Saulės dalelių analizatorius: 5 žingsniai (su nuotraukomis)

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:46

Neseniai dalyvavau konferencijoje Fairbanks mieste, Aliaskoje, kur vietinė anglių kompanija (Usibelli anglių kasykla) rėmė novatorius, kad galvotų apie būdus, kaip pagerinti oro kokybę. Akivaizdu, kad ironiška, bet taip pat tikrai puiku. Neatrodė, kad tai buvo tyrimas, kurį rėmė cigarečių įmonės, siekdamos parodyti, kad jų produktas buvo naudingas jums ar dabartiniam mokamų „mokslininkų“derliui, neigiantiems klimato kaitą ar evoliuciją, bet būdas susidoroti su nelemtu veiksnių deriniu, dėl kurio „Fairbanks“oras žiemą būna ne toks idealus, kai dėl terminės inversijos, šaltos temperatūros, automobilių ir namų šildymo naudojant medieną kietųjų dalelių kiekis viršija EPA ribas. Šis troškinys nėra naudingas jūsų sveikatai-geriausia vieta pradėti, jei jus tai domina, yra Vikipedija:

Jei pažvelgsite toli į apačią, galite pamatyti JAV ir EPA ribas viršijančių teritorijų žemėlapį, kuriame yra maža Aliaskos dalis-Fairbanks. Tai gali būti ne vienintelė vieta, kur oras žiemą gali būti blogas-buvo tiriamas šiaurinis šlaitas, kuriame naftos ir dujų gamyba reikalauja sudeginti daug angliavandenilių. Keista pagalvoti apie šiuos mažus nesugadintus kaimus Arktyje, kenčiančius nuo oro, dažniau sutinkamo miesto Kinijoje. Bet ką su tuo daryti? Viena novatoriška idėja yra paskatinti daugiau žmonių susidomėti problema, kurią daro ši vietinė anglių bendrovė. Mano projektas apima šiuos stebėjimo prietaisus, kad jie būtų patogesni naudoti namuose-pigūs, maitinami saulės energija, jūsų telefone esanti programa, skirta išvestims ir lengva akims.

1 žingsnis: surinkite savo reikmenis

1. Akivaizdžiausias gavimas yra tas didelis apvalkalas nuotraukoje! Laimei, jų galima įsigyti daugelyje namų apstatymo parduotuvių ar internete už mažiau nei 20 USD. (Arba atsispausdinkite … https://www.instructables.com/id/Giant-Analog-CO2-Meter/) forma, skirta surinkti vėją ir uždengti dalelių mėginių ėmiklio bei kompiuterio veikimą bei apsaugoti klaidomis sujungtą konstrukciją nuo lietaus, sniego ir bet ko.

2 saulės elementai-ALLPOWERS 2.5W 5V/500mAh mini kapsulinis saulės elementų epoksidas 8,00 USD

3. TP4056 įkrovimo modulis su baterijos apsauga 18650 BMS 5V Micro USB 1A -beveik 0 USD

4. „Adafruit ESP32 Feather“-19 USD

5. Bendra 18650 „Lipo“baterija 3 USD

6. Adafruit (PID 2030 PowerBoost 1000 Basic - 5V USB Boost @ 1000mA nuo 1,8 V+ šis dalykas yra puikus, nes turi įjungimo kaištį, kurio jums reikia 10 USD

7. „Adafruit TPL5111 Low Power Timer Breakout“-puikus mažo laiko įtaisas 6,00 USD

8. HONEYWELL HPMA115S0-TIR PM2.5 Dalelių jutiklio lazeris pm2.5 oro kokybės aptikimo jutiklio modulis Super dulkių jutiklis PMS5003 $ 18

2 žingsnis: prijunkite laidą

Elektros instaliacija yra labai paprasta. Fritzing diagramoje yra visa informacija. „Honeywell“įrenginyje yra daug laidų, einančių iš galinės jungties, tačiau šis informacinis lapas turėtų jums padėti, jei reikia daugiau informacijos:

Tai UART jungtis prie ESP32, kuri turi du nuoseklius prievadus ir turėtų būti prijungta prie RX ir TX kaiščių kūrimo plokštėje. Maitinimas turi būti gaunamas iš stiprinimo bloko, kuris padidina jutiklio lipo baterijos įtampą iki 5 V. Jutiklio išvesties logika yra 3 voltai, todėl jums nereikia su ja kištis. Nuostabus mažas „Adafruit“laiko matavimo įrenginys (negaunu pinigų iš jokio gamintojo …) „TPL5111“naudoja įjungimo kaiščius tiek „Boost“įrenginyje, tiek ESP32 plokštėje, kad įjungtų įrenginį kas dvi valandas. Tai reguliuojama naudojant mažą kintamą rezistorių ant plokštės nuo kiekvienos sekundės iki dviejų valandų. Tai taip pat galite pakeisti fiksuotu rezistoriumi-diagramą rasite „Adafruit“svetainėje. TPL turi keistumą, kuris reikalauja, kad jūs sumažintumėte, kai keičiate šį Ohmo rodmenį, kad laikas būtų naujas. Laidams reikalingas nuolatinis šio laikmačio maitinimas. Saulės energiją ir akumuliatorių įkrauna TP 4056, tiesiog prijunkite saulės elementą prie įėjimo pusės. Stumdomas jungiklis taip pat yra puikus tarp akumuliatoriaus ir TP įvesties, kad visiškai išjungtų įrenginį.

3 žingsnis: sukurkite

Tikrai paprasta konstrukcija šiai išvykai. Korpusas sudaro viso įrenginio korpusą-atsparus vandeniui ir gera oro surinkimo stotis! Įsitikinkite, kad karštai klijuojate visus laidus prie jų tvirtinimo taškų įvairiose lentose, kad juos būtų sunkiau valdyti. „Honeywell“įrenginys buvo pritvirtintas prie apvalkalo vidinės pusės su rimta dvipuse juosta-kitaip likusi krūva buvo tiesiog įmesta į korpuso korpusą, kur jį laikė gravitacija. Pakabos laikiklis yra priklijuotas prie nugaros silicio arba „Goop“prekės ženklo klijais. Saulės skydelis yra pritvirtintas prie elemento priekio su „go-pro“spaustuku, kuris yra gražus, kad galėtumėte pakoreguoti saulės kampą. Saulės skydelis buvo pritvirtintas „Goop“prie laikiklio.

4 žingsnis: užprogramuokite

Čia yra programinės įrangos saugykla:

Yra šio „Honeywell“įrenginio biblioteka ir atrodė, kad ji gerai veikia prijungus prie kompiuterio, tačiau kai tik buvo valdomas akumuliatorius, ji nepavyko. Taigi programa tiesiog išskiria UART ryšį, kad gautų duomenis ir patikrintų sumą. Norint gauti duomenis iš įrenginio ir į telefoną, reikia „Blynk“programos paslaugų. Jei dar nenaudojote „Blynk“, tai nėra paprasta IOT sistema, reikalaujanti minimalaus programavimo ir veikia amžinai be jokių problemų. Turiu keletą „Blynk IOT“sistemų, veikiančių daugelį metų „Non Tech“išmanančių žmonių telefonuose be jokių problemų. Sistema reikalauja atsisiųsti „Blynk“programą ir susikurti paskyrą-kol kas nemokamai. Savo telefone turite nustatyti naują programą, kuri klausia, kokią sistemą naudojate (ESP 32), ir pateikia jums raktą, kurį galite atsiųsti el. Paštu nustatydami kodą. Tada turėsite sukurti puikią diagramą, kurioje būtų trys įėjimai iš virtualių kaiščių V4 Baterijos lygis, V5 PM 2.5 ir V6 PM10. „Blynk“svetainėje yra daug vadovėlių, kurie gali jus perkalbėti, tačiau tai labai paprasta. Kiti programos pakeitimai yra įterpti savo „Wi -Fi“tinklo pavadinimą ir slaptažodį. Programinė įranga pirmiausia įjungia mėginių ėmiklį ir dešimt sekundžių laukia dalelių duomenų, o jei gerai, siunčia juos į „Blynk“serverį, kuris tada siunčia juos į jūsų telefoną. DONEPIN kodas padidina kaiščio lygį TPL5111, kad viskas įjungtų įjungimo laikmatį. Akumuliatoriaus įtampa pašalinama iš A13 kaiščio.

5 žingsnis: naudokite

Pakabinkite šį įrenginį ten, kur šviečia saulė, ir pakankamai arti, kad jis paimtų jūsų „Wi -Fi“signalą, kad galėtų bendrauti su „Blynk“serveriu. Yra stebėtinai daug dalykų, kurie sukelia mažas daleles. Skrudinta duona! (https://www.instructables.com/id/Toast-Talker/) Kas žinojo? Manau, naujausi tyrimai rodo, kad skrebučių dalelės patenka į jūsų smegenis ir sukelia depresiją.

www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/30719959 Na, statistikos magija leidžia skelbti daugybę koreliacijų, tačiau priežastinį ryšį įrodyti yra šiek tiek sunkiau. Šis tvarkingas prietaisas bent jau leis jums sekti dalelių šokį savo gyvenime, dėl kurio niekada nesijaudinote. Įkraunant saulės baterijas reikia gerai pastovaus saulės energijos, o tai taip pat turėtų padėti jūsų depresijai.