Sommario:
- Passaggio 1: elenco dei componenti:
- Fase 2: Principio di funzionamento:
- Passaggio 3: programmazione
- Passaggio 4: assemblaggio:
Video: Misurazione di particelle fini portatili: 4 passaggi (con immagini)
2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:00
L'obiettivo di questo progetto è misurare la qualità dell'aria misurando la quantità di polveri sottili.
Grazie alla sua portabilità, sarà possibile effettuare misurazioni a casa o in mobilità.
Qualità dell'aria e particelle fini: Il particolato (PM) è generalmente definito come particelle solide fini trasportate dall'aria (fonte: Wikipedia). Le particelle fini penetrano in profondità nei polmoni. Possono causare infiammazioni e peggiorare la salute delle persone con malattie cardiache e polmonari.
Il dispositivo di scrittura misura il tasso di presenza di particelle PM10 e PM2.5
Il dispositivo di scrittura deve misurare la presenza di PM10 e PM2, 5
Il termine "PM10" si riferisce a particelle con un diametro inferiore a 10 micrometri.
PM2, 5 significa particolato con un diametro inferiore a 2,5 micrometri.
Il sensore:
Questo sensore si basa su un laser SDS011 PM2.5/PM10 per test accurati e affidabili della qualità dell'aria. Questo laser misura il livello delle particelle nell'aria tra 0,3 e 10 µm.
Passaggio 1: elenco dei componenti:
- Display a colori ST7735 (128x160)
- Arduino NANO Every
- SDS011 Sonda
- Batteria 9V
- Un interruttore a pressione
- 2 resistenze da 10k
- Circuito stampato epossidico
- Tubo flessibile con diametro interno di 6 mm.
- Scatola di montaggio con coperchio trasparente (12x8x6cm)
- Piastra in plexiglas o epossidica
- 4 set di viti e distanziali in plastica
- 4 viti metalliche (fornite con custodia)
Fase 2: Principio di funzionamento:
Il sensore di particelle è programmato (di fabbrica) per fornire su un bus I2C, ogni 2 minuti, i valori corrispondenti a PM10 e PM2.5.
Questo sensore è controllato da un Arduino NANO Ogni controller programmato con il software Arduino IDE.
Il display ST7735 permette di seguire l'evoluzione delle misurazioni. Viene effettuata una misurazione ogni due minuti. Due tabelle consentono di seguire l'evoluzione delle misurazioni nell'arco di 44 minuti (22 misurazioni). Ogni nuova misurazione viene aggiunta a destra della tabella dopo aver spostato le vecchie misurazioni a sinistra. Il display mostra anche il tempo rimanente prima della misurazione successiva e la tensione della batteria. Tradotto con www. DeepL.com/Translator (versione gratuita)
Per monitorare la tensione di alimentazione del sistema, un partitore di tensione (resistenze 10kO-10kO) è collegato alla batteria e alla porta A6 del controller. Questo partitore di tensione evita di iniettare una tensione superiore a 4.5V sulla porta A6. Con l'uso di una batteria da 9V 1000mAh il dispositivo può funzionare per 6 ore.
Passaggio 3: programmazione
La programmazione viene eseguita con Arduino IDE. Le librerie utilizzate sono indicate di seguito all'inizio del programma. Si scaricano dal sito di Arduino.
Il programma completo è scaricabile qui.
Passaggio 4: assemblaggio:
Il montaggio non pone particolari problemi. È semplificato grazie all'utilizzo di un alloggiamento con coperchio trasparente.
Per facilitare il montaggio, gli elementi vengono impilati e fissati uno sopra l'altro. I cerchi colorati sulle immagini mostrano come sono impilati gli elementi.
Iniziare a montare la sonda SDS011 su una lastra di Plexiglas (cerchi rossi). Questo gruppo è fissato nell'alloggiamento (cerchi verdi). Quindi aggiungere la piastra di montaggio finita (tranne il display). Il display è collegato alla piastra di montaggio in modo che tutte le viti di fissaggio possano essere fissate.
Il sensore SDS è collegato all'esterno dell'alloggiamento tramite un tubo flessibile.
Conclusione:
Questo assembly non rappresenta alcuna difficoltà particolare per le persone con conoscenze di programmazione IDE Arduino.
Consente di misurare in modo efficiente la presenza di particelle fini.
Questo assieme può essere completato con sensori per la misura di temperatura, umidità, pressione, CO2 ecc…
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