Comment construire un capteur de qualité de l'air et télécharger des données

Êtes-vous préoccupé par la pollution de l'air dans votre quartier? Alors pourquoi ne pas créer votre propre station de qualité de l'air? Il ne coûte pas cher à assembler à partir de quelques composants standard et de quelques capteurs pour mesurer les niveaux de particules, ainsi que la température, la pression et l'humidité relative.

Vous pouvez également rejoindre des milliers d'autres personnes pour télécharger vos données sur le capteur. Projet communautaire de science citoyenne. Nous vous montrerons comment assembler une station de qualité de l'air, installer le logiciel et l'installer sur le réseau en un rien de temps.

1. Composants sources

Pour construire la station de qualité de l'air, vous aurez besoin d'une sélection de composants électroniques et autres standards.

Ce dont vous aurez besoin :

• Microcontrôleur NodeMCU v3 ou v2
• Capteur de poussière SDS011
• Capteur de température, de pression et d'humidité à 6 broches BME280
• 8x cavaliers femelle-femelle
• Alimentation 5V 2A et câble USB vers micro-USB
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• 2x coudes de descente en plastique
• Mastic collant ou bandes
• Attaches de câble
• Ruban adhésif
• Tube en plastique souple (diamètre intérieur 6 mm)

Noter: Ceci est pour la configuration standard, mais le capteur. Le programme communautaire de science citoyenne prend en charge un large éventail de capteurs.

2. Installer le pilote

Connectez votre carte NodeMCU à un ordinateur avec un câble USB. Sur une machine Linux, la connexion série devrait fonctionner par défaut; sur un PC Windows ou Mac, vous devrez installer un pilote. Les liens des pilotes sont les suivants:

Les fenêtres:

• NodeMCU v2 Windows 10
• NodeMCU v2 Windows 7/8/8.1, version 32 bits

Ouvrez le CP210x dossier et double-cliquez sur leCP210xVCPInstaller_x64 (ou x86).

• NodeMCU v3 (CH340/CH341) pour Windows

Ouvrez le CH341SER dossier et double-cliquez sur le METTRE EN PLACE application.

Mac:

• NodeMCU v2

Décompressez le CP210x dossier et double-cliquez sur le CP210xVCPInstaller_x64 (ou x86). Redémarrez votre Mac.

• NodeMCU v3

Décompressez le CH341SER dossier et double-cliquez sur le METTRE EN PLACE application. Redémarrez votre Mac.

3. Flasher le micrologiciel

Ensuite, vous devrez flasher le capteur. Micrologiciel communautaire sur le NodeMCU. Pour cela, téléchargez le Outil de flashage du micrologiciel Airrohr; choisissez la version appropriée pour le système d'exploitation de votre ordinateur.

Exécutez l'application, sélectionnez dernier_fr.bin (ou dans une autre langue) dans le menu déroulant de la version du micrologiciel, puis cliquez sur Télécharger pour le flasher sur votre carte NodeMCU connectée.

Remarque: Si l'application clignotante indique « Aucune carte trouvée », choisissez l'option contenant « usbserial » dans le menu Planche menu déroulant.

4. Connectez vos capteurs

Il est temps de câbler vos capteurs à la carte NodeMCU. Si votre BME280 n'a pas de broches mâles, vous devrez en souder quelques-unes dessus.

Connectez le capteur BME280 au NodeMCU v3 comme suit:

BME280	NodeMCU v3
VCC/VIN	3V3
GND	GND
SCL	D4 (GPIO2)
ADD	D3 (GPIO0)

Connectez le capteur SDS011 au NodeMCU v3 comme suit:

SDS011	NodeMCU v3
5V	VU
GND	GND
TXD	D1 (GPIO5)
RXD	D2 (GPIO4)

Vous pouvez trouver les guides de câblage pour d'autres combinaisons de capteurs sur le Page GitHub Airrohr.

En rapport: Les meilleures applications et sites pour vérifier la qualité de l'air n'importe où

5. Configurer la gare

Lorsque vous allumez la station de qualité de l'air pour la première fois, elle crée un point d'accès sans fil avec le nom airRohr (ou Particulate Matter ou Feinstaubsensor) suivi de l'ID de puce du NodeMCU (par exemple 12980979). Notez ce numéro, car vous en aurez besoin pour enregistrer la station plus tard.

Connectez votre ordinateur à ce point d'accès sans fil et pointez un navigateur Web sur http://192.168.4.1 pour accéder à son tableau de bord Web. De là, allez à Configuration > Paramètres Wifi, sélectionnez votre routeur sans fil et saisissez son mot de passe.

Clique le Enregistrer la configuration et redémarrer option pour enregistrer les paramètres et redémarrer la station. Il se connectera alors à votre réseau sans fil et sera accessible à l'adresse IP qui lui a été attribuée; pour le découvrir, recherchez dans la liste des appareils de votre routeur un appareil appelé « Airrohr- » suivi de son identifiant de puce.

Visitez son adresse IP dans votre navigateur Web et vous pourrez alors terminer la configuration. Dans le Configuration > Capteurs onglet, assurez-vous que les capteurs que vous utilisez sont cochés. Clique le Enregistrer la configuration et redémarrer option pour enregistrer les paramètres.

Reconnectez-vous à son tableau de bord Web et cliquez sur Données actuelles pour vérifier que tout fonctionne. Notez que les premières lectures peuvent prendre quelques minutes.

6. Enregistrer l'appareil

Pour permettre à votre station de télécharger des données vers le capteur. Site Web communautaire, vous devrez vous y inscrire. Dirigez-vous vers le page de connexion des appareils et créez un compte.

Connectez-vous et allez sur Mes capteurs > Enregistrer un nouveau capteur. Pour ID du capteur, entrez le numéro d'identification de la puce que vous avez noté; pour Carte de capteur, sélectionnez « esp8266 ».

Remplissez le De base et Information additionnelle, puis vérifiez que les bons capteurs sont sélectionnés dans Configuration matérielle. Choisissez l'emplacement de votre station sur la carte et cliquez sur Enregistrer les paramètres.

Il faudra quelques minutes à la station pour commencer à télécharger les données vers le capteur. Communauté—vous pouvez vérifier en cliquant sur le Données bouton pour cela sur le Mes capteurs page; vous pouvez également Montrez-le sur la carte.

7. Boîtier résistant aux intempéries

Pour protéger votre station des éléments lorsqu'elle est placée à l'extérieur, vous pouvez la loger à l'intérieur de quelques coudes de tuyau de descente en plastique emboîtables.

Insérez les composants électroniques dans l'un des coudes. Selon le type de tuyau utilisé, vous pourrez peut-être positionner le capteur de poussière plus haut et connecter le tube en plastique souple à son entrée d'air en métal brillant. Vous pouvez ensuite faire passer le tube jusqu'à l'extrémité du tuyau, avec le capteur BME280.

Nos coudes de tuyaux carrés n'étaient pas assez larges pour pousser le capteur de poussière loin vers le haut, nous l'avons donc placé plus près de l'extrémité et n'avons pas vraiment besoin du tube flexible, bien que nous ayons ajouté une courte longueur.

Placez la carte NodeMCU plus haut, près de la jonction avec le deuxième coude de tuyau, et faites passer le câble d'alimentation USB à travers l'extrémité de cette section de tuyau. Fixez ceci et les capteurs sur les côtés du tuyau avec du mastic collant ou des bandes.

Une fois que vous êtes satisfait et que vous vous êtes assuré que la station fonctionne, enroulez du ruban adhésif autour de la jonction des coudes des tuyaux. Si vous voulez empêcher les insectes et autres rampants effrayants d'entrer dans la station, vous pouvez également mettre des mailles fines sur les extrémités des tuyaux.

8. Le monter à l'extérieur

Il est recommandé de placer votre station de qualité de l'air à l'épreuve des intempéries dans un endroit approprié à l'extérieur, de préférence de 5 à 12 pieds au-dessus du sol et bien ventilé. Nous avons sécurisé le nôtre sous une gouttière à l'aide de trois attaches de câble en guirlande. Alternativement, vous pouvez le fixer à un tuyau de descente.

Pour alimenter votre station de qualité de l'air, vous aurez peut-être besoin d'un long câble USB pour atteindre une prise de courant à l'intérieur. Si votre station est trop éloignée de votre routeur sans fil pour maintenir un bon signal, vous pouvez également envisager de placer un prolongateur de portée WiFi plus près de la station.

9. Vérifiez vos données

En visitant le Capteur. Carte du monde communautaire, vous pouvez consulter votre station (et toutes les autres) et afficher ses lectures actuelles et ses données récentes sous forme de graphiques pour les dernières 24 heures et une moyenne mobile sur une semaine.

Les niveaux de particules pour les PM2,5 (particules fines d'un diamètre de 2,5 m ou moins) et les PM10 (particules grossières) peuvent être consultés. Vous pouvez également utiliser le menu en bas à gauche pour afficher la température, la pression et l'humidité relative.

Construire une station de qualité de l'air: succès

Vous avez maintenant assemblé votre propre station de qualité de l'air et pouvez afficher ses données sur une carte du monde, ainsi que celles de milliers d'autres stations à travers le monde. Non seulement c'est un projet sympa, mais vous apporterez des données précieuses au capteur. Programme communautaire de science citoyenne.

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