2013年第一个DIY,准备做一个“便携式空气质量监测器”

youki12345

2013年第一个DIY,准备做一个“便携式空气质量监测器” [复制链接]

现在空气质量越来越差：粉尘，甲醛，还有二手烟，所以想DIY个便携式空气质量检测器。成本控制在200元以内，主要是要买各种传感器，这个花费就要到100多，还有PCB，MCU，屏幕啥的。不知道大家有没有兴趣？或者有没有啥意见。

PS: 此次DIY会和以往不同，年前坛子上讨论了如何保证DIY活动的质量的问题。其实坛子上的DIY活动挺多，但很多都是有头无尾。或者时间过长，参与者或多或少都有自己的事情。再有就是东西虽然做出来了，但离产品还差很远。所以这次的DIY活动希望能有个外壳，至少要像一个产品。后续如果很多人感兴趣，完全可以做成套件在论坛上出售。当然，价格不会太高。


具体功能：
传感器部分：  
1.粉尘传感器             主要监测空气中的各种微小颗粒，目前该传感器可监测大于0.1Um的颗粒物
2.气体传感器             用来监测空气质量，异味，敏感的气体分子有，二手烟、木材纸张燃烧烟雾、酒精气体 (酒精)、化妆品挥发分子，氨气、硫化氢、氢气、一氧化碳、丙烷、甘烷、苯乙烯、丙二醇、酚、丙酮、天那水、洗板水、杀虫剂、涂改液、甲苯、甲醛等。
3.温、湿度传感器      这个不用说了吧。


ic部分：
1.低功耗MCU，可能会用STM32L系列 或MSP430F5XXX系列。主要考虑需要带USB
2.锂电池充电IC，通过USB口对锂电池充电

外围器件：
1. 液晶屏。可选用nokia 5110的屏幕。比较便宜
2. 两个按键。一个用于复位，一个用于唤醒系统。
3. 两个LED灯。一个用于充电显示，一个用于污染物等级显示（通过PWM控制显示亮度，表示空气质量等级）
4. 蜂鸣器。 用于提醒空气污染。

软件功能：
1.通过USB口升级固件。同时，通过USB口读取系统日志。
2.定时监测空气质量，并记录数据到系统日志中。
3.通常状态下关闭屏幕，蜂鸣器等等一切耗费电量的外设，只有在必要时才开启。
4.如果有时间尝试实现上位机软件，通过上位机软件实现报警阈值设定或模式设定。



目前的问题在于器件的选型，既然要后续发行套件，那么价格就不能太贵。所以请大家帮忙推荐几个重要的器件，核心原则就是便宜，够用，易于购买和焊接：

1.  MCU   :  需要低功耗的，带USB，带多路AD（至少5-6路），PWM,  QFP封装易于焊接的   。目前想选STM32L系列，16块钱左右一个
2. 单节锂电池充电IC:    没啥具体要求，能通过USB充电就行。
3. 屏幕：   单色屏幕，能显示汉字。目前找到的就是5110的屏，淘宝上2块一个。
4.外壳：  塑料材质，我初步设想要找一个10cm*8cm*5cm  (长、宽、高)左右的，下面由很多进气栅格或进气孔的盒子。

最新的芯片选型及意见征集在下面的帖子里，欢迎大家推荐：

https://bbs.eeworld.com.cn/thread-366083-1-1.html

[ 本帖最后由 youki12345 于 2013-2-19 09:07 编辑 ]

chenzhufly

关注！

zca123

传感器的预算怎么算出来的

sblpp

希望能参与！

youki12345

灰尘传感器，空气质量传感器，温度，湿度传感器

这些大约70~80元

还有PCB,屏幕，锂电池，MCU等等  大约80元。

还有些算不到的费用，比如说电阻电容LED灯啥的。算20~30元吧。。。

估计不会超过200

soso

看今天的新闻 ：京津冀雾霾检出大量危险含氮有机化合物

一身冷汗  看来DIY这个势在必行了

fsyicheng

这个DIY不错。外壳方面的设计，近来看到一个游戏机，感觉成本不高，如果能用上这样的外壳就很爽了，发个图片。


整个机器让他们广告才一百来块，如果能找到这样的配件也不错。

youki12345

这个外壳估计不行。。。我初步设想要找一个10cm*8cm左右的下面由很多进气栅格或进气孔的塑料盒子。这个估计得要soso帮忙了，我这没外壳卖啊，这个东西在中发应该有很多。

soso

原帖由 youki12345 于 2013-2-17 11:22 发表
这个外壳估计不行。。。我初步设想要找一个10cm*8cm左右的下面由很多进气栅格或进气孔的塑料盒子。这个估计得要soso帮忙了，我这没外壳卖啊，这个东西在中发应该有很多。

可以 列出来我可以去找找

也可以请坛里daijun帮忙 他在结构方面很棒哦

yuchenglin

很好的想法！

ddllxxrr

硬件方面要有一个能测浓度的传感器，软件方面，能算出浓度值，算不准乱报也不行，至于壳么，要做便携的还是固定的淘宝上都有，坛友的壳，不行对，连一个传感器都放不下呢

youki12345

一个传感器肯定不够，难度有一些的。但是如果只是做定性探测的话还是比较好弄得。如果要定量的话，那就得费点功夫了。

fsyicheng

我看了楼主的要求“下面由很多进气栅格或进气孔的塑料盒子”，如果我没有想错的话，楼主是想把传感器放到盒子内部吧，因为估计也不需要那么多孔来散热。

好了，先妄下定论，楼主会把传感器放到盒子内部，这样其实也不是不行，但是楼主想测量的功能，现成的仪器很少是把传感器和人机显示设备做成一体，因为，首先从使用角度来分析，如果你要测量汽车尾气，估计你不会蹲在汽车的屁股边拿着仪器测吧，如果你要测量冷库的温度和湿度，估计你也不会让你的机器在冰雪中挨冷。这样做一方面是操作上不方便甚至是不可行，另外就是很关键的问题了，机器在不太理想的工作环境中工作，首先就对机器的性能提出挑战了，好，机器能挨过了，但是长期这样，机器的使用寿命有是一个问题了。好，就当是一次性仪器，那么就是一个技术的问题了，大部分的测量仪器，传感器或多或少可能是一个AD，仪器内部都有一个参考源，如果把参考源置于测量环境，这样是不严谨的或者说是不合理的。

上面随便说了几句，希望是我想得太多了理解错了楼主的意思，其实我主张是便携式的，如果可以，做到手机大少，然后需要测量什么数据就接什么传感器，传感器部分先把数据整理好，然后几条线通过类似耳塞的方式插到便携终端。

楼主好，报告完毕

deweyled

开始DIY了算我一个。

hsleung

楼主要监测空气，当然得传感器和机子一体了，倒是可以预留一些接口

youki12345

你可能搞错了我的意思。

我做的这个东西主要是检测家庭中的空气质量，也就是说把机器放在家里某个地方，如：放在桌上，或挂在墙上。机器每个半个小时（或更短时间）自动检测当前的空气质量如何。当超过预设的值时系统报警，提醒用户。

所以这个东西所处的环境就是室温，我也不准备把它放到野外来监测。

luooove

MARK

mxfahm

恶劣的环境迫使不得不做，如果要实现这么多项目的可靠检测，预算的成本我觉得放10倍都不一定够。

ersha4877

楼主还是先理出材料来，这样还好处理，想加入，就是水平差帮不了

hsleung

赞同，看看楼主的器件，拿不定的可以说出来大家一起查查