Materiales empleados

En la entrada anterior ya mencionaba los materiales que había ido probando. En esta voy a detallar con los que me he quedado para seguir haciendo pruebas y diseños. El coste de los mismos puede variar bastante según dónde lo compremos, cuestión de buscar. No voy a recomendar enlaces de compra pero voy a poner los precios aproximados más baratos que se pueden encontrar.

Sensor de CO2

Es el corazón del proyecto, lo que vamos a construir gira en torno a él. He optado por unos MH-Z19B que fabrica Winsen:

https://www.winsen-sensor.com/sensors/co2-sensor/mh-z19b.html

Sensor MH-Z19B

Es un sensor NDIR (sensor de infrarrojo no dispersivo) que realiza un autocalibrado y además posee salidas PWM y UART. De momento estoy realizando las lecturas a traves de la salida PWM y eso permite no usar ningún tipo de librería, simplemente realizando los cálculos indicados en el datasheet, una simple regla de tres.

https://www.winsen-sensor.com/d/files/infrared-gas-sensor/ndir-co2-sensor/mh-z19b-co2-manual(ver1_6).pdf

Hay varias versiones: con pines, sin pines y con conector. Mi consejo es pedir un modelo con pines, que facilita el montaje en las protoboards.

Estos sensores pueden encontrarse por unos 18 euros con los gastos de envío incluidos.

Y un aviso: Tal como pone en este blog, los hay falsos:

¿Sensores MH-Z19B falsos?

¡Vaya que si los hay! A mi me colaron uno y puedo corroborar que va como una escopeta de feria y las mediciones que arroja son inferiores a lo normal. No son en absoluto fiables. Mi consejo es que si se recibe un sensor de las características indicadas se devuelva de inmediato, sin más pruebas.

Aquí se puede ver el aspecto comentado en el blog anterior: Ni rebordes ni protuberancias en la chapa, placa completamente negra y hasta la etiqueta está puesta tal cual con un código QR diferente.

Sensor MH-Z19B falso

Espero que los otros dos que tengo sean auténticos… al menos si son falsos están muy bien hechos y parece que funcionan correctamente.

Sensor de temperatura y humedad

En este caso es el conocidísimo DHT22, montado ya en una placa para ahorrarnos trabajo

Sensor DHT22

Este sensor puede salir por unos 3 euros con los gastos.

La placa

La elegida ha sido una basada en el ESP32: Tiene Wifi es dual core y un montón de cosas más que podremos aprovechar en otros proyectos. Además, para todo lo que llevan, son muy económicas. Con gastos de envío la podemos tener por unos 4 euros.

Placa con el ESP32

Pantalla

Los datos los subiremos a la nube, pero para tener una lectura de los valores que se van capturando hace falta una pantalla.

Una de reducido tamaño, bajo consumo y que viene perfecta para nuestros propósitos son unas pantallas OLED de 128×60 con cuatro pines de conexión: GND, VCC, SCL y SDA

Son monocromáticas, disponibles en blanco o azul. También hay en estos mismos colores con la parte superior en amarillo. Hay librerías para usarlas con la ESP32 y por unos 2,50€ gastos incluidos las tenemos en casa.

Pantalla OLED

Diodo led

Para “llamar la atención” si los niveles de CO2 suben por encima de lo aconsejado he puesto un par de diodos led. En el montaje inicial, que es la imagen de cabecera, sólo hay uno de color azul. Estos azules funcionan a 3,6v y como la salida digital del ESP32 arroja 3,3 no vamos a necesitar resistencia y funciona perfectamente.

Son tremendamente baratos, contando los gastos de envío, que cuesta casi lo mismo que el paquete, podemos tener 100 diodos led por 3 euros (sí, cien), bien todos iguales o en colores surtidos.

Diodos LED

Si vamos a usar de otros colores necesitaremos poner una resistencia. El valor de la misma puede obtenerse aquí:

https://www.inventable.eu/paginas/LedResCalculatorSp/LedResCalculatorSp.html

Son muy baratas también, puede adquirirse un surtidillo  por unos dos euros.

Conector Micro-USB

A ver: Podemos alimentar la placa por su conector y utilizar la patilla Vin para obtener “casi” 5v. Pero las protecciones que lleva hacen que se quede en ese “casi”, vienen a ser unos 4,5 más o menos, y el sensor con menos de 5 a mi me ha dado algún problemilla.

Conectores Micro-USB

La solución pasa por usar un conector como los de la imagen y alimentar al sensor por un lado y a la placa a través del pin. La única complicación es que habría que tirar de soldador, pero si no se tiene se puede suplir con algo de creatividad, total sólo tenemos que conectar los agujeros de los extremos: GND para masa y VBUS para el positivo. Eso sí, hay que tener la precaución de desconectar completamente la alimentación si vamos a programar la placa. Como conectemos la placa al ordenador estando alimentada por el pin, podemos liarla parda. Ojito.

Se suelen vender varios juntos. Por 73 céntimos he visto que venden cinco y no te cobran gastos (el sobre debe costar más).

Protoboard

Para hacer pruebas o realizar un montaje sin soldadura, como el de la imagen de arriba, necesitamos unas protoboard.

Esta placa, como sus modelos hermanos y la mayoría de las versiones de las ESP8266, tiene un ancho que ocupa casi toda una protoboard normal de lado a lado, dejando sólo una hilera libre e impidiendo, o en todo caso dificultando bastante, las conexiones. Ver las siguientes imágenes:

Por ello lo más práctico es usar estos otros modelos “mini” que se pueden ensamblar entre ellos y como llevan autoadhesivo se pueden fijar en cualquier superficie. Hay de diversos surtidos y precios: todas del mismo color, en colores diversos… Como es un artículo que abulta algo más que un pequeño sensor, aquí nos podemos encontrar con que los gastos de envío superan tranquilamente el coste del artículo. Podemos tener cinco unidades por unos 3 euros.

Cables Dupont

Hay macho-macho, macho-hembra y hembra-hembra, y en distintas cantidades y longitudes. Para un montaje como el de la imagen se necesitan macho-macho y cortos. Por unos 2 euros seguro que se puede tener un surtidillo más que suficiente.

Otra opción es usar cables de un hilo de 22 awg. Esto permite cortarlos a la medida, se pelan las puntas y listo. Son los que lleva el montaje de la imagen de cabecera, por eso lo menciono. Merece la pena si vamos a cacharrear mucho, y en ese caso también merece la pena adquirir un buen pelacables. Aquí ya no pongo precios porque son opciones más caras y seguramente quien lo necesite ya los conoce.

Alimentador de 5 V.

Un cargador de móvil viejo es más que suficiente. Todos los componentes son de un consumo muy reducido, con 500 mA tenemos suficiente y eso lo da, creo, cualquier cargador que podamos tener por un cajón.

También se pueden usar otro tipo de alimentadores para circuitos, pero esto ya lo tocaremos en otra entrada porque con ellos hay que tirar de soldador.

Resumen

Con los componentes mencionados cualquiera puede realizar el montaje, no hace falta soldar nada y la programación se verá más adelante.

Según dónde compremos, los costes pueden variar mucho. Además, hay que vigilar también los gastos de envío. Si tenemos intención de montar más de un aparato o nos ponemos de acuerdo con alguien, podemos comprar algunas piezas juntas y ahorrarnos algo. Pero ojo con las cantidades que pedimos y los importes, no sea cosa que en Aduanas nos espere una sorpresa. Además de que siempre es un riesgo pedir sin conocer al proveedor: Si la mercancía te llega defectuosa, como el sensor que he recibido falso, a pelear si estás dentro del plazo de reclamación y si no a comerte la mercancía con patatas. En pedidos pequeños la pérdida es pequeña, pero para cosas serias yo no usaría esta vía ni loco, y ya no por las aduanas, que además me parece totalmente razonable que se cobren los aranceles, sino porque prácticamente estamos comprando artículos sin garantía.

En cuanto al coste del montaje tal como está en la imagen, con los precios mencionados sería:

    • Sensor de CO2: 18 €
    • Sensor de temperatura y humedad: 3 €
    • Placa ESP32: 4 €
    • Pantalla: 2,50 €
    • Diodo led: 3 € (y nos sobran para el árbol de Navidad)
    • Resistencias: 2 € (y también nos sobran, o incluso nos podemos ahorrar esto)
    • Conector Micro-USB: 0,75 € (por redondear)
    • Protoboard: 3 €
    • Cables: 2 €
    • Alimentador: Ya será raro que no haya ninguno por algún cajón, pero si hubiera que comprarlo lo podemos encontrar por unos 3 € e incluso menos.

TOTAL: 40€ A ojo de buen cubero (41,25 da la suma de las cantidades anteriores). Porque este importe puede variar bastante hacia un lado u otro si compramos en el lejano oriente varias piezas a la vez o si lo hacemos en otros proveedores no tan lejanos y queremos tenerlo todo “mañana”, donde esa inmediatez tiene también su coste.

 

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