Монитор качества воздуха своими руками: Часть 2 – Сделай мне красиво

В предыдущем посте получилось пркатически готовое устройство, хоть и располагается на макетной плате.

IMG_20160206_153044Тем не менее, поскольку идея была именно переносного устройства, было решено организовать для всего этого дела корпус. Честно никогда не имел опыта создания чего либо подобного, поэтому первый блин вышел комом.

Для начала купил пластиковый корпус 100 на 100 на 40 с крышкой (взял на глаз). Оказалось, что Arduino Uno малость великоват,  для того, чтобы засунуть его в этот корпус вместе с батарейками (Кто бы мог подумать?), да и в целом ATmega328p-pu какая-то здоровая, поэтому решил искать варианты.

Первое что попалось на глаза – это ATTiny45, однако сходу перенести код не удалось, так как i2c тут реализован по-другому.

Следующим стал Arduino Nano. По сути тот же самый чип просто в другом форм факторе. Вот только Arduino IDE категорически отказывался заливать туда мои скетчи. Видимо через чур китайский

20160206_123021На просторах интернета был найден лёгкий способ бросить треску тебе в ебало мразь пример решения похожей проблемы. Собственно так я и сделал – поменял секцию Nano в файле boards.txt на нечто вроде этого:

nano.name=Arduino Nano

nano.upload.tool=avrdude
#nano.upload.protocol=arduino
nano.upload.using=arduino:arduinoisp

nano.bootloader.tool=avrdude
nano.bootloader.unlock_bits=0x3F
nano.bootloader.lock_bits=0x0F

nano.build.f_cpu=16000000L
nano.build.board=AVR_NANO
nano.build.core=arduino
nano.build.variant=eightanaloginputs

вариант подключения напрямую через USB так и не заработал, выдавая невнятное “did not find any USB device ‘usb'”, так что пришлось программировать Nano используя Arduino Uno в качестве программатора.

20160211_210204Отлично теперь всё работает, но тут я вспомнил, что у меня есть другой “девайс” со странным названием SEM0010 на ATmega328, который к тому же имеет макетную область. И о чудо – это практически Arduino Nano c ATmega328p-au и теми же 32мя контактами.

20160205_202226Единственное неудобство – это то что у него нет USB, поэтому его также пришлось перепрошивать используя Arduino Uno  в качестве программатора используя те же самые ножки и ICSP header на самом устройстве. Для проверки как обычно лучше всего походит пример blink:

20160227_165127Всё работает, так что залил свой скетч и стал припаивать датчики:

20160206_210002Заодно приобрёл и приделал к датчику пыли небольшой вентилятор, дабы тот протаскивал воздух через сенсор.

Вырезав в корпусе отверстия под датчик влажности и температуры на основе DHT22 и заодно окно под дисплей, стал впихивать всё это хозяйство в корпус.

20160206_20075020160206_222804

И вуаля – оно работает. Оказалось, правда, что я забыл сделать выключатель, поэтому пришлось воспользоваться зажимом типа “крокодил”. Позднее вставил маленький выключатель

20160211_212052В результате получился небольшой переносной девайс, который показывает температуру и влажность воздуха и имеет встроенный датчик пыли, через который небольшой вентилятор протягивает воздух. Выглядит вот так:

20160211_221021Однако в коде обнаружилась бага – как не пытался я дымить на устройство и совать его в пыльные места, так и не получилось, чтобы он показывал что-то отличное от нуля намекая, что воздух в Москве кристально чистый.

Заново подключил к Arduino Uno, сняв заднюю крышку:

20160227_171928Попробовал пример от производителя Waveshare, но он показывает какие-то фиксированные значения, и прыгает от “идеальное качества воздуха” до “сильно загрязнённое” – ему веры нет. К тому же, посмотрев в код, я увидел, что там значения домнажаются на какие-то ничем не обоснованные константы, так что ну его нафиг.

Наткнулся на исследования, где данный сенсор сравнивается с дорогим мониторами качества воздуха. Надежды появилась, но ясности нет.

Последняя попытка привела меня на ещё один сайт с подобным проектом, где тоже есть непонятные мне домножения. Посмотрев ещё раз в Datasheet, я решил сделать очень просто. Выводить значение считанное с датчика не в вольтах, а в миливольтах, и больше не вычитать минимальное значения напряжения при отсутствии пыли, дабы увидеть если вообще какое-то изменение при “накуривании” сенсора. Заодно, руководствуясь графиком из Datasheet-а:

graphдобавил просто сообщение о качестве воздуха при разных значениях выдаваемого напряжения, вроде:

if (volt < 2500)
    return 0;
  else if (volt < 3600)
    return 1;
  else
    return 2;

и буду соответственно выводить на дисплей примерно так:

  if (bucket == 0)
    display.println("Perfect air");
  else if (bucket == 1)
    display.println("Avergae air");
  else if (bucket == 2)
    display.println("Light polution");
  else if (bucket == 3)
    display.println("Moderate pollution");
  else if (bucket == 4)
    display.println("Heavy pollution");
  else if (bucket == 5)
    display.println("Serious pollution");

20160227_213401Как будут интересные результаты – напишу финальный пост.

Leave a Reply