Monk smíðar V1A CO2 tengikví fyrir Micro Bit

INNGANGUR

CO2-tengiboxið er sannkallaður CO2-skynjari, ásamt hita- og rakastigsskynjurum, hannaður til notkunar með BBC micro:bit. Borðið virkar með micro:bit útgáfu 1 og 2. Þessi bæklingur inniheldur fimm tilraunir með kóða í MakeCode-blokkum.

CO2 OG HEILSA

Magn CO2 í loftinu sem við öndum að okkur hefur bein áhrif á líðan okkar. CO2-gildi eru sérstaklega áhugaverð frá lýðheilsustöð view því einfaldlega sagt, þau eru mælikvarði á hversu mikið við öndum að okkur lofti annarra. Við mennirnir öndum út CO2 og því, ef nokkrir eru í illa loftræstu rými, mun CO2 magnið smám saman aukast. Eins munu veiruúðarnir sem dreifa sjúkdómum gera það. Önnur mikilvæg áhrif CO2 magns eru á hugræna getu - hversu vel þú getur hugsað. Eftirfarandi tilvitnun er frá Þjóðmiðstöðinni fyrir líftækniupplýsingar í Bandaríkjunum: „við 1,000 ppm CO2 varð miðlungs og tölfræðilega marktæk lækkun á sex af níu kvarða ákvarðanatökugetu. Við 2,500 ppm varð mikil og tölfræðilega marktæk lækkun á sjö kvarða ákvarðanatökugetu.“ Heimild: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3548274/ Taflan hér að neðan er byggð á upplýsingum frá https://www.kane.co.uk/knowledge-centre/what-are-safe-levels-of-co-and-co2-in-rooms og sýnir við hvaða magn CO2 getur orðið óhollt.

Magn CO2 (ppm)	Skýringar
250-400	Eðlilegur styrkur í andrúmslofti.
400-1000	Styrkur er dæmigerður fyrir innandyra rýmum þar sem loftskipti eru góð.
1000-2000	Kvartanir um syfju og lélegt loft.
2000-5000	Höfuðverkur, syfja og stagnant, gamalt, stíflað loft. Léleg einbeiting, athyglisleysi, aukinn hjartsláttur og lítilsháttar ógleði geta einnig verið til staðar.
5000	Viðmiðunarmörk á vinnustað í flestum löndum.
>40000	Útsetning getur leitt til alvarlegrar súrefnisskorts sem leiðir til varanlegs heilaskaða, dás, jafnvel dauða.

BYRJAÐ

Tengist
CO2-tengið fær rafmagn frá BBC micro:bit. Þetta er venjulega gert í gegnum USB-tengið á micro:bit-inu. Til að tengja BBC micro:bit við CO2-tengið þarf einfaldlega að stinga micro:bit-inu í CO2-tengið eins og sýnt er hér að neðan.

Athugið að hringtengi neðst á CO2-tengistöðinni eru tengd við hringtengi micro:bit-tækisins, sem gerir þér kleift að tengja aðra hluti við micro:bit-tækið þitt. Ef micro:bit-tækið er með rafmagn, þá mun appelsínugult LED-ljós í MonkMakes-merkinu á CO2-tengistöðinni lýsa upp að það sé með rafmagn.

AÐ SÝNA CO2 MÆLINGAR

Tengill á MakeCode: https://makecode.microbit.org/_A3D9igc9rY3w Þetta forrit sýnir CO2 mælinguna í milljónarhlutum og uppfærist á 5 sekúndna fresti. Þegar þú smellir á kóðatengilinn efst á síðunni opnar MakeCode kerfið forstillingu.view gluggi sem lítur svona út:

Þú getur preview forritið, en þú getur ekki breytt því eða, það sem mikilvægara er, sett það á micro:bitinn þinn fyrr en þú smellir á Breyta hnappinn sem tilgreindur er. Þetta mun opna venjulega MakeCode ritilinn og þú getur síðan hlaðið forritinu upp á micro:bitinn þinn á venjulegan hátt.

Þegar forritið byrjar fyrst gætuð þið séð ólíklegar mælingar á CO2 magni. Þetta er eðlilegt. Skynjarinn sem CO2-tengið notar tekur nokkrar mínútur fyrir mælingarnar að ná stöðugleika. Þegar mælingarnar hafa náð stöðugleika, reynið að anda á CO2-tengið til að auka CO2 mælingarnar. Athugið að það tekur smá tíma fyrir CO2 mælingarnar að hækka og enn lengri tíma fyrir þær að falla aftur niður í CO2 magn herbergisins. Það er vegna þess að loftið sem kemst inn í hólf skynjarans tekur smá tíma að blandast loftinu utan frá skynjaranum.

Kóðinn er frekar einfaldur. Byrjunarblokkin inniheldur hæð blokkarinnar. Þessi blokk er gagnleg ef þú býrð einhvers staðar hátt uppi (meira en 500 metra) og þá ættir þú að breyta gildinu úr 0 í hæð þína í metrum, svo að skynjarinn geti bætt upp fyrir lækkaðan loftþrýsting sem breytir CO2 mælingunni. 5000ms blokkin inniheldur kóða sem verður keyrður á 5 sekúndna fresti. Þú getur fundið þetta gagnlegt í hverjum blokk í Loops hluta blokkaspjaldsins. Þessi hver blokk inniheldur sýningarnúmerablokkina sem tekur CO2 ppm blokkina sem breytu sem á að skruna yfir skjá micro:bitsins. Ef þú átt í einhverjum vandræðum með að fá þetta til að virka, sjáðu kaflann um bilanaleit í lok þessara leiðbeininga.

CO2-mælir

MakeCode tengill: https://makecode.microbit.org/_9Y9Ka2AWjHMW
Þetta forrit byggir á fyrstu tilrauninni þannig að þegar ýtt er á hnapp A birtist hitastigið í gráðum á Celsíus og þegar ýtt er á hnapp B birtist rakastigið sem prósenta.tage.

Settu þetta forrit upp á micro:bitinn þinn á sama hátt og þú gerðir í tilraun 1, með því að nota kóðatengilinn efst á þessari síðu. Þegar þú ýtir á hnapp A birtist hitastigið í gráðum á Celsíus þegar núverandi CO2 mæling er lokið. Hnappur B sýnir rakastigið (hversu mikill raki er í loftinu).

CO2 VIÐVÖRUN

Tengill á MakeCode: https://makecode.microbit.org/_EjARagcusVsu
Þetta forrit birtir CO2 magnið sem súlurit á skjá micro:bit frekar en sem tölu. Einnig, þegar CO2 magnið fer yfir fyrirfram ákveðið gildi, sýnir skjárinn viðvörunartákn. Ef þú ert með micro:bit 2 eða hátalara tengdan við P0 þá mun verkefnið einnig pípa þegar CO2 þröskuldinum er farið yfir.

GAGNASKRÁNING TIL A FILE

Tengill á MakeCode: https://makecode.microbit.org/_YeuhE7R7zPdT
Þessi tilraun virkar aðeins á micro:bit útgáfu 2.

Til að nota forritið, ýttu á hnapp A til að hefja gagnaskráningu – þú munt sjá hjartatákn sem sýnir að allt er í lagi.ampTíminn er stilltur á 60000 millisekúndur (1 mínúta) – tilvalið til að keyra tilraunina yfir nótt. En ef þú vilt flýta fyrir hlutunum skaltu breyta þessu gildi í hverjum blokk. Að minnka sampLengdur tími þýðir að meiri gögnum er safnað og minni þitt klárast fyrr. Þegar þú vilt klára skráninguna skaltu ýta aftur á hnapp A. Þú getur eytt öllum gögnunum með því að ýta á hnapp A og B samtímis. Ef micro:bit klárar glampaminnið til að geyma gögnin, mun það hætta skráningu og sýna „hauskúpu“ táknið. Gögnin eru skrifuð í file sem kallast MY_DATA.HTM. Ef þú ferð á MICROBIT drifið á tækinu þínu file kerfi, þú munt sjá þetta file. The file er í raun meira en bara gögnin, það inniheldur einnig aðferðir til að viewgögnin. Ef þú tvísmellir á MY_DATA.HTM, þá opnast það í vafranum þínum og lítur eitthvað svona út:

Þetta eru gögnin á micro:bit-inu þínu. Til að greina þau og búa til þín eigin gröf skaltu flytja þau yfir á tölvuna þína. Þú getur afritað og límt gögnin þín eða hlaðið þeim niður sem CSV-skrá. file sem þú getur flutt inn í töflureikni eða grafískt tól. Lærðu meira um gagnaskráningu í micro:bit.

Ef þú smellir á sjónræna forstillingunaview hnappinn, þá birtist einföld graf af gögnunum.

ör: bita gagnaskrá

Þetta er sjónræn forsýningview af gögnunum á micro:bit-inu þínu. Til að greina þau nánar eða búa til þín eigin gröf skaltu flytja þau yfir í tölvuna þína. Þú getur afritað og límt gögnin þín eða hlaðið þeim niður sem CSV-skrá. file, sem þú getur flutt inn í töflureikni eða grafískt tól.

Þetta verkefni virkar aðeins á útgáfu 2 af micro:bit því það notar Data Logger viðbótina, sem er aðeins samhæf við micro:bit 2. Data Logger viðbótin hefur safn af dálkblokkum sem leyfa þér að nefna dálkana með gögnunum sem þú ert að skrá. Þegar þú vilt skrifa gagnaröð í töfluna notarðu log gagnablokkina. Data Logger viðbótin hefur einnig on-log-full blokk sem keyrir skipanirnar inni í henni ef micro:bit klárast plássið til að geyma mælingarnar.

GAGNASKRÁNING Í GEGNUM USB

Tengill á MakeCode: https://makecode.microbit.org/_fKt67H1jwEKj
Þetta verkefni virkar aðeins á micro:bit útgáfu 2 og virkar best með Google Chrome vafranum. Engu að síður gætirðu komist að því að web USB-eiginleikinn í Chrome virkar ekki alltaf áreiðanlega. Þetta er líka verkefni þar sem micro:bitinn verður að vera tengdur við tölvuna með USB-snúru. Í stað þess að skrá gögn í file, eins og við gerðum í tilraun 5, munt þú skrá gögn í tölvuna þína í rauntíma í gegnum USB tengingu.

Þegar forritið hefur verið hlaðið upp, með því að nota paraðan micro:bit, smelltu á hnappinn „Sýna gögn frá tæki“ og þú munt sjá eitthvað eins og þetta.

Þegar þú hefur safnað gögnunum geturðu smellt á bláa niðurhalstáknið til að vista þau sem CSV skrá. file sem hægt er að flytja inn í töflureikni þar sem hægt er að teikna töflur.

Þar sem þrjár mælingarnar eru í raun skráðar á örlítið mismunandi tímum, verður sérstakur tímadálkur í CSV skjalinu. file, fyrir hverja lestrartegund. Þegar þú býrð til töflu skaltu einfaldlega velja einn af tímadálkunum fyrir x-ásinn – það skiptir ekki máli hvor. Þetta verkefni notar raðgildisblokkina sem þú finnur í flokknum Raðtengdir blokkir. Þetta sendir lesturinn yfir USB-tenginguna í makecode ritilinn sem keyrir í vafra tölvunnar.

VIÐBÆTING VIÐ MAKECODE

CO2-bryggjan notar MakeCode-viðbót til að útvega safn af blokkum sem einfalda forritun. Fyrra dæmiðampÍ le forritum er viðbótin þegar uppsett en ef þú ert að byrja á nýju verkefni þarftu að setja hana upp. Til að gera þetta:

• Farðu í MakeCode fyrir micro:bit websíða hér: https://MakeCode.microbit.org/
• Smelltu á + Nýtt verkefni til að búa til nýtt MakeCode verkefni – gefðu því hvaða nafn sem þú vilt.
• Smelltu á + Viðbótina og límdu eftirfarandi inn í leitarreitinn web heimilisfang:
  • https://github.com/monkmakes/makecode-extension-scd41 Þetta ætti að skila einni leitarniðurstöðu.
• Smelltu á MonkMakes CO2 Dock viðbótina og hún verður sett upp.
• Smelltu á ← Til baka og þú munt sjá að nokkrir nýir kubbar hafa verið bættir við listann þinn yfir kubba undir flokknum CO2-bryggja.

Lýsing á blokkum

Athugasemd 1. Notkun þessa blokkar rýrir EEPROM skynjarans mjög smám saman (2000 skrif), þannig að þetta blokk er takmarkað við eitt símtal milli endurstillinga.

VILLALEIT

• Vandamál: Gula LED-ljósið á CO2-tengikvíinni fyrir micro: bit lýsir ekki.
• Lausn: Gakktu úr skugga um að örbitinn þinn sjálfur fái rafmagn. Ef verkefnið þitt er rafhlöðuknúið skaltu prófa nýjar rafhlöður.
• Vandamál: Þegar ég keyri forritið í fyrsta skipti virðast CO2 mælingarnar vera rangar, stundum 0 eða mjög háar.
• Lausn: Þetta er eðlilegt. Skynjarinn tekur smá tíma að jafna sig. Hunsið allar mælingar fyrstu mínúturnar eftir að skynjarinn ræsist.

AÐ LÆRA

micro:bit forritun
Ef þú vilt læra meira um forritun micro:bit í MicroPython, þá ættirðu að íhuga að kaupa bók Simon Monk, „Programming micro:bit: Getting Started with MicroPython“, sem fæst hjá öllum helstu bóksölum. Fyrir áhugaverðar hugmyndir að verkefnum gætirðu einnig haft áhuga á micro:bit for the Mad Scientist frá NoStarch Press. Þú getur fundið frekari upplýsingar um bækur eftir Simon Monk (hönnuð þessa setts) á: https://simonmonk.org eða fylgdu honum á X þar sem hann er @simonmonk2

MUNKAMAKER

Fyrir frekari upplýsingar um þetta sett er heimasíða vörunnar hér: https://monkmakes.com/co2_mini Auk þessa setts býr MonkMakes til alls kyns pökkum og græjum til að hjálpa þér við smíðaverkefnin þín. Kynntu þér meira og hvar á að kaupa hér: https://monkmakes.com Þú getur líka fylgst með MonkMakes á X @monkmakes.

Frá vinstri til hægri: Sólarorkutilraunasett fyrir micro:bit, straumbreytir fyrir micro:bit (straumbreytir fylgir ekki með), rafeindabúnaður 2 fyrir micro:bit og 7 hlutar fyrir micro:bit.

Algengar spurningar

Hver eru örugg gildi CO2 í herbergjum?
Örugg gildi CO2 í herbergjum eru sem hér segir:

• 250-400 ppm: Eðlilegur styrkur í andrúmslofti.
• 400-1000 ppm: Styrkur sem er dæmigerður fyrir innandyra rými með góðu loftskipti.
• 1000-2000 ppm: Kvartanir um syfju og lélega loftgæði.
• 2000-5000 ppm: Höfuðverkur, syfja og stagLéleg einbeiting og aukinn hjartsláttur geta komið fram.
• 5000 ppm: Váhrifamörk á vinnustað í flestum löndum.
• >40000 ppm: Útsetning getur leitt til alvarlegra heilsufarsvandamála, þar á meðal heilaskaða og dauða.

Skjöl / auðlindir

Monk smíðar V1A CO2 tengikví fyrir Micro Bit [pdf] Handbók eiganda VÉLBÚNAÐUR V1A, VÉLBÚNAÐUR V1A CO2 tengikví fyrir örbita, VÉLBÚNAÐUR V1A, CO2, Tengikví fyrir örbita, Örbita

Heimildir

• Notendahandbók