Grove - Sensor de Poeira
Este Sensor de Poeira fornece uma boa indicação da qualidade do ar em um ambiente medindo a concentração de poeira. O nível de Material Particulado (nível de PM) no ar é medido contando o tempo de Low Pulse Occupancy (tempo de LPO) em uma determinada unidade de tempo. O tempo de LPO é proporcional à concentração de PM. Este sensor pode fornecer dados confiáveis para sistemas de purificação de ar; ele é sensível a MP com diâmetro de 1 μm.
- Este sensor usa o método de contagem para medir a concentração de poeira, não o método de pesagem, e a unidade é pcs/L ou pcs/0.01cf.
- Por favor, preste atenção aos avisos listados aqui:
- Por favor, mantenha-o na posição vertical.
- É necessário um tempo de pré-aquecimento de 3 min ao usar pela primeira vez.
- Operações arbitrárias podem causar danos inesperados.
- Os seguintes componentes (marcados com retângulo vermelho) são usados apenas para a configuração de fábrica. Por favor, NÃO altere a configuração padrão.
Versão
| Versão do Produto | Alterações | Data de Lançamento |
|---|---|---|
| Grove-Dust Sensor V1.0 | Inicial | Nov 2012 |
Recursos
- Detecção estável e sensível não só de fumaça de cigarro, mas também de poeira doméstica, que são gatilhos de asma em ambientes internos.
- O ar é auto-aspirado com a corrente do mecanismo de geração de ar com um aquecedor embutido.
- Manutenção fácil. Alta sensibilidade duradoura a longo prazo.
- Saída dupla para partículas com diâmetro acima de 1 mícron e 2,5 mícrons (aprox.).
- Mais compacto e leve, e fácil de instalar.
Para mais detalhes sobre os módulos Grove, consulte o Grove System
Especificações
| Item | Norma | Unidade |
|---|---|---|
| VCC | 4.75~5.75 | V |
| Corrente em Standby | 90 | mA |
| Faixa detectável de concentração | 0~28,000 / 0 ~ 8000 | pcs/litro / pcs/0.01cf |
| Faixa de Temperatura de Operação | 0~45 | °C |
| Método de Saída | Lógica Negativa, saída digital, High: acima de 4.0V(Rev.2), Low: abaixo de 0.7V | - |
| Diâmetro das partículas detectadas | >1 | μm |
| Dimensões | 59(L) × 45(A) × 22(P) | mm |
| Faixa de Umidade | 95% rh ou menos | - |
Na versão mais recente, a tensão de saída em nível alto foi alterada de 4.0V para 4.5V.
Plataformas Suportadas
| Arduino | Raspberry Pi | |||
|---|---|---|---|---|
 |  |  |  |  |
As plataformas mencionadas acima como suportadas são uma indicação da compatibilidade teórica ou de software do módulo. Na maioria dos casos, fornecemos apenas biblioteca de software ou exemplos de código para a plataforma Arduino. Não é possível fornecer biblioteca de software / código de demonstração para todas as possíveis plataformas de MCU. Portanto, os usuários precisam escrever sua própria biblioteca de software.
Ideias de Aplicação
- Purificador de Ar
- Monitor de Qualidade do Ar
- Ar-Condicionado
- Ventilador / Exaustor
Primeiros Passos
Se esta é a primeira vez que você trabalha com Arduino, recomendamos fortemente que veja Getting Started with Arduino antes de começar.
Brincar com Arduino
Hardware
- Passo 1. Prepare os seguintes itens:
| Seeeduino V4.2 | Base Shield | Grove-Dust Sensor |
|---|---|---|
 |  |  |
| Adquira agora | Adquira agora | Adquira agora |
- Passo 2. Conecte o Grove-Dust Sensor à porta D8 do Grove-Base Shield.
- Passo 3. Conecte o Grove - Base Shield ao Seeeduino.
- Passo 4. Conecte o Seeeduino ao PC por meio de um cabo USB.
Se não tivermos o Grove Base Shield, também podemos conectar o Grove-Dust Sensor diretamente ao Seeeduino como abaixo.
| Seeeduino | Grove-Loudness Sensor |
|---|---|
| 5V | Vermelho |
| GND | Preto |
| NC | Branco |
| D8 | Amarelo |
Software
- Passo 1. Por favor, copie o código abaixo para a IDE do Arduino e faça o upload para o Arduino. Se você não souber como fazer o upload do código, verifique how to upload code.
int pin = 8;
unsigned long duration;
unsigned long starttime;
unsigned long sampletime_ms = 30000;//sampe 30s ;
unsigned long lowpulseoccupancy = 0;
float ratio = 0;
float concentration = 0;
void setup()
{
Serial.begin(9600);
pinMode(pin,INPUT);
starttime = millis();//get the current time;
}
void loop()
{
duration = pulseIn(pin, LOW);
lowpulseoccupancy = lowpulseoccupancy+duration;
if ((millis()-starttime) > sampletime_ms)//if the sampel time == 30s
{
ratio = lowpulseoccupancy/(sampletime_ms*10.0); // Integer percentage 0=>100
concentration = 1.1*pow(ratio,3)-3.8*pow(ratio,2)+520*ratio+0.62; // using spec sheet curve
Serial.print(lowpulseoccupancy);
Serial.print(",");
Serial.print(ratio);
Serial.print(",");
Serial.println(concentration);
lowpulseoccupancy = 0;
starttime = millis();
}
}
- Passo 2. Neste programa, o Seeeduino amostra a duração total de "logic low" em 30 s, e essa duração ilustra a densidade de poeira do ambiente. Abra o Serial Monitor; podemos obter o valor da qualidade do ar detectado pelo sensor a partir da porta serial do PC.
Terminologia：
-
"Lowpulseoccupancy" representa o Low Pulse Occupancy Time(LPO Time) detectado em 30 s. Sua unidade é microssegundos.
-
"Ratio" reflete em que nível o tempo de LPO ocupa todo o tempo de amostragem.
-
"Concentration" é um valor que tem um significado físico. Ele é calculado a partir do gráfico característico abaixo usando o tempo de LPO.
-
Aqui está um gráfico da concentração de poeira medida no escritório:
Podemos ver que a concentração de poeira é muito baixa à noite, mas é mais alta à tarde. Um limite pode ser definido quando a concentração estiver acima de um determinado valor. Além disso, se você quiser tornar o sensor mais sensível, pode adicionar um ventilador ao sensor e adicionar um resistor de 10 kΩ entre o pino 5 e o terra. Para mais informações, visite o blog de A.J.
Brincar com Raspberry Pi
Hardware
- Passo 1. Prepare os seguintes itens:
| Raspberry pi | GrovePi_Plus | Grove-Dust Sensor |
|---|---|---|
 |  | |
| Adquira agora | Adquira agora | Adquira agora |
- Passo 2. Conecte o GrovePi_Plus ao Raspberry.
- Passo 3. Conecte o Grove-Dust Sensor à porta D2 do GrovePi_Plus.
- Passo 4. Conecte o Raspberry ao PC por meio de um cabo USB.
Software
- Passo 1. Siga Setting Software para configurar o ambiente de desenvolvimento.
- Passo 2. Faça o git clone do repositório do Github.
cd ~
git clone https://github.com/DexterInd/GrovePi.git
- Passo 3. Execute os comandos abaixo para monitorar a poeira.
cd ~/GrovePi/Software/Python
python grove_dust_sensor.py
Aqui está o código grove_dust_sensor.py.
import time
import grovepi
import atexit
atexit.register(grovepi.dust_sensor_dis)
print("Reading from the dust sensor")
grovepi.dust_sensor_en()
while True:
try:
[new_val,lowpulseoccupancy] = grovepi.dustSensorRead()
if new_val:
print(lowpulseoccupancy)
time.sleep(5)
except IOError:
print ("Error")
- Passo 4. Veremos o status da poeira como abaixo.
pi@raspberrypi:~/GrovePi/Software/Python $ python grove_dust_sensor.py
Reading from the dust sensor
14029
2621
1725
1978
2533
1619
Projetos Relacionados
Se você quiser fazer alguns projetos incríveis com o Grove - Dust Sensor, aqui está um projeto para referência.
Air Quality Box
Esta seção é uma demonstração de IoT feita com Seeeduino e Grove.
Hoje em dia, está sendo dada mais atenção à qualidade do ar ambiental porque as pequenas partículas no ar ao redor podem colocar em sério risco a saúde das pessoas. Nós sempre obtemos as informações do meio ambiente a partir dos órgãos governamentais. Mas esse é o valor médio de toda a cidade/seção. Ele não consegue refletir com precisão o ambiente ao seu redor.
FAQs
P1: Como o Grove - Dust Sensor (com lógica de 5V) pode ser usado com o Seeeduino Stalker (com lógica de 3,3V)?
R1: O sinal de saída do Dust Sensor precisa ser reduzido para lógica de 3,3V para funcionar com o Seeeduino Stalker (ou qualquer placa similar). A saída do Dust Sensor é 0,7V para Nível Lógico Baixo e maior que 4,0V para Nível Lógico Alto. Você pode usar um divisor de tensão para reduzir a saída e torná-la compatível com a lógica de 3,3V ou usar um conversor de nível lógico TTL.
Recursos
- [Datasheet] Grove-Dust_sensor datasheet
- [Datasheet] De-construction of the Shinyei PPD42NS dust sensor Made by Tracy Allen
- [Demo]Building a low-cost networked PM2.5 monitor -- Made by A.J.
- [Demo] Measuring the Pickle Jr. – a modified PPD42 with an attached fan. -- Made by A.J.
- [Demo] Testing the Shinyei PPD42NS -- Made by darell tan
- [Demo] Air Quality Monitoring -- Made by Chris Nafis
Projetos
Air Quality Box: Monitore a qualidade do ar ao seu redor
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LoRa IoTea: Um sistema automático de coleta de informações aplicado a plantações de chá. Faz parte da coleta inteligente de informações agrícolas.
Suporte Técnico & Discussão de Produto
Atualizável para Sensores Industriais
Com o controlador S2110 SenseCAP e o registrador de dados S2100, você pode facilmente transformar o Grove em um sensor LoRaWAN®. A Seeed não só ajuda você na prototipagem, mas também oferece a possibilidade de expandir seu projeto com a série SenseCAP de robustos sensores industriais.
A carcaça IP66, a configuração por Bluetooth, a compatibilidade com a rede global LoRaWAN®, a bateria interna de 19 Ah e o forte suporte do APP fazem do SenseCAP S210x a melhor escolha para aplicações industriais. A série inclui sensores para umidade do solo, temperatura e umidade do ar, intensidade de luz, CO2, EC e uma estação meteorológica 8 em 1. Experimente o mais recente SenseCAP S210x em seu próximo projeto industrial de sucesso.
