DIY वायु गुणवत्ता सेंसर + 3 डी प्रिंटेड केस: 6 कदम

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:21

इस गाइड में एक बहुत ही सक्षम, पॉकेट आकार का सेंसर बनाने के लिए आवश्यक सभी जानकारी है।

चरण 1: आवश्यकताएँ निर्धारित करना

हमारे DIY वायु गुणवत्ता सेंसर का अधिकतम लाभ उठाने के लिए, हमें यह होना चाहिए:

• जेब के आकार
• बैटरी पावर्ड
• एक चार्जिंग सर्किट शामिल करें
• यूएसबी से जुड़ा
• वाईफाई और ब्लूटूथ से कनेक्टेड
• शामिल OLED स्क्रीन के साथ पढ़ने योग्य
• $100. के तहत

हम चाहते हैं कि हमारा पॉकेट-आकार का सेंसर मापने में सक्षम हो:

• तापमान
• दबाव
• नमी
• CO2 का स्तर जो मस्तिष्क के कार्य को प्रभावित करता है
• TVOC (वायु गुणवत्ता) का स्तर एक 3D प्रिंटर के आसपास सुरक्षित रहने में मदद करता है

चरण 2: सामग्री एकत्र करना

इस परियोजना के लिए, आपको कई घटकों की आवश्यकता होगी। लेखन के समय कुल लागत $82.57 है।

• 1 एक्स थिंग प्लस - ESP32 WROOM (https://www.sparkfun.com/products/14689)
• 1 x लिथियम आयन बैटरी - 2Ah (https://www.sparkfun.com/products/13855)
• 1 एक्स माइक्रो OLED ब्रेकआउट (https://www.sparkfun.com/products/14532)
• 1 x पर्यावरण कॉम्बो ब्रेकआउट - CCS811/BME280 (https://www.sparkfun.com/products/14348)
• 1 एक्स स्टैंडऑफ प्लास्टिक 4-40; 3/8" (https://www.sparkfun.com/products/10461)
• 1 एक्स स्क्रू - फिलिप्स हेड 4-40; 1/4" (https://www.sparkfun.com/products/10453)
• 2 x क्विक केबल - 50 मिमी (https://www.sparkfun.com/products/14426)

आपको भी आवश्यकता होगी:

• एक ३डी प्रिंटर, मैंने मोनोप्राइस मिनी डेल्टा ३डी प्रिंटर (https://www.monoprice.com/product?p_id=21666) का इस्तेमाल किया
• 3D प्रिंटर फिलामेंट, मैंने PLA का उपयोग किया
• एक फिलिप्स हेड स्क्रू ड्राइवर
• पारदर्शी फेस प्लेट के लिए स्क्रैप प्लास्टिक शीट
• पारदर्शी फेस प्लेट संलग्न करने के लिए बड़े बोल्ट

चरण 3: संलग्नक को 3डी प्रिंट करना

आम तौर पर, आपको अपना खुद का 3डी प्रिंटेड एनक्लोजर डिजाइन करना होगा। सौभाग्य से, मैंने थिंगविवर्स पर 3डी प्रिंटिंग फाइलें प्रकाशित की हैं: https://www.thingiverse.com/thing:3545884। कुल मिलाकर, इसे अंतिम डिज़ाइन तक पहुँचने में 4 पुनरावृत्तियों का समय लगा।

मैंने डिज़ाइन को प्रिंट करने के लिए निम्नलिखित सेटिंग्स का उपयोग किया:

• 0.2 मिमी परत ऊंचाई
• 20% infill
• कोई बिस्तर आसंजन परत नहीं

चरण 4: विधानसभा

सबसे पहले, गतिरोध को बाड़े में 6 छोटे बढ़ते छेदों से जोड़ दें।

दूसरा, गतिरोध के बीच बैटरी डालें। यह सर्किट बोर्ड के नीचे फिट होगा।

तीसरा, इलेक्ट्रॉनिक्स में पेंच। यदि उचित गतिरोध का उपयोग किया गया था, तो USB पोर्ट को बाड़े में छेद के साथ पूरी तरह से पंक्तिबद्ध होना चाहिए।

चौथा, इलेक्ट्रॉनिक्स को एक साथ कनेक्ट करें। बैटरी को माइक्रोकंट्रोलर में प्लग करने के बाद, सेंसर और डिस्प्ले को श्रृंखला में जोड़ने के लिए QWIIC केबल का उपयोग करें।

अंत में, पारदर्शी फेस प्लेट के लिए स्क्रैप प्लास्टिक की एक छोटी शीट काट लें। बाड़े में दो बड़े बढ़ते छेदों से मेल खाने के लिए छेद ड्रिल करें और फिर इसे लंबे बोल्ट के साथ संलग्न करें।

चरण 5: प्रोग्रामिंग

स्क्रैच से प्रोग्रामिंग करने के बजाय, मेरा सुझाव है कि आप नीचे दिए गए रिपॉजिटरी से मेरा कोड डाउनलोड करें।

भंडार:

वर्तमान में, कोड:

• प्रत्येक सेंसर से डेटा पढ़ता है
• परिवर्तन की दर की गणना करता है
• OLED डिस्प्ले पर डेटा प्रदर्शित करता है
• वाईफाई से जुड़ता है और उत्पन्न वेब-पेज पर डेटा प्रदर्शित करता है (स्क्रीन पर प्रदर्शित आईपी पते पर)

माइक्रोकंट्रोलर को प्रोग्राम करने के लिए, आपको यह करना होगा:

1. Arduino IDE डाउनलोड करें (https://www.arduino.cc/en/Main/Software)
2. Arduino IDE और USB ड्राइवर सेट करें (https://learn.sparkfun.com/tutorials/esp32-thing-p…)
3. Arduino IDE लाइब्रेरी मैनेजर का उपयोग करके सेंसर और OLED के लिए लाइब्रेरी डाउनलोड करें
4. अपने वाईफाई एसएसआईडी और पासवर्ड को "वरीयताएँ" बोर्डों में सहेजें

चरण 6: भविष्य में सुधार

परियोजना को बेहतर बनाने के लिए यहां कुछ विचार दिए गए हैं:

1. थिंगस्पीक या किसी अन्य सेवा पर डेटा अपलोड करने के लिए इसे ग्राफ़ करने के लिए वाईफाई का उपयोग करें
2. बैटरी वोल्टेज को मापें और शेष समय प्रदर्शित करें
3. मौसम की जानकारी, समाचार और स्मार्ट घड़ी प्रदर्शित होने वाली किसी भी चीज़ को डाउनलोड करने के लिए वाई-फ़ाई का उपयोग करें
4. यदि CO2 का स्तर बहुत अधिक है तो अलार्म लगाएं
5. टीवीओसी का स्तर बहुत अधिक होने पर अलार्म लगाएं

नोट: #4 संलग्न स्थानों में सुरक्षित रहने का एक बहुत बढ़िया तरीका होगा और #5 मेरे जैसे 3D प्रिंटर उपयोगकर्ताओं के लिए बहुत ही लागू है!