Pemantau Lingkungan dan Kualitas Udara DIY

Siapkan Raspberry Pi untuk membuat grafik dan memantau kualitas udara dengan InfluxDB dan Grafana.

Pernahkah Anda tertarik untuk memantau kualitas udara di rumah atau di luar tempat Anda tinggal dan bekerja? Proyek ini, yang kami beri nama balenaSense, akan membantu Anda menjalankan dan menjalankan penyiapan untuk melakukan pembacaan suhu, kelembapan, tekanan udara, dan kualitas udara, serta menyediakan dasbor yang dapat Anda akses dari mana saja untuk melihat statistik di melihat dan memantau tren.

Pengantar

Membangun kualitas udara &stasiun cuaca biasanya melibatkan banyak kabel dan sensor yang berbeda, tetapi dengan munculnya sensor yang menggabungkan semua pembacaan menjadi satu komponen pada papan breakout kecil yang bagus, mudah untuk memulai.

Kita akan melihat pemantauan suhu, kelembaban, tekanan udara, dan kualitas udara menggunakan sensor all-in-one yang terhubung langsung ke Raspberry Pi tanpa memerlukan komponen tambahan. Anda tidak memerlukan pengalaman apa pun dalam elektronik tetapi besi solder akan berguna (walaupun tidak diperlukan). Proyek ini mengimplementasikan database untuk menyimpan bacaan bersejarah bersama dengan antarmuka grafis untuk melihat bacaan dan tren saat ini secara sekilas.

Perlu perangkat keras

Berikut daftar belanja untuk proyek ini. Tergantung apakah Anda ingin memecahkan besi solder atau tidak akan menentukan papan sensor apa yang dapat Anda gunakan; beberapa plug and play, beberapa memerlukan sedikit penyolderan.

Saya tidak ingin menyolder

Jika Anda tidak ingin menyolder (walaupun ini adalah proyek yang bagus untuk dicoba!), Anda memerlukan:

• Raspberry Pi Zero WH (juga berfungsi dengan 2Bv1.2/3B/3B+/3A+)
• Kartu Micro-SD 8 GB (atau lebih besar) (kami merekomendasikan kartu SD Sandisk Extreme Pro)
• Sumber daya &kabel
• Sensor Pimoroni BME680 dengan papan breakout
• PHAT taman pelarian Pimoroni

Saya ingin menyolder – biarkan saya melakukannya!

Jika Anda senang melakukan sedikit penyolderan, Anda memerlukan:

• Raspberry Pi Zero W (juga berfungsi dengan 2Bv1.2/3B/3B+/3A+)
• Kartu Micro-SD 8 GB (atau lebih besar) (kami merekomendasikan kartu SD Sandisk Extreme Pro)
• Sumber daya &kabel
• Sensor Bosch BME680 dengan papan breakout (lihat alternatif di bawah)
• Kabel sambungan

Sensor lain

Jika Anda sudah memilikinya, proyek ini juga mendukung penggunaan Sense HAT, dengan bonus tambahan bahwa Anda akan menampilkan wajah tersenyum pada matriks LED (tergantung pada kualitas udara, tentu saja)! Catatan: Sense HAT tidak menyertakan sensor gas dan pembacaannya cukup tidak akurat karena sangat dipengaruhi oleh kedekatannya dengan CPU Raspberry Pi. Jika Anda memulai dari awal, jangan membeli Sense HAT untuk proyek ini; dapatkan salah satu opsi BME680 saja!

Anda juga bisa mendapatkan sensor Bosch BME680 pada breakout board dari berbagai vendor, semuanya dengan biaya yang bervariasi.

• Pimoroni BME680 breakout £18,50 (dapat bebas solder dengan PHAT-nya)
• Adafruit BME680 breakout US$22,50
• Sparkfun SparkX BME680 US$19,95 (dapat disolder dengan HAT mereka)
• Penerobosan BME680 tanpa merek US$9,92

Catatan: Papan breakout Pimoroni adalah yang kami gunakan dalam artikel ini; papan ini memiliki manfaat tambahan bahwa pin dipatahkan dalam urutan yang benar hanya dengan mencolokkan langsung ke header Raspberry Pi GPIO. Saat menggunakan papan lain, Anda harus berhati-hati untuk memastikan pin untuk daya, arde, dan bus I2C (SDA dan SCL) cocok – ini dijelaskan lebih lanjut di panduan ini.

Perlu perangkat lunak

Kami telah menyiapkan proyek balena-sense di GitHub yang berisi semua perangkat lunak, konfigurasi, dan kode yang Anda perlukan untuk langsung mulai membaca. Kami akan men-deploy project ini di balenaCloud menggunakan akun gratis untuk mendorong project dan semua software ke Raspberry Pi Anda serta menyediakan akses jarak jauh. Oleh karena itu, Anda memerlukan:

• Alat untuk mem-flash kartu SD Anda, seperti balenaEtcher
• Akun balenaCloud gratis
• Klon atau unduhan proyek kami dari GitHub

1. Menyatukan perangkat keras

Anda memiliki sedikit hal yang harus dilakukan di bagian depan perangkat keras untuk proyek ini; tujuan kami di sini adalah untuk menghubungkan papan sensor yang Anda beli ke header input/output (GPIO) tujuan umum Raspberry Pi.

Sensor BME680 berkomunikasi dengan Raspberry Pi melalui bus yang disebut I2C (eye-squared-see), yang merupakan bus komunikasi serial yang membutuhkan 2 kabel. Kedua kabel komunikasi ini disebut sebagai serial clock (SCK) dan serial data (SDA). Selain dua kabel komunikasi, kita juga perlu menyediakan sensor dengan daya (3.3V, atau 3V3) dan ground.

Jika Anda memilih opsi bebas solder dari Pimoroni atau Sparkfun, atau menggunakan Sense HAT, Anda hanya perlu menyambungkan komponen baru yang mengkilap bersama dengan Raspberry Pi Anda, dan semua koneksi akan dibuat untuk Anda – maju, ke langkah berikutnya!

Jika Anda memutuskan untuk menghubungkan sensor langsung ke Raspberry Pi Anda, baik Pimoroni atau papan breakout lainnya dari salah satu pemasok lain, hal utama yang harus diperhatikan adalah pin yang dijelaskan di atas (SDA, SCK, 3V3 dan GND) terhubung dengan benar.

Sumber:Pemantauan Lingkungan dan Kualitas Udara DIY