Monk Maak Hardeware V1A CO2-dok vir mikrobit
INLEIDING
Die CO2-dok is 'n ware CO2-sensor, gekombineer met temperatuur- en relatiewe humiditeitsensors wat ontwerp is vir gebruik met die BBC micro:bit. Die bord sal werk met micro:bit weergawe 1 en 2-borde. Hierdie boekie bevat vyf eksperimente, kompleet met kode in MakeCode-blokke.
CO2 EN GESONDHEID
Die vlak van CO2 in die lug wat ons inasem het 'n direkte invloed op ons welstand. CO2-vlakke is van besondere belang vanaf 'n openbare gesondheidspunt van view want, om dit eenvoudig te stel, is hulle 'n maatstaf van hoeveel ons ander mense se lug inasem. Ons mense asem CO2 uit en dus, as verskeie mense in 'n swak geventileerde kamer is, sal die vlak van CO2 geleidelik toeneem. Net soos die virale aërosole wat siektes versprei. Nog 'n belangrike impak van CO2-vlakke is op kognitiewe funksie – hoe goed jy kan dink. Die volgende aanhaling is van die Nasionale Sentrum vir Biotegnologie-inligting in die VSA: "teen 1,000 2 dpm CO2,500 het matige en statisties beduidende afnames in ses van nege skale van besluitnemingsprestasie plaasgevind. Teen XNUMX XNUMX dpm het groot en statisties beduidende afnames in sewe skale van besluitnemingsprestasie plaasgevind." Bron: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3548274/ Die tabel hieronder is gebaseer op inligting van https://www.kane.co.uk/knowledge-centre/what-are-safe-levels-of-co-and-co2-in-rooms en toon die vlakke waarop CO2 ongesond kan word.
| Vlak van CO2 (dpm) | Notas |
| 250-400 | Normale konsentrasie in omringende lug. |
| 400-1000 | Konsentrasies is tipies van besette binnenshuise ruimtes met goeie lugwisseling. |
| 1000-2000 | Klagtes van lomerigheid en swak lug. |
| 2000-5000 | Hoofpyne, slaperigheid en stagnant, verouderde, bedompige lug. Swak konsentrasie, verlies aan aandag, verhoogde hartklop en effense naarheid kan ook teenwoordig wees. |
| 5000 | Werkplek blootstelling limiet in die meeste lande. |
| >40000 | Blootstelling kan lei tot ernstige suurstoftekort wat permanente breinskade, koma, selfs die dood tot gevolg het. |
OM BEGIN
Verbind
Die CO2-dok kry sy krag van die BBC micro:bit. Dit sal gewoonlik via die micro:bit se USB-aansluiting wees. Om 'n BBC micro:bit aan die CO2-dok te koppel, is bloot 'n geval van die micro:bit in die CO2-dok te prop soos hieronder getoon.
Let daarop dat die ringverbindings aan die onderkant van die CO2-dok aan die ringverbindings van die micro:bit gekoppel is, wat jou toelaat om ander dinge aan jou micro:bit te heg. As die micro:bit aangedryf is, sal 'n oranje LED in die CO2-dok se MonkMakes-logo brand om aan te dui dat dit aangedryf is.
VERTOON CO2-LESINGS
MaakKode Skakel: https://makecode.microbit.org/_A3D9igc9rY3w Hierdie program vertoon die CO2-lesing in dele per miljoen en verfris elke 5 sekondes. Wanneer jy op die kodeskakel bo-aan die bladsy klik, sal die MakeCode-stelsel 'n voorafbepaalde lesing oopmaak.view venster wat so lyk: 
Jy kan voorview die program, maar jy kan dit nie verander of, nog belangriker, op jou micro:bit plaas nie, totdat jy op die Wysig-knoppie klik wat aangedui word. Dit sal die normale MakeCode-redigeerder oopmaak en jy kan dan die program op die normale manier op jou micro:bit oplaai. 
Wanneer die program die eerste keer begin, kan jy onwaarskynlike lesings van die CO2-vlak sien. Dit is normaal. Die sensor wat deur die CO2-dok gebruik word, neem 'n paar minute vir die lesings om te stabiliseer. Sodra die lesings gestabiliseer het, probeer om op die CO2-dok te asemhaal om die CO2-lesings te verhoog. Let daarop dat dit 'n rukkie sal neem vir die CO2-lesings om te verhoog, en selfs langer vir hulle om terug te daal na die kamer se CO2-vlak. Dit is omdat die lug wat sy pad na die sensor se kamer vind, 'n rukkie sal neem om met die lug van buite die sensor te meng.
Die kode is redelik eenvoudig. Die "aan die begin"-blok bevat die blokhoogte. Hierdie blok is nuttig as jy êrens hoog woon (meer as 500 meter), dan moet jy die waarde van 0 na jou hoogte in meter verander, sodat die sensor kan kompenseer vir die verminderde atmosferiese druk wat die CO2-meting verander. Die "elke 5000ms"-blok bevat kode wat elke 5 sekondes uitgevoer sal word. Jy kan dit nuttig vind vir elke blok in die "Loops"-afdeling van die blokke-palet. Hierdie "elke"-blok bevat die "show number"-blok wat die CO2 dpm-blok as sy parameter neem om oor die micro:bit se skerm te rol. As jy enige probleme ondervind om dit te laat werk, sien die "Probleemoplossing"-afdeling aan die einde van hierdie instruksies.
CO2-METER
MaakKode Skakel: https://makecode.microbit.org/_9Y9Ka2AWjHMW
Hierdie program bou voort op die eerste eksperiment sodat, wanneer knoppie A gedruk word, die temperatuur in grade Celsius vertoon word en, wanneer knoppie B gedruk word, die relatiewe humiditeit as 'n persentasie vertoon word.tage.
Installeer hierdie program op jou micro:bit op dieselfde manier as wat jy in eksperiment 1 gedoen het, deur die kodeskakel bo-aan hierdie bladsy te gebruik. Wanneer jy knoppie A druk, sal die temperatuur in grade C vertoon word sodra die huidige CO2-lesing klaar vertoon het. Knoppie B vertoon die relatiewe humiditeit (hoeveel vog in die lug is).
CO2 ALARM
MaakKode Skakel: https://makecode.microbit.org/_EjARagcusVsu
Hierdie program vertoon die CO2-vlak as 'n staafgrafiek op die micro:bit se skerm eerder as 'n getal. Ook, wanneer die CO2-vlak 'n voorafbepaalde waarde oorskry, wys die skerm 'n waarskuwingssimbool. As jy 'n micro:bit 2, of 'n luidspreker wat aan P0 gekoppel is, het, sal die projek ook piep wanneer die CO2-drempel oorskry word. 
DATA-OPNAME NA 'N FILE
MaakKode Skakel: https://makecode.microbit.org/_YeuhE7R7zPdT
Hierdie eksperiment sal slegs op 'n micro:bit weergawe 2 werk.
Om die program te gebruik, druk knoppie A om data-opname te begin – jy sal 'n hartikoon sien om te wys dat alles reg is.ampling is gestel op 60000 millisekondes (1 minuut) – ideaal om die eksperiment oornag uit te voer. Maar as jy dinge wil versnel, verander hierdie waarde in elke blok. Verminder die sampLanger sleeptyd beteken dat meer data versamel word en jy sal gouer sonder geheue wees. Wanneer jy wil klaar log, druk weer knoppie A. Jy kan al die data uitvee deur knoppies A en B gelyktydig te druk. As die micro:bit nie meer geheue het om die data in te stoor nie, sal dit ophou log en die 'skedel'-ikoon wys. Die data word in 'n ... geskryf. file genoem MY_DATA.HTM. As jy na die MICROBIT-skyf op jou gaan file stelsel, jy sal dit sien file. Die file is eintlik meer as net die data, dit bevat ook meganismes vir viewdie data. As jy dubbelklik op MY_DATA.HTM, sal dit in jou blaaier oopmaak en so iets lyk:
Dit is die data op jou micro:bit. Om dit te analiseer en jou eie grafieke te skep, dra dit oor na jou rekenaar. Jy kan jou data kopieer en plak, of dit as 'n CSV aflaai. file wat jy in 'n sigblad of grafiese hulpmiddel kan invoer. Leer meer oor micro:bit data-logging.
As jy op die Visuele voorskou klikview knoppie, sal 'n eenvoudige grafiek van die data vertoon word.
mikro: bit datalog
Dit is 'n visuele voorskouview van die data op jou micro:bit. Om dit in meer besonderhede te analiseer of jou eie grafieke te skep, dra dit oor na jou rekenaar. Jy kan jou data kopieer en plak, of dit as 'n CSV aflaai. file, wat jy in 'n sigblad of grafiese hulpmiddel kan invoer.
Hierdie projek werk slegs op weergawe 2 van die micro:bit omdat dit die Data Logger-uitbreiding gebruik, wat self slegs versoenbaar is met die micro:bit 2. Die Data Logger-uitbreiding het 'n stel kolomblokke wat jou toelaat om die kolomme data wat jy opneem, te benoem. Wanneer jy 'n ry data na die tabel wil skryf, gebruik jy die logdatablok. Die Data Logger-uitbreiding het ook 'n on-log-full-blok wat die opdragte daarin sal uitvoer indien die micro:bit nie meer spasie het om die lesings te stoor nie.
DATA-LOGGING OOR USB
MaakKode Skakel: https://makecode.microbit.org/_fKt67H1jwEKj
Hierdie projek werk slegs op micro:bit weergawe 2 en werk die beste met die Google Chrome-blaaier. Tog mag jy vind dat die web Die USB-funksie van Chrome werk nie altyd betroubaar nie. Dit is ook 'n projek waar die micro:bit met 'n USB-kabel aan jou rekenaar gekoppel moet word. In plaas daarvan om data aan te teken na 'n file, soos ons in Eksperiment 5 gedoen het, sal jy data intyds via die USB-verbinding na jou rekenaar aanteken.
Sodra die program opgelaai is, met behulp van 'n gepaarde micro:bit, klik op die Wys datatoestel-knoppie en jy sal iets soos hierdie sien. 
Nadat jy die data vasgelê het, kan jy dan op die blou aflaai-ikoon klik om dit as 'n CSV-lêer te stoor file wat in 'n sigblad ingevoer kan word, waar jy grafieke kan plot. 
Omdat die drie lesings eintlik op effens verskillende tye aangeteken word, sal daar 'n aparte tydkolom in die CSV wees file, vir elke lesingtipe. Wanneer jy 'n grafiek skep, kies net een van die tydkolomme vir die x-as – dit maak nie saak watter een nie. Hierdie projek gebruik die seriële skryfwaardeblok wat jy in die Seriële kategorie van blokke sal vind. Dit stuur die lesing oor die USB-verbinding na die makecode-redigeerder wat in jou rekenaar se blaaier loop.
MAKECODE-UITBREIDING
Die CO2-dok gebruik 'n MakeCode-uitbreiding om 'n stel blokke te verskaf om programmering eenvoudig te maak. Die vorige voorbeeldampDie uitbreiding is reeds in le-programme geïnstalleer, maar as jy 'n nuwe projek begin, sal jy die uitbreiding moet installeer. Om dit te doen:
- Gaan na die MakeCode vir micro:bit webwebwerf hier: https://MakeCode.microbit.org/
- Klik op + Nuwe Projek om 'n nuwe MakeCode-projek te skep – gee dit enige naam wat jy wil
- Klik op die + Uitbreiding en plak die volgende in die Soek-area web adres:
- https://github.com/monkmakes/makecode-extension-scd41 Dit behoort 'n enkele soekresultaat te lewer.
- https://github.com/monkmakes/makecode-extension-scd41 Dit behoort 'n enkele soekresultaat te lewer.
- Klik op die MonkMakes CO2 Dock-uitbreiding en dit sal geïnstalleer word.
- Klik op ← Gaan Terug en jy sal vind dat 'n paar nuwe blokke by jou lys van blokke onder die kategorie CO2-dok gevoeg is.
Blokke Beskrywing
Nota 1. Die gebruik van hierdie blok erodeer die sensor se EEPROM baie geleidelik (2000 skrywings), dus is hierdie blok beperk tot een oproep tussen herstelbeurte.
PROBLEEMOPLOSSING
- Probleem: Die amber krag-LED op die CO2-dok vir die mikro-bit brand nie.
- Oplossing: Maak seker dat jou mikrobit self krag ontvang. As jou projek battery-aangedrewe is, probeer vars batterye.
- Probleem: Wanneer ek my program die eerste keer laat loop, lyk die CO2-lesings verkeerd, soms 0 of 'n baie hoë getal.
- Oplossing: Dit is normaal. Die sensor neem 'n rukkie om te stabiliseer. Ignoreer enige lesings vir die eerste paar minute nadat die sensor begin het.
LEER
mikro:bit programmering
As jy meer wil leer oor die programmering van die micro:bit in MicroPython, moet jy Simon Monk se boek 'Programming micro:bit: Getting Started with MicroPython' oorweeg, wat by alle groot boekverkopers beskikbaar is. Vir 'n paar interessante projekidees, kan jy ook micro:bit for the Mad Scientist van NoStarch Press hou. Jy kan meer uitvind oor boeke deur Simon Monk (die ontwerper van hierdie stel) by: https://simonmonk.org of volg hom op X waar hy is @simonmonk2 
MONKMAKERS
Vir meer inligting oor hierdie kit, die produk se tuisblad is hier: https://monkmakes.com/co2_mini Sowel as hierdie kit, maak MonkMakes allerhande kits en gadgets om te help met jou maker-projekte. Vind meer uit, asook waar om te koop hier: https://monkmakes.com Jy kan ook MonkMakes op X @monkmakes volg. 
Van links na regs: Sonkrag-eksperimenteerderstel vir micro:bit, krag vir micro:bit (WS-adapter nie ingesluit nie), elektronikastel 2 vir micro:bit en 7-segment vir micro:bit.
Gereelde vrae
Wat is die veilige vlakke van CO2 in kamers?
Die veilige vlakke van CO2 in kamers is soos volg:
- 250-400 dpm: Normale konsentrasie in die omgewingslug.
- 400-1000 dpm: Konsentrasies tipies van bewoonde binnenshuise ruimtes met goeie lugwisseling.
- 1000-2000 dpm: Klagtes van lomerigheid en swak luggehalte.
- 2000-5000 dpm: Hoofpyn, slaperigheid en stagnant lug. Swak konsentrasie en verhoogde hartklop kan voorkom.
- 5000 dpm: Werkplekblootstellingslimiet in die meeste lande.
- >40000 dpm: Blootstelling kan lei tot ernstige gesondheidsprobleme, insluitend breinskade en die dood.
Dokumente / Hulpbronne
 |
Monk Maak Hardeware V1A CO2-dok vir mikrobit [pdf] Eienaar se Handleiding HARDEWARE V1A, HARDEWARE V1A CO2-dok vir mikroboorpunt, HARDEWARE V1A, CO2, Dok vir mikroboorpunt, mikroboorpunt |