便携式微粒计数器的制作教程

第1步：Box的原型

我开始考虑可以给出盒子的形状，灵感来自现代设计的物体。

这里有一些绘制的盒子。

最后，我选择了最简单的案例制作和最小：看看这个教学中的主要照片。

第2步：卡片原型

我有3张原型卡。但这里只能看到2个。

这些原型使得开发5V和3v3电源成为可能。这些很难开发，因为我必须找到组件来获得启动WiFi微控制器所需的功率（ESP8266-12）。锂离子电池的电子充电部分操作起来更快。之后，我改变了各种开关和连接器的位置，以获得良好的人体工程学设备。

步骤3：方框

通过透明度可以看到LED住房。进气口位于外壳的左侧。在右侧我们找到：

显示模式选择按钮。

开/关开关。

用于将测量值传输到PC的选择开关。它允许在ESP8266和粒子传感器之间或ESP8266和微型USB端口之间的串行链路之间切换。 注意，如果此位置不正确，则不再保证电子卡与传感器之间的通信，并且CAP将无法正确启动。

微型USB插座，用于为电池充电或串行协议传输措施。

步骤4：传感器

我测试了两种不同的传感器。来自Nova Fitness Co. Ltd.（doc）的SDS011 V1.2 PM2.5激光传感器，带有usb串行接口密钥。

另一个传感器（金属外壳）是来自PLANTOWER（doc）的PMS7003M。

这是我在我的情况下使用的那个。它能够测量小于1μm（PM1）的细颗粒浓度;小于2.5μm（PM2.5）且小于10μm（PM10）。 PSM7003M传感器的工作原理如下：激光照射空气中的灰尘。光学传感器捕获激光并产生与空气中灰尘的速率和大小成比例的电信号。

其特性显示在特性表中。

步骤5：安装

传感器侧面只有电池的位置。

步骤6 ：操作

系统的核心是ESP8266（ESP-12F型）。该微控制器配有Wifi发射器。 ESP8266有多种型号可供选择。 ESP8266通过串行链路与PMS7003传感器通信。它恢复了颗粒浓度值和颗粒数量。然后，它计算质量指标AQI，如果输出的控制模式是“自动”，PM2.5的污染水平高于50（空气质量指数AQI PM2.5》 50） ，输出设置为高（3v3）。否则，它设置为低电平（0v）。

ESP8266配置在接入点 - 》 AP（Wifi点）。也就是说，它被认为是手机可以连接的Wifi终端。手机必须选择此Wifi终端并输入代码APPSK（有点像ADSL盒的WEP代码）才能访问它。然后，手机输入要访问的IP地址。这将是192.168.4.1。然后，在电话上显示网页，从中控制该框并显示污染值。程序中配置的APPSK代码为“AQI_index”。 APPSK代码可以由程序员修改，因为它包含在ESP8266中加载的程序中。加载集成网页的地址是：“192.168.4.1”。

ESP8266测量电池电压。如果低于其极限电压（3v2 = 0％），则设备处于待机状态。当电压为4v2时，电池为100％。

ESP可存储多达2038个PM1，PM2.5和PM10颗粒浓度值样本。每粒粒度约680个样品。可以通过连接配备USB/串行转换器的电缆并通过嵌入式应用程序启动传输来下载这些测量值。为了节省存储空间，将传输样本的值标准化如下：

PM1：（μg/cm3）/5

PM2。 5：（μg/cm3）/5

PM10：（μg/cm3）/6

要找到正确的浓度值，然后将该值乘以5或6取决于具体情况。

步骤7：Web界面1/4

查看网络视频接口

这是CPA和电话连接后可用的接口。它允许可视化PM1，PM2.5和PM10的微粒浓度值，单位为μg/m3。根据AQI指数的定义表，空气质量指数是AQI，由数字和字面表示。

还有电池指示器。

一节专门用于以风扇配置的名义自动控制CPA的控制输出。在节标题的“：”之后，显示当前模式（自动，开始，停止）。在底部，此输出将控制空气净化装置（风扇=风扇）。因此，当空气超过AQI指数50时，可以强制打开或关闭，或者将其保持在自动模式下。

一节专门用于“测量配置”测量。在“：”之后指示当前模式（继续，周期性5分钟，15分钟，30分钟，1小时，停止）。因此可以连续进行测量（实际上采样周期接近2秒），或者每5，15，30分钟，1小时或停止采样。

“显示模式”部分允许选择如何通过多色LED在盒子上显示信息（Web界面上的所有信息）。在“：”之后指示当前模式（Compiled，PM1.0，PM2.5，PM10）。每次按“显示模式”按以下顺序从一种显示模式切换到另一种显示模式：

编译

PM1.0

PM2.5

PM10

步骤8：Web界面2/4

“编译”模式下LED颜色的含义如下：

电池电量：

》 30％=绿色

》 10％和《30％：橙色

《10％=红色

记忆水平：

》 30％=绿色

》 10％且《30％：橙色

《10％=红色

控制输出：

高输出：绿色

低输出：红色

自动控制模式：蓝色

步骤9：Web界面3/4

输出PM1.0，PM2.5和PM10：

LED的颜色对应于AQI的颜色表指数。 “PM1.0，PM2.5，PM10”模式下10个LED的颜色含义如下：

LED的颜色代表空气污染程度，如下所示： AQI指数表。例如，如果LED是红色的，则意味着污染程度对健康有害。

点亮的LED数量表示相关颜色的AQI索引值，如AQI索引表中所示。例如，如果10上只有一个绿色LED，则索引是最大绿色指数的1/10，即50/10 = 5.如果10上有5个绿色LED，则值为50/10x5 = 25.如果为5紫色LED点亮，值为（300-201）/10x5+201=250.5。

每按一次按钮，右侧4个LED中的一个闪烁橙色。它指示哪个是所选的显示模式：

步骤10：Web界面4/4

“剩余数据”部分表示剩余存储空间用于保存测量值。在“：”之后指示剩余的％。按“清除内存”按钮会删除内存。按“下载”按钮开始将样品传输到PC。

在Web界面的末尾，显示AQI索引的表。

步骤11：入门

开关On/Off切换到On位置。

LED的彩虹似乎确保所有的LED工作。..。然后它很漂亮。

绿松石LED一个接一个地点亮。这允许粒子传感器时间初始化。

出现一种LED显示模式。

在手机或PC上，选择以“AQI_I3D-”开头的Wifi网络

输入代码“AQI_index”

打开例如Google并输入地址栏：192.168.4.1

显示网页

视频

步骤12：将数据传输到PC

要将数据从盒子传输到PC，您必须：

将micro USB线/串行链路（5v电压电平）连接到USB PC。

在PC上打开串行终端并按如下方式进行配置：9600 BAUDS，1个停止位，奇偶校验NONE，1个起始位。

切换微动开关“启用数据上传”

在界面上，按“下载”

在串行终端上，等待传输结束，复制数据。

将微动开关“启用数据上传”切换到原始位置

如果CAP似乎不起作用，可能是交换机没有放回去的地方。

步骤13：采样阶段之间待机

在5分钟，15分钟，30分钟和1小时采样模式下，CAP在采集测量样本后自动进入休眠状态直到5，15，30或60分钟后才醒来。因此CAP的自主性极大地增加。

步骤14：重置为工厂模式

在CAP存在一些操作问题的情况下，它可以重置所有操作参数并可靠地重启CAP。为此：

关闭CAP按住按钮点亮CAP。

LED的彩虹出现

绿松石LED灯条出现不到一秒

关闭CAP

CAP是现在重置。

步骤15：Arduino下的程序

可在此处获取

对卡进行编程是必要的：

在PC上打开Arduino

为ESP8266板配置Arduino

在两者之间连接UBS Micro USB/串行电缆（3v3）卡和PC

将SW3按钮切换到“prgm”

保持“SW1”按钮

打开设备 - 》设备进入编程模式

释放“SW1”

在Arduino下，开始编程

编程结束后，将“SW3”切换为“SW3”

关闭并重新启动设备

步骤16：电气图

步骤17：PCB

步骤18：命名法

这是

第19步：做吧Yoursel f

你想要这样做，不用担心，我根据你想要的预算提出几个可能的工具包

访问我的网站（法语版本可用）

步骤20：更多。..

下一步是将设备与电离器相关联。为了使空气受到污染，设备启动电离器，电离器允许以某种方式将细颗粒滴在地面上。它会产生与周围气体和尘埃相关的负电子，将其正电荷转化为负电荷。由于地面和大多数物体具有正电荷，离子发生器带负电的粒子被吸引并粘附在它们上面。因此清洁空气。空气的电离也有很多其他健康益处。