Pour poursuivre la conception d’une station météo sans fil, on s’attaque cette fois ci à un capteur de particules fines PM10 et PM2,5. PM signifie Particulate Matter, suivi de la taille des particules en µm, donc en millièmes de millimètre.
Ce sont des particules en suspension dans l’atmosphère de taille microscopique : leur diamètre est inférieur à 10µm pour les PM10 et inférieur à 2.5µm pour les PM2,5. Pour référence, un cheveux a un diamètre compris entre 50 et 100µm.
La mesure des particules est assurée par le SDS011 et un module radio nrf24l01+ gère la transmission sans fil. Le cœur est un atmega328p qui peut être programmé avec arduino.
Le SDS011
Le module SDS011 permet la mesure de particules fines PM10 et PM2.5 en µg/m³. Le principe de fonctionnement est la diffusion de la lumière émise par un laser lorsque des particules traversent la zone de détection. Un ventilateur assure la circulation d’air dans cette zone. La valeur est retournée soit via un port série (uart) soit en pwm.
Schéma du circuit
Le circuit s’articule autour d’un Atmega328p comme dans la plupart des circuits présentés sur ce blog. C’est le même que celui présent sur l’Arduino Uno. La partie sans fil est assurée par un module Nrf24l01+. Le SDS011 est utilisé avec le mode série via un SoftSerial. Le circuit est alimenté sous 5V actuellement par un chargeur USB, mais un autre article traitera d’une alimentation via cellule solaire pour être totalement autonome.
C1, C2, C3, C5, C6, C9
100nF
C4
470µF
C7, C8
10µF
Q1
AO3401
IC1
ATMEGA328P-P + Support
R1
2MΩ
R2
470kΩ
R3
100kΩ
D1
LED
R8
1kΩ
U1
nRF24L01 + Support 2×4
U2
AMS1117-3.3
J1
ALIM 5v
J2
SDS011
P2
Serial prog (pin header)
Le boitier
Le boitier protège le capteur de la pluie tout en assurant une prise d’air sur le dessous. Il est réalisé à l’imprimante 3D, pour l’instant en PLA pour le prototype, mais l’ASA (acrylonitrile styrene acrylate) sera plus résistant aux UV et aux intempéries. Il est réalisé avec OpenScad.
Bonjour, désolé mais ce sont des créations qui ne sont pas produites en série donc rien n’est à vendre. Les schémas sont justes partagés avec les makers afin de le réaliser chez eux ou de s’en inspirer 🙂
L’aspect détection de particules fines m’intéresse mais pas pour de la météorologie : pour l’impression 3D qui génère beaucoup de microparticules.
Penses-tu que le capteur SDS011 que utilises serait utilisable dans un tel contexte ?
Le but final serait de pouvoir comparer les taux de particules avant et après utilisation d’un système de filtration et ainsi juger de l’efficacité dudit système.
Salut,
Je pense que les particules émises par les impressions 3D sont plus des particules « ultrafines » voir même nanoparticules trop petites pour les capteurs de la série SDS.
Pour l’impression 3D, outre les nanoparticules, il y a des émissions de composés organiques volatiles qu’il pourrait aussi être intéressant de mesurer 🙂
je magnifie bien les aptitudes du capteur et je voudrais l’utiliser dans un projet pour détecter la Qualité de l’air avec d’autres capteurs, mais le dispositif sera mobile et je voudrais savoir si elle fonctionne avec d’autres cartes comme GSM ou la technologie Lora
Bonjour,
Oui ça peut fonctionner avec un autre mode de transmission à la place du NRF24 comme du LoRa ou GSM/LTE. Il suffit d’adapter le programme pour la partie émission.
9 réflexions sur « Station météo : capteur de particules fines (SDS011) »
Bonjour, belle proposition. serait il possible d acheter un ensemble complet avec software pour pc windows? D’avance merci.
Bonjour, désolé mais ce sont des créations qui ne sont pas produites en série donc rien n’est à vendre. Les schémas sont justes partagés avec les makers afin de le réaliser chez eux ou de s’en inspirer 🙂
Salut ZeSanglier (de Cornouailles ?),
Merci pour cet article très intéressant 🙂
L’aspect détection de particules fines m’intéresse mais pas pour de la météorologie : pour l’impression 3D qui génère beaucoup de microparticules.
Penses-tu que le capteur SDS011 que utilises serait utilisable dans un tel contexte ?
Le but final serait de pouvoir comparer les taux de particules avant et après utilisation d’un système de filtration et ainsi juger de l’efficacité dudit système.
Ciao !
Salut,
Je pense que les particules émises par les impressions 3D sont plus des particules « ultrafines » voir même nanoparticules trop petites pour les capteurs de la série SDS.
Pour l’impression 3D, outre les nanoparticules, il y a des émissions de composés organiques volatiles qu’il pourrait aussi être intéressant de mesurer 🙂
Le Sanglier (presque de Cornouailles :D)
Bonjour,
Serait il possible d’avoir les fichiers d’impression 3D du capteur de températur et du capteur de particules.
Merci
Bonjour,
ils sont publiés sur Thingiverse: https://www.thingiverse.com/thing:3498877
Bonjour,
je magnifie bien les aptitudes du capteur et je voudrais l’utiliser dans un projet pour détecter la Qualité de l’air avec d’autres capteurs, mais le dispositif sera mobile et je voudrais savoir si elle fonctionne avec d’autres cartes comme GSM ou la technologie Lora
Bonjour,
Oui ça peut fonctionner avec un autre mode de transmission à la place du NRF24 comme du LoRa ou GSM/LTE. Il suffit d’adapter le programme pour la partie émission.