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基于Arduino和树莓派打造家庭空气甲醛检测仪

发布时间:2019-05-15

想要本身做一个气氛检测仪,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很多年了,甲醛什么的早就没了,二是因为魔都的氛围比起帝都来,还是好很多的,基本即是一些PM2.5的标题,提及来动力不敷,三嘛,现在市道上能检测PM2.5和甲醛的检测仪满天飞,仿佛真的没有须要。直到。。。。。

直到,客岁我同事买了新房,乔迁之喜,空了大半年了,因为娃要住,担心甲醛超标,然后买了那些个甲醛测试仪,一个二个都禁绝,其实本质都是气氛流速检测,空气流动就甲醛低,不流就甲醛高。大家都是搞IT的,想着,既然别人的不靠谱,那么就买配件本身搞吧。

市道上的检测仪

购买清单

受人之托,忠人之事。想着,今后我换房了也用的上,那就搞起来吧。起首想到的就是基于树莓派来搞,然后接一个大的屏幕,显得高峻上嘛。哈哈。固然,不为别的,因为我手上恰恰有树莓派的板子和7寸屏,刚好废料利用,所谓默然本钱不是本钱嘛。这个或许不纳入预算的,老婆那里也好批钱啊。哈哈。IT男苦啊。

言归正传,这里面主要配件即是甲醛传感器了,虽然,共同利用的话,还需要一块Arduino 树莓派扩展板。网上找来找去,末端决心接纳DFROBOT如下这款传感器和扩展板,精度切合要求,价钱也算还好,当然,重点是前同事在这家公司,或许拿内部价,哈哈。不过没法插入商品链接。我就截图如下。能够去淘宝大要官网找得到。

传感器

树莓派扩展板

传感器

1,这款甲醛传感器可丈量PM10和PM2.5数值,同时内置甲醛以及温湿度传感器,可及时监测室内氛围质量。其中颗粒(PM 10 & PM 2.5)浓度利用激光散射原理,或许一连搜聚并计算单位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,或许经由该数值换算成质量浓度。甲醛浓度基于电化学道理检测,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出产的温/湿度一体检测芯片,或许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、湿度监测功效归并,利用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

甲醛最大误差:

这个精度根本就能够覆盖我的需求范畴了,主要的是基于电化学原理检测,民用邻域准确度可靠。

2,树莓派是个功能强大的小型计算机,然则它不像Arduino那样,具备富厚的扩展板、传感器、驱动板等硬件四周。树莓派不克像、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并且挪用其GPIO口来驱动Arduino的附近设备。可是如许的玩家需要极强的技术功底,所以我给与折衷的方案,使用Arduino Leonardo作为树莓派驱动Arduino设备的中介,它们之间利用串口举行通讯。

Arduino

3,两个主力搞定,剩下的即是废物利用了,1个PI 3B的板子和一个配套的7寸触摸屏,都是现成的克己货,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,下手组装调试。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毗连线,是原装的,这个坑了我好几天,死活无法获取Arduino的端口,其后才发明这根线是尼玛电源线,不及当数据线用。怪不得获取不到,后来换了更新的搞定。

设备通了后,写入Arduino调试代码,先看看能不能获取到串口的数据流。

引脚图

关于代码部门,因为我必要将数据以图形化格局显现,所以在官方给的代码上做了修改。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显示结果。

官方代码

其时调试的成效: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,剩下的即是力气活了,组装起来,加一个外壳,接上电源搞定。这里,我又废料利用了,显露屏的纸壳不要糟践,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。固定的线材没有,那就拿细一点的绳索来客串下。反正物尽其用,节流成本,才好报账嘛。

组装

组装

安稳传感器

安置屏幕

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,成效很惬意。甲醛在国标以内,是绿色的,要是超标就是赤色,虽然,便是家里湿度有点大,毕竟1楼嘛。如今能够定心住了。至此,全套氛围检测仪搞定。

检测成效

结尾作为交代服务之一,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方式,如无法实现,则出风口周围 2cm 之内无遮挡。进风口和出风口之间应有布局斗气流分隔,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应小于进风口的尺寸。

4. 应用于净化器类产物时,只管停止将传感器直接置于净化器自身风道中,如果无法停止,应单独设置一个自力的结构空间,将传感器置于此中,使其与净化器自身风道分散。

5. 应用与净化器或巩固检测设备时,传感器位置应高于地面 20cm 以上。不然有或许被近地面的大灰尘颗粒乃至絮状物污染导致风扇缠绕阻转。

6. 传感器应用于户外牢靠设备时,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. 传感器是一个集体元件,用户切勿将其拆解,包罗金属樊篱壳,以防出现不可逆粉碎。

8. 传感器底部用 2mm 自攻螺钉坚固,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,传感器持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产生影响,主要有甲醇、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利用寿命。特别是永劫间在赶过最大量程的饱和睦体浓度下使用,会使得传感器甲醛功能短期失效,或一定几率下长期失效。

12. 腐蚀性气体情况也会令传感器甲醛功效利用寿命低落或失效。

总结

各人也看到了,这套检测仪是客岁我搞的,本钱实在是有点高的,不外,哥们情愿啊,对吧。这也是一种乐趣。固然,1年已往了,如今市面上也最先有较量靠谱的检测仪了,真想用的话,照旧买现成的吧,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

缺点:太贵,能够买市面上很好的检测仪了


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