Construir um dispositivo sensor de ambiente interno: 4 etapas

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:36

Hoje em dia, as pessoas estão mais preocupadas com a qualidade do interior onde vivem porque está intimamente relacionado com a sua saúde. A importância de ter uma melhor qualidade de vida inclui saber que você tem uma condição de vida melhor.

Eu também sou muito meticuloso com o lugar onde fico simplesmente porque fico facilmente sujeito a doenças. Na maioria das vezes, era devido à condição de qualidade do ar.

Alguns escritórios podem ter seus próprios sensores de ambiente interno instalados para fornecer um melhor ambiente de trabalho para seus funcionários. Mas como posso saber se o prédio em que me hospedo ou mesmo um quarto que alugo oferece boas condições de habitação?

Bem, agora você pode! Basta construir seu próprio dispositivo de ambiente interno que pode monitorar a qualidade interna do ambiente de sua casa com o kit de sensores de ambiente interno Zio Qwiic.

Etapa 1: Visão geral

2.1 Visão geral do kit

Ainda não tem o kit? Compre-os aqui!

Compilamos e reunimos os recursos de nossos melhores sensores e módulos de que você precisa para começar a construir facilmente seu próprio dispositivo de sensor de ambiente interno. Com este kit, tomamos a liberdade de simplificar sua codificação, então tudo que você precisa fazer é apenas carregar o código em sua placa e começar a monitorar seu ambiente!

O que está incluído no kit são sensores e módulos qwiic que podem ajudá-lo a construir um dispositivo Sensor de ambiente interno para sua casa ou escritório ou projeto de ciências para a escola!

Este kit também é compatível com IOT e pode ser facilmente configurado para que você possa monitorar os dados do seu ambiente em seu desktop, tablet ou smartphone.

Sensores Zio Qwiic:

• Sensor de Temperatura e Umidade SHT31
• Pressão barométrica e altitude BMP280
• Sensor de qualidade do ar CCS811
• Sensor de luz
• Sensor de Loudness
• Sensor PM2.5 (PM1.0, PM2.5, PM10) com adaptador

Módulos Zio Qwiic:

• Zuino PsyFi32 Development Board
• Eixo
• LED RGB
• Tela OLED de 0,91”
• Módulo RTC
• LiPO Battery Manager

Outros componentes:

• Cabos Qwiic
• Cabo Micro USB
• Suporte da bateria

2.2 Visão Geral do Projeto

Este projeto utilizará módulos Zio para construir um dispositivo Sensor de Ambiente Interno.

Zio é uma nova linha de placas de layout de grade, compactas e de código aberto, totalmente integradas para o ecossistema Arduino e Qwiic. Projetado idealmente para wearables, robótica, limitações de espaço pequeno ou outros projetos em movimento. Confira outros produtos Zio incríveis aqui.

O tutorial a seguir também pode ser usado para configurar módulos e sensores compatíveis com qwiic semelhantes.

Nível de dificuldade:

Zio Youngling

Recursos Úteis

Você deve ter um conhecimento básico de como instalar placas de desenvolvimento Zio. Neste tutorial, presumimos que sua placa de desenvolvimento já esteja configurada e pronta para ser configurada. Se você ainda não configurou sua placa, confira nosso tutorial de guia de início Qwiic de placas de desenvolvimento abaixo para começar:

Zio Zuino PsyFi32 Qwiic Start Guide

Se você precisa aprender mais sobre módulos individuais e configuração de sensores, você pode verificar os seguintes guias para sua referência:

Módulos:

• Guia de início Qwiic do display OLED de 0,91”
• Guia de início Qwiic do módulo RTC

Sensores:

• Sensor de temperatura e umidade Zio SHT31 Guia de início do Qwiic
• Zio Barometric Pressure & Altitude BMP280 Qwiic Start Guide
• Guia de início do Zio Air Quality Sensor CCS811 Qwiic
• Guia de início do Zio Light Sensor Qwiic
• Guia de início do Zio Loudness Sensor Qwiic
• Sensor Zio PM2.5 (PM1.0, PM2.5, PM10) com Guia de início do adaptador Qwiic

Etapa 2: esquemas

Etapa 3: configuração

4.1 Configuração dos Módulos Zio

Configurar o kit é bastante simples. Precisamos dos seguintes módulos, sensores e componentes para configurar o kit adequadamente. A maioria dos módulos e sensores já estão incluídos no kit Sensores de ambiente interno. Se você seguir este tutorial sem comprar o kit, precisará dos seguintes itens para começar a mexer:

Seguindo o diagrama esquemático, conecte todos os módulos e sensores Zio com cabos qwiic.

Nota: Não há nenhuma ordem específica que você precise para conectar os módulos e sensores juntos. No entanto, para a simplicidade deste tutorial, você pode consultar o diagrama esquemático para posicionar seus sensores e módulos configurados.

4.2 Configuração do Arduino IDE

Antes de codificar seu Kit de ambiente interno, você precisa instalar as bibliotecas necessárias em seu Arduino IDE. Baixe e instale o Arduino IDE em seu computador, caso ainda não tenha feito isso no site do Arduino.

Abra o Arduino IDE e conecte sua placa de desenvolvimento PsyFi32 ao seu PC. Você já deve ter configurado seu PsyFi32 para o Arduino. Caso ainda não tenha feito isso, confira este guia aqui.

Instale as seguintes bibliotecas:

• Biblioteca de sensores Adafruit
• Biblioteca Adafruit BMP280
• Biblioteca Adafruit TSL2561 Arduino
• Biblioteca RTC Adafruit
• Biblioteca Adafruit SHT31
• Biblioteca Adafruit GFX
• Biblioteca Adafruit SSD1306
• Biblioteca Sparkfun CCS811
• Biblioteca de bastão LED Sparkfun Qwiic

Para instalar as bibliotecas, abra seu Arduino IDE, vá para a guia Sketch, selecione Incluir Biblioteca -> Adicionar Biblioteca. Zip. Selecione as bibliotecas acima para serem incluídas em seu IDE. Como alternativa, o site do Arduino tem um guia prático sobre como instalar bibliotecas em seu IDE. Você pode verificar a postagem aqui.

Etapa 4: Código

5.1 Baixe o código do projeto

Depois de instalar as bibliotecas necessárias, baixe o código do Kit de sensor de ambiente interno em nossa página do Github aqui.

5.2 Carregar e executar o código

Descompacte o arquivo, faça upload e execute seu código. Depois de executar com sucesso seu código, seu dispositivo será capaz de ler os dados necessários para monitorar e medir seu ambiente. Abra o monitor serial do seu IDE e você pode ver os dados coletados do seu dispositivo.

Dica: torne-o portátil

Desconecte o cabo USB da placa PsyFi32 e conecte uma bateria ao gerenciador de bateria LiPo. Agora você pode ter um dispositivo sensor de ambiente interno portátil que pode transportar em sua casa ou escritório.

Eu fiz uma caixa improvisada para meu dispositivo em uma caixa de papelão para que eu pudesse monitorar e ler meus dados ambientais em qualquer lugar onde meu dispositivo estiver colocado.