Monitor kvality ovzduší
Postavili jsme dedikované IoT zařízení pro monitoring kvality ovzduší, které kombinuje laserové snímání pevných částic (PM2,5 / PM10), detekci více plynů a environmentální senzory (teplota, vlhkost) do jediné kompaktní jednotky. Data jsou v reálném čase přenášena přes MQTT do cloudového dashboardu — což operátorům dává okamžitý přehled o podmínkách kvality ovzduší a data o dlouhodobých trendech pro správu shody a zdraví.
Kategorie:
IoTOdvětví:
Environmental IoTRok:
2024Výzva
Přesná detekce pevných částic a plynů v reálném vnitřním i venkovním prostředí je obtížná: vzájemné citlivosti senzorů, teplotní drift a měnící se proudění vzduchu degradují kvalitu měření. Nasazení současně vyžadují bezdrátovou konektivitu, nízkopříkonový provoz a cloudovou vrstvu, která data činí použitelnými — ne jen surovým proudem čísel. Dosažení toho všeho v kompaktním, cenově dostupném zařízení vyžaduje pečlivý souběžný návrh hardwaru i firmwaru.
Naše řešení
Vybrali jsme laserový čítač částic (senzor třídy PMS5003) pro měření PM2,5/PM10, spárovaný s elektrochemickými senzory plynů pro CO₂ a VOC a kombinovaným teplotně-vlhkostním modulem. STM32 mikrokontrolér zajišťuje polling senzorů, kalibrační kompenzaci a zapouzdření dat. Konektivita je zajištěna přes Wi-Fi nebo mobilní síť, s MQTT dopravujícím měření do cloudového backendu, který ukládá historická data, generuje grafy trendů a spouští konfigurovatelné prahové alerty. Návrh krytu zajišťuje řízené proudění vzduchu napříč všemi sensorickými vstupy.
Klíčové funkce
- Snímání pevných částic PM2,5 / PM10: Laserový čítač částic dodává přesné koncentrace jemného i hrubého prachu s přesností ±10 %, pokrývající zdravotně nejkritičtější velikostní frakce.
- Detekce plynů CO₂ a VOC: Elektrochemické a metal-oxide senzory detekují oxid uhličitý, těkavé organické sloučeniny a další klíčové indikátory kvality ovzduší pro správu vnitřního prostředí.
- Měření teploty a vlhkosti: Kalibrované environmentální senzory poskytují kontextové informace o okolí nezbytné pro správnou interpretaci údajů o částicích a plynech.
- Real-time cloudový dashboard: MQTT datový tok napájí cloudový backend živými údaji, historickými grafy a konfigurovatelnými alerty při překročení prahu.
- Kompaktní, k nasazení připravený form factor: Optimalizovaný kryt s řízenými vzduchovými vstupy umožňuje montáž na zeď i volně stojící instalaci ve vnitřních i krytých venkovních prostorách.
Technologie
- STM32
- PMS5003
- CO₂ Sensor
- VOC Sensor
- Custom PCB
- Wi-Fi / MQTT
- Cloud Backend
- C/C++
Výsledky
Monitor kvality ovzduší poskytuje použitelná, vědecky podložená environmentální data pro průmyslové areály, kancelářské budovy, školy a výzkumná nasazení — proměňuje surové údaje ze senzorů v poznatky, které chrání zdraví obyvatel a splňují regulační požadavky.
Prodiskutovat podobný projekt