आप इसे हमेशा के लिए "ईंट" कर सकते हैं (मेरे साथ हुआ..)!

विभिन्न कोड उदाहरण https://github.com/robert-winkler/MeteoMex/ से उपलब्ध हैं।

इस निर्देश के लिए, हम MeteoMex_USB_ThingsBoard_aeria_VOCs प्रोग्राम का उपयोग करते हैं।

महत्वपूर्ण: कार्यक्रम में, आपको अपने थिंग्सबोर्ड सर्वर के सही यूआरएल और अपने डिवाइस के एक्सेस टोकन का उपयोग करना होगा!

इसके अलावा, आपको अपने वाईफाई एसएसआईडी और पासवर्ड को परिभाषित करने की आवश्यकता है।

आपको नमूना दर पर भी निर्णय लेना चाहिए, हर 10 मिनट में डेटा पोस्ट करना (वास्तविक समय की निगरानी के लिए आप हर 500 एमएस में डेटा भेज सकते हैं)।

चरण 5: मौसम स्टेशन का आवास

आपके मौसम केंद्र का स्थान महत्वपूर्ण है: इसे सीधे धूप और बारिश से बचाना चाहिए। उसी समय, आपको वीओसी और वायुमंडलीय स्थितियों को मापने के लिए पर्याप्त वेंटिलेशन की आवश्यकता होती है। आदर्श रूप से, आप MeteoMex को सॉकेट के पास और अपने वाईफाई नेटवर्क की सीमा में माउंट कर सकते हैं।

आवास के लिए, आप विभिन्न विकल्पों पर विचार कर सकते हैं। एक उपयुक्त 'पेशेवर' बॉक्स की कीमत आपको ~ 10 USD होगी, और आपको अधिक प्लास्टिक की आवश्यकता होगी … मैंने समय, लागत और पर्यावरणीय कारणों से एक 3D-मुद्रित बॉक्स के खिलाफ भी फैसला किया (मुझे विश्लेषणात्मक उपकरणों के प्रोटोटाइप के लिए मेरी प्रयोगशाला में एक 3D-प्रिंटर मिला है)) इसके बजाय, मैंने एक प्लास्टिक दही बीकर का पुन: उपयोग किया। बेशक, एक बहुत ही फैंसी। अब तक, मैं इस समाधान से काफी खुश हूं: कम पर्यावरणीय पदचिह्न, कम लागत (~ 1.5 अमरीकी डालर, जिसमें 1 लीटर दही शामिल है) और कार्यात्मक।

चरण 6: ऑनलाइन निगरानी

तैयार। यदि आप चाहें, तो आप अपने मौसम केंद्र के सार्वजनिक डैशबोर्ड को साझा कर सकते हैं:

VOCs के साथ IoT मौसम स्टेशन, Irapuato, MX, 1, 990 m.a.s.l.