Przeszukaj forum

Opis konstrukcji Dość modny ostatnio temat, poruszający jakość powietrza, powstał w celu wykonania pomiarów wpływu kominka w domu na zapylenie. W ten oto sposób powstała stacja pogodowa z prezentacją pomiarów na LCD 2004 z I2C oraz możliwością udostępnienia danych dla Domoticz lub ThingSpeak. Sercem stacji jest układ ESP8266-12F na adapterze ESP Shild. Całość umieszczono na PCB zaprojektowanym w EAGLE. Płytka jest zaprojektowana w sposób umożliwiający szybką wymianę poszczególnych elementów. Może być ona wykorzystywana do programowania ESP z wykorzystaniem złącza PROG (po podpięciu się konwerterem USB-UART), jak również w innych projektach wykorzystujących I2C, wejście analogowe ESP, wejścia cyfrowe. Jako zasilanie wykorzystałem zasilacz 12V 1A, których mam kilkanaście. Dla potrzeb zasilania czujników potrzebujemy zasilania 5V o wydajności prądowej ok 1A. W tym celu wykorzystano przetwornicę impulsową step down - przetwornica DC-DC Mini 360 . Przetwornica, jak i inne elementy jest wymienna (na goldpinach). Takie rozwiązanie wymusiło stosowanie tego samego układu w innych projektach, gdzie miałem dostępne zasilania 24-30VDC). Projekt spodobał się znajomym, więc płytka została od razu wykonana w kilku egzemplarzach na frezarce mojego wykonania. Wygląd PCB od strony druku można zobaczyć na zdjęciach. Realizacja pomiarów: W założeniach miałem mierzyć tylko zawartość pyłów ale w szufladach zalegało jeszcze kilka innych czujników. Stąd też dodatkowe pomiary. Pyły: PM1; PM2,5; PM10 - czujnik PMS5003 Ciśnienie, temperatura, wilgotność - czujnik BME280 Wskaźnik CO2 - czujnik MQ135 Wyniki prezentowane są na LCD oraz przez WiFI korzystając z oprogramowania EasyEsp. Istnieje możliwość konfiguracji oprogramowania w celu przesyłania pomiarów do Domoticz lub ThingSpeak. Oprogramowanie W założeniach miałem napisać własny soft wykorzystując biblioteki dostępne dla Arduino IDE, ale z braku czasu poszedłem na łatwiznę i wykorzystałem EasyEsp. Soft wgrywamy za pomocą oprogramowania Esp8266Flasher - wykorzystujemy połączenie po USB - UART (złącze PROG na PCB). Konfiguracja Proces konfiguracji jest dokonywany z poziomu strony WWW oprogramowania ESPEasy i jest dość intuicyjny. Wszystkie parametry wpisujemy w zakładkach odpowiedzialnych za obsługę sieci, czujników iitp. Oczywiście proces konfiguracji opisany jest dokładnie na stronie projektu ESPEasy. Dla osób nie obeznanych w tej tematyce zamieszczam plik konfiguracyjny mojego projektu wraz z dokumentacją zdjęciową (Konfiguracja ESP). Podsumowanie Na chwilę obecną brak jest obudowy, ale układ powstał jako prototyp i każdy adresat układu ma ją wykonać we własnym zakresie. Sam zrobię to jak skończę inne projekty. Konstrukcja ma sporo wad: 1. Brak kalibracji czujników. 2. Pomiar MQ135 to tylko wskazanie przesunięte o 400 ppm (~poziom CO2 w atmosferze, nie uwzględniam wpływu temperatury i wilgotności). 3. Brak dzielnika napięcia na A0 (ESP ma pomiar 0-1V, MQ135 może dać do 5 V przy 5000 ppm), jednak zakładam, że nie będę miał stężenia ponad 1000ppm w domu. Później przetnę ścieżkę na PCB i dam dzielnik na analogu (co niestety zmniejszy dokładność pomiarów) lub zabezpieczę wejście analogowe diodą zenera. 4. Gotowe oprogramowanie z wieloma wadami, w planach zmiana na własny soft i wysyłanie informacji na Cayenne IOT. Zalety: 1. Prosta modułowa konstrukcja, uniwersalna płytka PCB stosowana przeze mnie w innych projektach. 2. Gotowy soft możliwy do wgrania i konfiguracji dla zupełnych laików. Jeśli ktoś jest zainteresowany dodatkowymi materiałami, to proszę o kontakt PW. W załączniku zamieszczam: 1. EAGLE - schemat w EAGLE 9.1.2 wraz z rysunkiem ścieżek. 2. ESP - oprogramowanie w wykorzystanej wersji. 3. ESP8266Flasher - soft do wgrania oprogramowania. Podczas testów pomiar pyłów miałem na zewnątrz przy mrozach ponad 300 szczytowo i pokrywało się to z lokalną stacją w Połańcu (odchyłka była w granicach 5%). Czujnik PM5003 pracuje u mnie w cyklu 60 sekund pomiary/ 30 minut uśpienie. Żywotność czujnika laserowego to 8000 h. Częstszych pomiarów nie potrzebuję do swoich potrzeb. Czas 60 sekund wystarcza do odpowiedniego wygrzania czujnika i ustabilizowania się pomiarów. Cała stacja pobiera zaraz po starcie ok. 3 W, a po nagrzaniu czujnika MQ135 pobór energii spada do ok. 1,8 W. ESP8266Flasher.zip EAGLE.zip ESP.zip Konfiguracja_ESPEasy.zip