Monk produce o stație de andocare CO1 HARDWARE V2A pentru Micro Bit

INTRODUCERE

Dock-ul CO2 este un senzor CO2 real, combinat cu senzori de temperatură și umiditate relativă, conceput pentru a fi utilizat cu BBC micro:bit. Placa va funcționa cu plăcile micro:bit versiunea 1 și 2. Această broșură include cinci experimente complete cu cod în blocuri MakeCode.

CO2 ȘI SĂNĂTATE

Nivelul de CO2 din aerul pe care îl respirăm are o influență directă asupra bunăstării noastre. Nivelurile de CO2 prezintă un interes deosebit din punct de vedere al sănătății publice view „Simplu spus, acestea reprezintă o măsură a cât de mult respirăm aerul altor oameni. Noi, oamenii, expirăm CO2 și, prin urmare, dacă mai multe persoane se află într-o cameră prost ventilată, nivelul de CO2 va crește treptat. La fel și aerosolii virali care răspândesc boli. Un alt impact important al nivelurilor de CO2 este asupra funcției cognitive - cât de bine poți gândi. Următorul citat este de la Centrul Național pentru Informații Biotehnologice din SUA: „la 1,000 ppm CO2, au avut loc scăderi moderate și semnificative statistic la șase din cele nouă scale de performanță decizională. La 2,500 ppm, au avut loc reduceri mari și semnificative statistic la șapte scale de performanță decizională.” Sursa: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3548274/ Tabelul de mai jos se bazează pe informații de la https://www.kane.co.uk/knowledge-centre/what-are-safe-levels-of-co-and-co2-in-rooms și arată nivelurile la care CO2 poate deveni nesănătos.

Nivelul de CO2 (ppm)	Note
250-400	Concentrație normală în aerul ambiant.
400-1000	Concentrările sunt tipice spațiilor interioare ocupate cu un bun schimb de aer.
1000-2000	Plângeri de somnolență și aer slab.
2000-5000	Dureri de cap, somnolență și stagaer înfundat, învechit, înfundat. De asemenea, pot fi prezente concentrare slabă, pierderea atenției, ritm cardiac crescut și greață ușoară.
5000	Limită de expunere la locul de muncă în majoritatea țărilor.
>40000	Expunerea poate duce la o lipsă gravă de oxigen, ducând la leziuni permanente ale creierului, comă și chiar moarte.

NOȚIUNI DE BAZĂ

Conectare
Stația de andocare CO2 primește alimentarea de la BBC micro:bit. De obicei, aceasta se face prin conectorul USB al micro:bit-ului. Conectarea unui BBC micro:bit la stația de andocare CO2 se face pur și simplu prin conectarea micro:bit-ului la stația de andocare CO2, așa cum se arată mai jos.

Rețineți că conectorii inelari din partea de jos a stației de andocare CO2 sunt conectați la conectorii inelari ai micro:bit-ului, permițându-vă să atașați alte obiecte la micro:bit. Dacă micro:bit-ul este alimentat, atunci un LED portocaliu din sigla MonkMakes a stației de andocare CO2 se va aprinde pentru a arăta că este alimentat.

AFIȘAREA CITIRII DE CO2

Legătură MakeCode: https://makecode.microbit.org/_A3D9igc9rY3w Acest program afișează citirea CO2 în părți per milion, actualizându-se la fiecare 5 secunde. Când faceți clic pe linkul codului din partea de sus a paginii, sistemul MakeCode va deschide o pre-view fereastră care arată astfel:

Puteți preview programul, dar nu îl poți modifica sau, mai important, nu îl poți pune pe micro:bit până nu dai clic pe butonul Editare indicat. Aceasta va deschide editorul MakeCode normal și apoi poți încărca programul pe micro:bit în mod normal.

Când programul pornește pentru prima dată, este posibil să vedeți valori improbabile ale nivelului de CO2. Acest lucru este normal. Senzorul utilizat de stația de andocare CO2 are nevoie de câteva minute pentru ca valorile să se stabilizeze. După ce valorile s-au stabilizat, încercați să respirați pe stația de andocare CO2 pentru a crește valorile. Rețineți că va dura ceva timp până când valorile de CO2 vor crește și chiar mai mult timp până când vor scădea la nivelul de CO2 din cameră. Acest lucru se datorează faptului că aerul care intră în camera senzorului va avea nevoie de ceva timp pentru a se amesteca cu aerul din exteriorul senzorului.

Codul este destul de simplu. Blocul „on start” conține altitudinea blocului. Acest bloc este util dacă locuiți undeva sus (peste 500 de metri), atunci ar trebui să schimbați valoarea de la 0 la înălțimea dvs. în metri, astfel încât senzorul să poată compensa presiunea atmosferică redusă care modifică măsurarea CO2. Blocul „every 5000ms” conține cod care va fi rulat la fiecare 5 secunde. Puteți găsi acest bloc util în secțiunea „Loops” a paletei de blocuri. Acest bloc „every” conține blocul „show number” care preia blocul ppm de CO2 ca parametru pentru a fi derulat pe afișajul micro:bit. Dacă întâmpinați probleme la funcționarea acestui sistem, consultați secțiunea „Depanare” de la sfârșitul acestor instrucțiuni.

CO2 CONT

Legătură MakeCode: https://makecode.microbit.org/_9Y9Ka2AWjHMW
Acest program se bazează pe primul experiment, astfel încât, atunci când este apăsat butonul A, este afișată temperatura în grade Celsius, iar atunci când este apăsat butonul B, umiditatea relativă este afișată ca procent.tage.

Instalați acest program pe micro:bit în același mod ca în experimentul 1, utilizând linkul de cod din partea de sus a acestei pagini. Când apăsați butonul A, temperatura în grade Celsius va fi afișată odată ce citirea curentă de CO2 a terminat de afișat. Butonul B afișează umiditatea relativă (cantitatea de umiditate din aer).

ALARMA CO2

Legătură MakeCode: https://makecode.microbit.org/_EjARagcusVsu
Acest program afișează nivelul de CO2 sub forma unui grafic cu bare pe ecranul micro:bit, nu sub forma unui număr. De asemenea, când nivelul de CO2 depășește o valoare presetată, ecranul afișează un simbol de avertizare. Dacă aveți un micro:bit 2 sau un difuzor atașat la P0, atunci proiectul va emite un semnal sonor și atunci când pragul de CO2 este depășit.

ÎNREGISTRAREA DATELOR ÎNTR-UN FILE

Legătură MakeCode: https://makecode.microbit.org/_YeuhE7R7zPdT
Acest experiment va funcționa doar pe o versiune 2 de micro:bit.

Pentru a utiliza programul, apăsați butonul A pentru a începe înregistrarea datelor – veți vedea o pictogramă în formă de inimă care arată că totul este în regulă. Sampling este setat la 60000 de milisecunde (1 minut) – ideal pentru rularea experimentului peste noapte. Dar dacă doriți să accelerați lucrurile, modificați această valoare în fiecare bloc. Reducerea sampTimpul de înregistrare va însemna că se colectează mai multe date și veți rămâne mai repede fără memorie. Când doriți să terminați înregistrarea, apăsați din nou butonul A. Puteți șterge toate datele apăsând simultan butoanele A și B. Dacă micro:bit-ul rămâne fără memorie flash în care să stocheze datele, va opri înregistrarea și va afișa pictograma „craniu”. Datele sunt scrise într-un file numit MY_DATA.HTM. Dacă accesați unitatea MICROBIT de pe file sistem, veți vedea asta file. The file este de fapt mai mult decât doar date, conține și mecanisme pentru viewdatele. Dacă faceți dublu clic pe MY_DATA.HTM, acesta se va deschide în browser și va arăta cam așa:

Acestea sunt datele de pe micro:bit-ul tău. Pentru a le analiza și a crea propriile grafice, transferă-le pe computer. Poți copia și lipi datele sau le poți descărca ca fișier CSV. file pe care le puteți importa într-o foaie de calcul sau într-un instrument de reprezentare grafică. Aflați mai multe despre înregistrarea datelor în micro:bit.

Dacă faceți clic pe butonul Previzualview , va fi afișat un grafic simplu al datelor.

micro: jurnal de date pe biți

Aceasta este o prezentare vizualăview a datelor de pe micro:bit-ul tău. Pentru a le analiza mai detaliat sau pentru a crea propriile grafice, transferă-le pe computer. Poți copia și lipi datele sau le poți descărca ca fișier CSV file, pe care le puteți importa într-o foaie de calcul sau într-un instrument de reprezentare grafică.

Acest proiect funcționează doar pe versiunea 2 a micro:bit deoarece folosește extensia Data Logger, care este compatibilă doar cu micro:bit 2. Extensia Data Logger are un bloc de coloane care vă permite să denumiți coloanele de date pe care le înregistrați. Când doriți să scrieți un rând de date în tabel, utilizați blocul de date log. Extensia Data Logger are, de asemenea, un bloc on-log-full care va rula comenzile din interiorul său în cazul în care micro:bit rămâne fără spațiu pentru stocarea citirilor.

ÎNREGISTRARE DATE PRIN USB

Legătură MakeCode: https://makecode.microbit.org/_fKt67H1jwEKj
Acest proiect funcționează doar pe micro:bit versiunea 2 și funcționează cel mai bine folosind browserul Google Chrome. Chiar și așa, este posibil să constatați că web Funcția USB a Chrome nu funcționează întotdeauna în mod fiabil. Acesta este, de asemenea, un proiect în care micro:bit-ul trebuie conectat la computer cu un cablu USB. În loc să înregistreze datele pe un... fileAșa cum am făcut în Experimentul 5, veți înregistra date pe computer în timp real prin conexiunea USB.

După ce programul este încărcat, folosind un micro:bit asociat, faceți clic pe butonul Afișare dispozitiv de date și veți vedea ceva de genul acesta.

După ce ați capturat datele, puteți face clic pe pictograma albastră de descărcare pentru a le salva ca fișier CSV. file care pot fi importate într-o foaie de calcul, unde puteți reprezenta grafice.

Deoarece cele trei citiri sunt de fapt înregistrate la momente ușor diferite, va exista o coloană separată de timp în fișierul CSV. file, pentru fiecare tip de citire. Când creați un grafic, alegeți pur și simplu una dintre coloanele de timp pentru axa x - nu contează care. Acest proiect folosește blocul de valoare de scriere serială pe care îl veți găsi în categoria de blocuri Serial. Acesta trimite citirea prin conexiunea USB către editorul de makecode care rulează în browserul computerului.

EXTENSIE MAKECODE

Dock-ul CO2 folosește o extensie MakeCode pentru a oferi un set de blocuri care să simplifice programarea. Exemplul anteriorampProgramele au deja extensia instalată, dar, dacă începeți un proiect nou, va trebui să o instalați. Pentru a face acest lucru:

• Accesați MakeCode pentru micro:bit website aici: https://MakeCode.microbit.org/
• Faceți clic pe + Proiect nou pentru a crea un nou proiect MakeCode – dați-i orice nume doriți
• Faceți clic pe extensia + și în zona de căutare lipiți următoarele web adresa:
  • https://github.com/monkmakes/makecode-extension-scd41 Aceasta ar trebui să afișeze un singur rezultat de căutare.
• Faceți clic pe extensia MonkMakes CO2 Dock și aceasta va fi instalată.
• Faceți clic pe ← Înapoi și veți constata că au fost adăugate câteva blocuri noi la lista dvs. de blocuri din categoria Andocare CO2.

Descrierea blocurilor

Nota 1. Utilizarea acestui bloc erodează foarte treptat memoria EEPROM a senzorului (2000 de scrieri), așadar acest bloc este limitat la un singur apel între resetări.

DEPANARE

• Problemă: LED-ul chihlimbar de alimentare de pe stația de andocare CO2 pentru micro: bit nu este aprins.
• Soluţie: Asigură-te că microbitul tău primește energie. Dacă proiectul tău funcționează cu baterii, încearcă baterii noi.
• Problemă: Când rulez programul pentru prima dată, valorile de CO2 par greșite, uneori 0 sau un număr foarte mare.
• Soluţie: Acest lucru este normal. Senzorul are nevoie de ceva timp pentru a se stabiliza. Ignorați orice citire în primele minute după pornirea senzorului.

ÎNVĂŢARE

Programare micro:bit
Dacă vrei să afli mai multe despre programarea micro:bit în MicroPython, atunci ar trebui să iei în considerare cumpărarea cărții lui Simon Monk „Programming micro:bit: Getting Started with MicroPython”, care este disponibilă la toate librăriile importante. Pentru câteva idei de proiecte interesante, s-ar putea să-ți placă și cartea „micro:bit for the Mad Scientist” de la NoStarch Press. Poți afla mai multe despre cărțile lui Simon Monk (creatorul acestui kit) la: https://simonmonk.org sau urmărește-l pe X unde este @simonmonk2

Călugări

Pentru mai multe informații despre acest kit, pagina de start a produsului este aici: https://monkmakes.com/co2_mini Pe lângă acest kit, MonkMakes produce tot felul de truse și gadget-uri pentru a vă ajuta cu proiectele dvs. de creație. Aflați mai multe, precum și unde puteți cumpăra aici: https://monkmakes.com De asemenea, poți urmări MonkMakes pe X, @monkmakes.

De la stânga la dreapta: Kit de experimentare solară pentru micro:bit, Alimentare pentru micro:bit (adaptorul CA nu este inclus), Kit electronic 2 pentru micro:bit și Kit cu 7 segmente pentru micro:bit.

Întrebări frecvente

Care sunt nivelurile sigure de CO2 în încăperi?
Nivelurile de CO2 sigure în încăperi sunt următoarele:

• 250-400 ppm: Concentrație normală în aerul ambiant.
• 400-1000 ppm: Concentrații tipice spațiilor interioare ocupate cu un bun schimb de aer.
• 1000-2000 ppm: Plângeri de somnolență și calitate slabă a aerului.
• 2000-5000 ppm: Dureri de cap, somnolență șitagaer persistent. Pot apărea probleme de concentrare și creșterea ritmului cardiac.
• 5000 ppm: Limita de expunere la locul de muncă în majoritatea țărilor.
• >40000 ppm: Expunerea poate duce la probleme grave de sănătate, inclusiv leziuni cerebrale și deces.

Documente/Resurse

Monk produce o stație de andocare CO1 HARDWARE V2A pentru Micro Bit [pdfManual de utilizare HARDWARE V1A, HARDWARE V1A Stație de andocare CO2 pentru Micro Bit, HARDWARE V1A, CO2, Stație de andocare pentru Micro Bit, Micro Bit

Referințe

• Manual de utilizare