Radon Mitigation Monitor: 4 na Hakbang

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:09

Pangkalahatang-ideya

Ang Radon ay natural na nagmula sa mga bato at lupa sa ilalim ng aming mga tahanan sa buong Estados Unidos at European Union. Palagi itong nasa paligid natin ng isang walang amoy, walang lasa, at hindi nakikita na radioactive gas. May problema ang Radon sapagkat tumutulo ito sa aming mga tahanan sa pamamagitan ng mga bitak o puwang at bumubuo ng hanggang sa mas mataas na antas. Kapag huminga ka ng radon gas ang mga radioactive particle ay maaaring ma-trap sa iyong baga at maging sanhi ng cancer. Ayon sa US Environmental Protection Agency (EPA), pinapatay ng radon ang higit sa 21, 000 katao sa US bawat taon at higit sa 20, 000 bawat taon sa EU. Ayon sa Center for Disease Control (CDC), ang radon ang pangunahing sanhi ng hindi naninigarilyo na cancer sa baga. Parehong mga luma at bagong bahay ay maaaring magkaroon ng mga problema sa radon. Maraming mga bahay ang nangangailangan ng mga aktibong radon mitigation system na karaniwang kinasasangkutan ng sub-slab o crawl space depressurization. Nagsasangkot ito ng isang fan na mababa ang wattage (50W) na tahimik na nagpapatakbo at sana ay patuloy na mabawasan ang mga antas ng radon. Ang tagahanga ay madalas na nakatago sa isang attic, basement, o kahit sa labas ng bahay kung saan kung nabigo ang tahimik at wala sa paningin na tagahanga, mahantad sa mga radioactive radon. Higit pang impormasyon ay magagamit mula sa CDC, EPA, estado, at mga lokal na pamahalaan kabilang ang mga mapang rehiyon.

www.epa.gov/radon/find-information-about-…

Gumagamit ang proyekto ng isang mababang-presyong Honeywell ABPMAND001PG2A3 (480-6250-ND) pressure sensor at isang Raspberry Pi upang subaybayan at mai-log ang radon mitigation system. Nagpapadala din ito ng isang alerto kung ang presyon ay dapat na mahulog sa labas ng mga limitasyong nominal. Magagamit ang pressure sensor gamit ang isang I2C bus (2-wires) at bilang isang SPI bus (3-wires) din. Parehong nangangailangan ng lakas na 3.3Vdc para sa isa pang 2 wires. Gumamit ako ng isang Raspberry Pi 3 ngunit ang isang Zero o RPi 4 ay gagana rin. Kakailanganin mo rin ang alinman sa isang breadboard o ilang kawad na may panghinang upang ikabit ang 4 o 5 na mga wire depende sa kung pipiliin mo ang I2C o SPI na bersyon ng sensor ng presyon. Ang source code ng Python ay may mga alerto sa email na maaaring maipadala bilang mga teksto sa SMS o MMS. Maaari mo ring baguhin ang code upang magamit ang MQTT, Blynk, o iba pang mga serbisyong cloud. Maaari ding basahin ng programa ang AirThings WavePlus Radon Monitor sa paglipas ng Bluetooth. Ini-log nito ang data para sa mga antas ng radon, pabagu-bago ng isip na mga compound ng organ, CO2, temperatura, at halumigmig. Pinapayagan kang magbalangkas at tingnan ang data sa anumang mga format na pinili mo sa pamamagitan ng pagbabago ng code ng Python o pag-import ng mga file ng data sa isang program na spreadsheet. Magpadala rin ito ng mga alerto at katayuan na maaari mong muling ipasadya sa code ng Python o baguhin ayon sa gusto mo.

Mga Pantustos:

Kung mayroon kang isang RPi, kakailanganin mo lamang ng isang sensor ng presyon at isang maliit na tubo.

1. Pressure sensor (isa sa mga sumusunod na sensor ng presyon na magagamit mula sa Digikey, Mouser, Arrow, Newark, at iba pa. Halos $ 13 USD)

   • ABPDRRV001PDSA3 (Mouser 785-ABPDRRV001PDSA3, DIP Pkg SPI interface)
   • ABPMAND001PG2A3 (Digikey 480-6250-ND, interface ng I2C)
   • ABPMRRV060MG2A3 (Mouser 785-ABPMRRV060MG2A3, interface ng I2C)
2. Ang silikon o plastik na tubo na 1.5 mm sa loob ng lapad upang ikonekta ang pressure sensor sa radon mitigation pipe
3. Raspberry Pi, power supply, at SD memory card

Hakbang 1: Pagpipilian sa Mga Kable ng I2C

Inirerekumenda na panatilihing maikli ang mga wire. Iningatan ko ang mga wire sa isang pares ng mga paa ang haba. Kung gumagamit ng I2C pressure sensor ay mayroong 4-wires upang ikonekta ang pressure sensor sa Raspberry Pi:

RPI 40-pin => Sensor ng presyon ng Honeywell ABP

Pin 1 (+3.3 VDC) => Pin 2 (Vsupply)

Pin 3 (SDA1) => Pin 5 (SDA)

Pin 5 (SCL1) => Pin 6 (SCL)

Pin 6 (GND) => Pin 1 (GND)

Hakbang 2: Pagpipilian sa Mga Kable ng SPI

Kung gumagamit ng SPI pressure sensor mayroong 5-wires upang ikonekta ang pressure sensor sa Raspberry Pi:

RPI 40-pin => Sensor ng presyon ng Honeywell ABP

Pin 17 (+3.3 VDC) => Pin 2 (+3.3 Vsupply)

Pin 21 (SPI_MISO) => Pin 5 (MISO)

Pin 23 (SPI_CLK) => Pin 6 (SCLK)

Pin 24 (SPI_CE0_N) => Pin 3 (SS)

Pin 25 (GND) => Pin 1 (GND)

Hakbang 3: Koneksyon sa Tube

Upang ikonekta ang sensor ng presyon sa radon mitigation pipe gumamit ng isang 1.5 mm panloob na lapad na plastik na tubo na konektado sa itaas na port ng P1 sa sensor ng presyon. Ang plastik na tubo ay maaaring maging anumang haba at ang kabilang dulo ay ipinasok sa mitigation pipe sa pamamagitan ng pagbabarena ng isang maliit na butas na kasinglaki ng panlabas na diameter ng tubo.

Hakbang 4: Software

Matapos mai-install ang operating system ng Raspberry Pi, sinunod ko ang mga tagubilin para sa pagpapagana ng mga SPI at I2C bus:

github.com/BrucesHobbies/radonMaster

Ginamit ko pagkatapos ang git upang i-download ang radonMaster Python source code:

git clone

Nag-edit ako sa ilang mga linya sa mapagkukunan ng radonMaster.py upang mai-configure ang mga alerto sa aking mga kagustuhan. Ang programa ay magpapadala ng mga alerto kapag ang radon mitigation fan vacuum / pressure ay nagbago. Ini-log ng programa ang data sa isang file na Comma Separated Variable (CSV) na madaling mai-import sa karamihan ng program ng spreadsheet o naka-plot gamit ang ibinigay na source code ng Python na gumagamit ng karaniwang MatPlotLib. Maaari ring magpadala ang programa ng pang-araw-araw, lingguhan, o buwanang mga ulat sa katayuan sa pamamagitan ng email depende sa iyong mga pagpipilian. Ang mga antas ng Radon ay magkakaiba-iba batay sa panahon kaya pinili ko na itakda ang mga antas ng alerto nang medyo mas mataas at balangkas ang data buwan-buwan. Napansin ko din na ang presyon ng vacuum ng radon na mitigation ay nagbabago nang malaki sa mga araw na may malakas na hangin sa labas. Gumagamit ang programa ng isang algorithm upang i-minimize ang mga maling alerto. Wala akong anumang maling alerto.

Ginamit ko ang utos na "python3 radonMaster.py" upang patakbuhin ang programa mula sa isang window ng terminal para sa paunang pagsubok at pag-checkout. Gumamit ako pagkatapos ng crontab bawat mga tagubilin upang simulan ang programa sa reboot ng RPi.

Ang proyektong ito ay natapos nang medyo mabilis at kinakailangan lamang ng pagbili ng Honeywell pressure sensor ($ 13 USD) at ilang murang plastic tubing. Mula sa proyekto natutunan ko kung paano i-interface ang I2C at SPI na mga aparato at naging pamilyar sa Honeywell TruStability Amplified Basic Pressure Sensors.