Einfaches und intelligentes Luftreinigungssystem

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Über dieses Projekt

Das Vorhandensein von Staub in Wohnungen, Büros und anderen menschlichen Umgebungen ist unvermeidlich. Tatsächlich kann die Luft in Innenräumen nach Angaben der Environmental Protection Agency 2 bis 5 Mal stärker verschmutzt sein als die Außenluft. Diese Luftverschmutzung trägt zu geringfügigen Belästigungen wie Augenjucken, Niesen und Kopfschmerzen bei. Am schlimmsten ist, dass es ein wichtiger Faktor für schwere Allergien und lebensbedrohliches Asthma sein kann.

Um dieses Problem zu lösen, geht eine funktionierende Luftreinigermaschine dieses Problem gut an. Aber ich möchte die Vorteile des IoT nutzen, um den Luftreiniger intelligenter zu machen. Anstelle der herkömmlichen Methode, den Luftreiniger den ganzen Tag einzuschalten, möchte ich einen "Gehirn-Mikrocontroller" und "Sensor" implementieren, die nur funktionieren, wenn die Anwesenheit von Staub einen gewissen Bewusstseinsgrad erreicht, dies könnte eine Menge Strom sparen ! Und der Betriebsstatus wird in meinem "Terminalfenster" auf meinem Laptop oder jedem "MQTT-fähigen Client"-Gerät angezeigt, wenn ich irgendwo auf der Welt reise.

Schritt 1:Sammeln Sie alle Komponenten

Um alle Komponenten anzuzeigen, können Sie die Stücklistenliste von meiner Dropbox herunterladen.

Oder lesen Sie in meinem Abschnitt zu Komponenten und Verbrauchsmaterialien nach.

Schritt 2:Stellen Sie sicher, dass alle Teile einen Sinn ergeben

Als erstes habe ich alle meine Komponenten erhalten, ich teste sie sofort, um sicherzustellen, dass sich die Funktionalitäten meiner Komponenten so verhalten, wie sie sollten.

Für Hausarzt 2Y1010AU0F Scharfer Staubsensor Einrichtung finden Sie in dieser Blog-Anleitung von Cyrille Médard de Chardon und Christophe Trefois. Das Tutorial deckt das Beste von der Verkabelung bis zur Codierung ab.

Für Relaismodul Setup verwende ich nur einen einfachen Umschaltzustand (ein und aus), um die Verbindung für die Relaisfunktion zu testen.

Schritt 3:Codieren

Die Codierung ist unkompliziert. Die Herausforderung hier besteht darin, AWS IoT zu verwenden, um die Daten vom Sensor an jedes MQTT-fähige Gerät zu übertragen (wie in meinem Fall verwende ich einen Laptop). Bitte beachten Sie den Abschnitt Codierung. Interessanterweise habe ich auch eine Videoanleitung für AWS CLI IoT erstellt, damit jeder etwas darüber erfahren kann.

(Bitte beachten:Zum Zeitpunkt der Erstellung dieses Videos umfasst es nur die Beta-Version)

Schritt 4:Verkabelung

Schritt 5:Holen Sie sich das Ergebnis

Videodemonstration

Zukünftige Verbesserung

Ich weiß, dass dieses Projekt noch viel verbessert werden kann, insbesondere das "IoT-Projekt". Aufgrund meiner Tagesarbeit konnte ich jedoch nur einen Teil meiner Freizeit für diese Projektentwicklung nutzen. Mich interessiert jedoch die App "Echtzeit zur Datenüberwachung" (Tipp:NodeJS). Und es wird in Zukunft als Wunschliste (oder To-Do-Liste) für dieses Projekt hinzugefügt. Bleib dran!

Fazit

Besonders bei „IoT – Internet of Things“ macht das Projekt viel Spaß. Die Möglichkeiten und Verbesserungen sind im IoT immer noch enorm. Außerdem lerne ich gerne, wie man den IoT-Service von AWS verwendet, weil er sehr bequem zu verwenden ist (einfache Einrichtung mit AWS IoT-Dashboard) und jede Verbindung mit Verschlüsselung sichert.

Probleme | Fragen | Kommentare | Vorschlag

Wahrscheinlich gibt es in diesem Projekt ein technisches Problem, das mir nicht bekannt ist. Sie können mir einen Kommentar oder eine private Nachricht hinterlassen, Ihr Feedback wird sehr geschätzt!

Bei Fragen oder Problemen bei der Replikation dieses Projekts können Sie mich kontaktieren oder unten einen Kommentar hinterlassen. Ich werde mein Bestes geben, um Ihnen zu helfen, wir sind wieder hier, um gemeinsam Hardware zu lernen!

Alle Arten von Kommentaren und Vorschlägen sind willkommen.

Code

• Einfaches-und-intelligentes-Luftreiniger-System.ino
• iot_config.h
• iot_config.cpp
• dust_config.h
• dust_config.cpp
• aws_iot_config.h
• LIZENZ

Simple-and-Smart-Air-Purifier-System.inoArduino

/* Quellcode für einfaches und intelligentes Luftreinigersystem Geschrieben von Aaron Kow Lizenz:MIT Licence*/#include "iot_config.h"#include "dust_config.h"aws_iot_setup aws_iot;dust_setup dust_sensor;int measurePin =4;int ledPower =12;int relayPin =13;float result;void setup () { pinMode (ledPower, OUTPUT); pinMode (RelaisPin, AUSGANG); aws_iot.config ();}void loop () { // Ergebnis der Staubdichte einstellen =dust_sensor.init (measurePin, ledPower); // AWS IoT MQTT für die Echtzeit-Datenüberwachung aws_iot.data(result); // Wenn die Staubdichte mehr als 0,25 mg/m3 beträgt, schalten Sie den Luftfilter ein, wenn (Ergebnis> 0,25) { DigitalWrite (RelayPin, HIGH); aufrechtzuerhalten. Sonst { DigitalWrite (RelayPin, LOW); } Verzögerung(1000);}

iot_config.hC/C++

/* Quellcode für Simple and Smart Air Purifier System Geschrieben von Aaron Kow Lizenz:MIT Licence*/#ifndef iotconfig_h#define iotconfig_h#include #include  #include #include "aws_iot_config.h"class aws_iot_setup { public:void config(void); ungültiger Test (ungültig); void data(float);};#endif

iot_config.cppC/C++

/* * Copyright 2010-2015 Amazon.com, Inc. oder verbundene Unternehmen. Alle Rechte vorbehalten. * * Lizenziert unter der Apache-Lizenz, Version 2.0 (die "Lizenz"). * Sie dürfen diese Datei nur in Übereinstimmung mit der Lizenz verwenden. * Eine Kopie der Lizenz befindet sich unter * * http://aws.amazon.com/apache2.0 * * oder in der "Lizenz"-Datei, die dieser Datei beiliegt. Diese Datei wird * "wie besehen" verteilt, OHNE GEWÄHRLEISTUNGEN ODER BEDINGUNGEN JEGLICHER ART, weder * ausdrücklich noch stillschweigend. Siehe die Lizenz für die spezifische Sprache, die * Berechtigungen und Einschränkungen unter der Lizenz regelt. *//* * Dieser Quellcode wurde für ein einfaches und intelligentes Luftreinigersystem modifiziert * Geschrieben von Aaron Kow*/#include "iot_config.h"aws_iot_mqtt_client myClient; // init iot_mqtt_clientchar msg[32]; // Lese-Schreib-Pufferint cnt =0; // Schleife countsint rc =-100; // Rückgabewert placeholdervoid msg_callback (char * src, int len) { Serial.println ( "CALLBACK:"); int ich; for (i =0; i  0,25){ sprintf(mqtt, "Staubdichte:%s mg/m3, Luftfilter ist EIN", msg); } else { sprintf(mqtt, "Staubdichte:%s mg/m3, Luftfilter ist AUS", msg); } if((rc =myClient.publish("dustlevel", mqtt, strlen(mqtt), 1, false)) !=0) { Serial.println("Publish failed!"); Serial.println (rc); // fail =-6} // für Debug-Druck Serial.print ( "Staubdichte:"); Serial.print (Daten); Serial.println(" mg/m3");}

dust_config.hC/C++

/* Quellcode für das Simple and Smart Air Purifier System Geschrieben von Aaron Kow Lizenz:MIT-Lizenz*/#ifndef dustconfig_h#define dustconfig_h#include class dust_setup { public:float init(int, int);};#endif

dust_config.cppC/C++

/* Eigenständige Skizze zur Verwendung mit einem Arduino Fio und einem Sharp Optical Dust Sensor GP2Y1010AU0F Blog:http://arduinodev.woofex.net/2012/12/01/standalone-sharp-dust-sensor / Code:https://github.com/Trefex/arduino-airquality/ Pin-Verbindungen finden Sie im Blog oder auf der Github-Projektseite Autoren:Cyrille Mdard de Chardon (serialC), Christophe Trefois (Trefex) Changelog:2012-Dec -01:​​Code bereinigt Diese Arbeit ist lizenziert unter der Creative Commons-Lizenz Namensnennung-Keine kommerzielle Nutzung-Weitergabe unter gleichen Bedingungen 3.0 Unported. Um eine Kopie dieser Lizenz anzuzeigen, besuchen Sie http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/ oder senden Sie einen Brief an Creative Commons, 444 Castro Street, Suite 900, Mountain View, California, 94041, USA .*//* * Dieser Quellcode wurde für ein einfaches und intelligentes Luftreinigungssystem modifiziert * Geschrieben von Aaron Kow*/#include "dust_config.h" int sampleTime =280;int deltaTime =40;int sleepTime =9680; float voMeasured =0;float calcVoltage =0;float dustDensity =0; float dust_setup::init (int measurePin, int ledPower) { digitalWrite (ledPower, LOW); // Einschalten der LED delayMicroseconds (samplingTime); voMeasured =analogRead(measurePin); // den Staubwert lesen delayMicroseconds (deltaTime); digitalWrite (ledPower, HOCH); // schalten Sie die LED aus delayMicroseconds (sleepTime); // 0 - 5 V zugeordnet auf 0 - 1023 Integerwerte // Spannung wiederherstellen calcVoltage =voMeasured * (5,0 / 1024); // lineare Gleichung entnommen aus http://www.howmuchsnow.com/arduino/airquality/ // Chris Nafis (c) 2012 dustDensity =0.17 * calcVoltage - 0.1; Staubdichte zurück; // Einheit:mg/m3}

aws_iot_config.hC/C++

/* * Copyright 2010-2015 Amazon.com, Inc. oder verbundene Unternehmen. Alle Rechte vorbehalten. * * Lizenziert unter der Apache-Lizenz, Version 2.0 (die "Lizenz"). * Sie dürfen diese Datei nur in Übereinstimmung mit der Lizenz verwenden. * Eine Kopie der Lizenz befindet sich unter * * http://aws.amazon.com/apache2.0 * * oder in der "Lizenz"-Datei, die dieser Datei beiliegt. Diese Datei wird * "wie besehen" verteilt, OHNE GEWÄHRLEISTUNGEN ODER BEDINGUNGEN JEGLICHER ART, weder * ausdrücklich noch stillschweigend. Siehe die Lizenz für die spezifische Sprache, die * Berechtigungen und Einschränkungen unter der Lizenz regelt. */#ifndef config_usr_h#define config_usr_h// Kopieren Sie Ihre Konfiguration und fügen Sie sie in diese Datei ein//==============================================================#define AWS_IOT_MQTT_HOST ""#define AWS_IOT_MQTT_PORT 8883 // Ihr port#define AWS_IOT_CLIENT_ID ""#define AWS_IOT_MY_THING_NAME ""#define AWS_IOT_ROOT_CA_FILENAME ""#define AWS_IOT_CERTIFICATE_FILE"#define AWS_IOT_CERTIFICATE_FILENAME ""//===============================================================// SDK-Konfiguration, NICHT ändern#define AWS_IOT_PATH_PREFIX "./certs/"#define AWS_IOT_ROOT_CA_PATH AWS_IOT_PATH_PREFIX AWS_IOT_ROOT_CA_FILENAME // verwende dies in Konfigurationsaufruf#define AWS_IOT_CERTIFICATE_PATH AWS_IOT_PATH_PREFIX AWS_IOT_CERTIFICATE_FILENAME // verwende dies in Konfigurationsaufruf#define AWS_IOT_PRIVATE_KEY_PATH in AWS_IOT_PATH_PREFIXATE_aufruf 
LIZENZAbschlag 
 MIT-Lizenz
Die MIT-Lizenz (MIT)Copyright (c) 2015 AaronKowDie Erlaubnis wird hiermit jeder Person, die eine Kopie dieser Software und der zugehörigen Dokumentationsdateien (die "Software") erhält, kostenlos zum uneingeschränkten Handel mit der Software gewährt , einschließlich, aber nicht beschränkt auf die Rechte zur Nutzung, zum Kopieren, Modifizieren, Zusammenführen, Veröffentlichen, Verteilen, Unterlizenzieren und/oder Verkaufen von Kopien der Software, und um Personen, denen die Software zur Verfügung gestellt wird, dies zu gestatten, vorbehaltlich der folgenden Bedingungen:Das oben genannte Urheberrecht Hinweis und dieser Genehmigungshinweis müssen in allen Kopien oder wesentlichen Teilen der Software enthalten sein. DIE SOFTWARE WIRD "WIE BESEHEN", OHNE JEGLICHE AUSDRÜCKLICHE ODER AUSDRÜCKLICHE GEWÄHRLEISTUNG BEREITGESTELLT, EINSCHLIESSLICH, ABER NICHT BESCHRÄNKT AUF DIE GARANTIEN DER MARKTFÄHIGKEIT, EIGNUNG FÜR EINEN BESTIMMTEN ZWECK UND NICHTVERLETZUNG. IN KEINEM FALL HAFTEN DIE AUTOREN ODER URHEBERRECHTSINHABER FÜR ANSPRÜCHE, SCHÄDEN ODER SONSTIGE HAFTUNG, OB IN EINER VERTRAGLICHEN, SCHULDEN ODER ANDERWEITIGEN, DIE AUS ODER IN VERBINDUNG MIT DER SOFTWARE ODER DER NUTZUNG ODER ANDEREN HANDELN MIT DER SOFTWARE ENTSTEHEN.
 
Quellcode für einfaches und intelligentes Luftreinigersystem
 GitHub-Repository für Simple and Smart Air Purifier Systemhttps://github.com/AaronKow/Simple-and-Smart-Air-Purifier-System

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