Monitor TVOC para interiores con Raspberry PI

Monitor TVOC para interiores con Raspberry PI

julio 08, 2021

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¿Pasas alrededor del 70 por ciento de tu vida diaria en interiores como yo?

¿Prestas atención a la calidad del aire de la habitación? Si el nivel de TVOC es demasiado alto en interiores, será malo para su salud.

Entonces, en este proyecto, haremos un monitor TVOC de interior con Raspberry Pi, con transmisión de voz para recordarnos: ¡Oye, es hora de abrir la ventana!enojado

1. ¿Qué es TVOC?

TVOC significa Compuestos orgánicos volátiles totales. Los compuestos orgánicos volátiles son sustancias químicas orgánicas que se convierten en un gas a temperatura ambiente. Hay muchos tipos de COV y pueden estar presentes al mismo tiempo. Algunos COV son malos para la salud, causarán irritación de los ojos y la nariz, dificultad para respirar, dolores de cabeza, etc. Las concentraciones más altas pueden causar irritación física e incluso daños. La mayoría de las personas no se ven afectadas por la exposición a corto plazo a los bajos niveles de COV que se encuentran en los hogares. Pero para su salud, sugiere evitar la exposición a altos niveles de COV.

Los COV provienen de muchas fuentes, ¡incluso usted mismo puede ser un contaminador! Los limpiadores, desinfectantes; Los pesticidas, los ambientadores, los materiales de construcción, los muebles nuevos, etc., son las fuentes de COV. Pueden aumentar la concentración interior de COV debido a la liberación de gases que pueden causar serias amenazas a su bienestar. Para mantener la habitación en niveles bajos, intente abrir la ventana con frecuencia para cambiar el aire.

2. ¿Cómo medir el valor de TVOC?

Los COV no son de color, ni sabor, y se requiere un sensor específico para medirlos. Como demostró el proyecto anterior, el SGP30 es un sensor de calidad del aire para medir el COV y el eCO2. Usar el señor SGP30 es la mejor opción con la que he estado familiarizado. Para que SGP30 funcione, es necesario configurar el bus I2C en la configuración.
SGP30-SensorSGP30-Sensor de calidad del aire

3. Monitor TVOC basado en Raspberry Pi

TVOC-Monitor-con-Raspberry-Pi-Sketch
Hice un boceto para este proyecto. Para obtener la lectura del TVOC, el sensor SGP30 se conectó con raspberry Pi a través de I2C. Para controlar y computar, utilicé la plataforma Raspberry en lugar del chip único que Raspberry tiene una capacidad informática más fuerte. Además, tuve que preparar el habla y la parte de codificación de audio para el recordatorio de voz. La Raspberry Pi tiene que convertir el texto a audio lo que reproduce el altavoz. También tuve que preparar una pantalla LCD para mostrar la lectura del TVOC. Pasé mucho tiempo buscando una plataforma que fuera adecuada para este proyecto.

Plataforma de desarrollo de sistemas integrados Raspberry Piestá diseñado para diseñado por Makerfabs, se basa enRaspberry Pi Zero Wpara desarrollar. La placa base del kit tiene una pantalla SPI de 3.2 pulgadas con toque para mostrar algo, y tiene una parte de codificación de audio con WM8960 y un altavoz para la salida de audio. Además, la placa base también proporciona muchos tipos de puertos, como UART, I2C, ADC, GPIO, que son muy adecuados para este proyecto integrado. El kit también proporciona el módulo SGP30 que no fue necesario para preparar el sensor de nuevo.
Raspberry-Pi-Embedded-System-Development-PlatformRaspberry-Pi-Embedded-System-Development-Platform-Diagram
Tengo una idea sobre cómo mostrar la medición del TVOC, es decir, mostrar el historial de lectura del SGP30. La historia de la lectura del SGP30 puede ayudarnos a encontrar la causa del cambio del TVOC.

3.1 Conecte SGP30 con Raspberry Pi

Conecte el sensor SGP30 con el puerto I2C de la placa principal mediante un cable.
Connect-SGP30-Sensor-with-I2C-Port

3.2 Programa

El código está disponible y puede obtenerlo enGithub.
 
1. Para trabajar con el sensor SGP30, Raspberry Pi Zero tiene que instalar la biblioteca especificada para controlar el SGP3O. Utilice el siguiente comando para instalar.
sudo pip3 instalar pimoroni-sgp30
sudo pip3 instalar smbus2
2. Obtenga la medición de TVOC.
sgp30 = SGP30()
resultado = sgp30.get_air_quality()

CO2 = result.equivalent_co2
tvoc = result.total_voc
print("SGP30:")
imprimir(CO2)
Imprimir (TVOC)
3. Mostrar los valores históricos de la SGP30 en la pantalla LCD, estos valores estarían compuestos por una línea histórica.
4. Hay una función en tts.py sobre TTS que convierte el texto a audio a través de Internet.
def request_tts(TEXTO,Result_name):

3.3 Ver el resultado

Al ejecutar el programa, el recordatorio TVOC puede funcionar. Colócalo en el escritorio de la sala de estar, cocina u oficial. Cuando abra el ambientador o limpiador que algo aumentará muchos COV, el recordatorio de TVOC le recordará que el TVOC es demasiado alto y debe abrir la ventana para cambiar el aire. Cuando la concentración de TVOC está en un nivel bajo, el recordatorio de TVOC también le recordará que el nivel es normal.
Monitor-Indoor-TVOC-with-Raspberry-Pi

Mira el video:

Si tiene más preguntas sobre este monitor TVOC para interiores en Raspberry PI, o necesitaServicio de fabricación de PCBA, no dude en ponerse en contactoservice@makerfabs.com.guiño

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