Monk izdeluje CO1 priklopno postajo HARDWARE V2A za Micro Bit

CO2 Dock je pravi senzor CO2, kombiniran s senzorji temperature in relativne vlažnosti, zasnovan za uporabo z BBC micro:bit. Plošča bo delovala s ploščami micro:bit različice 1 in 2. Ta knjižica vsebuje pet poskusov s kodo v blokih MakeCode.

CO2 IN ZDRAVJE

Raven CO2 v zraku, ki ga dihamo, neposredno vpliva na naše počutje. Ravni CO2 so še posebej zanimive z vidika javnega zdravja view saj, poenostavljeno povedano, so merilo, koliko vdihavamo zraka drugih ljudi. Ljudje izdihujemo CO2, zato se bo raven CO2 postopoma povečevala, če je več ljudi v slabo prezračevanem prostoru. Prav tako se bodo povečevali virusni aerosoli, ki širijo bolezni. Drug pomemben vpliv ravni CO2 je na kognitivno delovanje – kako dobro lahko razmišljate. Naslednji citat je iz Nacionalnega centra za biotehnološke informacije v ZDA: »Pri 1,000 ppm CO2 je prišlo do zmernega in statistično značilnega zmanjšanja v šestih od devetih lestvic uspešnosti odločanja. Pri 2,500 ppm je prišlo do velikega in statistično značilnega zmanjšanja v sedmih lestvicah uspešnosti odločanja.« Vir: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3548274/ Spodnja tabela temelji na informacijah iz https://www.kane.co.uk/knowledge-centre/what-are-safe-levels-of-co-and-co2-in-rooms in prikazuje ravni, pri katerih lahko CO2 postane nezdrav.

Raven CO2 (ppm)	Opombe
250-400	Normalna koncentracija v zunanjem zraku.
400-1000	Koncentracije so značilne za zasedene notranje prostore z dobro izmenjavo zraka.
1000-2000	Pritožbe zaradi zaspanosti in slabega zraka.
2000-5000	Glavoboli, zaspanost in stagnant, zastarel, zamašen zrak. Prisotne so lahko tudi slaba koncentracija, izguba pozornosti, pospešen srčni utrip in rahla slabost.
5000	Omejitev izpostavljenosti na delovnem mestu v večini držav.
>40000	Izpostavljenost lahko povzroči resno pomanjkanje kisika, kar povzroči trajno poškodbo možganov, komo ali celo smrt.

ZAČETEK

Povezovanje
Postaja CO2 se napaja iz BBC micro:bit. To običajno poteka prek USB priključka micro:bit. Priključitev BBC micro:bit na postajo CO2 je preprosta, saj micro:bit priključite na postajo CO2, kot je prikazano spodaj.

Upoštevajte, da so obročasti konektorji na dnu CO2 Dock-a povezani z obročastimi konektorji micro:bit-a, kar vam omogoča, da na micro:bit priključite druge naprave. Če je micro:bit vklopljen, bo oranžna LED lučka v logotipu MonkMakes na CO2 Dock-u svetila, kar pomeni, da je vklopljen.

PRIKAZ OČITK CO2

Povezava do MakeCode: https://makecode.microbit.org/_A3D9igc9rY3w Ta program prikazuje odčitek CO2 v delcih na milijon in se osvežuje vsakih 5 sekund. Ko kliknete povezavo s kodo na vrhu strani, bo sistem MakeCode odprl prednastavitev.view okno, ki izgleda takole:

Lahko predview program, vendar ga ne morete spremeniti ali, kar je še pomembneje, namestiti na svoj micro:bit, dokler ne kliknete na označeni gumb Uredi. S tem se bo odprl običajni urejevalnik MakeCode in nato lahko program naložite na svoj micro:bit na običajen način.

Ko se program prvič zažene, boste morda opazili nenavadne odčitke ravni CO2. To je normalno. Senzor, ki ga uporablja CO2 Dock, potrebuje nekaj minut, da se odčitki stabilizirajo. Ko se odčitki stabilizirajo, poskusite dihati na CO2 Dock, da povečate odčitke CO2. Upoštevajte, da bo trajalo nekaj časa, da se odčitki CO2 povečajo, in še dlje, da se znižajo na raven CO2 v prostoru. To je zato, ker se bo zrak, ki pride v komoro senzorja, nekaj časa mešal z zrakom od zunaj senzorja.

Koda je precej preprosta. Blok »on start« vsebuje blok z nadmorsko višino. Ta blok je uporaben, če živite visoko (več kot 500 metrov), v tem primeru morate vrednost spremeniti iz 0 na svojo višino v metrih, da lahko senzor kompenzira znižan atmosferski tlak, ki spremeni meritev CO2. Blok »every 5000ms« vsebuje kodo, ki se bo izvajala vsakih 5 sekund. To lahko najdete uporabno v vsakem bloku v razdelku »Loops« v paleti blokov. Ta blok »every 2ms« vsebuje blok »show number«, ki kot parameter za pomikanje po zaslonu micro:bita sprejme blok ppm COXNUMX. Če imate kakršne koli težave z delovanjem, glejte razdelek »Težave z napakami« na koncu teh navodil.

MERILNIK CO2

Povezava MakeCode: https://makecode.microbit.org/_9Y9Ka2AWjHMW
Ta program temelji na prvem poskusu, tako da se ob pritisku gumba A prikaže temperatura v stopinjah Celzija, ob pritisku gumba B pa se relativna vlažnost prikaže v odstotkih.tage.

Ta program namestite na svoj micro:bit na enak način kot v poskusu 1, z uporabo kodne povezave na vrhu te strani. Ko pritisnete gumb A, se bo po prikazu trenutne vrednosti CO2 prikazala temperatura v stopinjah Celzija. Gumb B prikazuje relativno vlažnost (koliko vlage je v zraku).

CO2 ALARM

Povezava do MakeCode: https://makecode.microbit.org/_EjARagcusVsu
Ta program prikazuje raven CO2 kot stolpčni diagram na zaslonu micro:bita in ne kot številko. Ko raven CO2 preseže prednastavljeno vrednost, se na zaslonu prikaže opozorilni simbol. Če imate micro:bit 2 ali zvočnik, priključen na P0, bo projekt zapiskal tudi, ko bo prag CO2 presežen.

BELEŽENJE PODATKOV V FILE

Povezava do MakeCode: https://makecode.microbit.org/_YeuhE7R7zPdT
Ta poskus bo deloval samo na micro:bit različice 2.

Za uporabo programa pritisnite gumb A za začetek beleženja podatkov – videli boste ikono srca, ki označuje, da je vse v redu. SampČas izklopa je nastavljen na 60000 milisekund (1 minuta) – idealno za izvajanje poskusa čez noč. Če pa želite stvari pospešiti, spremenite to vrednost v vsakem bloku. Zmanjšanje časa izklopaampDaljši čas bo pomenil, da se bo zbralo več podatkov in da vam bo prej zmanjkalo pomnilnika. Ko želite končati beleženje, ponovno pritisnite gumb A. Vse podatke lahko izbrišete tako, da hkrati pritisnete gumba A in B. Če micro:bitu zmanjka flash pomnilnika za shranjevanje podatkov, bo ustavil beleženje in prikazal ikono »lobanje«. Podatki se zapišejo v file imenovan MY_DATA.HTM. Če greste na pogon MICROBIT na vašem file sistem, boste to videli file. The file pravzaprav ni le podatek, ampak vsebuje tudi mehanizme za viewshranjevanje podatkov. Če dvakrat kliknete na MY_DATA.HTM, se bo datoteka odprla v vašem brskalniku in bo videti nekako takole:

To so podatki na vašem micro:bitu. Če jih želite analizirati in ustvariti lastne grafe, jih prenesite v računalnik. Podatke lahko kopirate in prilepite ali pa jih prenesete kot datoteko CSV. file ki jih lahko uvozite v preglednico ali orodje za grafe. Več o beleženju podatkov micro:bit.

Če kliknete na Vizualno prednastavitevview gumb, se bo prikazal preprost graf podatkov.

mikro: dnevnik bitnih podatkov

To je vizualna predstavitevview podatkov na vašem micro:bitu. Če jih želite podrobneje analizirati ali ustvariti lastne grafe, jih prenesite v računalnik. Podatke lahko kopirate in prilepite ali pa jih prenesete kot datoteko CSV file, ki jih lahko uvozite v preglednico ali orodje za risanje grafov.

Ta projekt deluje samo na različici 2 micro:bita, ker uporablja razširitev Data Logger, ki je sama po sebi združljiva samo z micro:bit 2. Razširitev Data Logger ima niz blokov stolpcev, ki vam omogočajo poimenovanje stolpcev podatkov, ki jih snemate. Ko želite v tabelo zapisati vrstico podatkov, uporabite blok podatkov dnevnika. Razširitev Data Logger ima tudi blok on-log-full, ki bo zagnal ukaze v njem, če micro:bitu zmanjka prostora za shranjevanje odčitkov.

BELEŽENJE PODATKOV PREKO USB-JA

Povezava do MakeCode: https://makecode.microbit.org/_fKt67H1jwEKj
Ta projekt deluje samo na micro:bit različice 2 in najbolje deluje z brskalnikom Google Chrome. Kljub temu boste morda ugotovili, da web Funkcija USB v Chromu ne deluje vedno zanesljivo. Tudi pri tem projektu je treba micro:bit priključiti na računalnik z USB-kablom. Namesto beleženja podatkov v file, tako kot smo to storili v poskusu 5, boste podatke v realnem času beležili v računalnik prek povezave USB.

Ko je program naložen, s pomočjo seznanjenega micro:bita kliknite gumb Prikaži podatkovno napravo in videli boste nekaj takega.

Ko zajamete podatke, lahko kliknete modro ikono za prenos, da jih shranite kot datoteko CSV. file ki jih je mogoče uvoziti v preglednico, kjer lahko narišete grafikone.

Ker so trije odčitki dejansko zabeleženi ob nekoliko različnih časih, bo v datoteki CSV ločen stolpec s časom. file, za vsako vrsto odčitka. Pri ustvarjanju grafikona preprosto izberite enega od časovnih stolpcev za os x – ni pomembno, katerega. Ta projekt uporablja blok vrednosti serijskega zapisa, ki ga boste našli v kategoriji blokov Serijski. Ta pošlje odčitek prek povezave USB v urejevalnik makecode, ki se izvaja v brskalniku vašega računalnika.

RAZŠIRITEV KODE MAKED

Priključek CO2 uporablja razširitev MakeCode za zagotavljanje nabora blokov za poenostavitev programiranja. Prejšnji exampProgrami le že imajo nameščeno razširitev, če pa začenjate nov projekt, jo boste morali namestiti. To storite tako:

Pojdite na MakeCode za micro:bit webspletno mesto tukaj: https://MakeCode.microbit.org/
Kliknite na + Nov projekt, da ustvarite nov projekt MakeCode – poimenujte ga poljubno.

Kliknite na + Razširitev in v iskalno polje prilepite naslednje web naslov:
- https://github.com/monkmakes/makecode-extension-scd41 To bi moralo prikazati en sam rezultat iskanja.

Kliknite na razširitev MonkMakes CO2 Dock in ta bo nameščena.
Kliknite na ← Nazaj in ugotovili boste, da je bilo na vaš seznam blokov v kategoriji CO2 Dock dodanih nekaj novih blokov.

Opis blokov

Opomba 1. Uporaba tega bloka zelo postopoma izprazni EEPROM senzorja (2000 zapisov), zato je ta blok omejen na en klic med ponastavitvami.

ODPRAVLJANJE TEŽAV

Težava: Jantarna LED-lučka za napajanje na CO2 Docku za micro:bit ne sveti.

rešitev: Prepričajte se, da vaš mikrobit prejema napajanje. Če vaš projekt deluje na baterije, poskusite s svežimi baterijami.
Težava: Ko prvič zaženem program, se zdijo odčitki CO2 napačni, včasih 0 ali zelo visoka številka.

rešitev: To je normalno. Senzor potrebuje nekaj časa, da se umiri. Prvih nekaj minut po zagonu senzorja ne upoštevajte nobenih odčitkov.

UČENJE

micro:bit programiranje
Če želite izvedeti več o programiranju micro:bita v MicroPythonu, potem razmislite o nakupu knjige Simona Monka »Programming micro:bit: Getting Started with MicroPython«, ki je na voljo pri vseh večjih knjigarnah. Za nekaj zanimivih idej za projekte vam bo morda všeč tudi knjiga micro:bit for the Mad Scientist založbe NoStarch Press. Več o knjigah Simona Monka (oblikovalca tega kompleta) lahko izveste na: https://simonmonk.org ali pa mu sledite na X, kjer je @simonmonk2

MONKMAKESI

Za več informacij o tem kompletu je domača stran izdelka tukaj: https://monkmakes.com/co2_mini Poleg tega kompleta MonkMakes izdeluje vse vrste kompletov in pripomočkov za pomoč pri vaših projektih izdelovalca. Več o tem in kje kupiti tukaj: https://monkmakes.com MonkMakes lahko spremljate tudi na X @monkmakes.

Od leve proti desni: Komplet za sončne eksperimente za micro:bit, Napajalnik za micro:bit (napajalnik ni priložen), Elektronski komplet 2 za micro:bit in 7-segmentni komplet za micro:bit.

pogosta vprašanja

Kakšne so varne ravni CO2 v prostorih?
Varne ravni CO2 v prostorih so naslednje:

250–400 ppm: Normalna koncentracija v zunanjem zraku.
400–1000 ppm: Koncentracije, značilne za zasedene notranje prostore z dobro izmenjavo zraka.
1000–2000 ppm: Pritožbe zaradi zaspanosti in slabe kakovosti zraka.
2000–5000 ppm: Glavoboli, zaspanost intagnantni zrak. Lahko se pojavita slabša koncentracija in pospešen srčni utrip.
5000 ppm: Meja izpostavljenosti na delovnem mestu v večini držav.
>40000 ppm: Izpostavljenost lahko povzroči resne zdravstvene težave, vključno z okvaro možganov in smrtjo.

Dokumenti / Viri

Monk izdeluje CO1 priklopno postajo HARDWARE V2A za Micro Bit [pdf] Priročnik za lastnika
STROJNA OPREMA V1A, STROJNA OPREMA V1A CO2 priklopna postaja za mikro bit, STROJNA OPREMA V1A, CO2, priklopna postaja za mikro bit, mikro bit

Reference

Uporabniški priročnik