网站建设_自助建网站_企业自助建站_自建网站_自助建站系统哪个好?
当前位置:建站首页 > 新闻资讯 > 常见问题 >

智能化硬件配置之DIY气体检测仪+建造服务平台

发表日期:2021-04-04 11:49文章编辑:jianzhan浏览次数: 标签:    

Author:飘易 Source:飘易
Categories:物联网网 PostTime::34

飘易好长时间以前就会有个念头,自身DIY一套气体品质检验仪,能够即时检测气体的溫度、环境湿度、CO2、TVOC、室内甲醛、PM2.5等,并根据云空间即时纪录这种传感技术器的值,随后根据APP能够便捷的查询历史时间纪录,而且根据APP远程控制操纵智能化机器设备上的一些机器设备例如继家用电器、电动机、全彩LED灯等。


随后今年新春佳节遇到新冠肺炎疫情,足以空出一些時间,飘易就把这一念头落地式,刚开始执行这一气体品质检验仪的DIY计划方案。


先简易展现一下基本的成效吧。


吐司面包板上的布线:


万用板上电焊焊接的:

板子右下方预埋的空白页地区是交给今后电焊焊接别的电子器件用的。


手机上APP里的操纵页面:


下边我也大约的分好多个层面来讲,硬件配置端 、服务平台端、APP端来讲说那样的智能化硬件配置新项目如何去一步歩的完成它。


一、硬件配置端

必须的硬件配置目录(总花费大概200多元化):

MEGA 2560片式机(或2560 PRO)

ESP8266-12S wifi摸组

0.96寸OLED液晶显示信息屏或LCD1602

功能键一组

温度湿度传感技术器:广州市奥松DHT11

CO2 TVOC传感技术器: 法国Sensirion盛思锐 SGP30 (或是德国SenseAir森尔CO2二空气氧化碳传感技术器 S8-0053,小米手机新风系统机用的这个)

室内甲醛传感技术器: 美国达特WZ-S(或是国内炜盛ZE08-CH2O,小米手机有品众筹项目的霍尼韦尔室内甲醛检测仪用的是这一传感技术器)

PM2.5传感技术器: 日本国厦普GP2Y1014aU0F(或是攀藤PM2S-3 PM2.5激光器烟尘传感技术器,小米手机新风系统机用的这个)

多个杜邦线

1-2块吐司面包板或万用板
       


1、片式机MEGA 2560

片式机是关键,全部的传感技术器都核算到MCU这儿集中化解决。Arduino mega 2560 有2款,一款是 2560(下面的图左侧的板子),也有一款是 贴片版的2560 PRO(下面的图右侧的板子)

如何挑选呢?假如你是准备根据吐司面包板来联接电源电路得话,那麼就挑选左侧的2560,一般淘宝网上面有许多商家在卖的是Arduino MEGA2560 R3改善CH340G 适配版本号,它是国内的板子,一般创客实验能够买这类的。


假如你是准备把电源电路焊在洞洞板(万用板)上,那麼就选购右边的mega 2560 pro贴片版本号,能够立即焊在洞洞板上,变小容积。


2560 和 2560 PRO 的差别便是一些引脚的差别,作用基本一样,PRO少了一对IIC引脚,仅有一组(D20/D21),而2560有2组IIC引脚,可是针对PRO来讲,iic是适用好几个机器设备并联的,因而大家能够把好几个机器设备立即收到这一IIC引脚上,根据不一样的详细地址来区别机器设备就可以。


它是一块以ATmega2560为关键的微操纵器开发设计板,自身具备54组数据I/O input/output端(在其中14组可做PWM輸出),16组仿真模拟比键入端,4组UART(hardware serial ports),应用16 MHz crystal oscillator。因为具备bootloader,因而能夠根据USB立即免费下载程序而不需历经别的外界烧写器。供电系统部分可选择择由USB立即出示开关电源,或是应用AC-to-DC adapter及充电电池做为外界供电系统。


下边是2560 PRO 的引脚表明:


2、ESP8266-12S WIFI摸组

wifi摸组购到手,先刷固定件版本号到1.6.2,提升下平稳性,有关怎样刷固定件,能够参照飘易的这篇:乐鑫ESP8266-12S刷固定件1.7版本号的恰当姿态 及其这篇 乐鑫ESP8266烧录固定件、升級全新固定件、刷MQTT固定件 。


刷好啦AT固定件后,便可以把WIFI摸组联接到MCU上来了,大家只必须联接4个线:

RX
GND


别的线无需联接,此外,大家必须设计方案一个配网功能键,当客户按住这一配网功能键后,MCU根据AT命令给wifi摸组推送配网命令:

//起动smartconfig,适用ESP-Touch和Airkiss智能化配网
AT+CWSTARTSMART=3

实际的能够参照:Arduino运用AT命令联接乐鑫ESP8266完成串口通信、配网



3、0.96 英寸 OLED 液晶显示信息屏

照片便是下边的这类:

引脚界定:

GND: 接地装置
VCC: 3.3-5V
SCL: 串行通信数字时钟
SDA: 串行通信数据信息


怎样程序编写:

#include  U8glib.h 
U8GLIB_SSD1306_128X64 u8g(U8G_I2C_OPT_NONE | U8G_I2C_OPT_DEV_0); // I2C / TWI
// OLED显示信息,每列16字,共5行,超出80标识符无法显示
void oledShow(String s) {
 //u8g.setFont(u8g_font_unifont);// 每列16英文字母,高10px
 int l = s.length();
 int lineTotal = l / 16;// 共几行
 if (l % 16) lineTotal++;
 String ss =  
 u8g.firstPage();
 do {
 for (int i = 0; i   lineTotal; i++)
 {
 if(i  = 5) break;
 ss = s.substring(i * 16, i * 16 + 16);
 u8g.setPrintPos(0, (i + 1) * 10 + i * 3);// 座标,行高10px,行距3px
 u8g.print(ss);
 }
 } while (u8g.nextPage());
void setup(void) {
 u8g.setFont(u8g_font_8x13B);//u8g_font_unifont 高10px
}

在必须显示信息的地区,立即启用

oledShow(F( TEMP:25.00 ));

便可以了。


可是,OLED屏在载入数据信息的情况下,会传出滋滋的电流量声,这类响声我本人听上来会觉得十分的难受,尽管并不是很响,可是你调节机器设备,放到电脑键盘周边得话,这一电流量声還是很扰人的。假如你也反感这类吱吱的电流量声,可使用LCD显示屏,例如LCD1602,LCD是是非非常清静的。


4、DHT11温度湿度传感技术器

DHT11是较为完善的一种温度湿度传感技术器了。淘宝网搜一下一大堆,照片像下边的这类:

引脚界定:

VCC → 3.3V/5V开关电源正极
GND →开关电源负极
DATA →片式机IO口


怎样程序编写?

立即引入 arduino IDE 库 

#include  DHT.h 
// 获得温度湿度
void getTempHumi()
 // 载入溫度或环境湿度必须约250Ms
 float t = dht.readTemperature();// 溫度
 float h = dht.readHumidity();// 环境湿度
 // 查验是不是载入不成功
 if (isnan(h) || isnan(t)) {
 Serial.println(F( Failed to read from DHT sensor! ));
 return;
 }
 temp = String(t);
 humi = String(h);
}



5、CO2 TVOC传感技术器 SGP30

CO2和TVOC的收集大家应用SGP30传感技术器

这一传感技术器一一样的价钱是在5零元左右,诸位能够自主淘宝网下。


SGP30是一款单一集成ic上具备好几个传感技术元器件的金属材料空气氧化物气体传感技术器,内集成化4个气体传感技术元器件,具备彻底校正的气体品质輸出数据信号。此外,SGP便于集成化,可以将金属材料空气氧化物气体传感技术器集成化到移动终端中,为智能化家居家具、家用电器和物联网网运用中的自然环境检测开拓了新的将会性。


SGP30控制模块规格型号:

工作中开关电源电压: 1.8V-5V

功能损耗:40MA

规格: 12 mm x 12 mm x 1.6 mm

插口种类: I2C


怎样程序编写?

大家能够引入Adafruit_SGP30库,里边出示了一些事例,能够从事例里改变程序:

#include  Adafruit_SGP30.h 
/* SGP30传感技术器 温度湿度赔偿 - return absolute humidity [mg/m^3] with approximation formula
 @param temperature [°C]
 @param humidity [%RH]
uint32_t getAbsoluteHumidity(float temperature, float humidity) {
 // approximation formula from Sensirion SGP30 Driver Integration chapter 3.15
 const float absoluteHumidity = 216.7f * ((humidity / 100.0f) * 6.112f * exp((17.62f * temperature) / (243.12f + temperature)) / (273.15f + temperature)); // [g/m^3]
 const uint32_t absoluteHumidityScaled = static_cast uint32_t (1000.0f * absoluteHumidity); // [mg/m^3]
 return absoluteHumidityScaled;
// 获得CO2   TVOC
void getCo2Tvoc(float temperature, float humidity)
 // 温度湿度赔偿 - If you have a temperature / humidity sensor, you can set the absolute humidity to enable the pensation for the air quality signals
 //float temperature = 22.1; // [°C]
 //float humidity = 45.2; // [%RH]
 sgp.setHumidity(getAbsoluteHumidity(temperature, humidity));
 if (! sgp.IAQmeasure()) {
 Serial.println( Measurement failed 
 return;
 }
 CO2 = sgp.eCO2;// 企业ppm
 TVOC = sgp.TVOC;// 企业ppb
}



6、室内甲醛传感技术器 D-art WZ-S

室内甲醛传感技术器,飘易应用的美国达特的wz-s,这一是带ph2.0 联接线的,也有此外一款是 wz-s-k,这一是插针版本号的。这2款的技术性指标值是一样的,仅仅对外开放的引脚方法不一样罢了。大伙儿能够依据必须自主挑选适合的传感技术器。

WZ-S 型室内甲醛检验摸组是全世界室内甲醛检验权威专家——美国达特企业的全新力作,选用 升級版达特室内甲醛传感技术器融合优秀的微检验技术性,立即将自然环境中的室内甲醛成分变换成 浓度值值,规范化数据輸出,有利于顾客集成化应用。WZ-S 型室内甲醛检验摸组历经严苛 的加工厂校正,可立即运用于您的检验管理体系中。


技术性指标值以下:

wz-s和片式机通信是选用串口通信的,大家要是接四个线便可以了:

VCC
TX

通信串口协议书:


通信分积极提交和问与答式,原厂默认设置主导动提交,每过 1 秒推送 1 次浓度值值。


飘易选用问与答式。转换到问与答式,指令行文件格式以下:


怎样程序编写?

// 获得室内甲醛
void getCH2O()
 int flag_end = false;
 int flag_start = false;
 int count = 0;
 byte buffer[9] = {};
 for (int i = 0; i   9; i++) {
 CH2OSerial.write(Ask_code[i]);//在问与答方式下恳求数据信息
 }
 sleep(10);
 // 载入
 while (flag_end == false)
 {
 if (CH2OSerial.available()   0) {//接受到数据信息
 byte inChar = CH2OSerial.read();
 buffer[count] = inChar;
 if (buffer[count] == 0xFF) { //接受到起止标示
 count = 0;
 flag_start = true;
 }
 count++;
 if (count  = 9 ) { //接受9个byte数据信息
 count = 0;
 if (flag_start) {
 // 校检 且 指令号是 0X86
 if (buffer[8] == FucCheckSum(buffer, 9)   buffer[1] == 0x86 ) { //校检
 flag_end = true;
 }
 }
 }
 }
 }
 if (flag_end)
 {
 int h1 = (int)buffer[2] * 256 + (int)buffer[3];// 企业ug/m3,我国规范是80ug/m3(0.08mg/m3)
 //int h2 = (int)buffer[6] * 256 + (int)buffer[7];// 企业ppb
 CH2O = String(h1);
 }
// 室内甲醛校检涵数
unsigned char FucCheckSum(unsigned char *i, unsigned char ln) {
 unsigned char j, tempq = 0; i += 1;
 for (j = 0; j   (ln - 2); j++) {
 tempq += *i;
 i++;
 }
 tempq = (~tempq) + 1;
 return (tempq);
}



7、PM2.5传感技术器 厦普 GP2Y1014aYU0F

PM2.5传感技术器,飘易现阶段采用的是日本国厦普GP2Y1014aYU0F,它是一款同价位比很高的传感技术器,淘宝网上的价钱一般在二十元上下,它的前一代商品是厦普 GP2Y1010AYU0F,现阶段早已被1014替代了。它是根据红外线的尘土传感技术器,假如你期待有着高些的精准度,能够采用激光器种类的传感技术器。

一般送货明细以下:

1,GP2Y1014aU0F 尘土传感技术器(一个)替代早已停工的GP2Y1010AU0F 

2,150ohm的电阻(一个)

3,220uF的电容(一个)

4,6pin联接线(一个)


技术性主要参数:

开关电源电压:5-7V

工作中溫度:-10-65摄氏

耗费电流量:20MA较大

最少颗粒验出值:0.8μm

灵巧度:0.5V/(0.10mg/m3)

清理气体中电压:0.9V 典型性值

工作中溫度:-10~65℃

储存溫度:-20~80℃

应用使用寿命:五年

规格尺寸:46毫米×30Mm×17.6毫米

净重尺寸:15g


这一传感技术器一共有6口,ph2.0布线,如何联接呢?

具体布线像下边的那样:

留意LED-VCC引脚必须接一个150欧姆的电阻后再到VCC,同时再接一个220uF的电容再到GND,不可以立即接VCC哦。


电压和尘土中间的关联图:

大家必须依据上边的这一关联图,推导一个传感技术器輸出电压和尘土浓度值中间的关联:

float dustDensity = (0.17 * voltage - 0.1) * 1000; // 企业:ug/m3


程序编写:

// PM2.5传感技术器 - 厦普GP2Y1014aU0F
String PM25 =  0 
int dustPin = A1;//烟尘传感技术器仿真模拟键入引脚
int dustLedPower = 29;//烟尘传感技术器led数据引脚
int dustDelayTime = 280;//取样時间为280微秒
int dustDelayTime2 = 40;//精确测量完后单脉冲必须再次维持,维持時间为320-280=40
int dustOffTime = 9680;//LED单脉冲周期时间为10毫秒,因此处为10000-320=9680
// 获得PM2.5
void getPm25()
 // 10Ms取样周期时间
 digitalWrite(dustLedPower, LOW);
 delayMicroseconds(dustDelayTime);
 float dustVal = analogRead(dustPin);
 delayMicroseconds(dustDelayTime2);
 digitalWrite(dustLedPower, HIGH);
 delayMicroseconds(dustOffTime);
 // 电压
 float voltage = dustVal * (5.0 / 1024);
 // 烟尘相对密度 0.9v清洁气体,3.6V较大环境污染-512ug/m3
 float dustDensity = (0.17 * voltage - 0.1) * 1000; // 企业:ug/m3
 if (dustDensity   0) dustDensity = 0;
 int density = dustDensity * 1.0;// 取整
 //Serial.println(dustDensity);
 PM25 = String(density);

返回列表
相关新闻

品创百度搜索智能化微信小程序付款宝微信小程

品创百度搜索智能化微信小程序付款宝微信小程序商品升级2020第四6期 访问: 品创互联网 有...

日期:2021-04-02 浏览次数:70

店家构建微商代理城经营精英团队,必须配置什

手机微信的巨大总流量吸引住着越来越越大店家进到微商代理行业,微商代理城变成知名品牌...

日期:2021-03-06 浏览次数:72

INMIX音米可配近视太阳光镜 女潮复古时尚潮人偏

INMIX音米可配近视太阳光镜 女潮复古时尚潮人偏光墨镜 大框圆脸潮女欧美国家近视眼镜 1189...

日期:2021-03-01 浏览次数:105

高效率率,线上智能化抠图用起来!

当你手上有1堆相片必须抠图的情况下,你是否还在想着用PS逐1开展抠图解决呢?估算你想一...

日期:2021-01-22 浏览次数:145

适配的朋友圈封面设计尺寸怎么调?

适配的朋友圈封面设计尺寸怎么调?你是否遇到过这样的情况:找了一个很好看的朋友圈封面...

日期:2021-01-19 浏览次数:109

淘宝网店室内装修照片制做的配色技能!

对店面外型开展室内装修,提前准备好淘宝网店室内装修的照片素材,是运营淘宝网店的关键...

日期:2021-01-19 浏览次数:171