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【精彩】基于Arduino和树莓派打造家庭空气甲醛检测仪

发布时间:2019-04-12

想要本身做一个氛围检测仪,这个主意冒出来良久了,但一向懒着没有动,一是因为家里房子都许多年了,甲醛什么的早就没了,二是由于魔都的空气比起帝都来,还是好许多的,基本就是一些PM2.5的题目,提及来动力不够,三嘛,如今市道上能检测PM2.5和甲醛的检测仪满天飞,仿佛真的没有须要。直到。。。。。

直到,去年我同事买了新居,燕徙之喜,空了大半年了,由于娃要住,担心甲醛超标,然后买了那些个甲醛测试仪,一个二个都不准,实在本质都是氛围流速检测,空气运动就甲醛低,不流就甲醛高。各人都是搞IT的,想着,既然别人的不靠谱,那么就买配件本身搞吧。

市面上的检测仪

购买清单

受人之托,忠人之事。想着,以后我换房了也用的上,那就搞起来吧。起首想到的便是基于树莓派来搞,然后接一个大的屏幕,显得魁岸上嘛。哈哈。固然,不为别的,由于我手上恰好有树莓派的板子和7寸屏,恰好废料利用,所谓默然本钱不是成本嘛。这个可以不纳入预算的,妻子那里也好批钱啊。哈哈。IT男苦啊。

言反正传,这内中主要配件便是甲醛传感器了,虽然,合营使用的话,还需要一块Arduino 树莓派扩展板。网上找来找去,最后决定回收DFROBOT如下这款传感器和扩展板,精度切合要求,价钱也算还好,虽然,重点是前同事在这家公司,能够拿内部价,哈哈。不外没法插入商品链接。我就截图如下。能够去淘宝大概官网找获得。

传感器

树莓派扩展板

传感器

1,这款甲醛传感器可测量PM10和PM2.5数值,同时内置甲醛以及温湿度传感器,可及时监测室内气氛质量。其中颗粒(PM 10 & PM 2.5)浓度利用激光散射道理,能够一连采集并较量单元体积内氛围中差异巨细的悬浮颗粒物数目,即颗粒物浓度分布,能够通过该数值换算成质量浓度。甲醛浓度基于电化学原理检测,具备高精度、高稳定性的特点。同时传感器内嵌入了一个瑞士生产的温/湿度一体检测芯片,可以准确的检测出温度值和湿度值。该传感器把颗粒物浓度数值、甲醛浓度数值及温度、湿度监测功能归并,使用UART接口输出相关数据帧。精度方面:

甲醛有用量程:0~1 mg/m³

甲醛最大量程:0~2 mg/m³

甲醛分别率:0.001

甲醛最大偏差:

这个精度基本就可以覆盖我的需求领域了,重要的是基于电化学原理检测,民用邻域精确度靠得住。

2,树莓派是个功效壮大的小型计较机,可是它不像Arduino那样,具备丰富的扩展板、传感器、驱动板等硬件周边。树莓派不能像、Arduino那样叠加各种扩展板。除非玩家能够在树莓派上移植Arduino IDE而且调用其GPIO口来驱动Arduino的邻近设备。然则如许的玩家必要极强的妙技功底,所以我采用折中的方案,使用Arduino Leonardo作为树莓派驱动Arduino设备的中介,它们之间利用串口进行通讯。

Arduino

3,两个主力搞定,剩下的就是废物利用了,1个PI 3B的板子和一个配套的7寸触摸屏,都是现成的便宜货,直接拿来用就好。省了不少钱。

树莓派3B

组装调试

配件都到齐了,开始组装调试。先将Arduino和树莓派对插,再连传感器通信。

注意看上图的那根usb连接线,是原装的,这个坑了我好几天,死活无法获取Arduino的端口,后来才发明这根线是尼玛电源线,不克当数据线用。怪不得获取不到,其后换了更新的搞定。

设备通了后,写入Arduino调试代码,先看看能不克获取到串口的数据流。

引脚图

关于代码部分,因为我必要将数据以图形化方式显现,所以在官方给的代码上做了点窜。将串口数据传给树莓派,然后树莓派监听端口,用python编写图形化界面去获取数据施展效验。

官方代码

其时调试的结果:旁边点了一支烟,刹时数据爆表。

调试数据

调试数据

数据没问题了,剩下的即是气力活了,组装起来,加一个外壳,接上电源搞定。这里,我又废料使用了,体现屏的纸壳不要糟践,就让我来组一个外壳吧。夹垃圾袋的夹子就让我做一个屏幕支架吧。牢靠的线材没有,那就拿细一点的绳子来客串下。反正物尽其用,节流成本,才好报账嘛。

组装

组装

巩固传感器

安设屏幕

电源

外壳

调试屏幕

支架

调试

开机自检

告成点亮

使用感受

颠末在同事家实测,效验很合意。甲醛在国标以内,是绿色的,如果超标即是赤色,虽然,就是家里湿度有点大,终究1楼嘛。如今或许定心住了。至此,全套氛围检测仪搞定。

检测结果

最后作为交接服务之一,这里照旧要写下 安设注意事变

1. 金属外壳与内部电源地导通,留意不要和其他外部板组电路或机箱外壳短接。

2. 进风口和出风口地点的平面紧贴用户机内壁与外界连通的气孔为最佳安置体式,如无法实现,则出风口四周 2cm 之内无遮挡。进风口和出风口之间应有布局负气流分隔,阻止气流在用户机内部从出风口直接回流到进风口。

3. 用户机内壁为进风口所开的通气孔不该小于进风口的尺寸。

4. 应用于净化器类产品时,即便避免将传感器直接置于净化器自身风道中,要是无法避免,应零丁装备一个自力的布局空间,将传感器置于此中,使其与净化器自身风道分隔。

5. 应用与净化器或安稳检测设备时,传感器位置应高于地面 20cm 以上。否则有或许被近地面的大尘埃颗粒甚至絮状物污染导致风扇缠绕阻转。

6. 传感器应用于户外安稳设备时,对于沙尘暴、雨雪等气候以及杨柳絮的防护,应由设备完成。

7. 传感器是一个团体元件,用户切勿将其拆解,包含金属屏蔽壳,以防涌现不可逆破损。

8. 传感器底部用 2mm 自攻螺钉牢靠,螺钉进入壳体长度应不大于 5mm。

9. 为使得甲醛探头充分极化,传感器陆续通电时候不该低于 48 小时。

10.除甲醛外,其他多种活性气领会对电化学甲醛探头发生影响,首要有甲醇、乙醇、 甲苯、 二甲苯、一氧化碳、硫化氢等。

11. 恒久在高浓度醛类、醇类等高浓度敏感气体中贮存或使用,会影响传感器甲醛功效使用寿命。异常是长时间在超出最大量程的饱和睦体浓度下使用,会使得传感器甲醛功效短期失效,或一定几率下恒久失效。

12. 侵蚀性气体环境也会令传感器甲醛功能使用寿命低落或失效。

总结

大家也看到了,这套检测仪是去年我搞的,成本其实是有点高的,不外,哥们乐意啊,对吧。这也是一种爱好。当然,1年已往了,现在市面上也入手有斗劲靠谱的检测仪了,真想用的话,还是买现成的吧,我这个看看就好。哈哈。

长处:高端大气没档次,能够拿去吹牛逼

弱点:太贵,可以买市道上很好的检测仪了

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