جدول المحتويات:
2025 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2025-01-13 06:56
يحتوي هذا الدليل على جميع المعلومات التي تحتاجها لإنشاء جهاز استشعار قوي للغاية بحجم الجيب.
الخطوة 1: تحديد المتطلبات
لتحقيق أقصى استفادة من مستشعر جودة الهواء الذي نقدمه بنفسك ، نحتاج إلى أن يكون:
- بحجم الجيب
- البطارية شحنت
- تضمين دائرة شحن
- متصل بـ USB
- متصل بشبكة WiFi و Bluetooth
- قابل للقراءة مع شاشة OLED مضمنة
- أقل من 100 دولار
نريد أن يكون جهاز الاستشعار بحجم الجيب قادرًا على قياس:
- درجة حرارة
- ضغط
- رطوبة
- مستويات ثاني أكسيد الكربون التي تؤثر على وظائف المخ
- مستويات TVOC (جودة الهواء) للمساعدة في البقاء بأمان حول طابعة ثلاثية الأبعاد
الخطوة الثانية: جمع المواد
لهذا المشروع ، سوف تحتاج إلى عدة مكونات. التكلفة الإجمالية هي 82.57 دولارًا في وقت كتابة هذا التقرير
- 1 × Thing Plus - ESP32 WROOM (https://www.sparkfun.com/products/14689)
- 1 × بطارية ليثيوم أيون - 2 أمبير (https://www.sparkfun.com/products/13855)
- 1 × Micro OLED Breakout (https://www.sparkfun.com/products/14532)
- 1 × اندلاع كومبو بيئي - CCS811 / BME280 (https://www.sparkfun.com/products/14348)
- 1 × مواجهات بلاستيكية 4-40 ؛ 3/8 "(https://www.sparkfun.com/products/10461)
- 1 × برغي - رأس فيليبس 4-40 ؛ 1/4 "(https://www.sparkfun.com/products/10453)
- 2 × كابل Qwiic - 50 مم (https://www.sparkfun.com/products/14426)
سوف تحتاج أيضًا إلى:
- طابعة ثلاثية الأبعاد ، استخدمت طابعة MonoPrice Mini Delta 3D (https://www.monoprice.com/product؟
- خيوط طابعة ثلاثية الأبعاد ، استخدمت PLA
- محرك برغي فيليبس
- ورقة بلاستيكية خردة للوحة الوجه الشفافة
- مسامير أكبر لإرفاق لوحة الوجه الشفافة
الخطوة الثالثة: طباعة العلبة ثلاثية الأبعاد
عادة ، سيكون عليك تصميم العلبة المطبوعة ثلاثية الأبعاد الخاصة بك. لحسن الحظ ، قمت بنشر ملفات الطباعة ثلاثية الأبعاد على Thingiverse: https://www.thingiverse.com/thing:3545884. في المجموع ، استغرق الأمر 4 تكرارات للوصول إلى التصميم النهائي.
لقد استخدمت الإعدادات التالية لطباعة التصميم:
- ارتفاع طبقة 0.2 مم
- 20٪ حشو
- لا طبقة التصاق السرير
الخطوة 4: التجميع
أولاً ، قم بتوصيل المواجهات بفتحات التثبيت الصغيرة الستة الموجودة في العلبة.
ثانيًا ، أدخل البطارية بين المواضع. سوف يصلح تحت لوحات الدوائر.
ثالثًا ، برغي في الإلكترونيات. إذا تم استخدام المواضع المناسبة ، فيجب أن يتماشى منفذ USB تمامًا مع الفتحة الموجودة في العلبة.
رابعًا ، قم بتوصيل الإلكترونيات معًا. بعد توصيل البطارية بالمتحكم الدقيق ، استخدم كبلات QWIIC لتوصيل المستشعر والشاشة في سلسلة.
أخيرًا ، قم بقطع ورقة صغيرة من البلاستيك الخردة للوحة الوجه الشفافة. حفر ثقوب لتتناسب مع اثنين من الثقوب المتصاعدة الأكبر في العلبة ثم قم بتثبيتها بمسامير أطول.
الخطوة الخامسة: البرمجة
بدلاً من البرمجة من البداية ، أقترح عليك تنزيل الكود الخاص بي من المستودع المرتبط أدناه.
المستودع:
حاليا ، الكود:
- يقرأ البيانات من كل جهاز استشعار
- تحسب معدل التغيير
- يعرض البيانات على شاشة OLED
- يتصل بشبكة WiFi ويعرض البيانات على صفحة ويب تم إنشاؤها (على عنوان IP المعروض على الشاشة)
لبرمجة وحدة التحكم الدقيقة ، سوف تحتاج إلى:
- قم بتنزيل Arduino IDE (https://www.arduino.cc/en/Main/Software)
- قم بإعداد برامج تشغيل Arduino IDE و USB (https://learn.sparkfun.com/tutorials/esp32-thing-p…)
- قم بتنزيل مكتبات المستشعر و OLED باستخدام مدير مكتبات Arduino IDE
- احفظ WiFi SSID وكلمة المرور في "تفضيلات" المجالس
الخطوة 6: التحسينات المستقبلية
فيما يلي بعض الأفكار لتحسين المشروع:
- استخدم WiFi لتحميل البيانات إلى ThingSpeak أو خدمة أخرى لرسمها بيانيًا
- قياس جهد البطارية وعرض الوقت المتبقي
- استخدم WiFi لتنزيل معلومات الطقس والأخبار وأي شيء ستعرضه الساعة الذكية
- أضف إنذارًا إذا كانت مستويات ثاني أكسيد الكربون عالية جدًا
- أضف تنبيهًا إذا كانت مستويات TVOC عالية جدًا
ملحوظة: # 4 ستكون طريقة رائعة حقًا للبقاء آمنًا في الأماكن المغلقة ورقم 5 قابل للتطبيق جدًا لمستخدمي الطابعات ثلاثية الأبعاد مثلي!