بناء جهاز استشعار البيئة الداخلية: 4 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:38

في الوقت الحاضر ، يهتم الناس أكثر بجودة الأماكن المغلقة في المكان الذي يعيشون فيه لأنها مرتبطة ارتباطًا وثيقًا بصحتهم. تتضمن أهمية التمتع بنوعية حياة أفضل معرفة أن لديك حالة معيشية أفضل.

أنا أيضًا خاصة جدًا بالمكان الذي أقيم فيه لمجرد أنني عرضة للمرض بسهولة. في معظم الأحيان كان ذلك بسبب حالة جودة الهواء.

قد تحتوي بعض المكاتب على مستشعرات البيئة الداخلية الخاصة بها لتوفير بيئة عمل أفضل لموظفيها. ولكن كيف لي أن أعرف أن المبنى الذي أسكن فيه أو حتى الغرفة التي أستأجرها توفر ظروفًا معيشية جيدة؟

حسنًا ، يمكنك الآن! ما عليك سوى إنشاء جهاز البيئة الداخلية الخاص بك والذي يمكنه مراقبة الجودة الداخلية لبيئة منزلك باستخدام مجموعة مستشعرات البيئة الداخلية Zio Qwiic.

الخطوة 1: نظرة عامة

2.1 نظرة عامة على المجموعة

ليس لديك المجموعة حتى الآن؟ قم بشرائها من هنا!

لقد قمنا بتجميع أفضل المستشعرات والوحدات التي لدينا والتي تحتاجها لبدء بناء جهاز استشعار البيئة الداخلية الخاص بك بسهولة وتزويدنا بالموارد. مع هذه المجموعة ، أخذنا الحرية في تبسيط الترميز الخاص بك ، لذلك كل ما عليك فعله هو مجرد تحميل الكود على لوحك والبدء في مراقبة بيئتك!

ما تتضمنه المجموعة هو مستشعرات ووحدات qwiic التي يمكن أن تساعدك في بناء جهاز استشعار البيئة الداخلية لمنزلك أو مكتبك أو مشروع علمي للمدرسة!

هذه المجموعة متوافقة أيضًا مع IOT ويمكن تهيئتها بسهولة حتى تتمكن من مراقبة بيانات بيئتك على سطح المكتب أو الجهاز اللوحي أو جهاز الهاتف الذكي.

مستشعرات Zio Qwiic:

• مستشعر درجة الحرارة والرطوبة SHT31
• الضغط الجوي والارتفاع BMP280
• مستشعر جودة الهواء CCS811
• مستشعر الضوء
• مستشعر الجهارة
• مستشعر PM2.5 (PM1.0 ، PM2.5 ، PM10) مع محول

وحدات Zio Qwiic:

• مجلس التنمية Zuino PsyFi32
• مركز
• RGB LED
• شاشة OLED مقاس 0.91 بوصة
• وحدة RTC
• مدير بطارية LiPO

المكونات الأخرى:

• كيبلات كيويك
• كابل Micro USB
• حامل البطارية

2.2 نظرة عامة على المشروع

سيستخدم هذا المشروع وحدات Zio لبناء جهاز استشعار البيئة الداخلية.

Zio عبارة عن خط جديد من لوحات تخطيط الشبكة مفتوحة المصدر والمضغوطة والمتكاملة تمامًا لنظام Arduino و Qwiic البيئي. مصمم بشكل مثالي للأجهزة القابلة للارتداء أو الروبوتات أو قيود المساحات الصغيرة أو غيرها من المشاريع أثناء التنقل. تحقق من منتجات Zio الرائعة الأخرى هنا.

يمكن أيضًا استخدام البرنامج التعليمي التالي لإعداد وحدات وأجهزة استشعار متوافقة مع qwiic.

مستوى الصعوبة:

زيو يونغلينغ

موارد مفيدة

يجب أن يكون لديك فهم أساسي لكيفية تثبيت لوحات تطوير Zio. في هذا البرنامج التعليمي ، نفترض أن لوحة التطوير الخاصة بك قد تم تكوينها بالفعل وجاهزة للإعداد. إذا لم تكن قد قمت بتكوين اللوحة الخاصة بك حتى الآن ، فراجع البرنامج التعليمي الخاص بلوحة التطوير Qwiic Start Guide أدناه للبدء:

دليل بدء Zio Zuino PsyFi32 Qwiic

إذا كنت بحاجة إلى معرفة المزيد حول إعداد الوحدات النمطية الفردية وأجهزة الاستشعار ، يمكنك مراجعة الأدلة التالية للرجوع إليها:

الوحدات:

• شاشة OLED مقاس 0.91 بوصة دليل بدء Qwiic
• دليل بدء الوحدة النمطية RTC Qwiic

المستشعرات:

• مستشعر درجة الحرارة والرطوبة من Zio SHT31 دليل بدء Qwiic
• الضغط الجوي والارتفاع Zio BMP280 دليل بدء Qwiic
• مستشعر جودة الهواء Zio CCS811 Qwiic دليل البدء
• دليل بدء Qwiic لمستشعر الضوء Zio
• دليل بدء Qwiic لمستشعر ارتفاع الصوت Zio
• مستشعر Zio PM2.5 (PM1.0 ، PM2.5 ، PM10) مع دليل بدء Qwiic للمحول

الخطوة 2: المخططات

الخطوة 3: الإعداد

4.1 إعداد وحدات Zio

إعداد الطقم سهل جدًا. نحتاج إلى الوحدات ، وأجهزة الاستشعار والمكونات التالية لإعداد المجموعة بشكل صحيح. تم تضمين معظم الوحدات النمطية وأجهزة الاستشعار بالفعل في مجموعة مستشعرات البيئة الداخلية. إذا اتبعت هذا البرنامج التعليمي دون شراء المجموعة ، فستحتاج إلى العناصر التالية لبدء الإصلاح:

باتباع الرسم التخطيطي التخطيطي ، قم بتوصيل جميع وحدات ومستشعرات Zio مع كبلات qwiic.

ملاحظة: لا يوجد ترتيب معين تحتاجه لتوصيل الوحدات وأجهزة الاستشعار معًا. ومع ذلك ، لتبسيط هذا البرنامج التعليمي ، يمكنك الرجوع إلى الرسم التخطيطي لوضع أجهزة الاستشعار والوحدات التي تم إعدادها.

4.2 إعداد Arduino IDE

قبل أن تتمكن من ترميز مجموعة أدوات البيئة الداخلية الخاصة بك ، تحتاج إلى تثبيت المكتبات المطلوبة على Arduino IDE الخاص بك. قم بتنزيل Arduino IDE وتثبيته على جهاز الكمبيوتر الخاص بك إذا لم تكن قد قمت بذلك بالفعل من موقع Arduino الإلكتروني.

افتح Arduino IDE وقم بتوصيل لوحة تطوير PsyFi32 بجهاز الكمبيوتر الخاص بك. يجب أن تكون قد قمت بالفعل بتكوين PsyFi32 الخاص بك إلى Arduino. إذا لم تقم بذلك ، فراجع هذا الدليل هنا.

قم بتثبيت المكتبات التالية:

• مكتبة مستشعر Adafruit
• مكتبة Adafruit BMP280
• مكتبة Adafruit TSL2561 Arduino
• مكتبة Adafruit RTC
• مكتبة Adafruit SHT31
• مكتبة Adafruit GFX
• مكتبة Adafruit SSD1306
• مكتبة Sparkfun CCS811
• مكتبة Sparkfun Qwiic LED Stick

لتثبيت المكتبات ، افتح Arduino IDE ، انتقل إلى علامة التبويب Sketch ، وحدد Include Library -> Add. Zip Library. حدد المكتبات أعلاه ليتم تضمينها في IDE الخاص بك. بدلاً من ذلك ، يحتوي موقع Arduino على دليل مفيد حول كيفية تثبيت المكتبات على IDE الخاص بك. يمكنك التحقق من المنشور هنا.

الخطوة 4: الكود

5.1 تنزيل كود المشروع

بمجرد تثبيت المكتبات المطلوبة ، قم بتنزيل كود مجموعة مستشعر البيئة الداخلية من صفحة Github الخاصة بنا هنا.

5.2 تحميل وتشغيل كود

قم بفك ضغط الملف وتحميل وتشغيل التعليمات البرمجية الخاصة بك. بمجرد تشغيل الرمز الخاص بك بنجاح ، سيتمكن جهازك من قراءة البيانات اللازمة لمراقبة بيئتك وقياسها. افتح الشاشة التسلسلية لـ IDE الخاص بك ويمكنك رؤية البيانات التي تم جمعها من جهازك.

نصيحة: اجعلها محمولة

افصل كابل USB من لوحة PsyFi32 وأرفق بطارية بمدير بطارية LiPo. يمكنك الآن الحصول على جهاز استشعار بيئة داخلي محمول يمكنك حمله في منزلك أو مكتبك.

لقد صنعت حافظة مؤقتة لجهازي من صندوق من الورق المقوى حتى أتمكن من مراقبة بيانات بيئتي وقراءتها في أي مكان حيث يتم وضع جهازي.