Air Quality DataLogging pour Pico

Couteau Suisse de l'expérimentation Pico et  surveillance/datalog de la qualité d'air

Cette carte de Data Logging de qualité d'air dispose d'un capteur environnemental (BME688), interface d'entrée utilisateur, afficheur OLED ainsi que des entrées/sorties, sorties de puissance, piles, etc.

Ce produit est une carte d'extension complète pour découvrir les développements avancés, suivit environnementale et activités STEM avec le Raspberry-Pi Pico.

En inspectant les caractéristiques de la carte, la première idée qui vient en tête est "Whoaw! cela ressemble au frère du Micro:bit!". Cette carte apporte de nombreuses fonctionnalités à vos projets de découvertes électroniques et Maker... le tout disponible sous MicroPython (Python pour microcontrôleur).

Cette carte, c'est aussi une solution de surveillance et monitoring de la qualité d'air. Le capteur et les connexions sur la carte permettrons d'enregistrer les données mais aussi de les afficher sur l'écran. Le système de fichiers MicroPython permet de stocker des données, manipuler des fichier. L'écran OLED fait 128 x 64 px et permet d'afficher du texte, dessiner des lignes, des formes et même un graphique pour évaluer immédiatement les données. La carte dispose également de connecteurs supplémentaires pour brancher des périphériques externes, des capteurs analogiques, un servo moteur ainsi que deux sorties de puissance (pour moteur ou élément chauffant, 1A max par sortie).

Le Pico ou Pico-W peut être branché directement sur le connecteur femelle présent sur la carte. Le Pico permet également de lire les données du capteur de qualité d'air BME688 (température, pression, humidité, indice de qualité d'air et eCO2 (équivalent CO2). Comme le système de fichiers MicroPython est stocké dans la mémoire flash permet de manipuler des fichiers en lecture et écriture, alors il est aussi possible d'enregistrer les données dans un fichier. Le PICO dispose d'une horloge RTC interne, ce qui permet d'indiquer une date et heure à côté des informations enregistrées . A noter que l'horloge RTC interne ne dispose pas de pile de secours, la date & heure doit donc être réinitialisée après chaque cycle d'alimentation.

L'afficheur OLED 128x64 pixels, les 3 LEDs RGB ZIP (équivalent NeoPixel) et le Piezo buzzer permettent d'offrir un retour utilisateur. Les deux boutons utilisateurs servent d'entrées utilisateurs.

Au côté des possibilités de suivit environnemental et des entrées/sorties utilisateur, la carte propose des connexions externes pour:

• 2x sorties de puissance 1A,
• 1x sortie servo,
• 1x connecteur d'extension RGB LEDs
• 3x entrées analogiques (3.3V max, link to Pico ADC)

Différentes broches du Pico sont également disponibles en breakout sur des pastilles à souder au pas de 2.54mm (ainsi que des connexions 3V et GND). Il est donc possible de continuer à étendre les possibilités de la carte en utilisant des GPIOs et bus encore disponibles.

Autonomie et alimentation

La carte peut être alimentée à l'aide de:

• 3x piles AA (sur le bloc pile)
• bornier d'alimentation "POWER".

L'alimentation peut être coupée à l'aide de l'interrupteur, une LED verte s'allume pour indiquer la mise sous tension du module.
Le Pico produit la tension de 3.3V nécessaire au fonctionnement du capteur BME688 et afficheur OLED.

Il est également possible de brancher un cellule solaire sur le bornier "POWER".

Note importante: assurez vous d'utiliser des piles rechargeable adéquate (NiMh) avant toute recharge. Cette combinaison permet de faire fonctionner vos expérimentation sur des périodes plus longues.

Programmer

La carte et le Pico peuvent être programmés avec le langage MicroPython (Python pour MicroControler).
Kitronik propose d'ailleurs une bibliothèque MicroPython qui supporte les fonctionnalités de la carte "Smart Air Quality". Bibliothèques, exemples et documentation readme son disponibles sur ce dépôt Kitronik.

Les bibliothèques peuvent également être portés vers C++, Arduino ou autre langage de programmation supporté par le Raspberry-Pi Pico.

Détails techniques

• Pour Raspberry-Pi Pico
• Bosch BME688 (fiche technique)
  • Bus I2C(1) sur GP6, GP7
  • Capteur de qualité d'air tout-en-un.
  • 300hPa à 1100hPa
  • -40°C à 85°C
  • 0%RH à 100%RH
  • Indice de Qualité d'Air (IAQ): 0 à 500. 0=Excellent, 500=Extrêmement pollué.
  • eCO2: 250 - 40000+ ppm [estimation]
• Affichage OLED:
  • bus I2C(1) sur GP6, GP7
  • 128x64 pixels
  • Blanc sur fond Noir
• 3 LED de statut: ZIP LEDs sur GP20
  LED RGB intelligente, également nommé NeoPixel.
• Piezo buzzer pour audio sur GP4
• Boutons utilisateurs: pour entrée utilisateur.
• Connecteurs:
  • Entrées analogiques: ADC0, ADC1, ADC2 (3.3V max)
  • Servo moteur: GP2, Alimenté sur pile/alimentation
  • 2x Courant forte sortie: GP3 & GP15 (1A max)
• Alimentation:
  
  • Bornier d'alimentation: 5V Max.
  • Bornier peut être utilisé avec une cellule solaire et des piles rechargeables (NiMh).
  • 2x Pastilles de masse/GND
  • 2x Pastilles d'alimentation 3.3V (250 mA max)
• Breakout
  
  • Numérique: GP8, 9, 10, 11
  • UART(0): GP0, GP1
  • SPI(0): GP16, 17, 18, 19
• Dimensions: 74 x 72mm (Hauteur: 28.7mm)

Contenu

Pour chaque commande, vous recevrez la carte "Smart Air Quality Datalogger" assemblée et testée.

Ce produit nécessite un Raspberry-Pi Pico, Pico Wireless pour fonctionner. Pour les projets autonomes, vous pouvez également ajouter 3 piles Alcalines AA.