Kako

Tako si ustvarite svoj alarm za cvetni prah

Na spletu je mogoče najti odlične napovedovalce senene mrzlice, ki temeljijo na dejavnikih, kot so temperatura, veter in padavine. Vendar ti radarji cvetnega prahu ne upoštevajo rastlinskih vrst, medtem ko se pri določenih vrstah pogosto pojavi alergija. Izdelujemo alarm za cvetni prah, ki samo opozori na cvetni prah iz rastlin po vaši izbiri v določeni količini.

Seznam živil

Na primer na Martoparts.nl

1 modul NodeMCU (10 EUR)

Na primer na Conrad.nl

1 Razbremenilnik M10 (1 €)

1 PCB 80 × 50 mm (3,30 €)

1 Plastično ohišje 85 × 56 × 39 mm (4,25 €)

1 vijačna sponka 2-polna (0,20 €)

1 napajalnik 5 V, 1 A (6 €)

1 rdeča LED (0,10 €)

1 zelena LED (0,10 €)

2 upora 100 ohm (0,10 €)

Druge zaloge: spajkalnik in spajka, stranski rezalniki, izvijač, vrtalnik, turpija, superlepilo, enopolna vrvica (30 cm), multimeter (neobvezno).

Skupni stroški: približno 24,75 €

V pretekli "zimi" so se številni bolniki s seneno mrzlico že pritoževali. Kdor je alergičen na cvetni prah jelše ali leske, je bil letos prizadet brez primere in zdi se, da se bomo morali navaditi na celoletne cvetoče rastline, drevesa in trave. Na srečo je večina ljudi z alergijo na cvetni prah na vrsti le v času, ko določen sev cveti. Alarm za cvetni prah je torej uporaben le, če ga upošteva.

Seveda se začne z zanesljivimi podatki, pridobljenimi z odkrivanjem cvetnega prahu. Naš vir je Univerzitetni medicinski center Leiden, katerega oddelek za pljučne bolezni tedensko analizira vzorce zraka. To je tradicionalna izdelava: vzorci zraka so sestavljeni iz sedmih trakov lepilnega traku (po en za vsak delovni dan), ki jih pregledamo pod mikroskopom! Rezultati tedenskega štetja so objavljeni na spletni strani LUMC.

Seveda je to število lokalno in količina pelodnih zrn, zaznanih v Leidnu, se lahko močno razlikuje od tiste v Limburgu, če naštejemo samo nekatere. Kljub temu daje dober pokazatelj in z eksperimentiranjem količin lahko podatke uporabimo tudi za druga mesta. S številkami iz tabele določimo, ali rastlina presega določen standard. V tem primeru zasveti rdeča LED in po e-pošti bo poslano opozorilo. Če vrednost spet pade pod standardno, rdeča lučka ugasne in sledilo bo e-sporočilo, da je opozorilo umaknjeno.

Strojna oprema

Kar zadeva strojno opremo in ohišje, ta projekt odlikuje preprostost. Za spajkanje potrebujete omrežni adapter, kompaktno ohišje in razbremenilnik, modul NodeMCU, dve LED, dva upora in PCB. To je torej zelo primerno vezje za tiste, ki šele začenjajo spajati.

Zelena lučka LED označuje, da sistem deluje in lahko pridobi podatke iz vira; rdeča LED zasveti, ko je presežen nastavljeni standard cvetnega prahu za izbrane rastline. Vezje napaja preprost omrežni adapter z napetostjo 5 voltov, najmanj 1 amper. To je lahko tudi tisto s povezavo USB, v tem primeru pa še vedno potrebujete ustrezen kabel USB. Celota je nameščena v kompaktnem plastičnem ohišju, za katero lahko seveda tudi sami kaj naredite ali ponovno uporabite. Nazadnje razbremenitev napetosti preprečuje izvlečenje napajalnega kabla v primeru nenamerne sile.

Namestite razvojno okolje

Modul ESP je najlažje programirati z razvojnim okoljem Arduino (IDE). Lahko ga prenesete tukaj. Ker ta IDE ni primarno namenjen temu modulu, boste morali namestiti nekaj dodatnih potrebnih komponent. Kliknite na Datoteka / Nastavitve in vnesite na zavihek Nastavitve Čebela Dodatni URL-ji za upravljanje odbora URL //arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json v. Izberite zdaj Viri / odbor: / upravljanje odbora ... in tip esp. Zdaj bodite pozorni: namestite različico 2.4.2 za poštno različico programa zaradi nezdružljivosti knjižnice sendemail.h z novejšimi različicami. Za različico brez pošte izberite najnovejšo različico.

Izberite modul prek Orodja / plošča / NodeMCU 1.0 (modul ESP-12E). Modul ESP povežite s kablom USB in izberite ustrezna vrata v Arduino IDE (Orodja / vrata, izberite com port z največjim številom). Če je šlo vse dobro, je vaša namestitev zdaj pripravljena za začetek programiranja.

Prilagodite kodo

Pripravljen program lahko prenesete tukaj. Obstajata celo dve različici: za tiste, ki so zadovoljni z opozorilno lučko in se jim ne zdi potrebno prejemati e-pošte, je na voljo odstranjena različica. To vam prihrani težave pri nastavitvi računa pri ponudniku pošte. Prenesite datoteko Cvetni prah.zip in ga izvlecite v katero koli mapo. Odprite datoteko cvetni prah.ino za različico brez pošte ali cvetni prah.ino za različico s funkcijo pošte (z dvojnim klikom na datoteko se samodejno odpre v Arduino IDE, glej tudi polje "Namestitev razvojnega okolja"). Spodnja razlaga temelji na različici pošte, saj je to logično različica, o kateri je mogoče povedati največ.

Napolnite ssid in geslo vnesite ime in geslo vašega brezžičnega omrežja. V brskalniku odprite //sec.lumc.nl/pollenwebextern in določite številke vrstic rastlin, ki jih želite nadzorovati. Prva vrstica imen stolpcev ne šteje, zato je Hazel vrstica 1, Els vrstica 2 itd. V vzorčni kodi so navedene vrednosti za najbolj razvpite rastline. Primerneje jih je zamenjati s tistimi, na katere želite biti pozorni. Vnesite kodo Flora [] ustrezne številke vrstic tabele, ločene z vejicami in na prag [] vrednost za vsako rastlino. Določitev tega je stvar eksperimentiranja: pri 0 vsako zrno cvetnega prahu določene rastline sproži alarm, pri 100 pa je precejšen prag. Če ste zelo alergični na cvetni prah jelše in v manjši meri na cvetni prah breze, dodajte Flora [] vrednosti {2, 8} in s prag [] na primer vrednosti {0, 20}. Prepričajte se, da je število številk v obeh vrsticah enako.

Prenesite enega od dveh pripravljenih programov s spletnega mesta pcmweb.nl

Nastavite poštni račun

Za pošiljanje pošte potrebujete poštni strežnik. Lahko bi ga namestili na modul, vendar boste s tem skoraj zagotovo naleteli na težave. Filtri za neželeno pošto ne zaupajo pošti iz neznanih virov in sporočila, poslana neposredno iz modula, ne bodo dosegla večine prejemnikov. Tej težavi se je mogoče izogniti z uporabo ponudnika (brezplačno), kot je Mailjet.

Obiščite www.mailjet.com in s klikom ustvarite nov račun Pridruži se brezplačno. Če želite uporabljati svoj novi račun, morate potrditi svoj e-poštni naslov s klikom na gumb ali povezavo v potrditvenem e-poštnem sporočilu.

Prijavite se v Mailjet in kliknite na vrhu Transakcijski / SMTP. spodaj Poverilnice vidiš Uporabniško ime in Geslo, sta oba potrebna v vašem programu. Kopirajte niz znakov pod Uporabnik na server_login na kraju USERNAME (med dvojnimi narekovaji). Niz spodaj Geslo pride na vrsto geslo_strežnika na kraju GESLO. Strežnik smtp (in-v3.mailjet.com) in številko pristanišča (587) so že vneseni. Izpolnite kraj [email protected] Vnesite e-poštni naslov, ki ga uporabljate za svoj račun Mailjet.

Pošiljanje pošte je mogoče tudi prek Gmaila. Če želite uporabljati strežnik smtp, boste morali zmanjšati varnost računa. Kliknite ikono računa in nato kliknite Upravljanje Google Računa / Varnost in preklopite Dostop z manj varnimi aplikacijami v. V programu uporabljate svoj naslov pošiljatelja in ustrezno geslo, smtp.gmail.com Čebela server_host in vrata 465 Čebela server_port.

Pojasnilo kode

Koda se začne z vdelavo dveh knjižnic: ESP8266WiFi.h in sendemail.h. Prva obravnava povezavo z brezžičnim omrežjem in obravnava spletni promet. Zahvaljujoč temu programu lahko modul povežemo z omrežjem z nekaj vrsticami kode in ga uporabimo kot spletnega odjemalca. Druga knjižnica nadzoruje povezavo s poštnim strežnikom, kar programu omogoča pošiljanje sporočil.

Navajamo nekatere konstante in spremenljivke, o najpomembnejših pa smo že govorili v zgornjih odstavkih. Pri obdelavi podatkov se LED diode ugasnejo in modul se poveže z WiFi. Po uspehu se prižge zelena LED.

Obdelava podatkov

Funkcija getinfo () je srž programa. Tukaj se pridobi in analizira spletna stran s tabelo. Spremenljivka opozoril na cvetni prah dobi vrednost napačno in jaz dobi vrednost 0. Dokler je opozorilo o cvetnem prahu napačno, se spletna stran bere po vrsticah in si jo hkrati pregleduje ali niza celoten cvetni prah se v njem pojavi. To je zadnji stolpec tabele, v katerem so navedena vsa pelodna zrna rastline, ki so bila prešteta v preteklem tednu. Spremenljiv jaz se poveča za eno in ima zdaj vrednost 1. Ta zanka se vrti skozi vrstice tabele. Spremenljiv j je deklarirana in dana vrednost 0. To je del druge zanke, ki odstrani vse elemente Flora [] in prag [] biti končan.

Zdaj so elementi odstranjeni iz vrstice Flora [] ena za drugo v primerjavi z jaz ugotoviti, za katere rastline gre. Navaja rastlinstvo [0] za prvi element v vrstici, torej če obstaja 1 države (Hazel v tabeli) v tem primeru so izpolnjeni vsi pogoji. Nato se prebere naslednja vrstica, ki vsebuje številke. Funkcija toInt () služi za filtriranje prostorov in drugih neželenih vsebin, pri čemer ostane samo celo število, ki je dodeljeno spremenljivki cvetnega prahu. Če je to število večje od ustrezne vrednosti v vrstici prag [] (v tem primeru prva vrednost v tej vrstici), alarm cvetnega prahu postane resničen in funkcija se ustavi. Če ne, potem j poveča za eno in naslednji elementi so izklopljeni Flora [] in prag [] v primerjavi s jaz dokler ni več elementov. Potem jaz prirastek za eno in iz tabele se berejo naslednje vrstice. Ko je celotna tabela obdelana, bodo spremenljivi podatki znotraj stanja resnični in zasveti zelena LED.

Alarm ali ne?

Funkcije alarm () in brez alarma () se uporabljajo samo za pošiljanje pošte, prva to stori z novim alarmom. Funkcija email.send () vrne vrednost prav nazaj, če je bilo pošiljanje uspešno in vrednost napačno če bi šlo kaj narobe. Konstrukcija je uporabila teste za to in vrne spremenljivko alarm je poslan status prav. Ko se alarm izbriše, funkcija postane brez alarma () izvedena na enak način. Če bo uspešen, bo dobil alarm je poslan status napačno. To pomeni, da se e-poštno sporočilo pošlje šele, ko se stanje spremeni, ne glede na to, kako pogosto se ta funkcija izvaja.

Oglejte si vsako uro

Po teku getinfo () ta funkcija gleda na spremenljivke opozoril na cvetni prah, podatkov znotraj in alarm je poslan. Če sta prva dva resnična, se oglasi alarm. Rdeča lučka se prižge in če še ni končano, bo poslano e-poštno sporočilo z alarmom. Sledi enourni odmor. Je podatkov znotraj vrednost prav vrednost cvetnega prahu in cvetnega prahu napačno, potem ni alarma in rdeča LED ugasne. Je alarm je poslan vrednost prav (poslano je e-poštno sporočilo za alarm), nato sledi e-sporočilo o preklicu alarma in ga prejmite alarm je poslan status napačno. Sledi tudi enourni odmor. Je podatkov znotraj status napačno, med pridobivanjem podatkov je šlo kaj narobe. Zelena lučka ugasne, kar pomeni, da sistem (začasno) ne deluje in sledi enourni premor, po katerem zanka () ponovni zagon.

Naložite in preizkusite programsko opremo

Če datoteka cvetni prah_mail.ino spremenjen v razvojnem okolju Arduino po želji in priključen modul NodeMCU, se lahko nalaganje začne. Če želite preizkusiti, ali deluje, lahko začasno dodate rastlino (ali drevo), v katerem je takrat v tabeli zagotovo cvetni prah. Odprite serijski monitor s Ctrl + Shift + M in naložite program s Ctrl + U.

Po zaključku nalaganja bi morali videti, kako se modul najprej poveže z brezžičnim omrežjem in nato s spletnim strežnikom. Nato sledi prva naprava, veljavna mejna vrednost in izmerjena vrednost. Nato vrednosti za naslednje rastline. Če ena od izmerjenih vrednosti preseže prag, nastavljen za to napravo, se prikaže sporočilo Opozorilo o cvetnem prahu!, čemur sledi Pošta poslana z opozorilnim prahom. Če bodo vse vrednosti ostale pod nastavljenimi pragovi, boste videli samo Brez opozoril na cvetni prah. Ali vse zaenkrat deluje? Nato lahko modul odklopite.

Za preskus lahko začasno dodate rastlino, v kateri je v tabeli cvetni prah

Priprava

Za začetek v ohišje izvrtajte tri luknje: dve od 5 milimetrov za LED in eno od 10 milimetrov za razbremenitev napetosti. Z datoteko lahko luknjo tudi zmanjšate. Namestite razbremenilnik in preverite, ali LED diode ustrezajo. Prilepite jih v ohišje s superlepilom. Kable spajkajte tudi na LED-diode, tako da jih lahko spajkate na PCB.

Zgradite vezje

Kot smo že omenili, je strojna oprema tega projekta omejena. Modul NodeMCU, dva upora in vijačni priključek so nameščeni na PCB. Za začetek na vogale PCB-ja izvrtajte 5-milimetrske luknje, tako da se prilegajo luknjam za vijake na ohišju.

S pametnim polaganjem komponent jih je mogoče medsebojno povezati s spajkanjem. Upoštevajte, da se lahko modul (odvisno od pasov na vezju) zatakne v ohišju in je le malo rezerve! Zato najprej položite modul na tiskano vezje in preverite, ali bo ustrezal ohišju, preden nadaljujete. Nato pritrdite modul tako, da na vsakem vogalu na dnu nekoliko upognete nožice, na primer s ploščatim koncem izvijača. Po tem upore postavite blizu zatičev D5 in D6 in na koncu vijačni priključek na drugi strani modula. V primeru ima štiri povezave, vendar sta potrebni le dve. Upori in vijačni priključek tudi najbolje ostanejo na mestu, če nekoliko upognete noge. Zdaj izrežite vse noge (vključno s tistimi modula) na približno dva milimetra s parom objemk in spajkajte dele in zatiče, ki jih je treba povezati. Spajkajte tudi štiri vogalne zatiče modula, od katerih bo le en priključen na vijačni priključek. Za nasvete o spajkanju si oglejte ta izčrpen vodnik.

Povezovanje

Končna obdelava je zdaj lažja kot kdaj koli prej, saj je zahvaljujoč ohišju, ki je pripravljeno za uporabo, že vse na svojem mestu. Preostalo je le še, da priključite omrežni adapter in LED. Za začetek izrežite okrogli čep iz kabla. Če uporabljate napajalnik USB, izrežite priključek mikro USB iz kabla USB. Odstranite posamezne žice dolžine približno pol centimetra in konce kosite. Če imate multimeter, lahko preverite polarnost (plus in minus) povezav. Če ga nimate, lahko preverite, ali je na (eni od) žic natis. Druga možnost je povezava LED z 220 ohmskim uporom na eni od nog. Eno žico adapterja priključite na upor, drugo žico pa na prosti krak LED. Žica, ki je priključena na dolgi krak LED, je plus. Označi to žico. Konice, prevlečene s kositrom, vstavite skozi razbremenilnik napetosti od zunaj in jih pritrdite v vijačni priključek na tiskani plošči s pozitivno žico FIN pride in nastane miselna plošča GND.

Na koncu LED povežite s koščki žice, katerih konci so pokositreni. Priključite katode (kratke noge) obeh LED GND, priklopite anodo (dolga noga) zelene LED na upor na zatiču D5 in anoda rdečega vodilnega na uporu D6.

Zagon

Vezje in program sta že preizkušena, tako da je adapter mogoče priključiti v vtičnico. Zdaj ni serijskega monitorja, zato najprej ne boste videli ničesar. Zelena LED mora zasveti v nekaj sekundah. Če ne čez minuto, verjetno obstaja težava z Wi-Fi-jem in boste morali vezje premakniti nekoliko bližje dostopni točki.

Če je standard za cvetni prah, naveden v kodi, presežen, se vključi tudi rdeča lučka in prejeli boste opozorilno e-pošto. Čeprav program podatke zbira vsako uro, se je dobro zavedati, da jih LUMC zaenkrat osveži le enkrat na teden (v torek popoldne). Stanje ostaja nespremenjeno v drugih dneh, žal tudi to ni nič drugače. Iz tega razloga je vsekakor priporočljivo, da praga ne postavite previsoko, tako da boste pravočasno prejeli opozorilo.

Upajmo na leto z malo cvetnega prahu z malo e-poštnimi sporočili!

$config[zx-auto] not found$config[zx-overlay] not found