सौर कण विश्लेषक: 5 कदम (चित्रों के साथ)

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:20

मैं हाल ही में फेयरबैंक्स, अलास्का में एक सम्मेलन में था, जहां एक स्थानीय कोयला कंपनी (उसीबेली कोल माइन) हवा की गुणवत्ता में सुधार के तरीकों के बारे में सोचने के लिए नवोन्मेषकों को प्रायोजित कर रही थी। जाहिर तौर पर विडंबना है लेकिन वास्तव में बहुत बढ़िया है। ऐसा प्रतीत नहीं होता है कि सिगरेट कंपनियों ने यह दिखाने के लिए प्रायोजित किया कि उनका उत्पाद आपके लिए या भुगतान किए गए "वैज्ञानिकों" की वर्तमान फसल के लिए अच्छा था जो जलवायु परिवर्तन या विकास से इनकार करते हैं, लेकिन कारकों के दुर्भाग्यपूर्ण संयोजन से निपटने का एक तरीका है जो बनाता है फेयरबैंक्स सर्दियों में आदर्श से कम हवा देता है जब थर्मल उलटा, ठंडे तापमान, कारों और लकड़ी के साथ घर के हीटिंग के कारण पार्टिकुलेट काउंट EPA की सीमा से अधिक हो जाता है। यह स्टू आपके स्वास्थ्य के लिए अच्छा नहीं है - यदि आप इसमें रुचि रखते हैं तो शुरू करने के लिए सबसे अच्छी जगह विकिपीडिया है:

यदि आप लेख में बहुत नीचे देखते हैं तो आप यू.एस. का नक्शा और उन क्षेत्रों को देख सकते हैं जो ईपीए सीमा से अधिक हैं जिनमें अलास्का का एक छोटा हिस्सा शामिल है - फेयरबैंक्स। यह एकमात्र स्थान नहीं हो सकता है जहां सर्दियों में हवा खराब हो सकती है - उत्तरी ढलान जहां तेल और गैस उत्पादन में बहुत सारे हाइड्रोकार्बन जलते हैं, जांच के अधीन है। आर्कटिक में इन छोटे प्राचीन गांवों के बारे में सोचना अजीब है जो आमतौर पर शहरी चीन में पाए जाते हैं। लेकिन इसका क्या करें? एक अभिनव विचार यह है कि इस स्थानीय कोयला कंपनी द्वारा की जा रही समस्या में अधिक से अधिक लोगों की दिलचस्पी जगाई जाए। मेरी परियोजना में इन निगरानी उपकरणों को घरेलू उपयोग के लिए अधिक स्वादिष्ट बनाना शामिल है - सस्ता, सौर ऊर्जा संचालित, आउटपुट के लिए आपके फोन पर एक ऐप और आंखों पर आसान।

चरण 1: अपनी आपूर्ति इकट्ठा करें

1. सबसे स्पष्ट तस्वीर में वह बड़ा खोल है! सौभाग्य से ये बहुत सारे होम फर्निशिंग स्टोर्स या वेब पर $20 से कम में उपलब्ध हैं। (या इसे प्रिंट करें…https://www.instructables.com/id/Giant-Analog-CO2-Meter/) हवा को इकट्ठा करने और कण नमूना और कंप्यूटर के कामकाज को घेरने और बग-वायर्ड निर्माण को बारिश, बर्फ और जो कुछ भी से बचाने के लिए आकार।

2 सौर सेल - ऑलपावर 2.5W 5V / 500mAh मिनी एनकैप्सुलेटेड सोलर सेल एपॉक्सी $ 8.00

3. TP4056 बैटरी सुरक्षा के साथ चार्जिंग मॉड्यूल 18650 BMS 5V माइक्रो USB 1A --लगभग $0

4. Adafruit ESP32 पंख--$19

5. जेनेरिक 18650 लाइपो बैटरी $3

6. Adafruit (PID 2030 PowerBoost 1000 Basic - 5V USB Boost @ 1000mA 1.8V+ से यह बहुत अच्छा है क्योंकि इसमें एक सक्षम पिन है जिसकी आपको $ 10 की आवश्यकता है

7. एडफ्रूट टीपीएल५१११ लो पावर टाइमर ब्रेकआउट--शानदार छोटी टाइमिंग डिवाइस $६.००

8. हनीवेल HPMA115S0-TIR PM2.5 पार्टिकल सेंसर लेजर pm2.5 वायु गुणवत्ता का पता लगाने वाला सेंसर मॉड्यूल सुपर डस्ट सेंसर PMS5003 $18

चरण 2: इसे तार करें

वायरिंग बहुत सीधी है। फ्रिट्ज़िंग आरेख में सभी विवरण हैं। हनीवेल इकाई में पिछले कनेक्टर से बहुत सारे तार निकलते हैं लेकिन अधिक विवरण की आवश्यकता होने पर यह सूचना पत्र आपकी मदद करेगा:

यह ESP32 के लिए एक UART कनेक्शन है जिसमें दो सीरियल पोर्ट हैं और इसे विकास बोर्ड पर RX और TX पिन से जोड़ा जाना चाहिए। पावर को बूस्ट यूनिट से आना पड़ता है जो सेंसर के लिए लाइपो बैटरी वोल्टेज को 5V तक ले जाती है। सेंसर आउटपुट पर लॉजिक 3 वोल्ट है इसलिए आपको इसके साथ खिलवाड़ करने की आवश्यकता नहीं है। Adafruit की अद्भुत छोटी टाइमिंग इकाई (मुझे किसी भी निर्माता से कोई पैसा नहीं मिलता है…) TPL5111 हर दो घंटे में यूनिट को चालू करने के लिए बूस्ट यूनिट और ESP32 बोर्ड दोनों पर सक्षम पिन का उपयोग करता है। यह बोर्ड पर हर सेकंड से दो घंटे तक एक छोटे चर अवरोधक के साथ समायोज्य है। आप इसे एक निश्चित रोकनेवाला से भी बदल सकते हैं - आप Adafruit वेब साइट पर चार्ट पा सकते हैं। टीपीएल में एक विचित्रता है जिसके लिए जब भी आप इस ओम रीडिंग को बदलते हैं तो आपको नई टाइमिंग प्राप्त करने के लिए समय निकालने की आवश्यकता होती है। वायरिंग को इस टाइमर को बिजली की निरंतर आपूर्ति की आवश्यकता होती है। सौर ऊर्जा और बैटरी चार्जिंग टीपी 4056 द्वारा की जाती है, बस सौर सेल को इनपुट साइड से कनेक्ट करें। यूनिट को पूरी तरह से बंद करने के लिए बैटरी और टीपी इनपुट के बीच एक स्लाइड स्विच भी अच्छा है।

चरण 3: इसे बनाएं

इस आउटिंग के लिए वास्तव में सरल निर्माण। खोल पूरी इकाई का मामला बनाता है - निविड़ अंधकार और एक अच्छा वायु सभा स्टेशन! सुनिश्चित करें कि आप सभी तारों को विभिन्न बोर्डों पर उनके लगाव बिंदुओं पर गर्म गोंद दें ताकि उन्हें संभालना मुश्किल हो। हनीवेल इकाई को बाहरी स्तर के गंभीर दो तरफा टेप के साथ खोल के अंदर से चिपका दिया गया था - अन्यथा बाकी ढेर को शेल हाउसिंग में फेंक दिया गया था जहां गुरुत्वाकर्षण ने इसे रखा था। एक हैंगर ब्रैकेट को सिलिकॉन या गूप ब्रांड के चिपकने के साथ पीछे से चिपकाया जाता है। सौर पैनल को गो-प्रो क्लिप माउंट के साथ सेल के सामने से क्लिप किया गया है जो कि अच्छा है ताकि आप कोण को सूर्य को लटकाते समय समायोजित कर सकें। माउंट पर गूप के साथ सोलर पैनल चिपका हुआ था।

चरण 4: कार्यक्रम आईटी

यहाँ सॉफ्टवेयर के लिए भंडार है:https://github.com/rabbitcreek/solarParticleAnalyz…

इस हनीवेल इकाई के लिए एक पुस्तकालय है और यह कंप्यूटर से कनेक्ट होने पर अच्छा काम करता प्रतीत होता है लेकिन जैसे ही यह बैटरी नियंत्रण पर था यह विफल हो गया। तो कार्यक्रम डेटा प्राप्त करने और इसे जांचने के लिए यूएआरटी संचार को अलग करता है। यूनिट से और अपने फ़ोन पर डेटा प्राप्त करने के लिए Blynk ऐप की सेवाओं की आवश्यकता होती है। यदि आपने Blynk का उपयोग नहीं किया है, तो यह मृत सरल IOT प्रणाली है जिसके लिए न्यूनतम प्रोग्रामिंग की आवश्यकता होती है और बिना किसी समस्या के हमेशा के लिए काम करता है। मेरे पास कई Blynk IOT सिस्टम हैं जो बिना किसी समस्या के गैर-तकनीकी प्रेमी लोगों के फोन पर वर्षों से चल रहे हैं। सिस्टम के लिए आपको Blynk ऐप डाउनलोड करने और एक खाता सेट करने की आवश्यकता है - अब तक सभी निःशुल्क। आपको अपने फोन पर एक नया प्रोग्राम सेट करना होगा जो पूछता है कि आप किस सिस्टम का उपयोग कर रहे हैं (ईएसपी 32) और आपको एक कुंजी प्रदान करता है जिसे आप कोड सेट करते समय खुद को ईमेल कर सकते हैं। फिर आपको वर्चुअल पिन V4 बैटरी लेवल, V5 PM 2.5 और V6 PM10 से तीन इनपुट लेते हुए एक सुपर चार्ट सेट करना होगा। Blynk साइट पर कई ट्यूटोरियल हैं जो इसके माध्यम से आपसे बात कर सकते हैं लेकिन यह बहुत आसान है। कार्यक्रम में अन्य परिवर्तन आपके वाईफाई नेटवर्क का नाम और पासवर्ड डालने के लिए हैं। सॉफ़्टवेयर पहले नमूना को चालू करता है और कण डेटा के लिए दस सेकंड प्रतीक्षा करता है और यदि ठीक है तो इसे Blynk सर्वर पर भेजता है जो इसे आपके फ़ोन पर भेजता है। DONEPIN कोड TPL5111 पर पिन के स्तर को बढ़ाता है ताकि सब कुछ सक्षम टाइमर के साथ सो जाए। बैटरी वोल्टेज को A13 पिन से हटा दिया जाता है।

चरण 5: इसका उपयोग करना

इस उपकरण को उस स्थान पर लटकाएं जहां सूर्य चमकता है और इतना निकट है कि यह आपके वाईफाई सिग्नल को Blynk सर्वर से संचार करने के लिए उठाता है। आश्चर्यजनक संख्या में चीजें हैं जो छोटे कणों का कारण बनती हैं। टोस्ट! (https://www.instructables.com/id/Toast-Talker/) कौन जानता था? मुझे लगता है कि नवीनतम शोध से पता चलता है कि टोस्ट कण आपके मस्तिष्क में आते हैं और अवसाद का कारण बनते हैं।

www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/30719959 खैर आंकड़ों का जादू बहुत सारे सहसंबंधों के प्रकाशन को सक्षम बनाता है लेकिन करणीय को साबित करना थोड़ा अधिक कठिन है। यह साफ-सुथरा उपकरण आपको कम से कम अपने जीवन में कणों के नृत्य का पालन करने में सक्षम करेगा, जिसके बारे में आपने पहले कभी चिंता नहीं की थी। सौर बैटरी चार्जिंग के लिए एक अच्छी स्थिर सूर्य आपूर्ति की आवश्यकता होती है जिससे आपके अवसाद में भी मदद मिलनी चाहिए।